TWI786140B - 光學膜 - Google Patents
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Abstract
本發明提供對相位差膜或有機EL發光元件的因短波長的可見光所致之劣化具有良好的抑制功能的光學膜。
本發明之光學膜係由包含樹脂(A)及光選擇吸收化合物(B)的樹脂組成物所形成者;樹脂(A)為從由纖維素系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及環烯烴系樹脂所組成之群組選擇的至少1種樹脂;該光學膜滿足下述式(1):A(405)≧0.5 (1)[式(1)中,A(405)表示波長405nm之吸光度]。
Description
本發明係關於光學膜。
於有機EL顯示裝置或液晶顯示裝置等顯示裝置(FPD:平面面板顯示器),使用有機EL元件、液晶胞(又稱液晶元件)等顯示元件或偏光板等光學膜等各種零件。該等零件所使用的有機EL化合物及液晶化合物等,因為是有機物,容易有因紫外線(UV)而劣化的問題。為了解決如此的問題,例如專利文獻1,記載370nm以下的波長區域的紫外線吸收能力佳的紫外線吸收劑添加於偏光板的保護膜之偏光板。
[專利文獻1]日本特開2006-308936號公報
而且,近年的顯示裝置的薄型化在進展中,使聚合性液晶化合物配向‧光硬化所成的液晶系相位差膜 的開發正進行中。該等液晶系相位差膜或有機EL發光元件,已知不僅因紫外線而劣化,在短波長的可見光也有劣化的傾向。但是,專利文獻1記載的偏光板,在370nm以下的波長區域的紫外線吸收能力佳,400nm附近的可見光的吸收性能低,有無法充分抑制液晶系相位差膜或有機EL發光元件的劣化的情況,於近年的顯示裝置,要求更好的顯示特性。
本發明提供藉由對波長405nm附近短波長的可見光顯示高吸收選擇性而抑制液晶系相位差膜或有機EL發光元件的因短波長的可見光所致之劣化之具有良好的抑制功能的光學膜。
本發明包含以下的發明。
[1]光學膜,其係由包含樹脂(A)及光選擇吸收化合物(B)的樹脂組成物所形成;其特徵為樹脂(A)為從由纖維素系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及環烯烴系樹脂所組成之群組選擇的至少1種樹脂;該光學膜滿足下述式(1):A(405)≧0.5 (1)[式(1)中,A(405)表示波長405nm之吸光度]。
[2]如[1]記載之光學膜,其係滿足下述式(2):A(440)≦0.1 (2)[式(2)中,A(440)表示波長440nm之吸光度]。
[3]如[1]或[2]記載之光學膜,其更滿足下述式(3):A(405)/A(440)≧5 (3)[式(3)中,A(405)表示波長405nm之吸光度,A(440)表示波長440nm之吸光度]。
[4]如[1]至[3]中任一項記載之光學膜,其中相對於樹脂(A)100質量份,光選擇吸收化合物(B)的含量為0.01至20質量份。
[5]如[1]至[4]中任一項記載之光學膜,其中樹脂(A)的23℃的儲存彈性模數E為100MPa以上。
[6]如[1]至[5]中任一項記載之光學膜,其中光選擇吸收化合物(B)為滿足式(4)的化合物;ε(405)≧20 (4)[式(4)中,ε(405)表示波長405nm之化合物的克吸光係數;克吸光係數的單位為L/(g.cm)]。
[7]如[6]記載之光學膜,其中光選擇吸收化合物(B)為滿足式(5)的化合物;ε(405)/ε(440)≧20 (5)[式(5)中,ε(405)表示波長405nm之化合物的克吸光係數;ε(440)表示波長440nm之克吸光係數]。
[8]如[1]至[7]中任一項記載之光學膜,其中光選擇吸收化合物(B)為分子內具有部花青素(merocyanine)結構的化合物。
[9]附黏著劑的光學膜,其係在如[1]至[8]中任一項記載之光學膜的至少一面具有黏著劑層。
[10]顯示裝置,具備如[9]記載之光學膜。
本發明的光學膜,藉由對波長405nm附近短波長的可見光顯示高吸收選擇性,對於液晶系相位差膜或有機EL發光元件的因短波長的可見光所致之劣化,具有良好的抑制功能。而且,本發明的光學膜,即使在耐候性測驗後,對波長405nm附近短波長的可見光顯示高吸收選擇性,即使在耐候性測驗後,也可保持因短波長的可見光所致之劣化之抑制。於使用本發明的光學膜的顯示裝置的情況,可賦予良好的顯示特性及耐久性。
1‧‧‧本發明的光學膜
2‧‧‧黏著劑層
3‧‧‧分隔膜
4‧‧‧保護膜
5、60‧‧‧接著劑層
6‧‧‧偏光膜
7、7a‧‧‧黏著劑層
8‧‧‧保護膜
10‧‧‧附黏著劑層的光學膜
10A、10B、10C、10D‧‧‧光學積層體
30‧‧‧發光元件
40‧‧‧光學膜
50、50a‧‧‧1/4波長相位差層
70‧‧‧1/2波長相位差層
80‧‧‧正C層
第1圖係表示關於本發明的附黏著劑層的光學膜的一例之剖面示意圖。
第2圖係表示包含關於本發明的光學膜的積層體的一例之剖面示意圖。
第3圖係表示包含關於本發明的光學膜的積層體的一例之剖面示意圖。
第4圖係表示包含關於本發明的光學膜的積層體的一例之剖面示意圖。
第5圖係表示包含關於本發明的光學膜的積層體的一例之剖面示意圖。
本發明的光學膜係由包含樹脂(A)及光選擇吸收化合物(B)的樹脂組成物所形成的光學膜; 其特徵為樹脂(A)為從由纖維素系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及環烯烴系樹脂所組成之群組選擇的至少1種樹脂;以及該光學膜滿足下述式(1):A(405)≧0.5 (1)
[式(1)中,A(405)表示波長405nm之吸光度]。
A(405)的值越大,表示波長405nm之吸收高,A(405)的值未達0.5時,波長405nm之吸收低,容易引起紫外線之有機EL元件等顯示裝置或相位差膜的劣化。A(405)的值較理想為0.6以上,更理想為0.8以上,特別理想為1.0以上。上限並無特別限制,通常為10以下。
本發明的光學膜又滿足下述式(2)較理想。
A(440)≦0.1 (2)[式(2)中,A(440)表示波長440nm之吸光度]。
A(440)的值越小,表示波長440nm之吸收低,A(440)的值超過0.1時,有損害顯示裝置的良好的色彩表現的傾向。而且,因阻礙顯示裝置的發光,亮度也低。A(440)的值較理想為0.05以下,更理想為0.04以下,特別理想為0.03以下。下限並無特別限制,通常為0.00001以上。
本發明的光學膜又滿足下述式(3)較理想。
A(405)/A(440)≧5 (3)
[式(3)中,A(405)表示波長405nm之吸光度,A(440)表示波長440nm之吸光度]。
A(405)/A(440)的值表示波長405nm之吸收的大小相 對於波長440nm之吸收的大小,該值越大表示波長405nm附近的波長區域有特異性的吸收。A(405)/A(440)的值較理想為10以上,更理想為30以上,特別理想為60以上。
本發明的光學膜之23℃的儲存彈性模數E’,通常為100MPa以上,較理想為300MPa以上,更理想為500MPa以上,更加理想為1000MPa以上,特別理想為3500MPa以上。上限並無特別限制,通常為100000MPa以下。
本發明的光學膜的23℃的儲存彈性模數,可用實施例記載的方法測定。
本發明的光學膜,係由包含樹脂(A)及光選擇吸收化合物(B)的樹脂組成物(有稱為「樹脂組成物(1)」的情況)所形成。
樹脂(A)為從由纖維素系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及環烯烴系樹脂所組成之群組選擇的至少1種樹脂。
作為纖維素系樹脂,較理想為纖維素酯系樹脂,亦即纖維素的羥基的至少一部分被乙酸酯化的樹脂,亦可為一部分被乙酸酯化,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的具體例,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。
乙醯基纖維素的原料棉,可使用發明協會公開技法2001-1745等習知的木材紙漿、棉短絨等纖維素原料。而 且,乙醯基纖維素,可用木材化學180至190頁(共立出版、右田等、1968年)等記載的方法合成。
作為三乙醯基纖維素的市售品,可列舉富士薄膜公司製的商品名「UV-50」、「UV-80」、「SH-80」、「TD-80U」、「TD-TAC」、「UZ-TAC」等。
作為(甲基)丙烯酸系樹脂,可列舉甲基丙烯酸烷酯或丙烯酸烷酯的單獨聚合物、甲基丙烯酸烷酯與丙烯酸烷酯的共聚物等。分別地,作為甲基丙烯酸烷酯,具體地可列舉甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯等,而且,作為丙烯酸烷酯,具體地可列舉丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯等。如此的(甲基)丙烯酸系樹脂,也可使用市售作為泛用的(甲基)丙烯酸系樹脂。作為(甲基)丙烯酸系樹脂,可使用稱為耐衝擊的(甲基)丙烯酸樹脂。
而且,作為(甲基)丙烯酸系樹脂的具體例,亦可列舉三菱Rayon公司的「Acrypet VH」、「Acrypet VRL20A」等。
聚酯系樹脂係主鏈具有酯鍵結的重複單元的聚合物樹脂,一般藉由多元羧酸或其衍生物與多元醇或其衍生物的縮聚合而得。
作為得到聚酯的多元羧酸或其衍生物,可列舉對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、二苯基二羧酸、二苯碸二羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸、5-鈉碸二羧酸等芳香族二羧酸,草酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、二聚酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸等脂肪族二羧酸,1,4- 環己烷二羧酸等脂環族二羧酸,對羥基安息香酸等羥基羧酸以及該等的衍生物。作為二羧酸的衍生物,可列舉對苯二甲酸二甲酯、對苯二甲酸二乙酯、對苯二甲酸2-羥基乙基甲酯、2,6-萘二甲酸二甲酯、間苯二甲酸二甲酯、己二酸二甲酯、順丁烯二酸二乙酯、二聚酸二甲酯等酯化物。其中,在成形性、操作性的點,使用對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、1,4-環己烷二羧酸以及該等的酯化物較理想。
作為得到聚酯的多元醇或其衍生物,可列舉乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇等脂肪族二羥基化合物,二乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等聚氧伸烷基二醇,1,4-環己烷二甲醇、螺二醇等脂環族二羥基化合物,雙酚A、雙酚S等芳香族二羥基化合物以及該等的衍生物。其中,在成形性、操作性的點,使用乙二醇、二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,4-環己烷二甲醇較理想。
