本發(fā)明涉及帶粘合劑層的偏振膜及其制造方法。所述帶粘合劑層的偏振膜可以單獨(dú)、或者以將其疊層而成的光學(xué)膜的形式形成液晶顯示裝置(lcd)、有機(jī)el顯示裝置等圖像顯示裝置。
背景技術(shù):
對(duì)于液晶顯示裝置等而言,從其圖像形成方式來(lái)看,在液晶單元的兩側(cè)配置偏振元件是必不可少的,通常粘貼有偏振膜。將所述偏振膜粘貼于液晶單元時(shí),通常使用粘合劑。另外,為了減少光的損失,對(duì)于偏振膜與液晶單元的粘接而言,通常各個(gè)材料使用粘合劑來(lái)進(jìn)行密合。在這種情況下,由于具有無(wú)需進(jìn)行用于使偏振膜粘固的干燥工序等優(yōu)點(diǎn),因此通常使用將粘合劑預(yù)先以粘合劑層的形式被設(shè)置于偏振膜的單側(cè)而得到的帶粘合劑層的偏振膜。帶粘合劑層的偏振膜的粘合劑層上通常貼合有脫模膜。
制造液晶顯示裝置時(shí),將所述帶粘合劑層的偏振膜貼合于液晶單元時(shí),將脫模膜從帶粘合劑層的偏振膜的粘合劑層剝離,但剝離該脫模膜會(huì)產(chǎn)生靜電。這樣一來(lái),產(chǎn)生的靜電會(huì)影響液晶顯示裝置內(nèi)部的液晶的取向,導(dǎo)致不良。因此,為了抑制靜電產(chǎn)生,需要對(duì)粘合劑層賦予防靜電功能。作為對(duì)粘合劑層賦予防靜電功能的方法,提出了例如在形成粘合劑層的粘合劑中配合堿金屬鹽等離子性化合物的方法(專(zhuān)利文獻(xiàn)1至6)。
另外,對(duì)于從薄型化的觀點(diǎn)出發(fā)而使用了僅在起偏鏡的單面設(shè)置了保護(hù)膜的單側(cè)保護(hù)偏振膜的帶粘合劑層的偏振膜而言,在像熱沖擊(例如,95℃、250小時(shí)的試驗(yàn))這樣的苛刻環(huán)境下,存在因設(shè)置有保護(hù)膜的一側(cè)的起偏鏡的收縮應(yīng)力和與保護(hù)膜的相反側(cè)的起偏鏡的收縮應(yīng)力之差而在起偏鏡內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)剩的應(yīng)力、在起偏鏡的吸收軸方向上容易產(chǎn)生從數(shù)百μm的微小裂紋至貫穿整個(gè)面這樣的貫穿裂紋的各種裂紋的問(wèn)題。即,帶粘合劑層的單側(cè)保護(hù)偏振膜在所述苛刻的環(huán)境下的耐久性不充分。
為了抑制所述貫穿裂紋的產(chǎn)生,例如,已提出了在單側(cè)保護(hù)偏振膜上設(shè)置拉伸彈性模量100mpa以上的保護(hù)層、并進(jìn)一步在該保護(hù)層上設(shè)置粘合劑層而成的帶粘合劑層的偏振膜(專(zhuān)利文獻(xiàn)7)。另外,已提出了在厚度25μm以下的起偏鏡的單面具有由固化型樹(shù)脂組合物的固化物形成的保護(hù)層,在起偏鏡的另一面具有保護(hù)膜、并在所述保護(hù)層的外側(cè)具有粘合劑層的帶粘合劑層的偏振膜(專(zhuān)利文獻(xiàn)8)。從抑制貫穿裂紋的產(chǎn)生這點(diǎn)來(lái)看,所述專(zhuān)利文獻(xiàn)7、8中記載的帶粘合劑層的偏振膜是有效的。另外,從抑制貫穿裂紋的產(chǎn)生的同時(shí)實(shí)現(xiàn)薄層化、輕質(zhì)化的觀點(diǎn)出發(fā),已提出了在起偏鏡的至少單面設(shè)置水溶性的被膜形成性組合物(聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物)形成的保護(hù)層(專(zhuān)利文獻(xiàn)9)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利第4746041號(hào)說(shuō)明書(shū)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本專(zhuān)利第4549389號(hào)說(shuō)明書(shū)
專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本專(zhuān)利第4856083號(hào)說(shuō)明書(shū)
專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特表2010-525098號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2008-031293號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)6:日本特開(kāi)2009-058859號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)7:日本特開(kāi)2010-009027號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)8:日本特開(kāi)2013-160775號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)9:日本特開(kāi)2005-043858號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的問(wèn)題
在專(zhuān)利文獻(xiàn)1至6中,通過(guò)在偏振膜中使用由含有堿金屬鹽等離子性化合物的粘合劑組合物形成的粘合劑層,從而賦予了防靜電功能。另一方面,像專(zhuān)利文獻(xiàn)7至9那樣,通過(guò)在起偏鏡上設(shè)置保護(hù)層,能夠抑制在起偏鏡的吸收軸方向上產(chǎn)生貫穿裂紋。
但是,已知在含有堿金屬鹽等的粘合劑層上設(shè)置聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂層作為保護(hù)層時(shí),所述粘合劑層中的堿金屬鹽偏析于所述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂層的表面附近,使所述粘合劑層與保護(hù)層的錨定力(anchoringforce)降低。另外,還已知由于所述堿金屬鹽偏析而不能充分地確保粘合劑層的防靜電功能。
本發(fā)明的目的在于,提供一種帶粘合劑層的偏振膜,其按照以下順序具有:含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的起偏鏡、含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的透明樹(shù)脂層、及粘合劑層,所述透明樹(shù)脂層與粘合劑層的錨定力良好,并且粘合劑層的防靜電功能也良好。
另外,本發(fā)明的目的在于,提供所述帶粘合劑層的偏振膜的制造方法。此外,本發(fā)明的目的在于,提供具有所述帶粘合劑層的偏振膜的圖像顯示裝置,還提供其連續(xù)制造方法。
解決問(wèn)題的方法
本申請(qǐng)發(fā)明人等經(jīng)過(guò)深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),利用下述帶粘合劑層的偏振膜等可解決上述問(wèn)題,進(jìn)而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明涉及一種帶粘合劑層的偏振膜,其按照以下順序具有:含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的起偏鏡、含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的透明樹(shù)脂層、及粘合劑層,
其中,
所述粘合劑層由粘合劑組合物形成,所述粘合劑組合物含有基礎(chǔ)聚合物和堿金屬鹽,且相對(duì)于基礎(chǔ)組合物100重量份,所述堿金屬鹽為0.1重量份以上,并且,
將所述粘合劑層厚度方向中央部的堿金屬鹽的存在比例設(shè)為x,并將所述粘合劑層在所述粘合劑層與所述透明樹(shù)脂層的界面的堿金屬鹽的存在比例設(shè)為y時(shí),滿足通式:(y/x)≤3。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述透明樹(shù)脂層由聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物形成,上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂和添加劑,該添加劑具有能夠與所述粘合劑組合物所具有的官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán),且相對(duì)于聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂100重量份,所述添加劑為0.2重量份以上且20重量份以下。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述添加劑偏析于所述透明樹(shù)脂層的所述粘合劑層側(cè)表面。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述添加劑在分子末端具有至少一個(gè)伯醇。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述添加劑在分子內(nèi)具有伯氨基或仲氨基。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的皂化度為96摩爾%以上、平均聚合度為2000以上。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述透明樹(shù)脂層的厚度為0.2μm以上且6μm以下。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,所述粘合劑組合物可以使用含有(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物作為所述基礎(chǔ)聚合物、還含有交聯(lián)劑的組合物。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物含有含羥基單體作為單體單元。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述交聯(lián)劑含有異氰酸酯類(lèi)化合物。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述堿金屬鹽含有鋰鹽。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述起偏鏡的厚度為15μm以下。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述起偏鏡含有相對(duì)于起偏鏡總量為20重量%以下的硼酸。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,優(yōu)選所述起偏鏡以由單體透射率t及偏振度p表示的光學(xué)特性滿足下式的條件的方式構(gòu)成:
p>-(100.929t-42.4-1)×100(其中,t<42.3)、或
p≥99.9(其中,t≥42.3)。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,可以在所述起偏鏡的與設(shè)置所述透明樹(shù)脂層的一側(cè)的相反側(cè)具有保護(hù)膜。
在所述帶粘合劑層的偏振膜中,可以在所述粘合劑層上疊層隔膜。設(shè)置有隔膜的帶粘合劑層的單側(cè)保護(hù)偏振膜可以作為卷繞體使用。
另外,本發(fā)明涉及一種帶粘合劑層的偏振膜的制造方法,其是所述帶粘合劑層的偏振膜的制造方法,該方法包括下述工序:
在含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的起偏鏡上涂敷含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物,接著進(jìn)行干燥,形成透明樹(shù)脂層的工序;及
在所述透明樹(shù)脂層上由粘合劑組合物形成粘合劑層的工序,所述粘合劑組合物含有基礎(chǔ)聚合物和堿金屬鹽,且相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物100重量份,所述堿金屬鹽為0.1重量份以上。
另外,本發(fā)明涉及一種圖像顯示裝置,其具有所述帶粘合劑層的偏振膜。
另外,本發(fā)明涉及一種圖像顯示裝置的連續(xù)制造方法,該方法包括下述工序:將從所述帶粘合劑層的單側(cè)保護(hù)偏振膜的卷繞體連續(xù)抽出、并利用所述隔膜運(yùn)送的所述帶粘合劑層的單側(cè)保護(hù)偏振膜通過(guò)所述粘合劑層而連續(xù)貼合于圖像顯示面板的表面的工序。
發(fā)明的效果
本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜按照以下順序具有:含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的起偏鏡、含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的透明樹(shù)脂層、及粘合劑層,并且粘合劑層由含有堿金屬鹽的粘合劑組合物形成,但抑制了所述堿金屬鹽偏析于所述粘合劑層與所述透明樹(shù)脂層的界面附近。即,在本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜中,將存在于粘合劑層與透明樹(shù)脂層的界面的堿金屬鹽的存在比例y控制為粘合劑層中的堿金屬鹽的存在比例x的3倍以下。通過(guò)控制上述堿金屬鹽的存在比例x、y,良好地保持所述透明樹(shù)脂層與粘合劑層的錨定力,并且也良好地確保了粘合劑層的防靜電功能。
