專利名稱:粘合劑組合物和其制造方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適于光學(xué)部件的貼合或再剝離的粘合劑組合物以及粘合劑的制造方法。進(jìn)而,本發(fā)明還涉及具有由上述粘合劑組合物形成的帶粘合劑層的光學(xué)部件以及使用該部件的液晶顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置、PDP等圖像顯示裝置。
背景技術(shù):
在液晶顯示裝置中使用對(duì)光學(xué)部件,例如偏振片或相位差板等是使用粘合劑貼附在液晶單元上的。在這樣的光學(xué)部件中使用的光學(xué)材料在加熱條件下或加濕條件下的伸縮較大,因此在貼附之后容易出現(xiàn)與其相伴隨的脫皮或剝落。為此,對(duì)于光學(xué)部件用粘合劑,要求即使在上述條件下也可以對(duì)應(yīng)的耐久性。
另外,當(dāng)將上述光學(xué)部件貼附在液晶單元上時(shí),在粘合劑貼合在光學(xué)部件上的狀態(tài)下,完成類似沖裁加工或縫隙加工的各種加工處理。在這種情況下,粘合劑有可能被切刀切到,或者從截?cái)嗝媛冻鰜?lái),所以有必要進(jìn)行軋邊處理,從而顯著阻礙生產(chǎn)能力。即,在制造帶粘合劑光學(xué)部件的后不進(jìn)行軋邊處理而迅速完成這種加工處理,對(duì)于生產(chǎn)能力提高方面是非常有利的。
作為光學(xué)部件貼附用的粘合劑,出于其耐久性或透明性等優(yōu)點(diǎn),一般可以使用丙烯酸類粘合劑,為了給以適度的內(nèi)聚力,通過(guò)實(shí)施交聯(lián)處理。作為這樣的丙烯酸類粘合劑的交聯(lián)方法,選擇使用各種交聯(lián)劑,發(fā)表有丙烯酸類聚合物的官能團(tuán)和交聯(lián)方法的總論(參照粘合手冊(cè)(第2版),粘合帶工業(yè)會(huì)編,1995.10.12.第147頁(yè))。
作為光學(xué)部件粘附用的粘合劑的具體交聯(lián)劑,已知有異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、醛化合物、胺化合物、金屬鹽、金屬醇鹽、銨鹽、肼化合物等(參照特開(kāi)平8-199131號(hào)公報(bào)),還已知有縮水甘油化合物、異氰酸酯化合物、氮丙啶、金屬螯合物等(參照特開(kāi)2003-49141號(hào)公報(bào))。
另一方面,在文獻(xiàn)“粘合手冊(cè)(第2版),粘合帶工業(yè)會(huì)編,1995.10.12.第121頁(yè)和第159頁(yè)”中,作為橡膠類粘合劑以及硅酮類粘合劑的交聯(lián)劑,例示有有機(jī)過(guò)氧化物,但作為丙烯酸類粘合劑的交聯(lián)劑沒(méi)有記載。
作為丙烯酸類粘合劑的過(guò)氧化物交聯(lián),已知有由丙烯酸類共聚物與1~6重量%的范圍的有機(jī)過(guò)氧化物的加熱反應(yīng)產(chǎn)物構(gòu)成的膠帶粘合用組合物(參照特公昭35-4876號(hào)公報(bào))。另外,在特開(kāi)2000-17237號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有如下所述的方法,即在通氣性基材上轉(zhuǎn)引凝膠分?jǐn)?shù)不到40重量%的粘合劑層,其中所述的粘合劑層中配合了在60~100℃下不與丙烯酸類粘合劑進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)得有機(jī)過(guò)氧化物0.01~10重量份,加熱使粘合劑軟化并浸漬到基材中,然后,進(jìn)一步交聯(lián)而得到通氣性的粘合劑。在特開(kāi)2003-13027號(hào)公報(bào)中,公開(kāi)有如下所述的方法,即在對(duì)側(cè)鏈上具有烯烴類聚合物的單體和丙烯酸酯進(jìn)行共聚而成的丙烯酸類聚合物中,使用半衰期為10小時(shí)且110℃以下的有機(jī)過(guò)氧化物進(jìn)行交聯(lián),由此烯烴部也發(fā)生交聯(lián),從而改善內(nèi)聚力。
但是,對(duì)于在光學(xué)部件上貼合的粘合劑,尚不知通過(guò)過(guò)氧化物造成的交聯(lián)使特性穩(wěn)定化、經(jīng)時(shí)變化少、且提高生產(chǎn)能力的例子。
當(dāng)使用通常在光學(xué)用粘合劑的交聯(lián)中使用的異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、醛化合物、胺化合物、金屬鹽、金屬醇鹽、銨鹽、肼化合物、氮丙啶化合物等時(shí),最終在把得到的粘合劑層貼合在光學(xué)部件上之后,發(fā)揮不發(fā)生高溫高濕狀態(tài)下的發(fā)泡或剝離、曲面膠粘性出色、且沒(méi)有偏振消除等效果,但為了成為能夠充分發(fā)揮特性的交聯(lián)狀態(tài),多數(shù)情況下需要進(jìn)行軋邊處理。軋邊處理是對(duì)帶粘合劑光學(xué)部件進(jìn)行沖裁加工等而拖長(zhǎng)到出廠為止的時(shí)間,為此大大降低生產(chǎn)能力。
另外,當(dāng)使用異氰酸酯化合物作為交聯(lián)劑時(shí),因長(zhǎng)期保存或加熱狀態(tài)、高溫處理而容易著色,特別是當(dāng)存在過(guò)氧化物造成的交聯(lián)時(shí),著色有時(shí)變得顯著。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供粘合劑組合物及其制造方法,其特征在于,在將光學(xué)部件貼附在圖像顯示裝置上之后,即使在剝離光學(xué)部件重新利用圖像顯示裝置的情況下,也看不到大幅度的膠粘力的增加或?qū)φ掣轿锏奈廴?,即使在高溫高濕下保存也不發(fā)生剝離或脫皮的耐久性出色,且在制造帶粘合劑光學(xué)部件之后,迅速完成沖裁加工處理的生產(chǎn)能力出色,且在長(zhǎng)期保存或加熱狀態(tài)、高溫處理的狀態(tài)下也沒(méi)有著色的透明性出色。另外,本發(fā)明的目的還在于提供具有上述粘合劑層的光學(xué)部件以及使用該光學(xué)部件的圖像顯示裝置。
本發(fā)明者等為了完成上述課題進(jìn)行了潛心研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),獲得在(甲基)丙烯酸類聚合物中已配合了特定的過(guò)氧化物和硅烷偶合劑的粘合劑組合物,并使用這種組合物,能夠完成上述課題,從而完成了本發(fā)明。另外,還發(fā)現(xiàn)對(duì)于高分子量(甲基)丙烯酸類聚合物,通過(guò)使用特定量的、含有特定的異氰酸酯類交聯(lián)劑、過(guò)氧化物、硅烷偶合劑的光學(xué)部件用粘合劑組合物,可以得到在交聯(lián)處理之后迅速完成沖裁加工處理的、同時(shí)耐久性或粘合特性(再剝離性)出色的、長(zhǎng)期的透明性或耐氣候性也出色的、且難以著色的光學(xué)部件用粘合劑組合物,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑組合物的特征在于,包含將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯至少含有50重量%的、(甲基)丙烯酸類聚合物(A)100重量份、過(guò)氧化物0.02~2重量份、以及硅烷偶合劑0.01~1重量份。此時(shí),優(yōu)選進(jìn)一步含有交聯(lián)劑0.01~5重量份而成。另外,優(yōu)選所述(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的重均分子量為100萬(wàn)以上。