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。此等之中,聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等較理想。
聚醯胺系樹脂係重複單元包含醯胺鍵結作為主鏈之聚合物樹脂,例如芳香環骨架藉由醯胺鍵結合的 芳香族聚醯胺(聚芳醯胺)或脂肪族骨架藉由醯胺鍵結合的脂肪族聚醯胺等。一般而言,可藉由多元羧酸或其衍生物與多元胺的聚合反應等而得。
作為得到聚醯胺的多元羧酸或其衍生物,可列舉對苯二甲醯氯、2-氯-對苯二甲醯氯、間苯二甲醯二氯、萘二羰基氯、聯苯二羰基氯、三苯二羰基氯等。
作為得到聚醯胺的多元胺,可列舉4,4’-二胺基二苯醚、3,4’-二胺基二苯醚、4,4’-二胺基二苯碸、3,3’-二胺基二苯碸、2,2’-二三氟甲基-4,4’-二胺基聯苯、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、9,9-雙(4-胺基-3-甲基苯基)茀、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷等,較理想為4,4’-二胺基二苯碸、3,3’-二胺基二苯碸、2,2’-二三氟甲基-4,4’-二胺基聯苯、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、9,9-雙(4-胺基-3-甲基苯基)茀、1,4-環己烷二胺、1,4-降莰烯二胺。
聚醯亞胺系樹脂係重複單元包含醯亞胺鍵結作為主鏈之聚合物樹脂,一般是二胺類及四羧酸二酐為起始原料,藉由縮聚合所得之縮合型聚醯亞胺。作為二胺類,可使用芳香族二胺類、脂環式二胺類、脂肪族二胺類等。作為四羧酸二酐,可使用芳香族四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐、非環式脂肪族四羧酸二酐等。二胺類及四羧酸二酐,分別可單獨使用,亦可併用2種以上。亦可選擇醯氯化合物等四羧酸化合物類似物的四羧酸化合物,作為起始原料,取代四羧酸二酐使用。
環烯烴系樹脂例如具有如降莰烯、多環降莰烯系單體的環狀烯烴(環烯烴)所構成的單體單元之熱塑性樹脂,也稱為熱塑性環烯烴系樹脂。該環烯烴系樹脂,可為上述環烯烴的開環共聚物、使用2種以上的環烯烴的開環共聚物的氫化物,亦可為環烯烴與鏈狀烯烴、具有如乙烯基的聚合性雙鍵的芳香族化合物等的加成聚合物。於環烯烴系樹脂,亦可導入極性基。
使用環烯烴、鏈狀烯烴及/或具有乙烯基的芳香族化合物的共聚物,構成第1保護膜的情況,作為鏈狀烯烴,例如乙烯、丙烯等,而且作為具有乙烯基的芳香族化合物,可列舉苯乙烯、α-甲基苯乙烯、核烷基取代苯乙烯等。如此的共聚物中,環烯烴所構成的單體單元,可為50莫耳%以下,較理想為15至50莫耳%左右。特別是使用環烯烴、鏈狀烯烴及具有乙烯基的芳香族化合物的三元共聚物,構成第1保護膜的情況,環烯烴所構成的單體單元,可為比上述少的量。如此的三元共聚物中,鏈狀烯烴所構成的單體單元,通常為5至80莫耳%,具有乙烯基的芳香族化合物所構成的單體單元,通常為5至80莫耳%。
作為環烯烴系樹脂,可使用適合的市售品。例如,可列舉POLYPLASTIC公司販售的「TOPAS」、JSR公司販售的「ARTON」、日本ZEON公司販售的「ZEONOR」及「ZEONEX」、三井化學公司販售的「APEL」(以上皆為商品名)等。
樹脂(A)的23℃的儲存彈性模數E,通常為 100MPa以上,較理想為300MPa以上,更理想為500MPa以上,特別理想為1000MPa以上。上限無限制,通常為100000MPa以下。
光選擇吸收化合物(B)為選擇性地吸收波長405nm的光之化合物,滿足式(4)的化合物,再者滿足式(5)的化合物更理想。
ε(405)≧20 (4)
[式(4)中,ε(405)表示波長405nm之化合物的克吸光係數;克吸光係數的單位為L/(g.cm)]。
ε(405)/ε(440)≧20 (5)
[式(5)中,ε(405)表示波長405nm之化合物的克吸光係數;ε(440)表示波長440nm之克吸光係數;]。
再者,克吸光係數係用實施例記載的方法測定。
ε(405)的值越大的化合物,表示容易吸收波長405nm的光,容易表現因紫外線、短波長的可見光所致之劣化抑制功能。ε(405)的值未達20L/(g.cm)時,為了表現相位差膜或有機EL發光元件的因紫外線、短波長的可見光所致之劣化抑制功能,需增大本發明的樹脂組成物中的光選擇吸收化合物(B)的含量。增大光選擇吸收化合物(B)的含量時,光選擇吸收化合物(B)滲出或不均勻分散,光吸收功能變得不足。ε(405)的值為20L/(g.cm)以上較理想,30L/(g.cm)以上更理想,40L/(g.cm)以上更加理想,通常為500L/(g.cm)以下。
ε(405)/ε(440)的值越大的化合物,不阻礙顯 示裝置的色彩表現,可抑制吸收405nm附近的光的相位差膜或有機EL發光元件等顯示裝置的光劣化。ε(405)/ε(440)的值為20以上較理想,40以上更理想,70以上更加理想,80以上特別理想。
而且,光選擇吸收化合物(B)較理想為分子內包含部花青素(merocyanine)結構的化合物。作為分子內包含部花青素結構的化合物,係分子內含有-(N-C=C-C=C)-所示的部分結構的化合物,例如部花青素系化合物、花青素系化合物、吲哚系化合物、苯並三唑系化合物等,部花青素系化合物、花青素系化合物及苯並三唑系化合物較理想,更理想為式(I)表示的化合物。
[式中,R1及R5分別獨立地表示氫原子、可具有取代基的碳數1至25的烷基、可具有取代基的碳數7至15的芳烷基、碳數6至15的芳香基、雜環基,包含於該烷基或芳烷基的-CH2-可被-NR1A-、-CO-、-SO2-、-O-或-S-置換;R1A表示氫原子或碳數1至6的烷基;R2、R3及R4分別獨立地表示氫原子、可具有取代基的碳數1至6的烷基、可具有取代基的芳香族烴基或可具有取代基的芳香族雜環基,包含於該烷基的-CH2-可被-NR1B-、-CO-、-SO2-、-O-或-S-置換;R1B表示氫原子或碳數1至6的烷基; R6及R7分別獨立地表示氫原子、碳數1至25的烷基或電子吸引性基,R6與R7可互相連結形成環結構;R1與R2可互相連結形成環結構,R2與R3可互相連結形成環結構,R2與R4可互相連結形成環結構,R3與R6可互相連結形成環結構。]
作為R1及R5表示的碳數1至25的烷基,可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、2-氰基丙基、正-丁基、第3丁基、第2丁基、正戊基、正己基、1-甲基丁基、3-甲基丁基、正辛基、正癸基、2-己基辛基等。
作為R1及R5表示的碳數1至25的烷基可具有的取代基,可列舉以下A群記載的基。
A群:硝基、羥基、羧基、磺基、氰基、胺基、鹵原子、碳數1至6的烷氧基、碳數1至12的烷基矽基、碳數2至8的烷基羰基、*-Ra1-(O-Ra2)t1-Ra3(Ra1及Ra2分別獨立地表示碳數1至6的烷二基,Ra3表示碳數1至6的烷基,t1表示1至3的整數)表示的基。
作為碳數1至12的烷基矽基,可列舉甲基矽基、乙基矽基、丙基矽基等單烷基矽基;二甲基矽基、二乙基矽基、甲基乙基矽基等二烷基矽基;三甲基矽基、三乙基矽基、三丙基矽基等三烷基矽基。
作為碳數2至8的烷基羰基,可列舉甲基羰基、乙基羰基等。
作為鹵原子,可列舉氟原子、氯原子、溴原子等。
作為R1及R5表示的碳數7至15的芳烷基, 可列舉苯甲基、苯基乙基等。作為包含於芳烷基的-CH2-被-SO2-或-COO-置換的基,例如2-苯基乙酸乙酯基等。
作為R1及R5表示的碳數7至15的芳烷基可具有的取代基,可列舉下述A群記載的基。
作為R1及R5表示的碳數6至15的芳香基,可列舉苯基、萘基、蒽基等。
作為R1及R5表示的碳數6至15的芳香基可具有的取代基,可列舉上述A群記載的基。
作為R1及R5表示的碳數6至15的雜環基,可列舉吡啶基、吡咯烷基、喹啉基、噻吩基、咪唑基、噁唑基、吡咯基、噻唑基及呋喃基等碳數3至9的芳香族雜環基。
作為R1A及R1B表示的碳數1至6的烷基,可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正-丁基、第3丁基、第2丁基、正戊基、正己基等。
作為R2、R3及R4表示的碳數1至6的烷基,可列舉與R1B表示的碳數1至6的烷基相同者。
作為R2、R3及R4表示的碳數1至6的烷基可具有的取代基,可列舉上述A群記載的基。
作為R2、R3及R4表示的芳香族烴基,可列舉苯基、萘基、蒽基等碳數6至15的芳香基;苯甲基、苯基乙基等碳數7至15的芳烷基。
作為R2、R3及R4表示的芳香族烴基可具有的取代基,可列舉上述A群記載的基。
作為R2、R3及R4表示的芳香族雜環基,可列舉吡啶 基、吡咯烷基、喹啉基、噻吩基、咪唑基、噁唑基、吡咯基、噻唑基及呋喃基等碳數3至9的芳香族雜環基。
作為R2、R3及R4表示的芳香族雜環基可具有的取代基,可列舉上述A群記載的基。
作為R6及R7表示的碳數1至25的烷基,可列舉與R1及R5表示的碳數1至25的烷基相同者。
作為R6及R7表示的碳數1至25的烷基可具有的取代基,可列舉上述A群記載的基。
作為R6及R7表示的碳數1至25的烷基,可列舉與R1及R5表示的碳數1至25的烷基相同者。
作為R6及R7表示的電子吸引性基,可列舉氰基、硝基、經鹵原子、鹵原子取代的烷基、式(I-1)表示的基。
*-X1-R11 (I-1)
[式中,R11表示氫原子或碳數1至25的烷基,包含於該烷基的亞甲基的至少之一者可被氧原子置換;X1表示-CO-、-COO-、-OCO-、-CS-、-CSO-、-CSS-、-NR12CO-或CONR13-;R12及R13分別獨立地表示氫原子、碳數1至6的烷基或苯基。]
作為鹵原子,可列舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
作為經鹵原子取代的烷基,例如,可列舉三氟甲基、五氟乙基、全氟丙基、全氟異丙基、全氟丁基、全氟第2丁基、全氟第3丁基、全氟戊基及全氟己基等全氟烷基等。 作為經鹵原子取代的烷基的碳數,通常為1至25。
R6與R7可互相連結形成環結構,作為R6與R7所形成的環結構,例如米氏酸(Meldrum's acid)結構、巴比妥酸(Barbituric acid)結構、雙甲酮(Dimedone)結構等。
作為R11表示的碳數1至25的烷基,可列舉與R1及R5表示的碳數1至25的烷基相同者。
作為R2與R3互相連結形成的環結構,其係包含與R2鍵結的氮原子之含氮環結構,例如,可列舉4至14員環的含氮雜環。R2與R3互相連結形成的環結構,可為單環,亦可為多環。具體地,可列舉吡咯烷環、吡咯啉環、咪唑烷環、咪唑啉環、噁唑啉環、噻唑啉環、哌啶環、嗎啉環、哌嗪環、吲哚環、異吲哚環等。