所述存在比例x、y的控制能夠通過(guò)例如在形成所述透明樹(shù)脂層的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物中配合具有能夠與所述粘合劑組合物所具有的官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)的添加劑來(lái)進(jìn)行。
在上述方式中,認(rèn)為在例如所述粘合劑組合物使用(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物作為基礎(chǔ)聚合物、并且含有交聯(lián)劑和/或硅烷偶聯(lián)劑的情況下,上述添加劑在所述透明樹(shù)脂層與粘合劑層的界面與所述粘合劑組合物所具有的官能團(tuán)反應(yīng),能夠提高所述透明樹(shù)脂層與粘合劑層的錨定力。其結(jié)果,本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜能夠防止再操作(再剝離,rework)時(shí)的糊料殘留、耐久性中的剝離、加工時(shí)的糊料欠缺等。而且,認(rèn)為由于采用所述添加劑提高錨定力,能夠抑制所述粘合劑層中的堿金屬鹽轉(zhuǎn)移至透明樹(shù)脂層,能夠確保粘合劑層的防靜電功能。
附圖說(shuō)明
[圖1]本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜的示意剖面圖的一例。
[圖2]本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜的示意剖面圖的一例。
[圖3]關(guān)于堿金屬鹽的存在比例x、y的測(cè)定的圖。
符號(hào)說(shuō)明
1起偏鏡
2透明樹(shù)脂層(聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂為主成分)
3粘合劑層
4隔膜
5保護(hù)膜
10帶粘合劑層的偏振膜
11帶粘合劑層的偏振膜
具體實(shí)施方式
以下,參照?qǐng)D1、圖2對(duì)本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜10、11進(jìn)行說(shuō)明。帶粘合劑層的偏振膜10、11按照以下順序具有起偏鏡1、含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的透明樹(shù)脂層2及粘合劑層3。如圖1所示,本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜10、11在起偏鏡1上(直接)設(shè)置有由含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的形成材料形成的透明樹(shù)脂層2。在圖2中示例出在帶粘合劑層的偏振膜10中在起偏鏡1的與設(shè)置透明樹(shù)脂層2的一側(cè)的相反側(cè)具有保護(hù)膜5的情況。另外,雖然在圖2中未圖示,起偏鏡1與保護(hù)膜5通過(guò)粘接劑層、粘合劑層、下涂層(底涂層)等夾隔層疊層。而且,雖未圖示,可以在對(duì)保護(hù)膜5設(shè)置易粘接層、或?qū)嵤┗罨幚碇?,疊層該易粘接層和粘接劑層。需要說(shuō)明的是,保護(hù)膜5可以疊層設(shè)置于起偏鏡1的單面。
另外,如圖1、圖2所示,本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜10、11可以在粘合劑層3上設(shè)置隔膜4。需要說(shuō)明的是,如圖2所示,在帶粘合劑層的偏振膜11具有保護(hù)膜5的情況下,可以設(shè)置表面保護(hù)膜。至少具有隔膜4的帶粘合劑層的偏振膜11(進(jìn)一步具有表面保護(hù)膜6的偏振膜)可以制成卷繞體使用,對(duì)于例如從卷繞體連續(xù)抽出、并利用隔膜運(yùn)送的帶粘合劑層的偏振膜,將其應(yīng)用于通過(guò)粘合劑層而貼合于圖像顯示面板表面的方式(也稱為“卷對(duì)板(roll-to-panel)方式”。典型的是日本專(zhuān)利第4406043號(hào)說(shuō)明書(shū)),能夠連續(xù)地制造圖像顯示裝置。
在本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜10、11中,粘合劑層3由含有堿金屬鹽的粘合劑組合物形成,并且將上述粘合劑層3中的堿金屬鹽的存在比例設(shè)為x、并將上述粘合劑層3與上述透明樹(shù)脂層2的界面的堿金屬鹽的存在比例設(shè)為y時(shí),將存在比例x、y控制為滿足通式:(y/x)≤3。如上所述,通過(guò)控制(y/x)值,能夠良好地保持透明樹(shù)脂層與粘合劑層的錨定力。從上述錨定力的觀點(diǎn)出發(fā),上述(y/x)值優(yōu)選為2.5以下,進(jìn)一步優(yōu)選為2以下。另一方面,從粘合劑層的防靜電性的觀點(diǎn)出發(fā),也優(yōu)選為2.5以下,進(jìn)一步優(yōu)選為2以下。
上述存在比例x、y可以根據(jù)實(shí)施例中記載的方法測(cè)定。
上述存在比例x、y可以根據(jù)用飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜儀(tof-sims)(ion-tof公司制、商品名“tof-sims5”)測(cè)定帶粘合劑層的偏振膜的剖面的堿金屬離子強(qiáng)度(intensity)的分布而得到的如圖3所示的圖而讀取。
上述存在比例x所涉及的粘合劑層厚度方向中央部是指圖中的粘合劑層的厚度方向(distance)的中間點(diǎn)。上述存在比例y所涉及的粘合劑層與透明樹(shù)脂層的界面是圖中的粘合劑層的厚度方向(distance)的粘合劑層與透明樹(shù)脂層的臨界點(diǎn),以堿金屬離子強(qiáng)度的峰值來(lái)表示。
<起偏鏡>
起偏鏡可采用使用了聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的起偏鏡。作為起偏鏡,可列舉例如使碘、二色性染料這樣的二色性物質(zhì)吸附于聚乙烯醇類(lèi)膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇類(lèi)膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物類(lèi)部分皂化膜等親水性高分子膜并進(jìn)行單向拉伸而得到的膜、聚乙烯醇的脫水處理物、聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等多烯類(lèi)取向膜等。這些當(dāng)中,優(yōu)選由聚乙烯醇類(lèi)膜和碘等二色性物質(zhì)形成的起偏鏡。對(duì)于這些起偏鏡的厚度沒(méi)有特殊限制,通常為2~25μm。
用碘對(duì)聚乙烯醇類(lèi)膜進(jìn)行染色并進(jìn)行單向拉伸而成的起偏鏡例如可通過(guò)將聚乙烯醇類(lèi)膜浸漬于碘的水溶液中來(lái)染色、并拉伸至原長(zhǎng)的3~7倍而制作。根據(jù)需要,也可以包含硼酸、硫酸鋅、氯化鋅等,還可以浸漬于碘化鉀等的水溶液中。進(jìn)一步地,也可以根據(jù)需要而在染色前將聚乙烯醇類(lèi)膜浸漬于水中進(jìn)行水洗。通過(guò)對(duì)聚乙烯醇類(lèi)膜進(jìn)行水洗,除了可以洗去聚乙烯醇類(lèi)膜表面的污垢、抗粘連劑以外,還具有使聚乙烯醇類(lèi)膜溶脹從而防止染色不均等不均的效果。拉伸可以在利用碘進(jìn)行染色之后進(jìn)行,也可以邊染色邊拉伸,另外還可以在進(jìn)行拉伸之后利用碘進(jìn)行染色。在硼酸、碘化鉀等的水溶液或水浴中也可以進(jìn)行拉伸。
作為上述起偏鏡,可以使用厚度為15μm以下的薄型起偏鏡。從薄型化以及由對(duì)熱沖擊導(dǎo)致的裂紋的耐性的觀點(diǎn)出發(fā),起偏鏡的厚度優(yōu)選為12μm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為10μm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為8μm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為7μm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為6μm以下。另一方面,起偏鏡的厚度優(yōu)選為2μm以上,進(jìn)一步優(yōu)選為3μm以上。這樣的薄型起偏鏡由于厚度不均少、視覺(jué)辨認(rèn)性優(yōu)異,并且尺寸變化少,因此對(duì)熱沖擊的耐久性優(yōu)異。
從拉伸穩(wěn)定性、光學(xué)耐久性方面出發(fā),起偏鏡可含有硼酸。在本發(fā)明中,從抑制貫穿裂紋等裂紋的觀點(diǎn)出發(fā),相對(duì)于起偏鏡總量,起偏鏡中所含有的硼酸含量?jī)?yōu)選為20重量%以下,更優(yōu)選為18重量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為16重量%以下。起偏鏡中所含的硼酸含量大于20重量%的情況下,即使將起偏鏡的厚度控制于15μm以下,也會(huì)導(dǎo)致起偏鏡的收縮應(yīng)力升高、容易產(chǎn)生貫穿裂紋,因此不優(yōu)選。另一方面,從起偏鏡的拉伸穩(wěn)定性、光學(xué)耐久性的觀點(diǎn)出發(fā),相對(duì)于起偏鏡總量的硼酸含量?jī)?yōu)選為10重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為12重量%以上。
作為代表性的厚度為15μm以下的薄型起偏鏡,可列舉日本專(zhuān)利第4751486號(hào)說(shuō)明書(shū)、日本專(zhuān)利第4751481號(hào)說(shuō)明書(shū)、日本專(zhuān)利第4815544號(hào)說(shuō)明書(shū)、日本專(zhuān)利第5048120號(hào)說(shuō)明書(shū)、日本專(zhuān)利第5587517號(hào)說(shuō)明書(shū)、國(guó)際公開(kāi)第2014/077599號(hào)小冊(cè)子、國(guó)際公開(kāi)第2014/077636號(hào)小冊(cè)子等中記載的薄型偏振膜(起偏鏡)或通過(guò)這些文獻(xiàn)中記載的制造方法得到的薄型偏振膜(起偏鏡)。
優(yōu)選上述起偏鏡以由單體透射率t及偏振度p表示的光學(xué)特性滿足下式的條件的方式構(gòu)成:
p>-(100.929t-42.4-1)×100(其中,t<42.3)、或
p≥99.9(其中,t≥42.3)。主要是,以滿足上述條件的方式構(gòu)成的偏振膜具有作為使用了大型顯示元件的液晶電視用顯示器所要求的性能。具體而言,對(duì)比度為1000:1以上且最大亮度為500cd/m2以上。作為其它用途,例如可貼合于有機(jī)el顯示裝置的可視側(cè)。
作為上述薄型偏振膜,在包括以疊層體的狀態(tài)進(jìn)行拉伸的工序和進(jìn)行染色的工序的制法中,從能夠拉伸至高倍率而使偏光性能提高的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選利用如日本專(zhuān)利第4751486號(hào)說(shuō)明書(shū)、日本專(zhuān)利第4751481號(hào)說(shuō)明書(shū)、日本專(zhuān)利4815544號(hào)說(shuō)明書(shū)中記載的那樣的包括在硼酸水溶液中進(jìn)行拉伸的工序的制法而得到的薄型偏振膜,特別優(yōu)選為通過(guò)記載于日本專(zhuān)利第4751481號(hào)說(shuō)明書(shū)、日本專(zhuān)利4815544號(hào)說(shuō)明書(shū)中記載的包括在硼酸水溶液中進(jìn)行拉伸之前輔助性地進(jìn)行氣體氛圍中拉伸的工序的制法而得到的薄型偏振膜。這些薄型偏振膜可通過(guò)包括將聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂(以下也稱為pva類(lèi)樹(shù)脂)層和拉伸用樹(shù)脂基材以疊層體的狀態(tài)進(jìn)行拉伸的工序、和進(jìn)行染色的工序的制法而得到。如果是該制法,則即使pva類(lèi)樹(shù)脂層較薄,由于被拉伸用樹(shù)脂基材所支撐,也能夠不產(chǎn)生由拉伸導(dǎo)致的斷裂等不良情況而進(jìn)行拉伸。
<保護(hù)膜>