另外,本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑組合物的特征在于,相對(duì)于將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯含有為50重量%以上以及不飽和羧酸含有為0.2~10重量%的、重均分子量為100萬(wàn)以上的(甲基)丙烯酸類聚合物(A1)100重量份,含有脂肪族和/或脂環(huán)族異氰酸酯類交聯(lián)劑0.01~5重量份、過(guò)氧化物0.02~2重量份、以及硅烷偶合劑0.01~1重量份。此時(shí),所述異氰酸酯類交聯(lián)劑優(yōu)選1,6-己二異氰酸酯化合物和/或異佛爾酮二異氰酸酯化合物。
另外,本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑組合物的特征在于,相對(duì)于將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯含有為50重量%以上以及不飽和羧酸含有為0.2~10重量%的、重均分子量為50萬(wàn)以上的(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)100重量份,含有重均分子量2000~50000的(甲基)丙烯酸類聚合物(B)0.02~2重量份、以及過(guò)氧化物0.02~2重量份和硅烷偶合劑0.01~1重量份,其中,對(duì)于所述的(甲基)丙烯酸類聚合物(B),作為單體單元含有(甲基)丙烯酸酯70重量%以上和不飽和羧酸1~7重量%,且羧酸當(dāng)量大于(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)的羧酸當(dāng)量。
此時(shí),相對(duì)于所述(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)100重量份,優(yōu)選含有交聯(lián)劑0.01~5重量份。另外,所述交聯(lián)劑優(yōu)選聚異氰酸酯化合物。
另一方面,本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑的制造方法,其特征在于,包括在已實(shí)施剝離處理的支撐體上的一面或者兩面上涂敷上述任意的光學(xué)部件用粘合劑組合物,使其干燥,并進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理的工序;其中,這里的過(guò)氧化物交聯(lián)處理之后的粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為35~90重量%。
另外,本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑的制造方法,其特征在于,含有在已實(shí)施剝離處理的支撐體上的一面或兩面上形成由上述任意的光學(xué)部件用粘合劑組合物構(gòu)成的層的工序,和以使所述光學(xué)部件用粘合劑組合物中的過(guò)氧化物的分解量為75重量%以上的方式,對(duì)由所述光學(xué)部件用粘合劑組合物構(gòu)成的層進(jìn)行加熱處理工序。
另外,本發(fā)明的粘合劑層,其特征在于,通過(guò)對(duì)上述任何的光學(xué)部件用粘合劑組合物進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理而獲得。此時(shí),優(yōu)選凝膠分?jǐn)?shù)為35~90重量%。
另一方面,本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件,其特征在于,在光學(xué)部件的一面或兩面上形成有上述任何的粘合劑層。另外,本發(fā)明的圖像顯示裝置的特征在于,至少使用一種如上所述的帶粘合劑光學(xué)部件。
對(duì)于本發(fā)明的粘合劑組合物,可以形成如下所述的粘合劑層,即在(甲基)丙烯酸類聚合物中配合過(guò)氧化物和硅烷偶合劑,根據(jù)需要還配合交聯(lián)劑,通過(guò)該粘合物組合物進(jìn)行涂抹、干燥、交聯(lián)而進(jìn)行設(shè)定以成為規(guī)定的凝膠分?jǐn)?shù)。在將形成有本發(fā)明的粘合劑層的光學(xué)部件貼附于液晶單元上之后,即使在高溫高濕狀態(tài)下保存,仍出現(xiàn)不產(chǎn)生剝離或發(fā)泡的高耐久性。當(dāng)因貼附錯(cuò)誤等對(duì)借助粘合劑層被貼附在液晶單元上的光學(xué)部件進(jìn)行再剝離時(shí),能夠在不損傷且不污染液晶單元的情況下進(jìn)行剝離,其中,所述的粘合劑層是由本發(fā)明的粘合劑組合物形成。本發(fā)明的粘合劑組合物能夠提供在經(jīng)過(guò)涂敷、干燥、交聯(lián)的工序之后,可以不進(jìn)行軋邊而迅速進(jìn)行沖裁加工或縫隙加工的生產(chǎn)能力出色的粘合劑以及帶粘合劑光學(xué)部件。
另外,對(duì)于使用了光學(xué)部件用粘合劑組合物的帶粘合劑光學(xué)部件,在長(zhǎng)期被保存于過(guò)于殘酷的狀態(tài)的情況下,或者在高溫、高濕條件下被保存的情況下,都是容易從液晶單元上剝離的、特別是在大型的液晶單元中也容易剝離的且不損傷液晶單元等的、耐久性出色并具有優(yōu)秀的生產(chǎn)能力(沖裁加工性)和長(zhǎng)期的透明性、非著色性的部件;其中,所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物含有重均分子量為100萬(wàn)以上的并由特定的不飽和羧酸的單體單元的組合構(gòu)成的(甲基)丙烯酸類聚合物(A1)、特定的異氰酸酯類交聯(lián)劑、以及特定量的過(guò)氧化物和硅烷偶合劑。
進(jìn)而,對(duì)于使用了光學(xué)部件用粘合劑組合物的帶粘合劑光學(xué)部件,在長(zhǎng)期被保存于過(guò)于殘酷的狀態(tài)的情況下,或者在高溫、高濕條件下被保存的情況下,都是容易從液晶單元上剝離的、特別是在大型的液晶單元中也容易剝離的且不損傷液晶單元等的、耐久性出色且由偏振片等尺寸變化造成的應(yīng)力的衰變性也出色的部件;其中,所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物含有重均分子量為100萬(wàn)以上的并由特定的不飽和羧酸的單體單元的組合構(gòu)成的(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)、重均分子量在2000~50000的范圍之內(nèi)的且具有特定的羧酸當(dāng)量的(甲基)丙烯酸類聚合物(B)、以及少量的過(guò)氧化物和硅烷偶合劑。