作為R1與R2互相連結形成的環結構,其係包含鍵結於R1及R2的氮原子之含氮環結構,例如,可列舉4至14員環(較理想為4至8員環)的含氮雜環。R1與R2互相連結形成的環結構,可為單環,亦可為多環。具體地,可列舉與R2與R3互相連結形成的環結構相同者。
作為R2與R4互相連結形成的環結構,可列舉4至14員環的含氮環結構,較理想為5員環至9員環的含氮環結構。R2與R4互相連結形成的環結構,可為單環,亦可為多環。該等環亦可具有取代基,作為如此的環結構,可列舉與前述R2與R3所形成的環結構例示相同者。
作為R3與R6互相連結形成的環結構,係 R3-C=C-C=C-R6形成環骨架的環結構。例如,可列舉苯基等。
作為R2與R3互相連結而形成環結構之式(I)表示的化合物,可列舉式(I-A)表示的化合物,作為R2與R4互相連結而形成環結構之式(I)表示的化合物,可列舉式(I-B)表示的化合物。
[式(I-A)、式(I-B)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6及R7分別表示與上述相同的意義;環W1及環W2分別獨立地表示含氮環。]
環W1及環W2表示作為環的構成單元之含氮原子的含氮環。環W1及環W2分別獨立地可為單環,亦可為多環,亦可包含氮原子以外的雜原子作為環的構成單元。環W1及環W2分別獨立地為5員環至9員環的環較理想。
式(I-A)表示的化合物,較理想為式(I-A-1)表示的化合物。
[式(I-A-1)中,R1、R4、R5、R6及R7分別表示與上述相同的意義;A1表示-CH2-、-O-、-S-或-NR1D-;R14及R15分別獨立地表示氫原子或碳數1至12的烷基;R1D表示氫原子或碳數1至6的烷基。]
式(I-B)表示的化合物,較理想為式(I-B-1)表示的化合物及式(I-B-2)表示的化合物。
[式(I-B-1)中,R1、R6及R7分別表示與上述相同的意義;R16分別獨立地表示氫原子或碳數1至12的烷基、芳香基。]
[式(I-B-2)中,R3、R5、R6及R7分別表示與上述相同的意義;R30表示氫原子、氰基、硝基、鹵原子、巰基、胺基、碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、碳數6至18 的芳香族烴基、碳數2至13的醯基、碳數2至13的醯氧或碳數2至13的烷氧基羰基;R31表示碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、巰基、碳數1至12的烷硫基、可具有取代基的胺基或雜環基。]
作為R30表示的鹵原子,可列舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
作為R30表示的碳數2至13的醯基,可列舉乙醯基、丙醯基及丁醯基等。
作為R30表示的碳數2至13的醯氧基,可列舉甲基羰基氧基、乙基羰基氧基、丙基羰基氧基、丁基羰基氧基等。
作為R30表示的碳數2至13的烷氧基羰基,可列舉甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基等。
作為R30表示的碳數6至18的芳香族烴基,可列舉苯基、萘基、聯苯基等碳數6至18的芳香基;苯甲基、苯基乙基等碳數7至18的芳烷基。
作為R30表示的碳數1至12的烷基,可列舉與R14表示的碳數1至12的烷基相同者。
作為R30表示的碳數1至12的烷氧基,可列舉甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基等。
R30為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、胺基或巰基較理想。
作為R31表示的碳數1至12的烷基,可列舉與R14表示的碳數1至12的烷基相同者。
作為R31表示的碳數1至12的烷氧基,可列舉與R30表示的碳數1至12的烷氧基相同者。
作為R31表示的碳數1至12的烷硫基,可列舉甲基硫基、乙基硫基、丙基硫基、丁基硫基、戊基硫基、己基硫基等。
作為R31表示的可具有取代基的胺基,可列舉胺基;N-甲基胺基、N-乙基胺基等經1個碳數1至8的烷基取代的胺基;N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基、N,N-甲基乙基胺基等經2個碳數1至8的烷基取代的胺基等。
作為R31表示的雜環基,可列舉吡咯烷基、哌啶基、嗎啉基等碳數4至9的含氮雜環基等。
作為R3與R6互相連結而形成環結構且R2與R4互相連結而形成環結構之式(I)表示的化合物,可列舉式(I-C)表示的化合物等。
[式(I-C)中,R1、R6及R7分別表示與上述相同的意義;R21、R22分別獨立地表示氫原子、碳數1至12的烷基或羥基;X2及X3分別獨立地表示-CH2-或-N(R25)=;R25表示氫原子、碳數1至25的烷基、可具有取代基的芳香族烴基。]
作為R25表示的碳數1至25的烷基,可列舉與R1表示的碳數1至25的烷基相同者。
作為R25表示的芳香族烴基,可列舉苯基、萘基等芳香基;苯甲基、苯基乙基等芳烷基;聯苯基等,較理想為碳數6至20的芳香族烴基。作為R25表示的芳香族烴基可具有的取代基,可列舉羥基等。
R3及R6分別獨立地為電子吸引性基較理想。
作為R1與R2互相連結而形成環結構且R3與R6互相連結而形成環結構之式(I)表示的化合物,可列舉式(I-D)表示的化合物等。
[式(I-D)中,R4、R5及R7分別表示與上述相同的意義;R25、R26、R27及R28分別獨立地表示氫原子、可具有取代基的碳數1至12的烷基、羥基、芳烷基。]
作為R25、R26、R27及R28表示的碳數1至12的烷基,可列舉與R1A及R1B表示的碳數1至12的烷基相同者。作為R25、R26、R27及R28表示的碳數1至12的烷基可具有的取代基可列舉羥基。
作為R25、R26、R27及R28表示的芳烷基,可列舉苯甲基、苯基乙基等碳數7至15的芳烷基。
作為R6與R7互相連結而形成環結構之式(I)表示的化合物,例如式(I-E)表示的化合物等。
[式(I-E)中,R1、R3、R4及R5分別表示與上述相同的意義;環W3表示環狀化合物。]
環W3為5員環至9員環的環,亦可包含氮原子、氧原子、硫原子等雜原子作為環的構成單元。
式(I-E)表示的化合物,較理想為式(IE-1)表示的化合物。
[式(IE-1)中,R1、R2、R3及R5分別表示與上述相同的意義;R17、R18、R19、Rq分別獨立地表示氫原子或可具有取代基的碳數1至12的烷基、芳烷基、芳香基,包含於該烷基或芳烷基的-CH2-可被-NR1D-、-C(=O)-、-C(=S)-、-O-、-S-置換;R17與R18可互相連結而形成環結構;R18與R19可互相連結而形成環結構;R19與Rq可互相連結而形成環結構;m、p、q分別獨立地表示0至3的整數。]
作為式(I)表示的化合物,例如以下的化合 物。
相對於樹脂(A)100質量份而言,光選擇吸收化合物(B)的含量通常為0.01至20質量份,較理想為0.05至15質量份,更理想為0.1至10質量份,更加理想為0.1至5質量份。
樹脂組成物(1)可再包含可塑劑、有機酸、色素、抗靜電劑、界面活性劑、潤滑劑、難燃劑、填充劑、橡膠粒子、相位差調整劑、紫外線吸收劑等。
作為本發明的光學膜的製造方法,可採用任意適合的成形加工法。具體地,例如壓縮成形法、轉移成形法、射出成形法、擠出成形法、吹製成形法、粉末成形法、FRP成形法、鑄模塗佈法(例如流注法)、壓延成形法、熱壓法等。為了提高所得之膜的平滑性,由於可得到良好的光學均勻性,較理想為擠出成形法或鑄模塗佈法。成形條件,可依據所使用的樹脂的組成、種類、相位差膜所期望的特性等適當地設定。
本發明的光學膜的厚度,通常為1至500μm,較理想為5至300μm,更理想為10至150μm,特別理想為10至75μm。
本發明的光學膜,可為未延伸,亦可為延伸。於本發明的光學膜為延伸的情況,可為單軸延伸,亦可為二軸延伸。延伸倍率,通常為1.01至10倍,較理想為1.01至6倍。關於延伸方向,可在長度方向、寬度方向、厚度方向、傾斜方向等各種方向、維度進行。
本發明的附黏著劑的光學膜,係在本發明的光學膜的至少一面具有黏著劑層的膜。黏著劑層係由習知的黏著劑所形成。作為習知的黏著劑,可為具有丙烯酸系、橡膠系、胺酯系、聚矽氧系、聚乙烯醚系等基質聚合物的黏著劑的任一種,包含(甲基)丙烯酸樹脂(A)作為基質聚合物的丙烯酸系黏著劑較理想。
(甲基)丙烯酸樹脂(A),較理想為源自(甲基)丙烯酸酯的構成單元為主成分(較理想為包含50質量%以 上)的聚合物較理想。源自(甲基)丙烯酸酯的構成單元,可包含1種以上源自(甲基)丙烯酸酯以外的單體的構成單元(例如源自具有極性官能基的單體的構成單元)。又,本說明書中,(甲基)丙烯酸意指丙烯酸或甲基丙烯酸之任一者,此外,指稱(甲基)丙烯酸酯等時的「(甲基)」亦有同樣意義。
作為(甲基)丙烯酸酯,可列舉下述式(I)所示的(甲基)丙烯酸酯。
[式(I)中,R1表示氫原子或甲基,R2表示碳數1至14的烷基或碳數7至20的芳烷基,該烷基或該芳烷基的氫原子,可被碳數1至10的烷氧基取代。]
於式(I),R2較理想為碳數1至14的烷基,更理想為碳數1至8的烷基。
作為式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯,可列舉(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)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯等(甲基)丙烯酸的直鏈狀烷酯; (甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第3丁酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸異己 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、(甲基)丙烯酸異硬脂酯、(甲基)丙烯酸異戊酯等(甲基)丙烯酸的分支狀烷酯; (甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯、(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、α-乙氧基丙烯酸環己酯等(甲基)丙烯酸的含有脂環骨架的烷酯; (甲基)丙烯酸苯酯等(甲基)丙烯酸的含有芳香環骨架的酯等。
而且,可列舉在(甲基)丙烯酸烷酯的烷基導入取代基之含有取代基的(甲基)丙烯酸烷酯。含有取代基的(甲基)丙烯酸烷酯的取代基,係取代烷基的氫原子,其具體例包括苯基、烷氧基、苯氧基。作為含有取代基的(甲基)丙烯酸烷酯,具體地,可列舉(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基二乙二醇酯、(甲基)丙烯酸苯氧基聚(乙二醇)酯等。