作為構(gòu)成上述保護(hù)膜的材料,優(yōu)選為透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、水分阻隔性、各向同性等優(yōu)異的材料??闪信e例如,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類(lèi)聚合物、二乙酸纖維素、三乙酸纖維素等纖維素類(lèi)聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸類(lèi)聚合物、聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物(as樹(shù)脂)等苯乙烯類(lèi)聚合物、聚碳酸酯類(lèi)聚合物等。另外,作為形成上述保護(hù)膜的聚合物的例子,還可列舉:聚乙烯、聚丙烯、環(huán)系或具有降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物這樣的聚烯烴類(lèi)聚合物、氯乙烯類(lèi)聚合物、尼龍、芳香族聚酰胺等酰胺類(lèi)聚合物、酰亞胺類(lèi)聚合物、砜類(lèi)聚合物、聚醚砜類(lèi)聚合物、聚醚醚酮類(lèi)聚合物、聚苯硫醚類(lèi)聚合物、乙烯醇類(lèi)聚合物、偏氯乙烯類(lèi)聚合物、乙烯醇縮丁醛類(lèi)聚合物、芳酯類(lèi)聚合物、聚甲醛類(lèi)聚合物、環(huán)氧類(lèi)聚合物、或上述聚合物的共混物等。
需要說(shuō)明的是,保護(hù)膜中也可以包含1種以上任意適當(dāng)?shù)奶砑觿?。作為添加劑,可列舉例如:紫外線吸收劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。保護(hù)膜中的上述熱塑性樹(shù)脂的含量?jī)?yōu)選為50~100重量%,更優(yōu)選為50~99重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為60~98重量%,特別優(yōu)選為70~97重量%。保護(hù)膜中的上述熱塑性樹(shù)脂的含量為50重量%以下的情況下,存在不能充分顯示出熱塑性樹(shù)脂所固有的高透明性等的隱患。
作為上述保護(hù)膜,也可以使用相位差膜、亮度增強(qiáng)膜、擴(kuò)散膜等。作為相位差膜,可列舉具有正面相位差為40nm以上和/或厚度方向相位差為80nm以上的相位差的相位差膜。正面相位差通常控制于40~200nm范圍,厚度方向相位差通常控制于80~300nm的范圍。使用相位差膜作為保護(hù)膜的情況下,該相位差膜也作為起偏鏡保護(hù)膜發(fā)揮功能,因此能夠謀求薄型化。
作為相位差膜,可列舉將熱塑性樹(shù)脂膜進(jìn)行單向拉伸處理或雙向拉伸處理而成的雙折射性膜。上述拉伸的溫度、拉伸倍率等可根據(jù)相位差值、膜的材料、厚度而適當(dāng)設(shè)定。
保護(hù)膜的厚度可適當(dāng)確定,但從強(qiáng)度、操作性等作業(yè)性、薄層性等方面出發(fā),通常為1~500μm左右。特別優(yōu)選為1~300μm、更優(yōu)選為5~200μm、進(jìn)一步優(yōu)選為5~150μm、特別是在20~100μm的薄型的情況下尤其優(yōu)選。
在上述保護(hù)膜的不與起偏鏡粘接的一面(特別是圖1的形態(tài)),可以設(shè)置硬涂層、防反射層、防粘附層、擴(kuò)散層或防眩層等功能層。需要說(shuō)明的是,上述硬涂層、防反射層、防粘附層、擴(kuò)散層、防眩層等功能層除了可以設(shè)置為保護(hù)膜本身以外,也可以另外地設(shè)置成與保護(hù)膜不同的層。
<夾隔層>
上述保護(hù)膜和起偏鏡隔著粘接劑層、粘合劑層、下涂層(底涂層)等夾隔層而疊層。此時(shí),優(yōu)選利用夾隔層將兩者以無(wú)空氣間隙的方式疊層。
粘接劑層可利用粘接劑形成。對(duì)于粘接劑的種類(lèi)沒(méi)有特殊限制,可使用各種粘接劑。上述粘接劑層只要是在光學(xué)上透明的層則沒(méi)有特殊限制,作為粘接劑,可使用水性、溶劑性、熱熔性、活性能量射線固化型等各種形態(tài)的粘接劑,但優(yōu)選為水性粘接劑或活性能量射線固化型粘接劑。
作為水性粘接劑,可列舉異氰酸酯類(lèi)粘接劑、聚乙烯醇類(lèi)粘接劑、明膠類(lèi)粘接劑、乙烯基系膠乳類(lèi)、水性聚酯等。水性粘接劑通常以由水溶液形成的粘接劑的形式被使用,通常含有0.5~60重量%的固體成分。
活性能量射線固化型粘接劑是通過(guò)電子束、紫外線(自由基固化型、陽(yáng)離子固化型)等活性能量射線來(lái)進(jìn)行固化的粘接劑,可以以例如電子束固化型、紫外線固化型的形態(tài)使用。活性能量射線固化型粘接劑例如可使用自由基光固化型粘接劑。將自由基光固化型的活性能量射線固化型粘接劑作為紫外線固化型而使用的情況下,該粘接劑含有自由基聚合性化合物及光聚合引發(fā)劑。
粘接劑的涂敷方式可根據(jù)粘接劑的粘度、目標(biāo)的厚度而適當(dāng)選擇。作為涂敷方式的例子,可列舉例如:逆向涂布器、凹版涂布器(直接、反向、或膠版)、棒式逆向涂布器、輥涂機(jī)、模涂機(jī)、繞線棒涂布器、棒涂機(jī)等。此外,涂敷可以適當(dāng)采用浸漬方式等方式。
另外,上述粘接劑的涂敷使用水性粘接劑等的情況下,優(yōu)選以使最終形成的粘接劑層的厚度達(dá)到30~300nm的方式進(jìn)行。上述粘接劑層的厚度進(jìn)一步優(yōu)選為60~250nm。另一方面,使用活性能量射線固化型粘接劑的情況下,優(yōu)選以使上述粘接劑層的厚度達(dá)到0.1~200μm的方式進(jìn)行。更優(yōu)選為0.5~50μm,進(jìn)一步優(yōu)選為0.5~10μm。
需要說(shuō)明的是,在進(jìn)行起偏鏡和保護(hù)膜的疊層時(shí),可以在保護(hù)膜和粘接劑層之間設(shè)置易粘接層。易粘接層可利用例如具有聚酯骨架、聚醚骨架、聚碳酸酯骨架、聚氨酯骨架、有機(jī)硅類(lèi)、聚酰胺骨架、聚酰亞胺骨架、聚乙烯醇骨架等的各種樹(shù)脂形成。這些聚合物樹(shù)脂可以單獨(dú)使用1種、或者將2種以上組合使用。另外,在易粘接層的形成中,也可以加入其它添加劑。具體而言,可以進(jìn)一步使用增稠劑、紫外線吸收劑、抗氧劑、耐熱穩(wěn)定劑等穩(wěn)定劑等。
通常,將易粘接層預(yù)先設(shè)置于保護(hù)膜,并通過(guò)粘接劑層使該保護(hù)膜的易粘接層側(cè)與起偏鏡疊層。易粘接層的形成可通過(guò)將易粘接層的形成材料利用公知的技術(shù)涂敷于保護(hù)膜上并進(jìn)行干燥來(lái)進(jìn)行。對(duì)于易粘接層的形成材料,通??梢钥紤]到干燥后的厚度、涂敷的順暢性等而將其制備成稀釋至適當(dāng)濃度的溶液。易粘接層干燥后的厚度優(yōu)選為0.01~5μm、更優(yōu)選為0.02~2μm、進(jìn)一步優(yōu)選為0.05~1μm。需要說(shuō)明的是,易粘接層可以設(shè)置多層,在該情況下,也優(yōu)選使易粘接層的總厚度落在上述范圍。
粘合劑層由粘合劑形成。作為粘合劑,可使用各種粘合劑,可列舉例如:橡膠類(lèi)粘合劑、丙烯酸類(lèi)粘合劑、有機(jī)硅類(lèi)粘合劑、氨基甲酸酯類(lèi)粘合劑、乙烯基烷基醚類(lèi)粘合劑、聚乙烯基吡咯烷酮類(lèi)粘合劑、聚丙烯酰胺類(lèi)粘合劑、纖維素類(lèi)粘合劑等??筛鶕?jù)上述粘合劑的種類(lèi)而選擇粘合性的基礎(chǔ)聚合物。在上述粘合劑中,從光學(xué)透明性優(yōu)異、顯示出適宜的潤(rùn)濕性、凝聚性及粘接性這樣的粘合特性、且耐候性、耐熱性等優(yōu)異方面出發(fā),優(yōu)選使用丙烯酸類(lèi)粘合劑。
下涂層(底涂層)是為了提高起偏鏡和保護(hù)膜的粘合性而形成的。作為構(gòu)成底涂層的材料,只要是對(duì)基材膜和聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂層兩者均發(fā)揮出一定程度的強(qiáng)粘合力的材料則沒(méi)有特殊限定。例如,可使用透明性、熱穩(wěn)定性、拉伸性等優(yōu)異的熱塑性樹(shù)脂等。作為熱塑性樹(shù)脂,可列舉例如:丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂、聚酯類(lèi)樹(shù)脂、聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂、或它們的混合物。
<透明樹(shù)脂層>
透明樹(shù)脂層含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂。形成透明樹(shù)脂層的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂只要是“聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂”即可,可以與起偏鏡所含有的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂相同,也可以不同。
透明樹(shù)脂層可以通過(guò)例如將含有聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物涂布于起偏鏡而形成。使用聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂作為透明樹(shù)脂層時(shí),在透明樹(shù)脂層的形成過(guò)程中會(huì)由于起偏鏡所含有的硼酸部分地滲出至透明樹(shù)脂層而使得起偏鏡中的硼酸含量降低,因此,起偏鏡本身也不易產(chǎn)生由熱沖擊導(dǎo)致的裂紋等。透明樹(shù)脂層的厚度優(yōu)選為0.2μm以上,通過(guò)該厚度的透明樹(shù)脂層,能抑制由熱沖擊產(chǎn)生的裂紋。上述透明樹(shù)脂層的厚度優(yōu)選為0.5μm以上,進(jìn)一步優(yōu)選為0.7μm以上。另一方面,如果透明樹(shù)脂層過(guò)厚,則光學(xué)可靠性和耐水性降低,因此,優(yōu)選透明樹(shù)脂層的厚度為6μm以下、更優(yōu)選為5μm以下、進(jìn)一步優(yōu)選為3μm以下、更進(jìn)一步優(yōu)選為2μm以下。
作為上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂,可列舉例如聚乙烯醇。聚乙烯醇可通過(guò)將聚乙酸乙烯酯進(jìn)行皂化而得到。另外,作為聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂,可列舉乙酸乙烯酯和具有共聚性的單體的共聚物的皂化物。上述具有共聚性的單體為乙烯的情況下,可得到乙烯-乙烯醇共聚物。另外,作為上述具有共聚性的單體,可列舉:馬來(lái)酸(酐)、富馬酸、巴豆酸、衣康酸、(甲基)丙烯酸等不飽和羧酸及其酯類(lèi);乙烯、丙烯等α-烯烴、(甲基)烯丙基磺酸(鈉)、(馬來(lái)酸單烷基酯)磺酸鈉、馬來(lái)酸烷基酯二磺酸鈉、n-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺烷基磺酸的堿鹽、n-乙烯基吡咯烷酮、n-乙烯基吡咯烷酮衍生物等。這些聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂可以單獨(dú)使用1種或?qū)?種以上組合使用。從將上述透明樹(shù)脂層的晶體熔化熱控制于30mj/mg以上、從而使其滿足耐濕熱性、耐水性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為將聚乙酸乙烯酯皂化而得到的聚乙烯醇。
可使用皂化度例如為95摩爾%以上的上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂,但從滿足耐濕熱性、耐水性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選皂化度為96摩爾%以上、更優(yōu)選為99摩爾%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為99.5摩爾%以上。皂化度表示的是在可以通過(guò)皂化而轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁┐紗卧膯卧闹校瑢?shí)際被皂化為乙烯醇單元的單元的比例,殘基為乙烯基酯單元。皂化度可以基于jisk6726-1994而求出。
可使用平均聚合度例如為500以上的上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂,從滿足上述透明樹(shù)脂層的耐濕熱性、耐水性的觀點(diǎn)出發(fā),平均聚合度優(yōu)選為1000以上、更優(yōu)選為1500以上、進(jìn)一步優(yōu)選為2000以上。聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的平均聚合度可基于jis-k6726而測(cè)定。
另外,作為上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂,可以使用上述聚乙烯醇或其共聚物的側(cè)鏈具有親水性的官能團(tuán)的改性聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂。作為上述親水性的官能團(tuán),可列舉例如乙酰乙?;Ⅳ驶?。此外,可以使用對(duì)聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂進(jìn)行縮醛化、氨基甲酸酯化、醚化、接枝化、磷酸酯化等而得到的改性聚乙烯醇。