另外,對(duì)于本發(fā)明的粘合劑的制造方法,能夠容易地提供通過(guò)使用所述粘合劑組合物進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理而設(shè)定成規(guī)定的凝膠分?jǐn)?shù)的粘合劑。
進(jìn)而,本發(fā)明的圖像顯示裝置是使用了所述帶粘合劑光學(xué)部件的液晶顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置、PDP等,即使保存于高溫高濕狀態(tài)下,出現(xiàn)不產(chǎn)生剝離或發(fā)泡的高耐久性,即使在剝離光學(xué)部件再利用圖像顯示裝置的情況下,也具有不出現(xiàn)膠粘力的增大、不對(duì)裝置造成不良影響且容易剝離的功能。
具體實(shí)施例方式
對(duì)于本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑組合物,將含有至少50重量%的作為單體單元的具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯的(甲基)丙烯酸類聚合物,作為主材料。其中,本發(fā)明中的(甲基)丙烯酸類聚合物可以說(shuō)是丙烯酸類聚合物和/或甲基丙烯酸類聚合物,構(gòu)成單體也一樣。
上述(甲基)丙烯酸酯的烷基如果是具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸類單體,則沒(méi)有特別限制,但優(yōu)選碳原子數(shù)為4~16,更優(yōu)選4~10。另外,上述碳原子數(shù)為4以上的烷基能夠使用直鏈或支鏈中的任何一種,但因?yàn)椴AЩ瘻囟鹊停詢?yōu)選支鏈的單體。
作為具有上述碳原子數(shù)為4~16的烷基的(甲基)丙烯酸類單體,可以舉例為(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸異肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸正十三烷基酯、(甲基)丙烯酸正十四烷基酯等,其中,優(yōu)選使用(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。
(甲基)丙烯酸類聚合物含有具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯至少50重量%,優(yōu)選60~99重量%,但如果過(guò)少,應(yīng)力衰變性缺乏,所以不優(yōu)選。
上述(甲基)丙烯酸類聚合物(A)進(jìn)一步優(yōu)選含有不飽和羧酸作為單體單元。不飽和羧酸在(甲基)丙烯酸類聚合物(A1)和(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)中是必需成分。作為不飽和羧酸,可以舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來(lái)酸等,特別優(yōu)選使用丙烯酸和甲基丙烯酸。
(甲基)丙烯酸類聚合物(A)優(yōu)選含有不飽和羧酸0.2~10重量%,更優(yōu)選含有1.0~7.0重量%,但如果過(guò)多,則對(duì)液晶單元等圖像顯示裝置的膠粘力過(guò)大,如果過(guò)少,則對(duì)耐久性有不良影響,所以不優(yōu)選。
在是(甲基)丙烯酸類聚合物(A1)的情況下,作為單體單元,含有不飽和羧酸0.2~10重量%,優(yōu)選0.4~7.0重量%,更優(yōu)選1.0~6.0重量%。當(dāng)不飽和羧酸的含量小于0.2重量%時(shí),有時(shí)對(duì)耐久性造成不良影響,另一方面,當(dāng)不飽和羧酸的含量超過(guò)10重量%時(shí),有時(shí)對(duì)液晶單元的膠粘力過(guò)大,所以不優(yōu)選。
在是(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)的情況下,作為單體單元,含有不飽和羧酸0.2~2重量%,優(yōu)選0.3~1.5重量%。當(dāng)不飽和羧酸的含量小于0.2重量%時(shí),有應(yīng)力衰變性降低并對(duì)耐久性造成不良影響的趨勢(shì),另一方面,當(dāng)不飽和羧酸的含量超過(guò)2重量%時(shí),有對(duì)液晶單元的膠粘力過(guò)大的趨勢(shì),所以不優(yōu)選。
如果(甲基)丙烯酸類聚合物以上述比例含有上述具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯以及不飽和羧酸作為單體單元,則能夠含有其他的單體。作為其他單體,可以舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯等沒(méi)有官能團(tuán)的單體,(甲基)丙烯酸2-羥乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯等具有羥基的單體,丙烯酰胺、二甲胺基甲基丙烯酰胺、丙烯酰嗎啉、縮水甘油丙烯酸酯等。這些單體能夠是1種或組合2種以上。
所述其他單體優(yōu)選含有與交聯(lián)劑具有反應(yīng)性的官能團(tuán)的單體。當(dāng)(甲基)丙烯酸類聚合物含有這種單體時(shí),其含量為0.02~1重量%,優(yōu)選0.04~0.4重量%。
這樣的配合的(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的重均分子量?jī)?yōu)選100萬(wàn)以上,更優(yōu)選120萬(wàn)~300萬(wàn)。重均分子量不到100萬(wàn)則耐久性缺乏,相反如果過(guò)大,則有作業(yè)性降低的趨勢(shì)。
在是(甲基)丙烯酸類聚合物(A1)的情況下,重均分子量為100萬(wàn)以上,優(yōu)選105萬(wàn)~300萬(wàn),更優(yōu)選110萬(wàn)~280萬(wàn)。當(dāng)重均分子量小于100萬(wàn)時(shí),耐久性缺乏且粘合劑組合物的內(nèi)聚力變小而有時(shí)出現(xiàn)漿糊殘留。另一方面,從作業(yè)性的觀點(diǎn)出發(fā),上述重均分子量?jī)?yōu)選為300萬(wàn)以下。
在是(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)的情況下,重均分子量為50萬(wàn)以上,優(yōu)選60萬(wàn)以上,進(jìn)一步優(yōu)選100萬(wàn)以上。當(dāng)重均分子量小于50萬(wàn)時(shí),耐久性缺乏且粘合劑組合物的內(nèi)聚力變小而有時(shí)出現(xiàn)漿糊殘留。另一方面,從作業(yè)性的觀點(diǎn)出發(fā),上述重均分子量?jī)?yōu)選為20萬(wàn)以下。
上述重均分子量是通過(guò)GPC測(cè)量的值。由GPC測(cè)量的重均分子量是通過(guò)聚乙烯換算求得的值。GPC的測(cè)量條件為CPC裝置東ソ一制的HLC-8120GPC、柱東ソ一制的G7000HXL+GMHXL+GMHXL、溶劑四氫呋喃、溫度40℃、流速0.8ml/min、檢測(cè)器示差折射計(jì)。