該等(甲基)丙烯酸酯,可分別單獨使用,亦可使用不同的複數種。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A),含有源自同元聚合物的玻璃轉化溫度Tg未達0℃的(甲基)丙烯酸烷酯(a1)的構成單元及源自同元聚合物的Tg為0℃以上的(甲基)丙烯酸烷酯(a2)的構成單元較理想。含有源自丙烯酸烷酯(a1) 的構成單元及源自丙烯酸烷酯(a2)的構成單元,在提高黏著劑層的高溫耐久性為有利。(甲基)丙烯酸烷酯的同元聚合物的Tg,例如可採用聚合物手冊(Polymer Handbook,Wiley-Interscience)等的文獻值。
作為(甲基)丙烯酸烷酯(a1)的具體例,可列舉丙烯酸乙酯、丙烯酸正-及異-丙酯、丙烯酸正-及異-丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正-及異-己酯、丙烯酸正-庚酯、丙烯酸正-及異-辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正-及異-壬酯、丙烯酸正-及異-癸酯、丙烯酸正-及異-十二烷酯等烷基的碳數為2至12左右的(甲基)丙烯酸烷酯等。
(甲基)丙烯酸烷酯(a1),可只使用1種,亦可併用2種以上。其中,從積層於光學膜時的追隨性、重工性的觀點,較理想為丙烯酸正-丁酯、丙烯酸正-辛酯、丙烯酸2-乙基己酯等。
(甲基)丙烯酸烷酯(a2),係(甲基)丙烯酸烷酯(a1)以外的(甲基)丙烯酸烷酯。(甲基)丙烯酸烷酯(a2)的具體例,包括丙烯酸甲酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸異莰酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸第3丁酯。
(甲基)丙烯酸烷酯(a2),可只使用1種,亦可併用2種以上。其中,從高溫耐久性的觀點,(甲基)丙烯酸烷酯(a2),包括丙烯酸甲酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸異莰酯等較理想,包括丙烯酸甲酯更理想。
源自式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯的構成單元,在包含於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的全部構造單元中, 較理想為50質量%以上,較理想為60至95質量%,更理想為65至95質量%。
作為源自(甲基)丙烯酸酯以外的單體的構成單元,較理想為源自具有極性官能基的單體的構成單元,更理想為源自具有極性官能基的(甲基)丙烯酸酯的構成單元。作為極性官能基,可列舉羥基、羧基、取代或無取代的胺基、環氧基等雜環基等。
作為具有極性官能基的單體,可列舉:(甲基)丙烯酸1-羥基甲酯、(甲基)丙烯酸1-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸1-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸1-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸1-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸2-羥基己酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸3-羥基己酯、(甲基)丙烯酸3-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸4-羥基己酯、(甲基)丙烯酸4-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸4-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸2-氯-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸5-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸5-羥基己酯、(甲基)丙烯酸5-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸5-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸5-羥基壬酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸6-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸6-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸6-羥基壬酯、(甲基)丙烯酸6-羥 基癸酯、(甲基)丙烯酸7-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸7-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸7-羥基壬酯、(甲基)丙烯酸7-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸7-羥基十一烷酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸8-羥基壬酯、(甲基)丙烯酸8-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸8-羥基十一烷酯、(甲基)丙烯酸8-羥基十二烷酯、(甲基)丙烯酸9-羥基壬酯、(甲基)丙烯酸9-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸9-羥基十一烷酯、(甲基)丙烯酸9-羥基十二烷酯、(甲基)丙烯酸9-羥基十三烷酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸10-羥基十一烷酯、(甲基)丙烯酸10-羥基十二烷酯、(甲基)丙烯酸10-羥基十三烷酯、(甲基)丙烯酸10-羥基十四烷酯、(甲基)丙烯酸11-羥基十一烷酯、(甲基)丙烯酸11-羥基十二烷酯、(甲基)丙烯酸11-羥基十三烷酯、(甲基)丙烯酸11-羥基十四烷酯、(甲基)丙烯酸11-羥基十五烷酯、(甲基)丙烯酸12-羥基十二烷酯、(甲基)丙烯酸12-羥基十三烷酯、(甲基)丙烯酸12-羥基十四烷酯、(甲基)丙烯酸13-羥基十五烷酯、(甲基)丙烯酸13-羥基十四烷酯、(甲基)丙烯酸13-羥基十五烷酯、(甲基)丙烯酸14-羥基十四烷酯、(甲基)丙烯酸14-羥基十五烷酯、(甲基)丙烯酸15-羥基十五烷酯、(甲基)丙烯酸15-羥基十七烷酯等具有羥基的單體;(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基烷酯(例如(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯)、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、富馬酸、巴豆酸等具有羧基的單體;丙烯醯基嗎啉、乙烯基己內醯胺、N-乙烯基-2-吡咯烷 酮、乙烯基吡啶、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、己內酯改性丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基己基甲酯、(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具有取代或無取代胺基的單體。
其中,在(甲基)丙烯酸酯聚合物與交聯劑的反應性的點,具有羥基的單體或具有羧基的單體較理想,包含具有羥基的單體及具有羧基的單體二者更理想。
作為具有羥基的單體,較理想為丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸3-羥基丙酯、丙烯酸4-羥基丁酯、丙烯酸5-羥基戊酯、丙烯酸6-羥基己酯。特別是使用丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸4-羥基丁酯及丙烯酸5-羥基戊酯,可得到良好的耐久性。
作為具有羧基的單體,使用丙烯酸較理想。
從防止可積層於黏著劑層的外面之分隔膜的剝離力增加之觀點,實質上不包含具有胺基的單體較理想。此處所謂實質上不包含,係指構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的全部構成單元100重量份中為0.1重量份以下。
相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的全部構成單元100質量份而言,源自具有極性官能基的單體的構成單元的含量較理想為20質量份以下,更理想為0.5質量份以上、15質量份以下,更加理想為0.5質量份以上、10質 量份以下,特別理想為1質量份以上、7質量份以下。
相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的全部構成單元100質量份而言,源自具有芳香族基的單體的構成單元的含量較理想為20質量份以下,更理想為4質量份以上20質量份以下,更加理想為4質量份以上、16質量份以下。
作為源自(甲基)丙烯酸酯以外的單體的構成單元,可列舉源自苯乙烯系單體的構成單元、源自乙烯系單體的構成單元、源自分子內具有複數個(甲基)丙烯醯基的單體的構成單元、源自(甲基)丙烯醯胺系單體的構成單元等。
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、碘苯乙烯等鹵化苯乙烯;硝基苯乙烯;乙醯基苯乙烯;甲氧基苯乙烯;以及二乙烯基苯。
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;氯化乙烯、溴化乙烯等鹵化乙烯;偏二氯乙烯等鹵化亞乙烯;乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咔唑等含氮雜芳香族乙烯;丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等共軛二烯;以及丙烯腈、甲基丙烯腈等的不飽和腈。
作為分子內具有複數個(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。