本發(fā)明的透明樹(shù)脂層由含有上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂作為主成分的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物形成,在上述形成材料中,可以含有添加劑。作為該添加劑,可以使用具有能夠與后面敘述的粘合劑組合物(特別是粘合劑組合物中的基礎(chǔ)聚合物((甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物)和/或交聯(lián)劑)所具有的官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)的添加劑。通過(guò)將上述添加劑導(dǎo)入透明樹(shù)脂層中,使形成粘合劑層的粘合劑組合物中的基礎(chǔ)聚合物((甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物)和/或交聯(lián)劑的反應(yīng)進(jìn)行,能夠提高上述透明樹(shù)脂層與粘合劑層的錨定力。作為后面敘述的粘合劑組合物的基礎(chǔ)聚合物,例如,在使用(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物的情況下,可選擇具有能夠與(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物和/或其交聯(lián)劑所具有的官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)的添加劑。
在上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物中配合上述添加劑時(shí),上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂優(yōu)選為不具有與上述添加劑的官能團(tuán)具有反應(yīng)性的官能團(tuán)的樹(shù)脂,優(yōu)選使用未改性的聚乙烯醇樹(shù)脂?;蛘?,在使用未改性的聚乙烯醇樹(shù)脂的情況下,優(yōu)選該改性的上述親水性的官能團(tuán)在與添加劑的官能團(tuán)的關(guān)系中,反應(yīng)性比粘合劑組合物中的基礎(chǔ)聚合物和/或交聯(lián)劑所具有的官能團(tuán)低。
上述添加劑以相對(duì)于聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂100重量份為例如0.2重量份以上且20重量份以下的比例配合。將上述添加劑的比例設(shè)為0.2重量份以上時(shí),在提高上述錨定力方面優(yōu)選。上述添加劑的比例優(yōu)選為1重量份以上,進(jìn)一步優(yōu)選為3重量份以上。另一方面,由于上述添加劑的比例多時(shí)耐水性惡化,因此,上述添加劑的比例優(yōu)選為20重量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選為10重量份以下。上述添加劑的比例根據(jù)在粘合劑組合物中使用的基礎(chǔ)聚合物((甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物)、交聯(lián)劑的種類(lèi)、它們的配合量、堿金屬鹽的種類(lèi)、它們的配合量而決定。
上述透明樹(shù)脂層或聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物(固體成分)中的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的比例優(yōu)選為80重量%以上,更優(yōu)選為90重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為95重量%以上。
上述添加劑在上述透明樹(shù)脂層中偏析于粘合劑層側(cè)表面時(shí),能夠抑制粘合劑層中的堿金屬鹽在與透明樹(shù)脂層的界面附近偏析,并且從上述錨定力的觀點(diǎn)出發(fā)是優(yōu)選的。上述添加劑的偏析可以通過(guò)ar簇tof-sims進(jìn)行觀察。上述偏析可以根據(jù)來(lái)自添加劑的離子強(qiáng)度的分布進(jìn)行判斷。
作為上述添加劑,可優(yōu)選使用在分子末端具有至少一個(gè)伯醇的化合物。作為該化合物,可列舉例如:羥甲基脲、羥甲基三聚氰胺、烷基化羥甲基脲與甲醛的縮合物等氨基-甲醛樹(shù)脂、乙二醇、甘油、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、脂肪族醇、聚乙二醇。這些當(dāng)中,優(yōu)選具有羥甲基的氨基-甲醛樹(shù)脂,其中優(yōu)選羥甲基三聚氰胺。在分子末端具有伯醇的化合物在例如粘合劑組合物的基礎(chǔ)聚合物具有羥基的情況下(基礎(chǔ)聚合物為(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物時(shí)含有含羥基單體作為單體單元)、含有異氰酸酯類(lèi)化合物作為交聯(lián)劑的情況下是優(yōu)選的。
另外,作為上述添加劑,可以合適地使用在分子內(nèi)具有伯氨基或仲氨基的化合物。作為該化合物,可列舉例如:乙二胺、三乙二胺、六亞甲基二胺等具有2個(gè)亞烷基和氨基的亞烷基二胺類(lèi);肼;己二酸二酰肼、乙二酸二酰肼、丙二酸二酰肼、丁二酸二酰肼、戊二酸二酰肼、間苯二甲酸二酰肼、癸二酸二酰肼、馬來(lái)酸二酰肼、富馬酸二酰肼、衣康酸二酰肼等二羧酸二酰肼;1,2-二肼基乙烷(ethylene-1,2-dihydrazine)、1,3-二肼基丙烷(propylene-1,3-dihydrazine)、1,4-二肼基丁烷(butylene-1,4-dihydrazine)等水溶性二肼。這些當(dāng)中,優(yōu)選肼。在分子末端具有氨基的化合物在例如粘合劑組合物的基礎(chǔ)聚合物具有羥基的情況下(基礎(chǔ)聚合物為(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物時(shí),含有含羥基單體作為單體單元)、含有異氰酸酯類(lèi)化合物作為交聯(lián)劑的情況下是優(yōu)選的。
在形成上述透明樹(shù)脂層的聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物中,除上述添加劑以外,還可以含有固化性成分(交聯(lián)劑)等。作為交聯(lián)劑,可以使用具有至少2個(gè)與聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂具有反應(yīng)性的化合物。可列舉例如甲苯二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、三羥甲基丙烷甲苯二異氰酸酯加成物、三苯基甲烷三異氰酸酯、亞甲基雙(4-苯基甲烷三異氰酸酯)、異佛爾酮二異氰酸酯及它們的酮肟封閉物或酚封閉物等異氰酸酯類(lèi);乙二醇二縮水甘油基醚、聚乙二醇二縮水甘油基醚、甘油二縮水甘油基醚或甘油三縮水甘油基醚、1,6-己二醇二縮水甘油基醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油基醚、二縮水甘油基苯胺、二縮水甘油基胺等環(huán)氧類(lèi);甲醛、乙醛、丙醛、丁醛等一元醛類(lèi);乙二醛、丙二醛、丁二醛、戊二醛、順丁烯二醛、苯二甲醛等二元醛類(lèi);烷基化羥甲基化三聚氰胺、甲基胍胺、苯代三聚氰胺與甲醛的縮合物等氨基-甲醛樹(shù)脂;以及鈉、鉀、鎂、鈣、鋁、鐵、鎳等二價(jià)金屬、或者三價(jià)金屬的鹽及其氧化物。這些交聯(lián)劑中,優(yōu)選氨基-甲醛樹(shù)脂、水溶性二肼。作為氨基-甲醛樹(shù)脂,優(yōu)選具有羥甲基的化合物。其中特別優(yōu)選作為具有羥甲基的化合物的羥甲基三聚氰胺。
從提高耐水性、控制彈性模量的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用上述固化性成分(交聯(lián)劑),其比例相對(duì)于聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂100重量份優(yōu)選為20重量份以下,更優(yōu)選為10重量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5重量份以下。
上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物可以制備成使上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂溶解于溶劑而成的溶液。作為溶劑,可列舉例如:水、二甲亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮。這些溶劑可以單獨(dú)使用、或?qū)煞N以上組合使用。這些溶劑中,優(yōu)選制備成使用水作為溶劑的水溶液而使用。對(duì)于上述形成材料(例如水溶液)中的上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的濃度沒(méi)有特殊限制,但如果考慮到涂敷性、放置穩(wěn)定性等,則為0.1~15重量%、優(yōu)選為0.5~10重量%。
需要說(shuō)明的是,上述形成材料(例如水溶液)中也可以添加上述添加劑以外的其它添加劑。作為其它添加劑,可列舉例如表面活性劑等。作為表面活性劑,可列舉例如非離子表面活性劑。進(jìn)一步,還可以配合硅烷偶聯(lián)劑、鈦偶聯(lián)劑等偶聯(lián)劑、各種增稠劑、紫外線吸收劑、抗氧劑、耐熱穩(wěn)定劑、耐水解穩(wěn)定劑等穩(wěn)定劑等。
上述透明樹(shù)脂層可以通過(guò)將上述形成材料涂布于起偏鏡的另一面(不具有保護(hù)膜的一面)并進(jìn)行干燥而形成。上述形成材料的涂布以使干燥后的厚度優(yōu)選為0.2μm以上且6μm以下的方式進(jìn)行。對(duì)于涂布操作沒(méi)有特殊限制,可采用任意適當(dāng)?shù)姆椒?。例如,可采用輥涂法、旋涂法、繞線式棒涂法、浸涂法、模涂法、淋涂法、噴涂法、刮涂法(刮刀式涂布法等)等各種方法。
<粘合劑層>
粘合劑層由含有基礎(chǔ)聚合物及堿金屬鹽的粘合劑組合物形成。形成粘合劑層時(shí)可以使用適宜的粘合劑,對(duì)于其種類(lèi)沒(méi)有特殊限制。作為粘合劑,可列舉:橡膠類(lèi)粘合劑、丙烯酸類(lèi)粘合劑、有機(jī)硅類(lèi)粘合劑、氨基甲酸酯類(lèi)粘合劑、乙烯基烷基醚類(lèi)粘合劑、聚乙烯醇類(lèi)粘合劑、聚乙烯基吡咯烷酮類(lèi)粘合劑、聚丙烯酰胺類(lèi)粘合劑、纖維素類(lèi)粘合劑等。
這些粘合劑中,可優(yōu)選使用光學(xué)透明性優(yōu)異、顯示出適宜的潤(rùn)濕性、凝聚性及粘接性這樣的粘合特性、且耐候性、耐熱性等優(yōu)異的粘合劑。作為顯示出這樣的特征的粘合劑,可優(yōu)選使用丙烯酸類(lèi)粘合劑。作為丙烯酸類(lèi)粘合劑的基礎(chǔ)聚合物,使用(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物。對(duì)于(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物而言,作為單體單元,通常含有烷基(甲基)丙烯酸酯作為主成分。需要說(shuō)明的是,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯,與本發(fā)明的(甲基)意義相同。
作為構(gòu)成(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物的主骨架的(甲基)丙烯酸烷基酯,可示例出直鏈狀或支鏈狀且烷基的碳原子數(shù)為1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯。例如,作為上述烷基,可示例出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、戊基、己基、環(huán)己基、庚基、2-乙基己基、異辛基、壬基、癸基、異癸基、十二烷基、異十四烷基、十一烷基、十三烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等。這些烷基可以單獨(dú)使用或組合使用。這些烷基的平均碳原子數(shù)優(yōu)選為3~9。
出于改善粘接性、耐熱性的目的,可以向上述(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物中通過(guò)共聚而導(dǎo)入具有(甲基)丙烯?;蛞蚁┗炔伙柡碗p鍵的聚合性官能團(tuán)的1種以上共聚單體。作為這樣的共聚單體的具體例,可列舉例如:(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6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、甲基丙烯酸4-羥甲基環(huán)己酯等含羥基單體;(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、馬來(lái)酸、富馬酸、巴豆酸等含羧基單體;馬來(lái)酸酐、衣康酸酐等含酸酐基單體;丙烯酸的己內(nèi)酯加成物;苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺酸丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基單體;2-羥乙基丙烯?;姿狨サ群姿峄鶈误w等。