另一方面,當(dāng)在(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)中合用(甲基)丙烯酸類聚合物(B)時(shí),作為(甲基)丙烯酸類聚合物(B),可以使用含有(甲基)丙烯酸酯70重量%以上以及不飽和羧酸1~7重量%作為單體單元的、且羧酸當(dāng)量大于(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)的羧酸當(dāng)量的、重均分子量為2000~50000的(甲基)丙烯酸類聚合物(B)。
作為在(甲基)丙烯酸類聚合物(B)中使用的(甲基)丙烯酸酯,能夠沒(méi)有特別限制地使用公知的化合物,其中,從親水性和柔軟性的觀點(diǎn)來(lái)看,可以舉出具有碳原子數(shù)為1~4左右的烷基的(甲基)丙烯酸類聚合物是優(yōu)選的化合物。
在本發(fā)明中使用(甲基)丙烯酸類聚合物(B),作為單體單元,含有不飽和羧酸1~7重量%,優(yōu)選含有2~6重量%。當(dāng)不飽和羧酸的含量小于1重量%時(shí),有應(yīng)力衰變性降低且對(duì)耐久性造成不良影響的趨勢(shì),另一方面,當(dāng)不飽和羧酸的含量超過(guò)7重量%時(shí),有對(duì)液晶單元的膠粘力過(guò)大的趨勢(shì),所以不優(yōu)選。
作為上述不飽和羧酸,可以使用與上述(甲基)丙烯酸類聚合物(A)相同的化合物。(甲基)丙烯酸類聚合物(B)使用羧酸當(dāng)量大于上述(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)的羧酸當(dāng)量的化合物,上述羧酸當(dāng)量的調(diào)整例如能夠通過(guò)調(diào)節(jié)上述不飽和羧酸的含量等而進(jìn)行。如果(甲基)丙烯酸類聚合物(B)的羧酸當(dāng)量小于上述(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)的羧酸當(dāng)量,有對(duì)液晶單元的膠粘力過(guò)大的趨勢(shì),所以不優(yōu)選。
其中,本發(fā)明中的羧酸當(dāng)量是指1g試樣(聚合物)中含有的羧基的量,例如,當(dāng)羧酸源于丙烯酸時(shí),是指通過(guò)用1g試樣(聚合物)中的丙烯酸重量除以丙烯酸的分子量而計(jì)算出來(lái)的值(當(dāng)量(eq)/g)。
對(duì)于上述(甲基)丙烯酸類烷基酯以及除上述不飽和羧酸之外的其他聚合性單體,能夠在不損壞本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),使用用于調(diào)整(甲基)丙烯酸類聚合物(B)的玻璃化溫度或剝離性的聚合性單體等。
作為在(甲基)丙烯酸類聚合物(B)中使用的其他聚合性單體,例如能夠使用含羧基單體、含磷酸基單體、含氰基單體、乙烯基酯單體、芳香族乙烯單體等內(nèi)聚力、耐熱性改善成分,含酸酐基單體、含羥基單體、含酰胺基單體、含氨基單體、含酰亞胺基單體、含環(huán)氧基單體、N-丙烯酰嗎啉、乙烯基酯單體等具有膠粘力改善或作為交聯(lián)化基點(diǎn)發(fā)揮功能的官能團(tuán)的成分等??梢詥为?dú)使用這些單體化合物,還可以混合2種以上使用。
對(duì)于在本發(fā)明中使用的(甲基)丙烯酸類聚合物(B),使用重均分子量在2000~50000的范圍內(nèi)的(甲基)丙烯酸類聚合物,但更優(yōu)選5000~40000,進(jìn)一步優(yōu)選10000~400000。當(dāng)重均分子量小于2000時(shí),有耐久性降低的趨勢(shì)。另一方面,當(dāng)重均分子量超過(guò)50000時(shí),有對(duì)液晶單元的膠粘力增大的趨勢(shì)。重均分子量是指通過(guò)GPC(凝膠滲透色譜法)測(cè)量而得到的值。
另外,從容易獲得粘合性能的平衡的理由出發(fā),上述(甲基)丙烯酸類聚合物(B)的玻璃化溫度(Tg)為0℃以下(通常為-100℃以上),優(yōu)選為-10℃以下。當(dāng)玻璃化溫度高于0℃時(shí),聚合物難以流動(dòng)且對(duì)偏振片的潤(rùn)濕性不夠充分,成為在偏振片和粘合片類的粘合劑組合物層之間產(chǎn)生的起泡的原因。其中,(甲基)丙烯酸類聚合物(B)的玻璃化溫度(Tg),通過(guò)適當(dāng)改變使用的單體成分或組成比而能夠調(diào)整至上述范圍內(nèi)。
這樣的(甲基)丙烯酸類聚合物的制造,能夠適宜選擇溶液聚合、本體聚合、乳液聚合等公知的自由基聚合法。作為自由基聚合引發(fā)劑,能夠使用偶氮類、過(guò)氧化物類的各種公知的化合物。
在溶液聚合中,使用偶氮雙異丁腈等聚合引發(fā)劑0.01~0.2重量份,使用聚合溶劑,在氮?dú)鈿饬飨拢蛊湓?0~70℃下反應(yīng)8~30小時(shí),由此而獲得。作為上述聚合溶劑,可以使用例如醋酸乙酯、甲苯等有機(jī)溶劑。溶液濃度為20~80重量%左右。另外,從近年來(lái)對(duì)環(huán)境的關(guān)心的角度出發(fā),優(yōu)選使用懸浮聚合法、乳液聚合法等不使用有機(jī)溶劑的方法。
對(duì)于上述乳液聚合,例如,可以在水中對(duì)含有(甲基)丙烯酸酯作為主成分的單體成分、連同聚合引發(fā)劑、乳化劑、根據(jù)需要還有鏈轉(zhuǎn)移劑等進(jìn)行適宜配合而進(jìn)行聯(lián)合,更為具體地說(shuō),能夠采用成批聚合法、連續(xù)滴下聚合法、分開(kāi)聚合法等公知的乳液聚合法。其中,反應(yīng)條件等可以被適宜選擇,而聚合溫度例如是20~100℃左右。
對(duì)聚合引發(fā)劑沒(méi)有特別限制,可以是用在乳液聚合中通常使用的公知的自由基聚合引發(fā)劑。例如,2,2’-偶氮雙(異丁腈)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)焦硫酸鹽、2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二氫氯化物、2,2’-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二氫氯化物、2,2’-偶氮雙(N,N’-二亞甲基異丁脒)等偶氮類引發(fā)劑;例如,過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨等過(guò)硫酸鹽類引發(fā)劑;例如,過(guò)氧化苯甲酰、叔丁基過(guò)氧化氫、過(guò)氧化氫等過(guò)氧化物類引發(fā)劑;例如,過(guò)硫酸鹽和亞硫酸氫鈉的組合、過(guò)氧化物和抗壞血酸鈉的組合等氧化還原類引發(fā)劑等。
這些聚合引發(fā)劑可以適當(dāng)?shù)貑为?dú)使用或合用。另外,相對(duì)于單體成分100重量份,聚合引發(fā)劑的配合量例如為0.005~1重量份。
對(duì)乳化劑沒(méi)有特別限制,可以使乳液聚合中通常使用的公知的乳化劑,可以舉例為月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚環(huán)氧乙烷月桂基硫酸鈉、聚環(huán)氧乙烷烷基醚硫酸鈉、聚環(huán)氧乙烷烷基苯基醚硫酸銨、聚環(huán)氧乙烷烷基苯基醚硫酸鈉、聚環(huán)氧乙烷烷基磺基琥珀酸酯等陰離子類乳化劑;例如,聚環(huán)氧乙烷烷基醚、聚環(huán)氧乙烷烷基苯基醚、聚環(huán)氧乙烷脂肪酸酯、聚環(huán)氧乙烷聚環(huán)氧丙烷嵌段聚合物等非離子類乳化劑;其他例如,導(dǎo)入丙烯基等的自由基聚合性的乳化劑等。