作為(甲基)丙烯醯胺系單體,可列舉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、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、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,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)丙烯醯胺及N-(2-甲基丙氧基甲基)丙烯醯胺較理想。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的重量平均分子量(Mw),較理想為50萬至250萬。重量平均分子量為50萬以上時,高溫環境的黏著劑層的耐久性提升,容易抑制被黏著物與黏著劑層之間的浮起剝離、黏著劑層的聚集破壞等缺陷。重量平均分子量為250萬以下時,黏著劑組成物例如在加工為片狀時的塗佈性的觀點為有利。從兼具黏著劑層的耐久性及黏著劑組成物的塗佈性的觀點,重量平均分子量較理想為60萬至180萬,更理想為70萬至170萬,特別理想為100萬至160萬。而且,表示重量平均分子量(Mw)與數平均分子量(Mn)的比之分子量分佈(Mw/Mn),通常為2至10,較理想為3至8,更理想為3至6。重量平均分子量可藉由凝膠滲透層析儀分析,係換算標準聚苯乙烯的值。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A),溶解於乙酸乙酯成為濃度20質量%的溶液時,25℃之黏度為20Pa.s較理想,0.1至15Pa.s更理想。該範圍的黏度時,在黏著劑組成物塗佈於基材時的塗佈性的觀點為有利。再者,黏度可藉由布魯克菲爾德(Brookfield)黏度計測定。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的玻璃轉化溫度(Tg),例如為-60至20℃,較理想為-50至15℃,更理想為-45至10℃,特別可為-40至0℃。Tg為上限值以下時,在提升黏著劑層對被黏著物基材的沾濕性為有利,下限值以上時,在黏著劑層的耐久性的提升為有利。再者,玻璃轉化溫度可藉由示差掃描熱量計(DSC)測定。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A),例如可藉由溶液聚合法、塊狀聚合法、懸浮聚合法、乳化聚合法等習知的方法製造,特別是溶液聚合法較理想。作為溶液聚合法,可列舉混合單體及有機溶劑,在氮氣環境下,添加熱聚合起始劑,在40至90℃,較理想為50至80℃的程度的溫度條件下,3至15小時左右攪拌的方法。為了調控反應,聚合中,可連續地或間歇地添加單體熱聚合起始劑。該單體及熱聚合起始劑,可為添加於有機溶劑的狀態。
作為聚合起始劑,使用熱聚合起始劑、光聚合起始劑等。作為光聚合起始劑,可列舉4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮等。作為熱聚合起始劑,可列舉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)等偶氮化合物;十二烷基過氧化物、第3丁基氫過氧化物、過氧化苯甲醯基、過氧化苯甲酸第3丁酯、氫過氧化異丙苯、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二丙酯、過氧化新癸酸第三 丁酯、過氧化特戊酸第三丁酯、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,亦可使用併用過氧化物與還原劑的氧化還原系起始劑等。
聚合起始劑的比例,對構成(甲基)丙烯酸系樹脂的單體的總量100質量份而言為0.001至5質量份的程度。(甲基)丙烯酸系樹脂的聚合,可使用藉由活性能量線(例如紫外線等)的聚合法。
作為有機溶劑,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。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的含量,在黏著劑組成物100質量%中,通常為60質量%至99.9質量%,較理想為70質量%至99.5質量%,更理想為80質量%至99質量%。
黏著劑組成物可包含交聯劑(b)。該交聯劑(b),係與(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中的極性官能基(例如羥基、胺基、羧基、雜環基等)反應。交聯劑(b)係與(甲基)丙烯酸系樹脂等,形成交聯結構,形成有利於耐久性、重工性的交聯結構。
作為交聯劑(b),例如異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、金屬螫合物系交聯劑等,特別是從黏著劑組成物的適用期及黏著劑層的耐久性、交聯速度等的觀點,較理想為異氰酸酯系交聯劑。
作為異氰酸酯系化合物,較理想為分子內具有至少2個異氰酸酯基(-NCO)的化合物,例如,可列舉脂肪族異氰酸酯系化合物(例如六亞甲基二異氰酸酯等)、脂環族異氰酸酯系化合物(例如異佛酮二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化伸二甲苯基二異氰酸酯)、芳香族異氰酸酯系化合物(例如伸甲苯基二異氰酸酯、伸二甲苯基二異氰酸酯、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)等。而且,交聯劑(B),可為前述異氰酸酯化合物的多元醇化合物之加成物(adduct)[例如丙三醇、三羥基丙烷等的加成物]、與異氰脲酸酯化物、縮二脲(biuret)型化合物、聚醚聚醇、聚酯聚醇、丙烯酸聚醇、聚丁二烯聚醇、聚異戊二烯聚醇等加成反應之胺酯預聚物型的異氰酸酯化合物等的衍生物。交聯劑(B),可單獨或組合2種以上使用。此等之中,代表地可列舉芳香族異氰酸酯系化合物(例如伸甲苯基二異氰酸酯、伸二甲苯基二異氰酸酯)、脂肪族異氰酸酯系化合物(例如六亞甲基二異氰酸酯)或該等的多元醇化合物(例如丙三醇、三羥基丙烷)的加成物或異氰脲酸酯。交聯劑(B)為芳香族異氰酸酯系化合物及/或該等的多元醇化合物或異氰脲酸酯的加成物時,因在最適合的交聯密度(或交聯結構)的形成為有利,可提升黏著劑層的耐久性。特別是伸甲苯基異氰酸酯系化合物及/或其多元醇的加成物時,例如即使黏著劑層應用於偏光板的情況等,也可提升耐久性。
相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份 而言,交聯劑(b)的含量通常為0.01至15質量份,較理想為0.05至10質量份,更理想為0.1至5質量份。
樹脂組成物,又可包含矽烷化合物(D)。
作為矽烷化合物(D),例如,可列舉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、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-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基乙氧基二甲基矽烷、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等。
矽烷化合物(D),可為聚矽氧寡聚物。聚矽氧寡聚物的具體例,用單體彼此的組合的形態表示時,係如以下。
3-巰基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-巰基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-巰基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-巰基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物等含有巰基丙基的寡聚物;巰基甲基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、巰基甲基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、巰基甲基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、巰基甲基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物等含有巰基甲基的寡聚物;3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-環氧丙氧基丙基 三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物等含有3-環氧丙氧基丙基的寡聚物;3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物等含有甲基丙烯醯氧基丙基的寡聚物;3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物等含有丙烯醯氧基丙基的寡聚物;乙烯基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡 聚物、乙烯基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、乙烯基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、乙烯基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、乙烯基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、乙烯基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、乙烯基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、乙烯基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物等含有乙烯基的寡聚物;3-胺基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-胺基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-胺基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-胺基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物、3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷寡聚物、3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷寡聚物等含有胺基的寡聚物等。