另外,作為改性目的單體的實(shí)例,可列舉:(甲基)丙烯酰胺、n,n-二甲基(甲基)丙烯酰胺、n-丁基(甲基)丙烯酰胺、n-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、n-羥甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺等(n-取代)酰胺類(lèi)單體;(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸n,n-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等(甲基)丙烯酸烷基氨基烷基酯類(lèi)單體;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯類(lèi)單體;n-(甲基)丙烯酰氧基亞甲基琥珀酰亞胺、n-(甲基)丙烯?;?6-氧基六亞甲基琥珀酰亞胺、n-(甲基)丙烯?;?8-氧基八亞甲基琥珀酰亞胺、n-丙烯?;鶈徇如牾啺奉?lèi)單體;n-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺、n-異丙基馬來(lái)酰亞胺、n-十二烷基馬來(lái)酰亞胺、n-苯基馬來(lái)酰亞胺等馬來(lái)酰亞胺類(lèi)單體;n-甲基衣康酰亞胺、n-乙基衣康酰亞胺、n-丁基衣康酰亞胺、n-辛基衣康酰亞胺、n-2-乙基己基衣康酰亞胺、n-環(huán)己基衣康酰亞胺、n-十二烷基衣康酰亞胺等衣康酰亞胺類(lèi)單體等。
此外,作為改性單體,還可以使用:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、n-乙烯基吡咯烷酮、甲基乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、乙烯基哌啶酮、乙烯基嘧啶、乙烯基哌嗪、乙烯基吡嗪、乙烯基吡咯、乙烯基咪唑、乙烯基
此外,作為除上述以外的能夠共聚的單體,可列舉含有硅原子的硅烷類(lèi)單體等。作為硅烷類(lèi)單體,可列舉例如:3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、4-乙烯基丁基三甲氧基硅烷、4-乙烯基丁基三乙氧基硅烷、8-乙烯基辛基三甲氧基硅烷、8-乙烯基辛基三乙氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-甲基丙烯?;趸锘已趸柰椤?0-丙烯酰氧基癸基三乙氧基硅烷等。
另外,作為共聚單體,可使用三丙二醇二(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、雙酚a二縮水二甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇的酯化物等具有2個(gè)以上(甲基)丙烯?;⒁蚁┗炔伙柡碗p鍵的多官能性單體、在聚酯、環(huán)氧、氨基甲酸酯等骨架中加成2個(gè)以上作為與單體成分相同的官能團(tuán)的(甲基)丙烯?;?、乙烯基等不飽和雙鍵而得到的聚酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。
對(duì)于(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物而言,在總構(gòu)成單體的重量比例中,對(duì)于以烷基(甲基)丙烯酸酯為主成分的(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物中的上述共聚單體的比例沒(méi)有特殊限制,在總構(gòu)成單體的重量比例中優(yōu)選為0~20%左右、更優(yōu)選為0.1~15%左右、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1~10%左右。
這些共聚單體中,從粘接性、耐久性方面出發(fā),優(yōu)選使用含羥基單體、含羧基單體。含羥基單體及含羧基單體可以組合使用。在粘合劑組合物含有交聯(lián)劑的情況下,這些共聚單體成為與交聯(lián)劑的反應(yīng)點(diǎn)。含羥基單體、含羧基單體等與分子間交聯(lián)劑的反應(yīng)性充分,因此,優(yōu)選用于提高得到的粘合劑層的凝集性、耐熱性。含羥基單體在再操作性方面是優(yōu)選的,另外,含羧基單體在兼具耐久性和再操作性方面是優(yōu)選的。
特別地,在上述共聚單體中,在使用分子內(nèi)具有伯氨基或仲氨基的化合物、在分子末端具有伯醇的化合物作為形成透明樹(shù)脂層時(shí)使用的添加劑的情況下,優(yōu)選含羥基單體。
作為共聚單體,在含有含羥基單體的情況下,共聚單體的比例優(yōu)選為0.01~15重量%,更優(yōu)選為0.03~10重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.05~7重量%。作為共聚單體,在含羧基單體的情況下,共聚單體的比例優(yōu)選為0.05~10重量%,更優(yōu)選為0.1~8重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.2~6重量%。
上述(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物通常使用重均分子量為50萬(wàn)~300萬(wàn)的范圍者??紤]到耐久性、特別是耐熱性時(shí),優(yōu)選使用重均分子量為70萬(wàn)~270萬(wàn)的(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物,進(jìn)一步優(yōu)選為80萬(wàn)~250萬(wàn)。重均分子量小于50萬(wàn)時(shí),在耐熱性方面不優(yōu)選。另外,如果重均分子量大于300萬(wàn),則為了調(diào)整為用于涂敷的粘度,需要大量的稀釋溶劑,成本提高,因此不優(yōu)選。需要說(shuō)明的是,重均分子量是指通過(guò)gpc(凝膠滲透色譜)進(jìn)行測(cè)定、并根據(jù)聚苯乙烯換算而算出的值。
這樣的(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物的制造可以適宜選擇溶液聚合、本體聚合、乳液聚合、各種自由基聚合等公知的制造方法。另外,得到的(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物可以是無(wú)規(guī)共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等任意共聚物。
另外,在溶液聚合中,作為聚合溶劑,可使用例如乙酸乙酯、甲苯等。作為具體的溶液聚合例,在氮?dú)獾确腔钚詺怏w氣流下添加聚合引發(fā)劑,通常在50~70℃左右、5~30小時(shí)左右的反應(yīng)條件下進(jìn)行反應(yīng)。
對(duì)于在自由基聚合中使用的聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、乳化劑等沒(méi)有特殊限制,可以適宜選擇使用。需要說(shuō)明的是,(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物的重均分子量可以根據(jù)聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的使用量、反應(yīng)條件進(jìn)行控制,根據(jù)上述物質(zhì)的種類(lèi)調(diào)整適宜的使用量。
作為聚合引發(fā)劑,可列舉例如,2,2′-偶氮二異丁腈、2,2′-偶氮二(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2′-偶氮二[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、2,2′-偶氮二(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2′-偶氮二(n.n′-二亞甲基異丁脒)、2,2′-偶氮二[n-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物(和光純藥公司制,va-057)等偶氮類(lèi)引發(fā)劑、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨等過(guò)硫酸鹽、過(guò)氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯、過(guò)氧化二碳酸二(4-叔丁基環(huán)己基)酯、過(guò)氧化二碳酸二仲丁酯、過(guò)氧化新癸酸叔丁基酯、過(guò)氧化特戊酸叔己基酯、過(guò)氧化新戊酸叔丁基酯、過(guò)氧化二月桂酰、過(guò)氧化二正辛酰、過(guò)氧化2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯、二(4-甲基苯甲?;?過(guò)氧化物、過(guò)氧化二苯甲酰、過(guò)氧化異丁酸叔丁酯、1,1-二叔己基過(guò)氧化環(huán)己烷、叔丁基過(guò)氧化氫、過(guò)氧化氫等過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑、過(guò)硫酸鹽與亞硫酸氫鈉的組合、過(guò)氧化物與抗壞血酸鈉的組合等組合了過(guò)氧化物與還原劑的氧化還原類(lèi)引發(fā)劑等,但不限定于此。
上述聚合引發(fā)劑可以單獨(dú)使用,或者也可以混合兩種以上使用,其總含量相對(duì)于單體100重量份優(yōu)選為0.005~1重量份左右,更優(yōu)選為0.02~0.5重量份左右。
另外,作為聚合引發(fā)劑,例如在使用2,2′-偶氮二異丁腈制造上述重均分子量的(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物時(shí),聚合引發(fā)劑的使用量相對(duì)于單體成分的總量100重量份優(yōu)選設(shè)為0.06~0.2重量份左右,進(jìn)一步優(yōu)選為0.08~0.175重量份左右。
作為鏈轉(zhuǎn)移劑,可列舉例如:十二烷基硫醇、縮水甘油硫醇、巰基乙酸、2-巰基乙醇、硫代乙醇酸、硫代乙醇酸2-乙基己酯、2,3-二巰基-1-丙醇等。鏈轉(zhuǎn)移劑可以單獨(dú)使用,或者可以混合2種以上使用,其總含量相對(duì)于單體成分的總量100重量份優(yōu)選為0.1重量份左右以下。
另外,作為在進(jìn)行乳化聚合時(shí)使用的乳化劑,可列舉例如:十二烷基硫酸鈉、十二烷基硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚氧乙烯烷基醚硫酸銨、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鈉等陰離子型乳化劑、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物等非離子型乳化劑等。這些乳化劑可以單獨(dú)使用1種,也可以組合2種以上使用。
此外,作為反應(yīng)性乳化劑,導(dǎo)入了丙烯基、烯丙醚基等自由基聚合性官能團(tuán)的乳化劑具體包括例如:aqualonhs-10、hs-20、kh-10、bc-05、bc-10、bc-20(以上均為第一工業(yè)制藥公司制)、adekareasoapse10n(旭電化工公司制)等。反應(yīng)性乳化劑在聚合后進(jìn)入聚合物鏈,因而使耐水性提高,是優(yōu)選的。乳化劑的使用量相對(duì)于單體成分的總量100重量份優(yōu)選為0.3~5重量份,從聚合穩(wěn)定性、機(jī)械穩(wěn)定性出發(fā),更優(yōu)選為0.5~1重量份。
本發(fā)明的粘合劑組合物除上述(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物以外,含有堿金屬鹽。
[堿金屬鹽]
作為堿金屬鹽,可以使用堿金屬的有機(jī)鹽及無(wú)機(jī)鹽。
作為構(gòu)成堿金屬鹽的陽(yáng)離子部的堿金屬離子,可列舉鋰、鈉、鉀等各離子。這些堿金屬離子中,優(yōu)選鋰離子。
堿金屬鹽的陰離子部可以由有機(jī)物構(gòu)成,也可以由無(wú)機(jī)物構(gòu)成。作為構(gòu)成有機(jī)鹽的陰離子部,可使用例如ch3coo-、cf3coo-、ch3so3-、cf3so3-、(cf3so2)3c-、c4f9so3-、c3f7coo-、(cf3so2)(cf3co)n-、-o3s(cf2)3so3-、pf6-、co32-、下述通式(1)至(4)所示的陰離子等。
(1):(cnf2n+1so2)2n-(其中,n為1~10的整數(shù))、