這些乳化劑可以適當(dāng)?shù)貑为?dú)使用或合用。另外,相對(duì)于單體成分100重量份,乳化劑的配合量例如為0.2~10重量份,優(yōu)選0.5~5重量份左右。
鏈轉(zhuǎn)移劑在必要時(shí)調(diào)解共聚物的分子量,可以使用在乳液聚合中通常使用的鏈轉(zhuǎn)移劑,可以舉例為1-十二烷硫醇、巰基乙酸、2-巰基乙醇、巰基乙酸2-乙基己酯、2,3-二巰基-1-丙醇等巰基類等。
這些鏈轉(zhuǎn)移劑可以適當(dāng)?shù)貑为?dú)使用或合用。另外,相對(duì)于單體成分100重量份,鏈轉(zhuǎn)移劑的配合量例如為0.001~0.5重量份左右。
然后,通過(guò)這樣的乳液聚合,能夠得到含有乳化劑且在水中分散有(甲基)丙烯酸類聚合物的(甲基)丙烯酸類水分散型聚合物,即得到含有乳化劑的粘合成分。
其中,對(duì)于含有乳化劑的(甲基)丙烯酸類水分散型聚合物,例如也能夠通過(guò)除乳液聚合以外的方法聚合以(甲基)丙烯酸酯為主成分的單體成分,然后通過(guò)上述的乳化劑使其分散于水中而獲得。
得到的(甲基)丙烯酸類聚合物成為溶液狀態(tài)、水分散狀態(tài)、加熱下能夠流動(dòng)的固體狀態(tài)等。
另外,當(dāng)使用過(guò)氧化物作為聚合引發(fā)劑時(shí),也可以在交聯(lián)反應(yīng)中使用不在聚合反應(yīng)中使用而殘留的過(guò)氧化物,但此時(shí),對(duì)殘留量進(jìn)行定量并根據(jù)需要再添加,使其為規(guī)定量的過(guò)氧化物量而使用。
作為過(guò)氧化物,只要是通過(guò)加熱產(chǎn)生自由基而完成粘合劑聚合物的交聯(lián)的化合物,則可以使用,但考慮到作業(yè)性或穩(wěn)定性,使用1分鐘半衰期溫度為80℃~160℃、優(yōu)選90℃~140℃的過(guò)氧化物。如果1分鐘半衰期溫度過(guò)低,則有時(shí)在涂覆干燥之前進(jìn)行保存時(shí)產(chǎn)生反應(yīng)而粘度增高,導(dǎo)致無(wú)法涂敷。如果過(guò)高,則有時(shí)交聯(lián)反應(yīng)時(shí)的溫度升高而出現(xiàn)副反應(yīng),或過(guò)氧化物殘留而經(jīng)時(shí)地進(jìn)行交聯(lián),所以不優(yōu)選。
作為這樣的過(guò)氧化物,可以舉出二(2-乙基己基)過(guò)氧化二碳酸鹽(1分鐘半衰期溫度為90.6℃)、二(4-叔丁基環(huán)己基)過(guò)氧化二碳酸鹽(1分鐘半衰期溫度為92.1℃)、二仲丁基過(guò)氧化二碳酸鹽(1分鐘半衰期溫度為92.4℃)、叔丁基過(guò)氧新癸酸(1分鐘半衰期溫度為103.5℃)、叔己基過(guò)氧三甲基乙酸鹽(1分鐘半衰期溫度為109.1℃)、叔丁基過(guò)氧三甲基乙酸鹽(1分鐘半衰期溫度為110.3℃)、二正辛酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為116.4℃)、2-n-辛醇過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為117.4℃)、1,1,3,3-四甲基丁基過(guò)氧2-乙基己酸鹽(1分鐘半衰期溫度為124.3℃)、二(4-甲基苯甲酰)過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為128.2℃)、二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)、叔丁基過(guò)氧丁酸鹽(1分鐘半衰期溫度為136.1℃)等,特別優(yōu)選使用交聯(lián)反應(yīng)效率出色的二(4-叔丁基環(huán)己基)過(guò)氧化二碳酸鹽、二月桂酰過(guò)氧化物、二苯甲酰過(guò)氧化物。
相對(duì)于(甲基)丙烯酸類聚合物100重量份,這種過(guò)氧化物使用0.02~2重量份,優(yōu)選使用0.05~1重量份,如果過(guò)少,則交聯(lián)發(fā)應(yīng)不夠充分且耐久性差;如果過(guò)多,則交聯(lián)過(guò)多且膠粘性差,所以優(yōu)選。
過(guò)氧化物的半衰期是指表示過(guò)氧化物的分解速度的指標(biāo),是過(guò)氧化物的分解量達(dá)到一半的時(shí)間,關(guān)于用于在任何時(shí)間得到半衰期的分解溫度、或在任意溫度下的半衰期時(shí)間,被記載于廠家目錄(maker catalog)等上,例如記載于日本油脂株式會(huì)社發(fā)表的有機(jī)過(guò)氧化物目錄第9版(2003年5月)。
作為硅烷偶合劑,可以舉出3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、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)以及三甲氧基硅烷等含環(huán)氧基硅烷偶合劑,2-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基脯氨酰基甲基二甲氧基硅烷、3-三乙氧基硅烷基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙胺等含胺基硅烷偶合劑,3-丙烯丙氧基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯丙氧基三乙氧基硅烷等含(甲基)丙烯基硅烷偶合劑,3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等含異氰酸酯基硅烷偶合劑等。
相對(duì)于(甲基)丙烯酸類聚合物100重量份,上述硅烷偶合劑被配合0.01~1重量份,優(yōu)選0.02~0.6重量份。如果配合量變多,則有時(shí)響液晶單元等圖像顯示裝置的膠粘力增大且再剝離性變差;如果配合量減少,則有時(shí)耐久性降低。
對(duì)于在(甲基)丙烯酸類聚合物中配合過(guò)氧化物合硅烷偶合劑而成的光學(xué)部件用粘合劑組合物,涂敷在支撐體上,干燥,進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理以使交聯(lián)后的粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為35~90重量%,優(yōu)選40~85重量%。如果凝膠分?jǐn)?shù)過(guò)小,則可加工性差,如果過(guò)大,則膠粘性差。為了使凝膠分?jǐn)?shù)在這種范圍之內(nèi),當(dāng)然也調(diào)整過(guò)氧化物的量,但交聯(lián)處理溫度或時(shí)間也重要,交聯(lián)處理溫度和時(shí)間的設(shè)定目標(biāo)是使過(guò)氧化物的分解量為50%以上,優(yōu)選75%以上。如果過(guò)氧化物的分解量小,則殘留的過(guò)氧化物增多而引起經(jīng)時(shí)的交聯(lián)反應(yīng),所以不優(yōu)選。