矽烷化合物(D),可為下述式(d1)表示的矽烷化合物。黏著劑組成物包含下述式(d1)表示的矽烷化合物時,因可再提升黏合性(或接著性),可形成耐剝離性良好的黏著劑層。特別是在高溫環境下,即使黏著劑層應用(或積層)於透明電極或玻璃的情況,可維持黏合性(或接著性),可顯示高耐久性。
(式中,B表示碳數1至20的烷二基或碳數3至20的二價脂環式烴基,構成前述烷二基及前述脂環式烴基的-CH2-可被-O-或-CO-置換,Rd7表示碳數1至5的烷基,Rd8、Rd9、Rd10、Rd11及Rd12分別獨立地表示碳數1至5的烷基或碳數1至5的烷氧基)
於式(d1),B表示亞甲基、伸乙基、三亞甲基、四亞甲基、六亞甲基、七亞甲基、八亞甲基等碳數1至20的烷二基;伸環丁基(例如1,2-伸環丁基)、伸環戊基(例如1,2-伸環戊基)、伸環己基(例如1,2-伸環己基)、伸環辛基(例如1,2-伸環辛基)等碳數3至20的二價脂環式烴基、或構成該等的烷二基及前述脂環式烴基的-CH2-被-O-或-CO-置換的基。較理想的B為碳數1至10的烷二基。Rd7表示甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第2丁基、第3丁基、戊基等碳數1至5的烷基,Rd8、Rd9、Rd10、Rd11及Rd12分別獨立地表示前述Rd7例示的碳數1至5的烷基或甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、第2丁氧基、第3丁氧基等碳數1至5的烷氧基。較理想的Rd8、Rd9、Rd10、Rd11及Rd12分別獨立地為碳數1至5的烷氧基。該等的矽烷化合物(D),可單獨或組合2種以上使用。
作為具體的前述式(d1)表示的矽烷化合物,例如,可列舉(三甲氧基矽基)甲烷、1,2-雙(三甲氧基矽基)乙烷、1,2-雙(三乙氧基矽基)乙烷、1,3-雙(三甲氧基矽基)丙烷、1,3-雙(三乙氧基矽基)丙烷、1,4-雙(三甲氧基矽基)丁烷、1,4-雙(三乙氧基矽基)丁烷、1,5-雙(三甲氧基矽基) 戊烷、1,5-雙(三乙氧基矽基)戊烷、1,6-雙(三甲氧基矽基)己烷、1,6-雙(三乙氧基矽基)己烷、1,6-雙(三丙氧基矽基)己烷、1,8-雙(三甲氧基矽基)辛烷、1,8-雙(三乙氧基矽基)辛烷、1,8-雙(三丙氧基矽基)辛烷等的雙(三C1-5烷氧基矽基)C1-10烷;雙(二甲氧基甲基矽基)甲烷、1,2-雙(二甲氧基甲基矽基)乙烷、1,2-雙(二甲氧基乙基矽基)乙烷、1,4-雙(二甲氧基甲基矽基)丁烷、1,4-雙(二甲氧基乙基矽基)丁烷、1,6-雙(二甲氧基甲基矽基)己烷、1,6-雙(二甲氧基乙基矽基)己烷、1,8-雙(二甲氧基甲基矽基)辛烷、1,8-雙(二甲氧基乙基矽基)辛烷等雙(二C1-5烷氧基C1-5烷基矽基)C1-10烷等;1,6-雙(甲氧基二甲基矽基)己烷、1,8-雙(甲氧基二甲基矽基)辛烷等雙(單C1-5烷氧基二C1-5烷基矽基)C1-10烷等。此等之中,較理想為1,2-雙(三甲氧基矽基)乙烷、1,3-雙(三甲氧基矽基)丙烷、1,4-雙(三甲氧基矽基)丁烷、1,5-雙(三甲氧基矽基)戊烷、1,6-雙(三甲氧基矽基)己烷、1,8-雙(三甲氧基矽基)辛烷等雙(三C1-3烷氧基矽基)C1-10烷,特別是1,6-雙(三甲氧基矽基)己烷、1,8-雙(三甲氧基矽基)辛烷較理想。
相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100重量份而言,矽烷化合物(D)的含量通常為0.01至10重量份,較理想為0.03至5重量份,更理想為0.05至2重量份,更加理想為0.01至1重量份。上述上限值以下時,在抑制矽烷化合物從黏著劑層滲出為有利,上述下限值以上時,變得容易提升黏著劑層與金屬層、玻璃基板等的黏合性(或接 著性),在耐剝離性等的提升為有利。
黏著劑組成物可再含有抗靜電劑。
作為抗靜電劑,可列舉界面活性劑、矽氧烷化合物、導電性高分子、離子性化合物等,離子性化合物較理想。作為離子性化合物,可列舉慣用者。作為構成離子性化合物的陽離子成分,可列舉有機陽離子、無機陽離子等。作為有機陽離子,可列舉吡啶陽離子、吡咯烷陽離子、哌啶陽離子、咪唑陽離子、銨陽離子、鋶陽離子、鏻陽離子等。作為無機陽離子,例如可列舉鋰陽離子、鉀陽離子、鈉陽離子、銫陽離子等鹼金屬陽離子,鎂陽離子、鈣陽離子等鹼土金屬陽離子等。特別是從與(甲基)丙烯酸系樹脂的相溶性的觀點,較理想為吡啶陽離子、咪唑陽離子、吡咯烷陽離子、鋰陽離子、鉀陽離子。作為構成離子性化合物的陰離子成分,無機陰離子及有機陰離子之任一者皆可,在抗靜電功能的點,包含氟原子的陰離子較理想。作為包含氟原子的陰離子成分,例如可列舉六氟磷酸陰離子(PF6-)、雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺陰離子[(CF3SO2)2N-]、雙(氟磺醯基)醯亞胺陰離子[(FSO2)2N-]、四(五氟苯基)硼酸鹽陰離子[(C6F5)4B-]等。該等的離子性化合物,可單獨或組合2種以上使用。特別是雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺陰離子[(CF3SO2)2N-]、雙(氟磺醯基)醯亞胺陰離子[(FSO2)2N-]、四(五氟苯基)硼酸鹽陰離子[(C6F5)4B-]較理想。
由黏著劑組成物所形成的黏著劑層的抗靜電功能的經時安定性的點,室溫為固體的離子性化合物較理想。
相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份而言,抗靜電劑的含量例如為0.01至20質量份,較理想為0.1至10質量份,更理想為1至7質量份。
黏著劑組成物可含有1種或2種以上的溶劑、交聯觸媒、增黏劑、可塑劑、軟化劑、顏料、防鏽劑、無機填充劑、光散射性微粒子等添加劑。
關於本發明的附黏著劑層光學膜的一例表示於第1圖。
如第1圖所示,本發明的光學膜1的至少一側的面具有黏著劑層2之附黏著劑層的光學膜,在光學膜與黏著劑層貼合的面之相對的面,也可積層分隔膜(剝離膜)3。該分隔膜通常在附黏著劑層的光學膜的使用時(例如對液晶胞、相位差膜等的積層時),被剝離除去。分隔膜例如可為由聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚芳酯等各種樹脂所構成的膜的形成有黏著劑層的面,實施聚矽氧處理等離型處理者。
於第2圖至第5圖,表示包含關於本發明的光學膜之光學積層體的層構成的一例。
第2圖記載的光學積層體10A,係包含保護膜4、接著劑層5、偏光膜6、接著劑層5、本發明的光學膜1、黏著劑層7之光學積層體。
第3圖記載的光學積層體10B,係包含本發明的光學膜1、接著劑層5、偏光膜6、接著劑層5、保護膜4、黏著劑層7之光學積層體。
第4圖記載的光學積層體10C及第5圖記載的光學積層體10D,係包含保護膜4、接著劑層5、偏光膜6、接著劑層5、本發明的光學膜1、黏著劑層7、光學膜40、黏著劑層7a、發光元件30(液晶胞、OLED胞)之光學積層體。
本發明的附黏著劑層的光學膜的黏著劑層面,亦可積層相位差膜、偏光膜、窗膜等光學膜。
所謂相位差膜,係顯示光學各向異性的光學膜,例如,可列舉由聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚酯、聚芳酯、聚醯亞胺、聚烯烴、聚環烯烴、聚苯乙烯、聚碸、聚醚碸、聚偏二氯乙烯/聚甲基丙烯酸甲酯、乙醯基纖維素、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物、聚氯乙烯等所構成的高分子膜,藉由延伸1.01至6倍程度所得之延伸膜等。其中,較理想為單軸延伸或二軸延伸聚碳酸酯膜或環烯烴系樹脂膜的高分子膜。再者,於本說明書,相位差膜包含零延遲膜,也包含稱為單軸性相位差膜、低光彈性率相位差膜、廣視角相位差膜等膜。
作為藉由液晶性化合物的塗佈‧配向而表現光學各向異性的膜、或藉由無機層狀化合物的塗佈而表現光學各向異性的膜,稱為溫度補償型相位差膜的膜,可列舉JX日礦日石能源(股)公司販售的”NH FILM”(商品名;棒狀液晶傾斜配向的膜)、富士薄膜(股)公司販售的”WV FILM”(商品名;圓盤狀液晶傾斜配向的膜)、住友化學(股)公司販售的”VAC FILM”(商品名;完全二軸配向型膜)、住友化學(股)公司販售的”new VAC FILM”(商品名;二軸配向 型膜)等。
所謂零延遲膜,係指正面延遲Re與厚度方向延遲Rth,皆為-15至15nm,光學上等方向的膜。作為零延遲膜,可列舉由纖維素系樹脂、聚烯烴系樹脂(鏈狀聚烯烴系樹脂、聚環烯烴系樹脂等)或聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂所構成的樹脂膜,在容易調控延遲值、容易取得的點,較理想為纖維素系樹脂或聚烯烴系樹脂。零延遲膜,可使用作為保護膜。作為零延遲膜,可列舉富士薄膜(股)公司販售的”Z-TAC”(商品名)、柯尼卡美能達光學(股)公司販售的”ZEROTAC(登記商標)”、日本ZEON(股)公司販售的”ZF-14”(商品名)等。
於本發明的光學膜,相位差膜較理想為聚合性液晶化合物硬化所成的相位差膜。
藉由液晶性化合物的塗佈、配向而表現光學各向異性的膜,例如第一形態:棒狀液晶化合物對支持基材配向為水平方向的相位差膜、第二形態:棒狀液晶化合物對支持基材配向為垂直方向的相位差膜、第三形態:棒狀液晶化合物在面內螺旋狀地改變配向的方向的相位差膜、第四形態:圓盤狀液晶化合物為傾斜配向的相位差膜、第五形態:圓盤狀液晶化合物對支持基材配向為垂直方向的二軸性的相位差膜。
例如作為使用於有機電激發光顯示器的光學膜,適合使用第一形態、第二形態、第五形態。而且,亦可使該等積層使用。
相位差膜,於聚合性液晶化合物的配向狀態中有包含聚合物的層(以下有稱為「光學各向異性層」的情況)的情況,相位差膜較理想為具有反波長分散性。所謂反波長分散性,係指在短波長的液晶配向面內相位差值比在長波長的液晶配向面內相位差值小的光學特性,較理想為相位差膜滿足下述式(7)及式(8)。再者,Re(λ)表示對波長λ nm的光之面內相位差值。
Re(450)/Re(550)≦1 (7)
1≦Re(630)/Re(550) (8)
於本發明的光學膜,相位差膜為第一形態且具有反波長分散性的情況,因顯示裝置的黑色顯示時的著色減低,所以較理想,於前述式(7),更理想為0.82≦Re(450)/Re(550)≦0.93。再者120≦Re(550)≦150較理想。
作為相位差膜為具有光學各向異性層的膜的情況的聚合性液晶化合物,可列舉液晶手冊(液晶手冊編輯委員會編、丸善(股)平成12年10月30日發行)的「3.8.6網絡(完全交聯型)」、「6.5.1液晶材料b.聚合性向列液晶材料」記載的化合物中具有聚合性基的化合物以及專利特開2010-31223號公報、特開2010-270108號公報、特開2011-6360號公報、特開2011-207765號公報、特開2011-162678號、特開2016-81035號公報、國際公開2017/043438號公報及特表2011-207765號公報記載的聚合性液晶化合物。