(2):cf2(cmf2mso2)2n-(其中,m為1~10的整數(shù))、
(3):-o3s(cf2)lso3-(其中,l為1~10的整數(shù))、
(4):(cpf2p+1so2)n-(cqf2q+1so2)(其中,p、q為1~10的整數(shù))。
特別地,由于含有氟原子的陰離子部能夠得到電離性良好的離子化合物,因此優(yōu)選使用。作為構(gòu)成無(wú)機(jī)鹽的陰離子部,可使用cl-、br-、i-、alcl4-、al2cl7-、bf4-、pf6-、clo4-、no3-、asf6-、sbf6-、nbf6-、taf6-、(cn)2n-等。作為陰離子部,優(yōu)選(cf3so2)2n-、(c2f5so2)2n-等由上述通式(1)表示的全氟烷基磺酰亞胺,特別優(yōu)選由(cf3so2)2n-表示的三氟甲烷磺酰亞胺。
作為堿金屬的有機(jī)鹽,具體而言,可列舉乙酸鈉、海藻酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、甲苯磺酸鈉、licf3so3、li(cf3so2)2n、li(cf3so2)2n、li(c2f5so2)2n、li(c4f9so2)2n、li(cf3so2)3c、ko3s(cf2)3so3k、lio3s(cf2)3so3k等,這些當(dāng)中,優(yōu)選licf3so3、li(cf3so2)2n、li(c2f5so2)2n、li(c4f9so2)2n、li(cf3so2)3c等,更優(yōu)選li(cf3so2)2n、li(c2f5so2)2n、li(c4f9so2)2n等含氟酰亞胺鋰鹽,特別優(yōu)選全氟烷基磺酰亞胺鋰鹽。
另外,作為堿金屬的無(wú)機(jī)鹽,可列舉高氯酸鋰、溴化鋰。
從防靜電功能的觀點(diǎn)出發(fā),本發(fā)明的粘合劑組合物中的堿金屬鹽的比例相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物(例如,(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物)100重量份為0.1重量份以上。上述堿金屬鹽優(yōu)選為0.5重量份以上,更優(yōu)選為1重量份以上,進(jìn)一步優(yōu)選為5重量份以上。另一方面,上述堿金屬鹽有時(shí)會(huì)在嚴(yán)苛條件下的加濕試驗(yàn)后提高防靜電性能的效果不充分,因此優(yōu)選為10重量份以下。
此外,可以在本發(fā)明的粘合劑組合物中含有交聯(lián)劑。作為交聯(lián)劑,可使用有機(jī)類(lèi)交聯(lián)劑、多官能金屬螯合物。作為有機(jī)類(lèi)交聯(lián)劑,異氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑、過(guò)氧化物類(lèi)交聯(lián)劑、環(huán)氧類(lèi)交聯(lián)劑、亞胺類(lèi)交聯(lián)劑等。多官能金屬螯合物是使多價(jià)金屬與有機(jī)化合物進(jìn)行共價(jià)鍵合或配位鍵合而得到的螯合物。作為多價(jià)金屬原子,可列舉al、cr、zr、co、cu、fe、ni、v、zn、in、ca、mg、mn、y、ce、sr、ba、mo、la、sn、ti。作為共價(jià)鍵合或配位鍵合的有機(jī)化合物中的原子,可列舉氧原子等,作為有機(jī)化合物,可列舉烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等。
作為交聯(lián)劑,優(yōu)選異氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑和/或過(guò)氧化物型交聯(lián)劑。作為異氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑所涉及的化合物,可列舉例如:甲苯二異氰酸酯、氯亞苯基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯等異氰酸酯單體及使這些異氰酸酯單體與三羥甲基丙烷等加成而得到的異氰酸酯化合物、異氰脲酸酯化物、縮二脲型化合物,還可以列舉聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸多元醇、聚丁二烯多元醇、聚異戊二烯多元醇等經(jīng)加成反應(yīng)的氨基甲酸酯預(yù)聚物型的異氰酸酯等。特別優(yōu)選為選自多異氰酸酯化合物,六亞甲基二異氰酸酯、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯、及異佛爾酮二異氰酸酯中的1種或源于這些化合物的多異氰酸酯化合物。其中,選自六亞甲基二異氰酸酯、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯、及異佛爾酮二異氰酸酯中的1種或源于這些化合物的多異氰酸酯化合物包括:六亞甲基二異氰酸酯、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、多元醇改性六亞甲基二異氰酸酯、多元醇改性氫化苯二亞甲基二異氰酸酯、三聚體型氫化苯二亞甲基二異氰酸酯、及多元醇改性異佛爾酮二異氰酸酯等。對(duì)于示例出的多異氰酸酯化合物而言,特別是將聚合物中含有的酸、堿作為催化劑,其與羥基的反應(yīng)迅速進(jìn)行,因此,特別有助于加快交聯(lián)速度,因而優(yōu)選。
作為交聯(lián)劑,在使用分子內(nèi)具有伯氨基或仲氨基的化合物、在分子末端具有至少一個(gè)伯醇的化合物作為形成透明樹(shù)脂層時(shí)使用的添加劑的情況下,優(yōu)選異氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑(異氰酸酯類(lèi)化合物)。
作為過(guò)氧化物,只要是通過(guò)加熱或光照產(chǎn)生自由基活性種并使粘合劑組合物的基礎(chǔ)聚合物的交聯(lián)進(jìn)行的過(guò)氧化物,就能夠合適地使用,但考慮到操作性、穩(wěn)定性,優(yōu)選使用1分鐘半衰期溫度為80℃~160℃的過(guò)氧化物,更優(yōu)選使用1分鐘半衰期溫度為90℃~140℃的過(guò)氧化物。
作為能夠使用的過(guò)氧化物,可列舉例如:過(guò)氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯(1分鐘半衰期溫度:90.6℃)、過(guò)氧化二碳酸二(4-叔丁基環(huán)己基)酯(1分鐘半衰期溫度:92.1℃)、過(guò)氧化二碳酸二仲丁酯(1分鐘半衰期溫度:92.4℃)、過(guò)氧化新癸酸叔丁酯(1分鐘半衰期溫度:103.5℃)、過(guò)氧化特戊酸叔己酯(1分鐘半衰期溫度:109.1℃)、過(guò)氧化新戊酸叔丁酯(1分鐘半衰期溫度:110.3℃)、過(guò)氧化二月桂酰(1分鐘半衰期溫度:116.4℃)、過(guò)氧化二正辛酰(1分鐘半衰期溫度:117.4℃)、過(guò)氧化-2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯(1分鐘半衰期溫度:124.3℃)、二(4-甲基苯甲?;?過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度:128.2℃)、過(guò)氧化二苯甲酰(1分鐘半衰期溫度:130.0℃)、過(guò)氧化異丁酸叔丁酯(1分鐘半衰期溫度:136.1℃)、1,1-二(叔己基過(guò)氧化)環(huán)己烷(1分鐘半衰期溫度:149.2℃)等。其中,過(guò)氧化二碳酸二(4-叔丁基環(huán)己基)酯(1分鐘半衰期溫度:92.1℃)、過(guò)氧化二月桂酰(1分鐘半衰期溫度:116.4℃)、過(guò)氧化二苯甲酰(1分鐘半衰期溫度:130.0℃)等因交聯(lián)反應(yīng)效率特別優(yōu)異而優(yōu)選使用。
需要說(shuō)明的是,過(guò)氧化物的半衰期是表征過(guò)氧化物的分解速度的指標(biāo),是指直至過(guò)氧化物的殘存量達(dá)到一半為止的時(shí)間。關(guān)于用于以任意時(shí)間獲得半衰期的分解溫度、以及在任意溫度下的半衰期時(shí)間,記載于制造廠商目錄等,例如,記載于日本油脂株式會(huì)社的《有機(jī)過(guò)氧化物目錄第9版(2003年5月)》等。
相對(duì)于(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物100重量份,交聯(lián)劑的使用量?jī)?yōu)選為0.01~20重量份,進(jìn)一步優(yōu)選為0.03~10重量份。需要說(shuō)明的是,交聯(lián)劑小于0.01重量份時(shí),存在粘合劑的凝聚力不足的傾向,加熱時(shí)有產(chǎn)生發(fā)泡的顧慮,另一方面,多于20重量份時(shí),耐濕性不充分,在可靠性試驗(yàn)等中容易發(fā)生剝離。
上述異氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑可以單獨(dú)使用一種,另外也可以混合兩種以上使用,相對(duì)于上述(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物100重量份,所含的上述多異氰酸酯化合物交聯(lián)劑的總含量?jī)?yōu)選為0.01~2重量份,更優(yōu)選為0.02~2重量份,進(jìn)一步優(yōu)選為0.05~1.5重量份??梢钥紤]到在凝聚力、耐久性試驗(yàn)中阻止剝離等而適宜地含有。
上述過(guò)氧化物可以單獨(dú)使用一種,另外也可以混合兩種以上使用,相對(duì)于上述(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物100重量份,所含的上述過(guò)氧化物的總含量?jī)?yōu)選為0.01~2重量份,更優(yōu)選為0.04~1.5重量份,進(jìn)一步優(yōu)選為0.05~1重量份??梢栽谠摲秶鷥?nèi)適宜選擇以調(diào)整加工性、再操作性、交聯(lián)穩(wěn)定性、剝離性等。
需要說(shuō)明的是,作為測(cè)定反應(yīng)處理后殘存的過(guò)氧化物分解量的方法,例如,可以通過(guò)hplc(高效液相色譜法)測(cè)定。
更具體而言,例如,可以將反應(yīng)處理后的粘合劑組合物每次取出約0.2g,浸漬于乙酸乙酯10ml中,用振蕩機(jī)在25℃下以120rpm振蕩3小時(shí)進(jìn)行提取后,在室溫下靜置3天。接下來(lái),加入乙腈10ml,在25℃下以120rpm振蕩30分鐘,將用膜過(guò)濾器(0.45μm)過(guò)濾而得到的提取液約10μl注入hplc并進(jìn)行分析,可以得到反應(yīng)處理后的過(guò)氧化物量。
此外,本發(fā)明的粘合劑組合物中可以含有硅烷偶聯(lián)劑(d)。通過(guò)使用硅烷偶聯(lián)劑(d),能夠提高耐久性。作為硅烷偶聯(lián)劑,具體可列舉例如:3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等含環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-n-(1,3-二甲基亞丁基)丙胺、n-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等含氨基硅烷偶聯(lián)劑、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含(甲基)丙烯酸基硅烷偶聯(lián)劑、3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等含異氰酸酯基硅烷偶聯(lián)劑等。
上述硅烷偶聯(lián)劑(d)可以單獨(dú)使用,另外也可以混合兩種以上使用。相對(duì)于上述(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物100重量份,上述硅烷偶聯(lián)劑的總含量?jī)?yōu)選為0.001~5重量份,更優(yōu)選為0.01~1重量份,進(jìn)一步優(yōu)選為0.02~1重量份,更進(jìn)一步優(yōu)選為0.05~0.6重量份。上述含量是提高耐久性、并適度保持對(duì)液晶單元等光學(xué)部件的粘接力的量。
此外,在本發(fā)明的粘合劑組合物中,可以配合聚醚改性有機(jī)硅化合物。聚醚改性有機(jī)硅化合物可以使用例如日本特開(kāi)2010-275522號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的聚醚改性有機(jī)硅化合物。
聚醚改性有機(jī)硅化合物具有聚醚骨架,并且在至少1個(gè)末端具有下述通式(1)所示的反應(yīng)性甲硅烷基。
通式(1):-siram3-a
(式中,r可以具有取代基,是碳原子數(shù)為1~20的一價(jià)有機(jī)基團(tuán),m是羥基或水解性基團(tuán),a是0~2的整數(shù)。其中,存在多個(gè)r時(shí),多個(gè)r可以相同,也可以互不相同,存在多個(gè)m時(shí),多個(gè)m可以相同,也可以互不相同。)
作為上述聚醚改性有機(jī)硅化合物,可列舉由通式(2)表示的化合物。
通式(2):ram3-asi-x-y-(ao)n-z