具體地說(shuō),例如交聯(lián)處理溫度是1分鐘半衰期溫度,1分鐘時(shí)的分解量為50%,2分鐘時(shí)的分解量為75%,有必要進(jìn)行1分鐘以上的加熱處理,如果交聯(lián)處理溫度下的半衰期時(shí)間為30秒,則需要30秒以上的交聯(lián)處理,如果交聯(lián)處理溫度下的過(guò)氧化物半衰期時(shí)間為5分鐘,則需要進(jìn)行5分鐘以上的交聯(lián)處理。
由此,對(duì)于交聯(lián)處理溫度或時(shí)間,通過(guò)使用的過(guò)氧化物,假定對(duì)過(guò)氧化物進(jìn)行臨時(shí)比例而從半衰期時(shí)間進(jìn)行比例計(jì)算并調(diào)整,但出于對(duì)副反應(yīng)的擔(dān)心,有必要使加熱處理至最高170℃。當(dāng)然,該溫度可以直接使用干燥時(shí)的溫度,還可以在干燥后進(jìn)行處理。關(guān)于處理時(shí)間,在考慮了生產(chǎn)能力和作業(yè)性之后進(jìn)行設(shè)定,但使用0.2~20分鐘,優(yōu)選使用0.5~10分鐘。
對(duì)于本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑組合物,為了調(diào)整粘合特性,也可以合用通常使用的交聯(lián)劑。此時(shí),使用目的是使通過(guò)加熱的交聯(lián)處理后的凝膠分?jǐn)?shù)為35~95重量%、優(yōu)選40~70重量%,且軋邊等處理后的凝膠分?jǐn)?shù)為40~90重量%、優(yōu)選45~85重量%。如果凝膠分?jǐn)?shù)過(guò)大,則膠粘性變差,如果過(guò)小,則可加工性變差,所以不優(yōu)選。
上述交聯(lián)劑是能夠與聚合物反應(yīng)形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的多官能化合物,可以舉出亞芐基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、向各種多元醇的二異氰酸酯加成物等的聚異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺化合物、金屬鹽、金屬螯合物化合物等,但優(yōu)選使用聚異氰酸酯化合物。特別地,在制造聚合物時(shí)對(duì)丙烯酸2-羥乙酯等含羥基單體進(jìn)行共聚,向聚合物中導(dǎo)入羥基,可以將聚異氰酸酯化合物用作交聯(lián)劑。作為這樣的交聯(lián)劑量,根據(jù)所使用的材料而不同,但相對(duì)于(甲基)丙烯酸類聚合物100重量份,通常在0.01~5重量份的范圍內(nèi)使用。
另外,相對(duì)于(甲基)丙烯酸類聚合物(A1),優(yōu)選使用脂肪族和/或脂環(huán)族異氰酸酯類交聯(lián)劑。這些交聯(lián)劑可以單獨(dú)使用,還可以混合2種以上使用。
作為脂肪族異氰酸酯類交聯(lián)劑,可以舉出脂肪族異氰酸酯化合物??梢耘e例為亞丁基-1,2-二異氰酸酯、亞丁基-1,3-二異氰酸酯、亞丁基-1,4-二異氰酸酯等亞丁基二異氰酸酯,六亞甲基-1,2-二異氰酸酯、六亞甲基-1,3-二異氰酸酯、六亞甲基-1,4-二異氰酸酯、六亞甲基-1,5-二異氰酸酯、六亞甲基-1,6-二異氰酸酯、六亞甲基-2,5-二異氰酸酯等六亞甲基二異氰酸酯,三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯的3倍體加成物(日本聚氨酯工業(yè)制,商品名Coronate HL)、六亞甲基二異氰酸酯的三聚異氰酸酯體(日本聚氨酯工業(yè)制,商品名Coronate HX)等二異氰酸酯類,與各種多元醇的加成物,通過(guò)三聚異氰酸酯結(jié)合、縮二脲結(jié)合、脲基甲酸酯結(jié)合等多官能化的聚異氰酸酯等。其中,優(yōu)選使用六亞甲基二異氰酸酯、三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯的3倍體加成物(日本聚氨酯工業(yè)制,商品名Coronate HL)、六亞甲基二異氰酸酯的三聚異氰酸酯體(日本聚氨酯工業(yè)制,商品名Coronate HX)等六亞甲基二異氰酸酯化合物。這些化合物可以單獨(dú)使用,還可以混合2種以上使用。
作為脂環(huán)族(脂環(huán)式)異氰酸酯類交聯(lián)劑,可以舉出脂肪族異氰酸酯化合物。可以舉例為異佛爾酮二異氰酸酯,亞環(huán)戊基-1,2-二異氰酸酯、亞環(huán)戊基-1,3-二異氰酸酯等亞環(huán)戊基二異氰酸酯,亞環(huán)己基-1,2-二異氰酸酯、亞環(huán)己基-1,3-二異氰酸酯、亞環(huán)己基-1,4-二異氰酸酯等亞環(huán)己基二異氰酸酯,降冰片烯二異氰酸酯、加氫亞芐基基二異氰酸酯、4,4’-二亞環(huán)己基甲烷二異氰酸酯等二異氰酸酯類,與各種多元醇的加成物,通過(guò)三聚異氰酸酯結(jié)合、縮二脲結(jié)合、脲基甲酸酯結(jié)合等多官能化的聚異氰酸酯等。其中,優(yōu)選使用異佛爾酮二異氰酸酯、以及其加成物或三倍體。這些化合物可以單獨(dú)使用,還可以混合2種以上使用。
在如上所述獲得的粘合劑組合物中,根據(jù)需要能夠配合紫外線吸收劑、抗老化劑、軟化劑、染料、顏料、填充劑等。另外,也可以采用在能夠控制的范圍內(nèi)添加還原劑的氧化還原類。
本發(fā)明的光學(xué)部件用粘合劑的制造方法,包括在已實(shí)施剝離處理的支撐體上涂敷上述粘合劑組合物、干燥、并進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理的工序。該工序如下所示。
將通過(guò)上述制造方法制成的粘合劑轉(zhuǎn)印到光學(xué)部件上,或直接在光學(xué)部件上涂敷粘合劑組合物,干燥,進(jìn)行交聯(lián)處理而成為光學(xué)部件。即,在光學(xué)部件的一面或兩面上形成粘合劑層而制成本發(fā)明的光學(xué)部件。作為這樣的涂敷方法,可以通過(guò)逆涂機(jī)(reverse coater)或凹版印刷涂敷機(jī)等軋輥涂敷機(jī)、簾式涂敷機(jī)或凸緣涂敷機(jī)(lip coater)、口模式涂敷機(jī)等任意涂敷方法進(jìn)行處理,且通常干燥后的粘合劑厚度為2~500μm,優(yōu)選5~100μm。當(dāng)在表面露出粘合層時(shí),用剝離處理的薄片進(jìn)行保護(hù)以供于實(shí)用。
本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件,通過(guò)具有用過(guò)氧化物交聯(lián)的粘合劑層,發(fā)揮在經(jīng)過(guò)涂敷、干燥、交聯(lián)工序之后無(wú)需軋邊等而迅速進(jìn)行沖裁加工或縫隙加工的出色的生產(chǎn)能力。對(duì)于其理由還尚不明確,但有如下考慮。該過(guò)氧化物交聯(lián)采取如下所述的交聯(lián)形態(tài),將整個(gè)聚合物主鏈摻入到交聯(lián)結(jié)構(gòu)中,使整個(gè)粘合劑進(jìn)行均勻的交聯(lián),所以,即使在交聯(lián)處理之后迅速進(jìn)行沖裁加工等加工處理,也能夠發(fā)揮在切刀上粘合劑附著或者加工后沒(méi)有漿糊溢出等功能,且通過(guò)規(guī)定的交聯(lián)處理,不產(chǎn)生經(jīng)時(shí)的交聯(lián)反應(yīng),所以推斷特性穩(wěn)定化,其中,所述的交聯(lián)形態(tài)是在由過(guò)氧化物生成的自由基的作用下,通過(guò)聚合物主鏈的脫氫反應(yīng)而在聚合物主鏈上生成自由基并交聯(lián)。