從聚合性液晶化合物的配向狀態的聚合物 製造相位差膜的方法,例如,可列舉專利特開2010-31223號公報記載的方法。
於第2形態,調整正面相位差值Re(550)為0至10nm的範圍,較理想地為0至5nm的範圍,調整厚度方向的相位差值Rth為-10至-300nm的範圍,較理想地為-20至-200nm的範圍。表示厚度方向的折射率的各向異性之厚度方向的相位差值Rth,可從面內快軸作為傾斜軸,傾斜50度所測定的相位差值R50與面內相位差值R0算出。亦即,厚度方向的相位差值Rth,從面內相位差值R0、快軸作為傾斜軸之傾斜50度所測定的相位差值R50、相位差膜的厚度d及相位差膜的平均折射率n0,由以下式(10)至(12),求得nx、ny及nz,將該等帶入式(9)而可算出。
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d (9)
R0=(nx-ny)×d (10)
(nx+ny+nz)/3=n0 (12)
相位差膜可為具有2個以上的層的多層膜。例如,可列舉於相位差膜的單面或兩面積層保護膜者或2個以上的相位差膜經由黏著劑或接著劑積層者。
於光學膜40為2個以上的相位差膜積層的 多層膜的情況,作為包含本發明的光學膜的光學積層體的構成,如第4圖所示,可列舉包含對透過光賦予1/4波長份的相位差之1/4波長相位差層50及對透過光賦予1/2波長份的相位差之1/2波長相位差層70,經由接著劑或黏著劑60積層的光學膜40之構成。而且,如第5圖所示,可列舉包含1/4波長相位差層50與正C層80,經由接著劑層或黏著劑層積層的光學膜40的構成。
第4圖的賦予1/4波長份的相位差之1/4波長相位差層50及對透過光賦予1/2波長份的相位差之1/2波長相位差層70,可為上述第一形態的光學膜,亦可為上述第五形態的光學膜。第4圖的構成的情況,至少一者為第五形態更理想。
第5圖的構成的情況,1/4波長相位差層50a為上述第一形態的光學膜較理想,再者滿足式(7)、式(8)更理想。
偏光膜係具有吸收具平行於其吸收軸的振動面的直線偏光而透過具垂直於吸收軸(與透過軸平行)的振動面的直線偏光的性質的膜,例如可使用二色性色素吸附配向於聚乙烯醇系樹脂膜的膜。作為二色性色素,例如,可列舉碘、二色性有機染料等。
通常聚乙烯醇系樹脂製膜者,使用作為偏光膜的原料膜。聚乙烯醇系樹脂,可使用習知的方法製膜。原料膜的厚度,通常為1至150μm,考慮延伸的容易性等,較理想為10μm以上。
關於偏光膜,例如對原料膜,實施單軸延伸的步驟、用二色性色素對膜染色而使該二色性色素吸附的步驟、用硼酸水溶液處理膜的步驟及水洗膜的步驟,最後進行乾燥而製造。偏光膜的厚度通常為1至30μm,從薄膜化的觀點,較理想為20μm以下,更理想為15μm以下,特別是10μm以下。
二色性色素吸附配向於聚乙烯醇系樹脂膜所成的偏光膜,除使用聚乙烯醇系樹脂膜的單獨膜作為原料膜,對該膜實施單軸延伸處理及二色性色素的染色處理的方法(方法(1))外,於基材膜,塗佈含有聚乙烯醇系樹脂的塗佈液(水溶液等),使其乾燥,得到具有聚乙烯醇系樹脂層的基材膜後,將其與基材膜一起進行單軸延伸,對延伸後的聚乙烯醇系樹脂層,實施二色性色素的染色處理,然後剝離除去基材膜的方法(方法(2))也可得到。作為基材膜,可使用熱塑性樹脂所構成的膜,較理想為由聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、三乙醯基纖維素等纖維素系樹脂、降莰烯系樹脂等環狀聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂等所構成的膜。利用上述方法(2)時,薄膜的偏光膜的製作變容易,可容易進行例如厚度7μm以下的偏光片2的製作。
偏光膜的至少一側的面,經由接著劑設置保護膜較理想。
作為接著劑,使用習知的接著劑,可為水系接著劑,亦可為活性能量線硬化型接著劑。
作為水系接著劑,可列舉慣用的水系接著劑(例如由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成的接著劑、水系二液型胺酯系乳化接著劑、醛化合物、環氧化合物、三聚氰胺系化合物、羥甲基化合物、異氰酸酯化合物、胺化合物、多價金屬鹽等交聯劑等)。此等之中,可適合使用聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成的水系接著劑。再者,於使用水系接著劑的情況,偏光膜與保護膜貼合後,為了除去包含於水系接著劑中的水,實施乾燥的步驟較理想。乾燥步驟後,可設置例如20至45℃的程度的溫度熟化之熟化步驟。
上述所謂活性能量線硬化性接著劑,係指藉由紫外線、或電子線等活性能量線而硬化的接著劑,例如,可列舉包含聚合性化合物及光聚合起始劑的硬化性組成物、包含光反應性樹脂的硬化性組成物、包含黏結劑樹脂及光反應性交聯劑的硬化性組成物等,較理想為紫外線硬化性接著劑。
於使用活性能量線硬化性接著劑的情況,偏光膜與保護膜貼合後,依需要進行乾燥步驟,然後藉由照射活性能量線,進行使活性能量線硬化性接著劑硬化之硬化步驟。活性能量線的光源,無特別限制,較理想為波長400nm以下具有發光分佈的紫外線。
作為偏光膜與保護膜貼合的方法,例如於該等的至少一側的貼合面,實施皂化處理、電暈處理、電漿處理等表面活性化處理的方法等。於偏光膜的兩面貼合樹脂膜的情況,貼合該等樹脂膜用的接著劑,可為相同種 的接著劑,亦可為不同種的接著劑。
作為偏光板的較理想構成,係於偏光膜的至少一側的面經由接著劑層積層保護膜的偏光板。保護膜只積層於偏光膜的一側的面的情況,積層於觀看側較理想。積層於觀看側的保護膜,較理想為由三乙醯基纖維素系樹脂或環烯烴系樹脂所構成的保護膜。保護膜可為未延伸膜,亦可具有任意方向延伸的相位差。積層於觀看側的保護膜的表面,可設置硬塗層、錨定層等表面處理層。
於保護膜積層於偏光膜的兩面的情況,面板側(與觀看側相對的側)的保護膜,較理想為由三乙醯基纖維素系樹脂、環烯烴系樹脂或丙烯酸系樹脂所構成的保護膜或相位差膜。相位差膜可為後述的零延遲膜。
於偏光板與面板之間,可再積層其他層或膜。於使用作為有機EL顯示器用的圓偏光板的情況,積層具有1/4波長相位差層及1/2波長相位差層的相位差層、後述的反波長分散性的1/4波長層較理想。從薄膜化的觀點,相位差層較理想為液晶系相位差膜。
聚光膜為因光路徑的調控等為目的而使用者,可為稜鏡片、透鏡陣列片、附設點的片等。
增亮膜係因提升應用偏光板的液晶顯示裝置的亮度之目的而使用者。具體地,可列舉折射率的各向異性互相不同的薄膜複數片積層,設計為產生反射率的各向異性的反射型偏光分離片、膽固醇液晶聚合物的配向膜或其配向液晶層支持於基材膜上的圓偏光分離片等。
所謂窗膜,係指可撓性顯示器等的可撓性顯示裝置之前面板,一般配置於顯示裝置的最表面。窗膜例如可列舉由聚醯亞胺樹脂所構成的樹脂膜。窗膜例如包含聚醯亞胺及氧化矽的樹脂膜的方式,可為有機材料與無機材料的混成膜。而且,窗膜在其表面,可配置為了賦予表面硬度、防污性、耐指紋性的硬塗層。例如,可列舉專利特開2017-94488號記載的膜等。
本發明的光學膜,可使用作為偏光板的保護膜。
在偏光板中,如上述,在偏光膜的單面或兩面,經由接著劑層積層有保護膜。於偏光片的兩面積層保護膜的偏光板,在偏光片的單面保護膜,可使用本發明的光學膜,在兩面的保護膜,亦可使用本發明的光學膜。而且,使用本發明的光學膜作為偏光板的保護膜之偏光板,經由接著劑層或黏著劑層,可與其他光學膜積層,該積層體的一例表示於第2圖及第3圖。
接著劑層5為習知的接著劑所形成的層。作為習知的接著劑,可為水系接著劑,亦可為活性能量線硬化型接著劑。黏著劑層6可為上述黏著劑所形成的層,亦可為其他習知的黏著劑所形成的層。
保護膜4可列舉習知的熱塑性樹脂膜。保護膜4亦可為本發明的光學膜。
本發明的光學膜,可適合使用於液晶顯示裝置。
以下,顯示實施例及比較例,更具體地說明本發明,但本發明不限於該等例。例中,表示含量至使用量的%及份,除非另有說明外為質量基準。
設置戴氏(Dimroth)冷卻管、溫度計的200毫升四口燒瓶內為氮氣環境,放入參考專利文獻(專利特開2014-194508)合成的式(aa)表示的化合物10g、乙酸酐(和光純藥工業公司製)3.6g、氰基乙酸2-乙基己酯(和光純藥工業公司製)6.9g及乙腈(和光純藥工業公司製)60g,用磁力攪拌器攪拌。在內溫25℃中,將DIPEA(東京化成工業公司製)4.5g從滴入漏斗花1小時滴入,滴入結束後,在內溫25℃中再保溫2小時。反應結束後,使用減壓蒸發器除去乙腈,供給至管柱層析(矽膠)進行精製,針對包含式(aa1)表示的光選擇吸收性化合物(1)的流出液,使用減壓蒸發器除去溶劑,得到黃色結晶。藉由對該結晶進行60℃的減壓乾燥,得到作為黃色粉末的光選擇吸收性化合物(1)4.6g。產率為50%。
進行1H-NMR解析時,由於觀察到以下的峰,確認生成光選擇吸收性化合物(1)。
1H-NMR(CDCl3)δ:0.87-0.94(m,6H),1.32-1.67(m,8H),1.59-1.66(m,2H),2.09(quin,2H),3.00(m,5H),3.64(t,2H),4.10(dd,2H),5.52(d,2H),7.87(d,2H)
為了測定所得之光選擇吸收性化合物(1)的克吸光係數,使光選擇吸收性化合物(1)溶解於2-丁酮。將所得之溶液(濃度;0.007g/L)放入1cm的石英槽,將石英槽設置於分光光度計UV-2450(島津製作所公司製),藉由雙光束法,以1nm間隔在300至800nm的波長範圍,測定吸光度。由所得之吸光度的值、溶液中的光吸收性化合物濃度、石英槽的光路徑長度,使用下述式,算出各波長的克吸光係數。
ε(λ)=A(λ)/CL
[式中,ε(λ)表示波長λ nm的化合物的克吸光係數L/(g.cm),A(λ)表示波長λ nm的吸光度,C表示濃度g/L,L表示石英槽的光路徑長度。]
關於光選擇吸收性化合物(1)的克吸光係數,ε(405)的值為47L/(g.cm),ε(440)的值為0.1L/(g.cm)以下,ε(405)/ε(440)的值為80以上。
於設置有戴氏(Dimroth)冷卻管、溫度計的200毫升四口燒瓶內,在氮氣環境下,放入參考專利文獻(專利特開2014-194508)合成的式(aa)表示的化合物10g、乙酸酐(和光純藥工業公司製)3.6g、氰基乙酸2-丁基辛酯(和光純藥工業公司製)10g及乙腈(和光純藥工業公司製)60g,用磁力攪拌器攪拌。在內溫25℃中,將DIPEA(東京化成工業公司製)4.5g從滴入漏斗花1小時滴入,滴入結束後,在內溫25℃中再保溫2小時。反應結束後,使用減壓蒸發器除去乙腈,供給至管柱層析(矽膠)進行精製,對於包含式(aa2)表示的化合物的流出液,使用減壓蒸發器除去溶劑,得到黃色結晶。藉由對該結晶進行60℃的減壓乾燥,得到作為黃色粉末的式(aa2)表示的化合物(光選擇吸收性化合物(2))4.6g。產率為56%。