(式中,r可以具有取代基,是碳原子數(shù)1~20的一價(jià)有機(jī)基團(tuán),m是羥基或水解性基團(tuán),a是0~2的整數(shù)。其中,存在多個(gè)r時(shí),多個(gè)r可以相同,也可以互不相同,存在多個(gè)m時(shí),多個(gè)m可以相同,也可以互不相同。ao表示直鏈或支鏈的碳原子數(shù)1~10的氧化烯基,n為1~1700,表示氧化烯基的平均加成摩爾數(shù)。x表示碳原子數(shù)1~20的直鏈或支鏈的亞烷基,y表示醚鍵、酯鍵、氨基甲酸酯鍵、或碳酸酯鍵。
z為氫原子、一價(jià)的碳原子數(shù)1~10的烴基、通式(2a)或通式(2b)表示的基團(tuán),
通式(2a):-y1-x-siram3-a
(通式(2a)中,r、m、x與上述相同,y1表示單鍵、-co-鍵、-conh-鍵、或-coo-鍵)
通式(2b):-q{-(oa)n-y-x-siram3-a}m
(通式(2b)中,r、m、x、y與上述相同,oa與上述ao相同,且n與上述相同,q是2價(jià)以上的碳原子數(shù)1~10的烴基,m與該烴基的價(jià)數(shù)相同))。
作為聚醚改性有機(jī)硅化合物的具體例,可列舉例如:kaneka公司制造的ms聚合物s203、s303、s810;silylest250、est280;sat10、sat200、sat220、sat350、sat400、旭硝子株式會(huì)社制造的excestars2410、s2420或s3430等。
另外,在本發(fā)明的粘合劑組合物中,也可以含有其它公知的添加劑,可以根據(jù)使用的用途適當(dāng)添加例如聚丙二醇等聚亞烷基二醇這樣的聚醚化合物、著色劑、顏料等的粉體、染料、表面活性劑、增塑劑、增粘劑、表面潤(rùn)滑劑、流平劑、軟化劑、抗氧劑、抗老化劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、阻聚劑、無(wú)機(jī)或有機(jī)的填充劑、金屬粉、粒狀、箔狀物等。另外,在能控制的范圍內(nèi),也可以采用添加還原劑的氧化還原類(lèi)。
由上述粘合劑組合物形成粘合劑層,在形成粘合劑層時(shí),優(yōu)選在調(diào)整全部交聯(lián)劑的添加量的同時(shí),充分考慮交聯(lián)處理溫度、交聯(lián)處理時(shí)間的影響。
可以根據(jù)使用的交聯(lián)劑調(diào)整交聯(lián)處理溫度、交聯(lián)處理時(shí)間。交聯(lián)處理溫度優(yōu)選為170℃以下。
另外,上述交聯(lián)處理可以在粘合劑層的干燥工序時(shí)的溫度下進(jìn)行,也可以在干燥工序后另行設(shè)計(jì)交聯(lián)處理工序來(lái)進(jìn)行。
另外,關(guān)于交聯(lián)處理時(shí)間,可以考慮生產(chǎn)性、操作性來(lái)進(jìn)行設(shè)定,但通常為0.2~20分鐘左右,優(yōu)選為0.5~10分鐘左右。
作為形成粘合劑層的方法,可利用如下的方法制作:例如,將上述粘合劑組合物涂布于經(jīng)過(guò)了剝離處理的隔膜等,在干燥除去聚合溶劑等而形成粘合劑層之后,在圖1、2的方式中轉(zhuǎn)印至透明樹(shù)脂層的方法;或在圖1、2的方式中在透明樹(shù)脂層上涂布上述粘合劑組合物,干燥除去聚合溶劑等而在偏振膜上形成粘合劑層的方法等。需要說(shuō)明的是,涂布粘合劑時(shí),也可以適當(dāng)?shù)匦录尤刖酆先軇┮酝獾囊环N以上溶劑。
作為經(jīng)剝離處理的隔膜,可優(yōu)選使用有機(jī)硅剝離襯。在將本發(fā)明的粘合劑組合物涂布于這樣的襯墊上并使其干燥而形成粘合劑層的工序中,作為使粘合劑干燥的方法,可根據(jù)目的而適當(dāng)?shù)夭捎眠m宜的方法。優(yōu)選采用對(duì)上述涂布膜進(jìn)行加熱干燥的方法。加熱干燥溫度優(yōu)選為40℃~200℃、更優(yōu)選為50℃~180℃、特別優(yōu)選為70℃~170℃。通過(guò)使加熱溫度在上述的范圍,可以獲得具有優(yōu)異粘合特性的粘合劑層。
干燥時(shí)間可適當(dāng)?shù)夭捎眠m宜的時(shí)間。上述干燥時(shí)間優(yōu)選為5秒鐘~20分鐘、進(jìn)一步優(yōu)選為5秒鐘~10分鐘、特別優(yōu)選為10秒鐘~5分鐘。
作為粘合劑層的形成方法,可采用各種方法。具體可列舉例如:輥涂法、輥舐涂布法、凹版涂布法、反向涂布法、輥刷法、噴涂法、浸漬輥涂法、棒涂法、刮涂法、氣刀涂布法、淋涂法、模唇涂布法、利用模涂機(jī)等的擠出涂布法等方法。
對(duì)于粘合劑層的厚度沒(méi)有特殊限制,例如為1~100μm左右。優(yōu)選為2~50μm、更優(yōu)選為2~40μm、進(jìn)一步優(yōu)選為5~35μm。
在上述粘合劑層露出的情況下,可以利用經(jīng)過(guò)了剝離處理的片(隔膜)保護(hù)粘合劑層直到實(shí)際使用為止。
作為隔膜的構(gòu)成材料,可列舉例如:聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚酯膜等塑料膜、紙、布、無(wú)紡布等多孔材料、網(wǎng)、發(fā)泡片、金屬箔、及它們的層壓體等適宜的薄片物等,但從表面平滑性優(yōu)異的方面出發(fā),優(yōu)選使用塑料膜。
作為該塑料膜,只要是能夠保護(hù)上述粘合劑層的膜則沒(méi)有特殊限定,可列舉例如:聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜等。
上述隔膜的厚度通常為5~200μm、優(yōu)選為5~100μm左右。還可以根據(jù)需要采用有機(jī)硅類(lèi)、氟類(lèi)、長(zhǎng)鏈烷基類(lèi)或脂肪酸酰胺類(lèi)的脫模劑、二氧化硅粉等對(duì)上述隔膜進(jìn)行脫模及防污處理、或者對(duì)上述隔膜進(jìn)行涂布型、混入型、蒸鍍型等的防靜電處理。特別是,可以通過(guò)對(duì)上述隔膜的表面適當(dāng)進(jìn)行有機(jī)硅處理、長(zhǎng)鏈烷基處理、氟處理等剝離處理而進(jìn)一步提高相對(duì)于上述粘合劑層的剝離性。
需要說(shuō)明的是,在制作上述帶粘合劑層的偏振膜時(shí)使用的經(jīng)剝離處理的片可以直接作為帶粘合劑層的偏振膜的隔膜使用,在工序方面可以簡(jiǎn)化。
<表面保護(hù)膜>
可以在帶粘合劑層的偏振膜上設(shè)置表面保護(hù)膜。表面保護(hù)膜通常具有基材膜及粘合劑層,并通過(guò)該粘合劑層保護(hù)起偏鏡。
作為表面保護(hù)膜的基材膜,從檢查性、管理性等觀點(diǎn)出發(fā),可選擇具有各向同性或接近于各向同性的膜材料。作為其膜材料,可列舉例如:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜等聚酯類(lèi)樹(shù)脂、纖維素類(lèi)樹(shù)脂、乙酸酯類(lèi)樹(shù)脂、聚醚砜類(lèi)樹(shù)脂、聚碳酸酯類(lèi)樹(shù)脂、聚酰胺類(lèi)樹(shù)脂、聚酰亞胺類(lèi)樹(shù)脂、聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂、丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂這樣的透明的聚合物。這些材料中,優(yōu)選聚酯類(lèi)樹(shù)脂?;哪ひ部梢允褂?種或2種以上的膜材料的層壓體,另外,還可以使用上述膜的拉伸物?;哪さ暮穸韧ǔ?00μm以下、優(yōu)選為10~200μm。
作為形成表面保護(hù)膜的粘合劑層的粘合劑,可適當(dāng)選擇使用以(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物、有機(jī)硅類(lèi)聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟類(lèi)、橡膠類(lèi)等聚合物為基礎(chǔ)聚合物的粘合劑。從透明性、耐候性、耐熱性等觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選以丙烯酸類(lèi)聚合物為基礎(chǔ)聚合物的丙烯酸類(lèi)粘合劑。粘合劑層的厚度(干燥膜厚)可以根據(jù)所需要的粘合力來(lái)確定,通常為1~100μm左右、優(yōu)選為5~50μm。
需要說(shuō)明的是,在表面保護(hù)膜中,可以在基材膜的與設(shè)置有粘合劑層的面相反的一面,利用經(jīng)過(guò)了有機(jī)硅處理、長(zhǎng)鏈烷基處理、氟處理等的低粘接性材料來(lái)設(shè)置剝離處理層。
<其它光學(xué)層>
本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜可以在實(shí)際使用時(shí)制成與其它光學(xué)層疊層的光學(xué)膜使用。關(guān)于該光學(xué)層,沒(méi)有特別限定,可以使用1層或2層以上的例如反射板、半透射板、相位差板(包括1/2波片、1/4波片等)、視角補(bǔ)償膜等有時(shí)被用于液晶顯示裝置等的形成的光學(xué)層。特別優(yōu)選在本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜上進(jìn)一步疊層反射板或半透射反射板而成的反射型偏振膜或半透射型偏振膜、在偏振膜上進(jìn)一步疊層相位差板而成的橢圓偏振膜或圓偏振膜、在偏振膜上進(jìn)一步疊層視角補(bǔ)償膜而成的寬視場(chǎng)角偏振膜、或在偏振膜上進(jìn)一步疊層亮度增強(qiáng)膜而成的偏振膜。
在帶粘合劑層的偏振膜上疊層上述光學(xué)層而成的光學(xué)膜也可以采用在液晶顯示裝置等的制造過(guò)程中依次分別進(jìn)行疊層的方式來(lái)形成,但在預(yù)先疊層而制成光學(xué)膜時(shí),具有品質(zhì)的穩(wěn)定性、組裝作業(yè)等優(yōu)異、能夠使液晶顯示裝置等的制造工序改善的優(yōu)點(diǎn)。疊層可采用粘合劑層等適宜的粘接方式。在進(jìn)行上述帶粘合劑層的偏振膜、其它光學(xué)膜的粘接時(shí),它們的光學(xué)軸可以根據(jù)目標(biāo)的相位差特性等而形成適宜的配置角度。
本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜或光學(xué)膜可優(yōu)選用于液晶顯示裝置等各種裝置的形成等。液晶顯示裝置的形成可基于現(xiàn)有的方式而進(jìn)行。即,液晶顯示裝置通??赏ㄟ^(guò)將液晶單元和帶粘合劑層的偏振膜或光學(xué)膜、及根據(jù)需要而使用的照明系統(tǒng)等的構(gòu)成部件適當(dāng)?shù)亟M裝并導(dǎo)入驅(qū)動(dòng)電路等而形成,但在本發(fā)明中,除了使用本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜或光學(xué)膜這點(diǎn)以外,沒(méi)有特殊限制,可以按照現(xiàn)有的方式來(lái)形成。對(duì)于液晶單元,也可以使用例如ips型、va型等任意類(lèi)型的液晶單元。
可以形成在液晶單元的單側(cè)或兩側(cè)配置有帶粘合劑層的偏振膜或光學(xué)膜的液晶顯示裝置、在照明系統(tǒng)中使用了背光燈或反射板的液晶顯示裝置等適宜的液晶顯示裝置。該情況下,本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振膜或光學(xué)膜可以設(shè)置于液晶單元的單側(cè)或兩側(cè)。在兩側(cè)設(shè)置帶粘合劑層的偏振膜或光學(xué)膜的情況下,它們可以是相同的材料,也可以是不同的材料。進(jìn)一步地,在形成液晶顯示裝置時(shí),例如可以在適當(dāng)?shù)奈恢门渲?層或2層以上的例如擴(kuò)散板、防眩層、防反射膜、保護(hù)板、棱鏡陣列、透鏡陣列片、光擴(kuò)散板、背光燈等適宜的部件。
實(shí)施例
以下,舉出實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不受以下所示的實(shí)施例的限制。需要說(shuō)明的是,各例中的份及%均為重量基準(zhǔn)。以下,沒(méi)有特別規(guī)定的室溫放置條件全部為23℃、65%rh。
<(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物的重均分子量的測(cè)定>
(甲基)丙烯酸類(lèi)聚合物的重均分子量通過(guò)gpc(凝膠滲透色譜法)測(cè)定。
·分析裝置:東曹株式會(huì)社制、hlc-8120gpc
·柱:東曹株式會(huì)社制、g7000hxl+gmhxl+gmhxl
·柱尺寸:各7.8mmφ×30cm共計(jì)90cm
·柱溫:40℃
·流量:0.8ml/min
·注入量:100μl
·洗脫液:四氫呋喃
·檢測(cè)器:差示折射計(jì)(ri)
·標(biāo)準(zhǔn)試樣:聚苯乙烯
<起偏鏡的制作>