作為光學(xué)部件,可以使用在形成液晶顯示裝置等中使用的部件,對(duì)其種類沒(méi)有特別限制。例如,作為光學(xué)部件可以舉出偏振片。偏振片一般使用在偏振鏡的一面或兩面上具有透明保護(hù)薄膜的部件。
作為偏振鏡可以沒(méi)有特別限制地使用各種偏振鏡。作為偏振鏡,可以舉例為在聚乙烯醇類薄膜、部分縮甲醛化的聚乙烯醇類薄膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物類部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜上,吸附碘或二色性染料等二色性物質(zhì)并單向拉伸的薄膜;聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等聚烯類取向薄膜等。在這些偏振鏡中,優(yōu)選由聚乙烯醇類薄膜和碘等二色性物質(zhì)構(gòu)成的偏振鏡。對(duì)這些偏振鏡的厚度沒(méi)有特別限制,通常為5μm~80μm左右。
將聚乙烯醇類薄膜用碘染色后經(jīng)單向拉伸而成的偏振鏡,例如,可以通過(guò)將聚乙烯醇浸漬于碘的水溶液進(jìn)行染色后拉伸至原長(zhǎng)度的3至7倍來(lái)制作。根據(jù)需要,也可以浸漬于可含硼酸或硫酸鋅、氯化鋅等的碘化鉀等的水溶液中。此外,根據(jù)需要,也可以在染色前將聚乙烯醇類薄膜浸漬于水中水洗。通過(guò)水洗聚乙烯醇類薄膜,可以洗去聚乙烯醇類薄膜表面上的污物和防粘連劑,除此之外,還可通過(guò)使聚乙烯醇類薄膜溶脹,防止染色斑等不均勻現(xiàn)象。拉伸既可以在用碘染色之后進(jìn)行,也可以一邊染色一邊進(jìn)行拉伸,或者也可以在拉伸之后用碘進(jìn)行染色。也可以在硼酸或碘化鉀等的水溶液中或水浴中進(jìn)行拉伸。
作為形成設(shè)置在上述偏振鏡的單面或雙面上的透明保護(hù)薄膜的材料,優(yōu)選使用透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、水分遮蔽性、各向同性等優(yōu)良的材料??梢耘e例為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類聚合物;二乙酸纖維素或三乙酸纖維素等纖維素類聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等(甲基)丙烯酸類聚合物;聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹(shù)脂)等苯乙烯類聚合物;聚碳酸酯類聚合物等。此外,作為形成上述透明保護(hù)薄膜的聚合物的例子,還可以舉例為聚乙烯、聚丙烯、具有環(huán)狀或降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物之類的聚烯烴類聚合物;氯乙烯類聚合物;尼龍或芳香族聚酰胺等酰胺類聚合物;酰亞胺類聚合物;砜類聚合物;聚醚砜類聚合物;聚醚醚酮類聚合物;聚苯硫醚類聚合物;乙烯基醇類聚合物,偏氯乙烯類聚合物;聚乙烯醇縮丁醛類聚合物;芳酯類聚合物;聚甲醛類聚合物;環(huán)氧類聚合物;或者上述聚合物的混合物等。透明保護(hù)薄膜還可以形成為丙烯酸類、氨基甲酸酯類、丙烯酸氨基甲酸酯類、環(huán)氧類、硅酮類等熱固化型、紫外線固化型的樹(shù)脂的固化層。
另外,可以舉出特開(kāi)2001-343529號(hào)公報(bào)(WO01/37007)中所述的聚合物薄膜,如含有(A)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞胺基的熱塑性樹(shù)脂、和(B)側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的熱塑性樹(shù)脂的樹(shù)脂組合物。作為具體的例子,可以舉出含有由異丁烯與N-甲基馬來(lái)酰亞胺構(gòu)成的交替共聚物和丙烯腈-苯乙烯共聚物的樹(shù)脂組合物的薄膜。作為薄膜可以使用由樹(shù)脂組合物的混合擠壓品等構(gòu)成的薄膜。
可以適當(dāng)確定保護(hù)薄膜的厚度,但一般從強(qiáng)度或操作性等作業(yè)性、薄層性等觀點(diǎn)來(lái)看,其厚度為1~500μm左右。特別優(yōu)選1~300μm,更優(yōu)選5~200μm。
另外,透明保護(hù)薄膜最好盡量不著色。因此,優(yōu)選使用的保護(hù)薄膜是用Rth=[(nx+ny)/2-nz]·d(其中,nx、ny是薄膜平面內(nèi)的主折射率,nz是薄膜厚度方向的折射率,d是薄膜厚度)表示的薄膜厚度方向的相位差值為-90nm~+75nm的薄膜。通過(guò)使用厚度方向的相位差值(Rth)為-90nm~+75nm的薄膜,可以幾乎完全消除由保護(hù)薄膜引起的偏振片的著色(光學(xué)著色)。厚度方向相位差值(Rth)進(jìn)一步優(yōu)選為-80nm~+60nm,特別優(yōu)選-70nm~+45nm。
從偏振光特性和耐久性等觀點(diǎn)來(lái)看,作為保護(hù)薄膜優(yōu)選三乙酸纖維素等纖維素類聚合物。特別優(yōu)選三乙酸纖維素薄膜。其中,當(dāng)在偏振鏡的兩側(cè)設(shè)置保護(hù)薄膜時(shí),其內(nèi)外側(cè)可以使用由相同聚合物材料構(gòu)成的保護(hù)薄膜,也可以使用由不同聚合物材料等構(gòu)成的保護(hù)薄膜。上述偏振鏡和保護(hù)薄膜借助水系膠粘劑等粘附。作為水系膠粘劑,可以例示異氰酸酯系膠粘劑、聚乙烯醇系膠粘劑、明膠系膠粘劑、乙烯基系乳膠類、水系聚氨酯、水系聚酯等。
在上述透明保護(hù)薄膜的沒(méi)有粘接偏振鏡的面上,可以實(shí)施硬涂層或防反射處理、防粘連、以擴(kuò)散或防眩為目的的處理。
實(shí)施硬涂層處理的目的是防止偏振片的表面損壞等,例如可以通過(guò)在透明保護(hù)薄膜的表面上附加由丙烯酸類、硅酮類等適當(dāng)?shù)淖贤饩€固化性樹(shù)脂構(gòu)成的硬度、滑動(dòng)特性等良好的固化被膜的方式等形成。實(shí)施防反射處理的目的是防止在偏振片表面的外光的反射,可以通過(guò)形成基于以往的防反射薄膜等來(lái)完成。此外,實(shí)施防粘連處理的目的是防止與相鄰層的粘附。
另外,實(shí)施防眩處理的目的是防止外光在偏振片表面反射而干擾偏振片透過(guò)光的辨識(shí)等,例如,可以通過(guò)采用噴砂方式或壓紋加工方式的粗面化方式以及配合透明微粒的方式等適當(dāng)?shù)姆绞?,向透明保護(hù)薄膜表面賦予微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)來(lái)形成。作為在上述表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的形成中含有的微粒,例如,可以使用平均粒徑為0.5~50μm的由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等構(gòu)成的可具有導(dǎo)電性的無(wú)機(jī)類微粒、由交聯(lián)或者未交聯(lián)的聚合物等組成的有機(jī)類微粒等透明微粒。當(dāng)形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)時(shí),微粒的使用量相對(duì)于100重量份的形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的透明樹(shù)脂,通常為大約2~50重量份,優(yōu)選5~25重量份。防眩層也可以兼用作將偏振片透射光擴(kuò)散而擴(kuò)大視角等的擴(kuò)散層(視角擴(kuò)大功能等)。