用上述相同方法求得吸光係數時,式(aa2)表示的化合物的ε(405)的值為45L/(g.cm),ε(420)的值為2.1L/(g.cm)。
將纖維素三乙酸酯(乙醯基取代度:2.87;富士薄膜和光純藥公司 商品名「三乙酸纖維素」)與光選擇吸收性化 合物(1)(相對於纖維素三乙酸酯100質量份而言為3質量份)及溶劑(二氯甲烷與乙醇的混合物、質量比87:13)所構成的纖維素醯化物溶液(固體成分濃度:10質量%)投入混合槽,進行攪拌,溶解各成分。
使用塗敷器將所得之溶解物均勻地流注在玻璃支持體,用40℃的烘箱乾燥10分鐘後,再用80℃的烘箱乾燥10分鐘。乾燥後,從玻璃支持體剝離光學膜(1),得到具有光選擇吸收能力的光學膜(1)。乾燥後的光學膜(1)的膜厚為30μm。
將所得之光學膜(1)裁切為5mm×30mm的大小。以裁切後的光選擇吸收層(A-1)的長邊成為拉伸方向的方式,使用IT測量控制(股)公司製的動態黏彈性測定裝置「DVA-220」以夾具的間隔2cm之方式進行夾持,設定拉伸與收縮的頻率為10Hz,升溫溫度為10℃/分,求得溫度23℃至200℃的儲存彈性模數E’。23℃的儲存彈性模數E’為4100MPa。
將纖維素三乙酸酯(乙醯基取代度:2.87;富士薄膜和光純藥公司 商品名「三乙酸纖維素」)與光選擇吸收性化合物(2)(對纖維素三乙酸酯100質量份而言為2質量份)及溶劑(二氯甲烷與乙醇的混合物、質量比90:10)所構成的纖維素醯化物溶液(固體成分濃度:5質量%)投入混合槽, 進行攪拌,溶解各成分。
使用塗敷器將所得之溶解物均勻地流注在玻璃支持體,用40℃的烘箱乾燥10分鐘後,再用80℃的烘箱乾燥10分鐘。乾燥後,從玻璃支持體剝離光學膜(2),得到具有光選擇吸收能力的光學膜(2)。乾燥後的光學膜(2)的膜厚為20μm。而且,與上述同樣地測定所得之光學膜(2)的儲存彈性模數時,23℃的儲存彈性模數E’為3800MPa。
於具備冷卻管、氮氣導入管、溫度計及攪拌機的反應容器,放入作為溶劑的乙酸乙酯81.8份、作為單體的丙烯酸丁酯70.4份、丙烯酸甲酯20.0份及丙烯酸2-苯氧基乙酯8.0份、丙烯酸2-羥基乙酯1.0份、丙烯酸0.6份混合所得的溶液。將反應容器內的空氣用氮氣置換後,內溫為60℃。然後,添加將偶氮雙異丁腈0.12份溶解於乙酸乙酯10份而得的溶液。保持相同溫度1小時後,一邊將內溫保持於54至56℃,一邊以使聚合物的濃度成為約35%的方式以速度17.3份/小時連續地添加乙酸乙酯至反應容器內。從乙酸乙酯的添加開始至經過12小時為止將內溫保持於54至56℃後,添加乙酸乙酯而將聚合物的濃度調整成約為20%,得到(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液(1)。(甲基)丙烯酸系樹脂的重量平均分子量Mw為139萬,重量平均分子量Mw與數量平均分子量Mn的比Mw/Mn為5.32。
再者,關於重量平均分子量及數量平均分子量的測定,係於GPC裝置,將「TSK gel XL(Tosoh(股)公司製)」4根及「Shodex GPC KF-802(昭和電工(股)公司製)」1根共5根串聯連接地配置而作為管柱,使用四氫呋喃作為洗出液,以樣品濃度5mg/mL、樣品導入量100μL、溫度40℃、流速1mL/分的條件進行,藉由標準聚苯乙烯換算而算出。
於上述所得之(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液(1)(樹脂濃度:20%),相對於該溶液的固體成分100份,混合交聯劑(CORONATE L、固體成分75%:Tosoh(股)公司製)0.4份及矽烷化合物(信越化學工業製:KBM-403)0.4份,再添加乙酸乙酯,使固體成分濃度成為14%,得到黏著劑組成物(1)。再者,上述交聯劑的調配量,為就有效成分而言的質量份數。
交聯劑:伸甲苯基二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物的乙酸乙酯溶液(固體成分濃度75%)、Tosoh(股)公司取得之商品名「CORONATE L」。
矽烷化合物:3環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、信越化學工業公司取得之商品名「KBM403」。
使用塗敷器,以乾燥後的厚度為20μm的方式將在製造例1調製的黏著劑組成物(1)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)公司取得之商品名「PLR-382190」〕的離型處理面,於100℃乾燥1分鐘,而製作黏著劑層(1)。
於合成例3所得之(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液(1)(樹脂濃度:20%),相對於該溶液的固體成分100份,混合交聯劑(CORONATE L、固體成分75%:Tosoh(股)公司製)0.4份、矽烷化合物(信越化學工業製:KBM-403)0.4份及在合成例1合成的光選擇吸收性化合物(1)2份,再以固體成分濃度成為14%的方式添加乙酸乙酯,得到黏著劑組成物(2)。再者,上述交聯劑(CORONATE L)的調配量,為就有效成分而言的質量份數。
使用塗敷器,以乾燥後的厚度為20μm的方式將上述調製的黏著劑組成物(2)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)公司取得之商 品名「PLR-382190」〕的離型處理面,在100℃乾燥1分鐘,製作黏著劑層(2)。
除了將光選擇吸收性化合物替代為光選擇吸收性化合物(2)外,與製造例3同樣地,得到黏著劑組成物(3)。
使用塗敷器,以乾燥後的厚度為20μm的方式將所得之黏著劑組成物(3)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)公司取得之商品名「PLR-382190」〕的離型處理面,於100℃乾燥1分鐘,製作黏著劑層(3)。
對實施例1所得之光學膜(1)的單面,實施電暈放電處理後,藉由積層機貼合製造例1製造的丙烯酸系黏著劑後,在溫度23℃、相對濕度65%的條件熟化7天,得到附黏著劑的光學膜。然後,將附黏著劑的光學膜裁切為30mm×30mm的大小,貼合於無鹼玻璃[康寧公司製的商品名”EAGLE XG”],製作樣品。使用分光光度計(UV-2450:島津製作所公司製),測定作成的樣品的波長300至800nm範圍的吸光度。將測定後的樣品投入耐候性測試機(Sunshine weather meter;Suga測試機公司製),實施24 小時的耐候性測試後,再度測定取出的樣品的吸光度。由測定的吸光度,根據下述式,求得405nm的樣品吸光度保持率。結果表示於表1。吸光度保持率越接近100%,越顯示出沒有光選擇吸收功能的劣化而有良好的耐候性。再者,波長405nm及440nm的無鹼玻璃的吸收幾乎為0。吸光度保持率=耐久測試後的A(405)/耐久測試前的A(405)×100
除了將光學膜替代為實施例2所得之光學膜(2)外,與實施例3同樣地,進行光學膜(2)的評價。結果表示於表1。
除了於厚度40μm的三乙醯基纖維素膜(由Konica取得之商品名”KC4CW”)的單面實施電暈處理後,藉由積層機貼合黏著劑層(2)外,與實施例3同樣地,進行評價。
除了於厚度40μm的三乙醯基纖維素膜(由Konica取得之商品名”KC4CW”)的單面實施電暈處理後,藉由積層機貼合黏著劑層(3)外,與實施例3同樣地,進行評價。
本發明的光學膜在波長405nm附近的光吸收能力(A(405))的值為2.0以上而為良好者。因此,將本發明的光學膜積層於相位差膜或有機EL元件時,本發明的光學膜可遮蔽對相位差膜或有機EL元件射入之波長405nm附近的短波長的可見光,具有抑制相位差膜或有機EL元件免於因短波長的可見光而劣化的劣化抑制能力。再者,本發明的光學膜即使在耐候性測試後,波長405nm附近的光吸收能力良好,具有良好的耐候性(耐久性)。而且,本發明的光學膜在波長440nm附近的光吸收能力低,不阻礙液晶顯示裝置的發光,可有良好的顏色表現。
本發明的光學膜適合使用於液晶面板及液晶顯示裝置。
1‧‧‧本發明的光學膜
2‧‧‧黏著劑層
3‧‧‧分隔膜
10‧‧‧附黏著劑層光學膜
Claims (9)
- 一種光學膜,其係由包含樹脂(A)及光選擇吸收化合物(B)的樹脂組成物所形成的光學膜;樹脂(A)為從由三乙醯基纖維素、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、甲基丙烯酸烷酯的單獨聚合物、丙烯酸烷酯的單獨聚合物、甲基丙烯酸烷酯與丙烯酸烷酯的共聚物、脂肪族聚醯胺系樹脂及環烯烴系樹脂所組成之群組選擇的至少1種樹脂;光選擇吸收化合物(B)為部花青素系化合物、花青素系化合物、吲哚系化合物或苯並三唑系化合物;該光學膜滿足下述式(1):A(405)≧0.5 (1)式(1)中,A(405)表示波長405nm之吸光度。
- 如申請專利範圍第1項所述之光學膜,其係滿足下述式(2):A(440)≦0.1 (2)式(2)中,A(440)表示波長440nm之吸光度。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之光學膜,其更滿足下述式(3):A(405)/A(440)≧5 (3)式(3)中,A(405)表示波長405nm之吸光度,A(440)表示波長440nm之吸光度。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之光學膜,其中,23℃的儲存彈性模數E為100MPa以上。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之光學膜,其中,相對於樹脂(A)100質量份,光選擇吸收化合物(B)的含量為0.01至20質量份。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之光學膜,其中,光選擇吸收化合物(B)為滿足式(4)的化合物;ε(405)≧20 (4)式(4)中,ε(405)表示波長405nm之化合物的克吸光係數;克吸光係數的單位為L/(g.cm)。
- 如申請專利範圍第6項所述之光學膜,其中,光選擇吸收化合物(B)為滿足式(5)的化合物;ε(405)/ε(440)≧20 (5)式(5)中,ε(405)表示波長405nm之化合物的克吸光係數;ε(440)表示波長440nm之克吸光係數。
- 一種附黏著劑的光學膜,其係在如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述之光學膜的至少一面具有黏著劑層。
- 一種顯示裝置,具備如申請專利範圍第8項所述之附黏著劑的光學膜。
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