對(duì)吸水率為0.75%、tg為75℃的非晶性的間苯二甲酸共聚聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(ipa共聚pet)膜(厚度:100μm)基材的單面實(shí)施電暈處理,并對(duì)該電暈處理面于25℃涂布以9:1的比例包含聚乙烯醇(聚合度4200、皂化度99.2摩爾%)及乙酰乙酰基改性pva(聚合度1200、乙酰乙?;男月?.6%、皂化度99.0摩爾%以上、日本合成化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制、商品名“gohsefimerz200”)的水溶液并進(jìn)行干燥,形成了厚度11μm的pva類(lèi)樹(shù)脂層,制作了疊層體。
將所得疊層體于120℃的烘箱內(nèi)、在圓周速度不同的輥間進(jìn)行了沿縱向(長(zhǎng)度方向)拉伸至2.0倍的自由端單向拉伸(氣體氛圍中的輔助拉伸處理)。
接著,將疊層體在液溫30℃的不溶化浴(相對(duì)于水100重量份配合硼酸4重量份而得到的硼酸水溶液)中浸漬了30秒鐘(不溶化處理)。
接著,在液溫30℃的染色浴中,以使偏振片達(dá)到給定透射率的方式調(diào)整碘濃度、浸漬時(shí)間,同時(shí)進(jìn)行了浸漬。本實(shí)施例中,在相對(duì)于水100重量份配合碘0.2重量份、并配合碘化鉀1.0重量份而得到的碘水溶液中浸漬了60秒鐘(染色處理)。
接著,在液溫30℃的交聯(lián)浴(相對(duì)于水100重量份配合碘化鉀3重量份、并配合硼酸3重量份而得到的硼酸水溶液)中浸漬了30秒鐘(交聯(lián)處理)。
然后,將疊層體浸漬于液溫70℃的硼酸水溶液(相對(duì)于水100重量份配合硼酸4重量份、并配合碘化鉀5重量份而得到的水溶液)中的同時(shí),在圓周速度不同的輥間沿著縱向(長(zhǎng)度方向)以使總拉伸倍率達(dá)到5.5倍的方式進(jìn)行了單向拉伸(水溶液中拉伸處理)。
然后,將疊層體浸漬于液溫30℃的清洗浴(相對(duì)于水100重量份配合碘化鉀4重量份而得到的水溶液)中(清洗處理)。
通過(guò)以上操作,得到了包含厚度5μm的起偏鏡的光學(xué)膜疊層體。
(保護(hù)膜的制作)
保護(hù)膜:對(duì)厚度40μm的具有內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸樹(shù)脂膜的易粘接處理面實(shí)施電暈處理后使用。
(應(yīng)用于保護(hù)膜的粘接劑的制作)
將n-羥乙基丙烯酰胺(heaa)40重量份、丙烯?;鶈徇?acmo)60重量份及光引發(fā)劑“irgacure819”(basf公司制)3重量份混合,制備了紫外線固化型粘接劑。
<單側(cè)保護(hù)偏振膜的制作>
在上述光學(xué)膜疊層體的偏振膜的表面以使固化后的粘接劑層的厚度達(dá)到0.5μm的方式涂布上述紫外線固化型粘接劑,同時(shí)貼合上述保護(hù)膜,然后,作為活性能量射線,照射紫外線,從而使粘接劑固化。紫外線照射使用了封入有鎵的金屬鹵化物燈、照射裝置:fusionuvsystems公司制造的lighthammer10、閥:v閥、最大照度:1600mw/cm2、累積照射量1000/mj/cm2(波長(zhǎng)380~440nm),紫外線的照度使用solatell公司制造的sola-check系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)定。接著,將非晶性pet基材剝離,制作了使用薄型偏振膜的單側(cè)保護(hù)偏振膜。所得的單側(cè)保護(hù)偏振膜的光學(xué)特性為透射率42.8%,偏振度99.99%。
<透明樹(shù)脂層的形成材料:聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物>
將聚合度為2500、皂化度為99.7摩爾%的聚乙烯醇樹(shù)脂100份和作為添加劑的羥甲基三聚氰胺(dic公司制、商品名“watersol:s-695”)5份溶解于純水,制備了固體成分濃度為4重量%的水溶液。
<丙烯酸類(lèi)聚合物的制備>
在具備攪拌葉片、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷卻器的4頸燒瓶中加入含有99份丙烯酸丁酯及1份丙烯酸4-羥基丁酯的單體混合物。進(jìn)一步地,相對(duì)于上述單體混合物(固體成分)100份,將作為聚合引發(fā)劑的2,2′-偶氮二異丁腈0.1份和乙酸乙酯一起加入,一邊緩慢地?cái)嚢枰贿厡?dǎo)入氮?dú)猓M(jìn)行了氮?dú)庵脫Q后,將燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持為60℃左右,進(jìn)行7小時(shí)聚合反應(yīng)。然后,向得到的反應(yīng)液中添加乙酸乙酯,制備了固體成分濃度調(diào)整為30%的重均分子量為140萬(wàn)的丙烯酸類(lèi)聚合物的溶液。
(粘合劑組合物的制備)
相對(duì)于上述丙烯酸類(lèi)聚合物溶液的固體成分100份,配合乙基甲基吡咯烷鎓雙(三氟甲磺酰)亞胺鹽(東京化成工業(yè)株式會(huì)社制)0.2份及雙(三氟甲磺酰)亞胺鋰(三菱綜合材料電子化成株式會(huì)社制)1份,進(jìn)一步配合三羥甲基丙烷苯二亞甲基二異氰酸酯(三井化學(xué)株式會(huì)社制:takenated110n)0.1份、過(guò)氧化二苯甲酰0.3份、γ-環(huán)氧丙氧基丙基甲氧基硅烷(信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制:kbm-403)0.075份,制備了丙烯酸類(lèi)粘合劑溶液。
(粘合劑層的形成)
接下來(lái),用噴涂器將上述丙烯酸類(lèi)粘合劑溶液均勻地涂敷于用有機(jī)硅類(lèi)剝離劑進(jìn)行了處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜(隔膜)的表面,在155℃的空氣循環(huán)式恒溫烘箱中干燥2分鐘,在隔膜的表面形成了厚度為20μm的粘合劑層。
實(shí)施例1
<制作帶透明樹(shù)脂層的單側(cè)保護(hù)偏振膜>
使用繞線式棒涂器在上述單側(cè)保護(hù)偏振膜的偏振膜(起偏鏡)的一面(未設(shè)置保護(hù)膜的起偏鏡面)涂敷調(diào)整至25℃的上述聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂組合物,并使其干燥后的厚度達(dá)到1μm,然后在60℃條件下進(jìn)行熱風(fēng)干燥1分鐘,制作了帶透明樹(shù)脂層的單側(cè)保護(hù)偏振膜。
<帶粘合劑層的偏振膜的制作>
接下來(lái),將形成于上述脫模片(隔膜)的剝離處理面的粘合劑層與形成于單側(cè)保護(hù)偏振膜的透明樹(shù)脂層貼合,制作了帶粘合劑層的偏振膜。
實(shí)施例2~11、比較例1~4
在實(shí)施例1中,將透明樹(shù)脂層的厚度、聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂的種類(lèi)、添加劑的種類(lèi)、配合量(添加劑的配合份是相對(duì)于聚乙烯醇類(lèi)樹(shù)脂100份的值)、粘合劑組合物中的堿金屬鹽的配合量(配合份是相對(duì)于丙烯酸類(lèi)聚合物100份的值)如表1所示地進(jìn)行了變更,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作了帶透明樹(shù)脂層的單側(cè)保護(hù)偏振膜及帶粘合劑層的偏振膜。
對(duì)上述實(shí)施例及比較例中得到的帶粘合劑層的偏振膜進(jìn)行了下述評(píng)價(jià),將結(jié)果示于表1。
<起偏鏡中的硼酸含量的測(cè)定>
對(duì)于實(shí)施例及比較例中得到的起偏鏡,使用傅里葉變換紅外分光光度計(jì)(ftir)(perkinelmer公司制、商品名“spectrum2000”),通過(guò)以偏振光為測(cè)定光的衰減全反射分光(atr)測(cè)定而測(cè)定了硼酸峰(665cm-1)的強(qiáng)度及對(duì)照峰(2941cm-1)的強(qiáng)度。由所得硼酸峰強(qiáng)度及對(duì)照峰強(qiáng)度,利用下式計(jì)算出硼酸量指數(shù),并進(jìn)一步利用下式而由計(jì)算出的硼酸量指數(shù)確定了硼酸含量(重量%)。
(硼酸量指數(shù))=(硼酸峰665cm-1的強(qiáng)度)/(對(duì)照峰2941cm-1的強(qiáng)度)
(硼酸含量(重量%))=(硼酸量指數(shù))×5.54+4.1
<?jí)A金屬鹽的存在比例>
通過(guò)將得到的帶粘合劑層的偏振膜浸漬于液氮中1分鐘而進(jìn)行冷凍后,從粘合劑層側(cè)向透明樹(shù)脂層進(jìn)行了切削,將其作為樣品。用飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜儀(tof-sims)(ion-tof公司制、商品名“tof-sims5”)對(duì)該樣品測(cè)定從透明樹(shù)脂層至粘合劑層的剖面中的鋰離子強(qiáng)度分布,得到了如圖3所示那樣的圖。
測(cè)定條件如下所示。
一次離子:bi32+
一次離子加速電壓:25kv
測(cè)定面積:500μm見(jiàn)方
測(cè)定溫度:-100℃以下
得到了所得圖的粘合劑層的厚度方向中心部的li+的離子強(qiáng)度x。實(shí)施例1的x為16600。接下來(lái),得到了存在于粘合劑層與透明樹(shù)脂層的界面的li+的離子強(qiáng)度y。實(shí)施例1的y為21400。因此,實(shí)施例1的y/x為1.3。
<添加劑的偏析的確認(rèn)>
通過(guò)tof-sims確認(rèn)了透明樹(shù)脂層中添加劑在粘合劑層側(cè)表面發(fā)生了偏析。將粘合劑從帶粘合劑層的偏振膜剝離,通過(guò)裝備了氣體簇離子槍的tof-sims從將粘合劑剝離后的透明樹(shù)脂層表面觀察深度剖面。
<錨定力>
將實(shí)施例及比較例中得到的帶粘合劑層的偏振膜切割為25mm×150mm的大小,以使其粘合劑層面與在50μm厚的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜表面蒸鍍有銦-氧化錫的蒸鍍膜的蒸鍍面相接的方式將它們貼合,然后,用手剝離上述聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜的端部,確認(rèn)了粘合劑層附著于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜側(cè),并且用島津制作所制造的拉伸試驗(yàn)機(jī)ag-1測(cè)定以300mm/分的速度向180°方向剝離時(shí)的應(yīng)力(n/25mm)(25℃)。
錨定力為15n/25mm以上說(shuō)明不存在再操作時(shí)的糊料殘留、加工時(shí)的糊料欠缺,是良好的。
<表面電阻值>
將帶粘合劑層的偏振膜的隔膜剝離后,用mitsubishichemicalanalytechco.,ltd.制mcp-ht450測(cè)定了粘合劑表面的表面電阻值(ω/□)。表面電阻值優(yōu)選為1.0×1011ω/□以下。
<裂紋的確認(rèn):高溫長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)>
將所得的帶粘合劑層的偏振膜裁切成縱400mm×橫708mm的尺寸(吸收軸方向?yàn)?00mm)和縱708mm×橫400mm的尺寸(吸收軸方向?yàn)?08mm),沿著正交尼科爾的方向貼合于縱402mm×橫710mm×厚度1.3mm的無(wú)堿玻璃的兩面,制作了樣品。將該樣品投入到95℃的烘箱內(nèi)250小時(shí)后,取出,用目測(cè)確認(rèn)在帶粘合劑層的偏振膜上是否產(chǎn)生裂紋。對(duì)1個(gè)樣品用10片進(jìn)行了該試驗(yàn),對(duì)產(chǎn)生了裂紋的樣品的片數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。
<耐濕熱性:偏振度的變化率(光學(xué)可靠性試驗(yàn))>
將所得的單側(cè)保護(hù)偏振膜裁切成25mm×50mm的尺寸(吸收軸方向?yàn)?0mm)。將該單側(cè)保護(hù)偏振膜(樣品)投入到85℃/85%rh的恒溫恒濕機(jī)中150小時(shí)。使用帶積分球的分光透射率測(cè)定器(村上色彩技術(shù)研究所的dot-3c)對(duì)投入前和投入后的單側(cè)保護(hù)偏振膜的偏振度進(jìn)行了測(cè)定,求出了:
偏振度的變化率(%)=(1-(投入后偏振度/投入前偏振度))。
需要說(shuō)明的是,偏振度p通過(guò)將2片相同的偏振膜以兩者的透射軸平行的方式疊合的情況下的透射率(平行透射率:tp)及以兩者的透射軸正交的方式疊合的情況下的透射率(正交透射率:tc)應(yīng)用于下式而求出。偏振度p(%)={(tp-tc)/(tp+tc)}1/2×100
各透射率是將通過(guò)格蘭泰勒棱鏡起偏鏡后得到的完全偏振光設(shè)為100%時(shí),以通過(guò)jisz8701的2度視野(c光源)進(jìn)行可見(jiàn)度補(bǔ)正而得到的y值表示的透射率。
表1中,堿金屬鹽表示雙(三氟甲磺酰)亞胺鋰(三菱綜合材料電子化成株式會(huì)社制);
末端伯醇表示羥甲基三聚氰胺:watersol:s-695(dic公司制);
末端氨基表示肼一水合物(昭和化學(xué)株式會(huì)社制)。