還有,上述防反射層、防粘連層、擴(kuò)散層和防眩層等除了可以設(shè)置為透明保護(hù)薄膜自身以外,還可以作為其他的光學(xué)層而與透明保護(hù)薄膜分開(kāi)設(shè)置。
另外,作為本發(fā)明的光學(xué)部件,可以舉例為反射板或半透過(guò)板、相位差板(包括1/2或1/4波長(zhǎng)板)、視角補(bǔ)償薄膜、亮度改善薄膜等可成為用于形成液晶顯示裝置等的光學(xué)層的材料。它們可以單獨(dú)用作本發(fā)明的光學(xué)部件,除此之外,可以在實(shí)際應(yīng)用時(shí)層疊在上述偏振片上進(jìn)而使用1層或2層以上。
特別優(yōu)選在偏振片上進(jìn)一步層疊反射板或半透過(guò)反射板而成的反射型偏振片或半透過(guò)型偏振片、在偏振片上進(jìn)一步層疊相位差板而成的橢圓偏振片或圓偏振片、在偏振片上進(jìn)一步層疊視角補(bǔ)償薄膜而成的寬視角偏振片、或者在偏振片上進(jìn)一步層疊亮度改善薄膜而成的偏振片。
反射型偏振片是在偏振片上設(shè)置反射層的偏振片,用于形成使來(lái)自辨識(shí)側(cè)(顯示側(cè))的入射光反射并顯示的類型的液晶顯示裝置等,具有可以省略背光燈等光源的內(nèi)置而容易使液晶顯示裝置薄型化等優(yōu)點(diǎn)。反射型偏振片的形成,根據(jù)需要可以通過(guò)借助透明保護(hù)層等在偏振片的單面上設(shè)置由金屬等構(gòu)成的反射層的方式等適宜方式進(jìn)行。
作為反射型偏振片的具體例子,可以舉例為根據(jù)需要通過(guò)在經(jīng)消光處理的透明保護(hù)薄膜的單面上,附設(shè)由鋁等反射性金屬組成的箔或蒸鍍膜而形成了反射層的偏振片等。另外,還可以舉例為通過(guò)使上述透明保護(hù)薄膜含有微粒而形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),并在其上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的反射型偏振片等。上述的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層通過(guò)漫反射使入射光擴(kuò)散,由此防止定向性和外觀發(fā)亮,具有可以抑制明暗不均的優(yōu)點(diǎn)等。另外,含有微粒的透明保護(hù)薄膜還具有當(dāng)入射光及其反射光透過(guò)它時(shí)可以通過(guò)擴(kuò)散進(jìn)一步抑制明暗不均的優(yōu)點(diǎn)等。反映透明保護(hù)薄膜的表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的形成,例如可以通過(guò)用真空蒸鍍方式、離子鍍方式及濺射方式等蒸鍍方式或鍍覆方式等適當(dāng)?shù)姆绞皆谕该鞅Wo(hù)層的表面上直接附設(shè)金屬的方法等進(jìn)行。
作為代替將反射板直接附設(shè)在上述偏振片的透明保護(hù)薄膜上的方法,還可以在以該透明薄膜為基準(zhǔn)的適當(dāng)?shù)谋∧ど显O(shè)置反射層形成反射片等使用。還有,由于反射層通常由金屬組成,所以從防止由于氧化而造成的反射率的下降,進(jìn)而長(zhǎng)期保持初始反射率的觀點(diǎn)和避免另設(shè)保護(hù)層的觀點(diǎn)等來(lái)看,優(yōu)選用透明保護(hù)薄膜或偏振片等覆蓋其反射面的使用形式。
還有,在上述中,半透過(guò)型偏振片可以通過(guò)作成用反射層來(lái)反射光的同時(shí)使光透過(guò)的半透半反鏡等半透過(guò)型的反射層而獲得。半透過(guò)型偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面?zhèn)龋梢孕纬扇缦骂愋偷囊壕э@示裝置等,即,在比較明亮的環(huán)境中使用液晶顯示裝置等的情況下,反射來(lái)自于辨識(shí)側(cè)(顯示側(cè))的入射光而顯示圖像,在比較暗的環(huán)境中,使用內(nèi)置于半透過(guò)型偏振片的背面的背光燈等內(nèi)置光源來(lái)顯示圖像。也就是說(shuō),半透過(guò)型偏振片在如下類型的液晶顯示裝置等的形成中十分有用,即,在明亮的環(huán)境下可以節(jié)約使用背光燈等光源的能量,在比較暗的環(huán)境下也可以利用內(nèi)置光源使用的類型的液晶顯示裝置等的形成中非常有用。
下面對(duì)偏振片上進(jìn)一步層疊相位差板而構(gòu)成的橢圓偏振片或圓偏振片進(jìn)行說(shuō)明。在將直線偏振光改變?yōu)闄E圓偏振光或圓偏振光、將橢圓偏振光或圓偏振光改變?yōu)橹本€偏振光、或者改變直線偏振光的偏振方向的情況下,可以使用相位差板等。特別是,作為將直線偏振光改變?yōu)閳A偏振光、將圓偏振光改變?yōu)橹本€偏振光的相位差板,可使用所謂的1/4波長(zhǎng)板(也稱為λ/4板)。1/2波長(zhǎng)板(也稱為λ/2板)通常用于改變直線偏振光的偏振方向的情形。
橢圓偏振片可以有效地用于以下情形等,即補(bǔ)償(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶顯示裝置因液晶層的雙折射而產(chǎn)生的著色(藍(lán)或黃),從而進(jìn)行上述沒(méi)有著色的白黑顯示的情形。另外,控制三維折射率的偏振片還可以補(bǔ)償(防止)從斜向觀察液晶顯示裝置的畫面時(shí)產(chǎn)生的著色,因而優(yōu)選。圓偏振光片可以有效地用于例如對(duì)以彩色顯示圖像的反射型液晶顯示裝置的圖像的色調(diào)進(jìn)行調(diào)整的情形等,而且還具有防止反射的功能。
作為相位差板,可以舉出對(duì)高分子材料實(shí)施單向或雙向拉伸處理而成的雙折射性薄膜、液晶聚合物的取向薄膜、將液晶聚合物的取向?qū)又斡诒∧ど系南辔徊畎宓?。?duì)相位差板的厚度沒(méi)有特別限制,一般為20~150μm左右。
作為高分子材料,例如可以舉出聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚甲基乙烯醚、聚丙烯酸羥乙基酯、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚烯丙基砜、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰亞胺、聚烯烴、聚氯乙烯、纖維素類聚合物、降冰片烯類樹(shù)脂、或它們的二元類、三元類各種共聚物、接枝共聚物、混合物等。這些高分子材料可通過(guò)拉伸等而成為取向物(拉伸薄膜)。
作為液晶性聚合物,例如可以舉出在聚合物的主鏈或側(cè)鏈上導(dǎo)入了賦予液晶取向性的共軛性的直線狀原子團(tuán)(mesogene)的主鏈型或側(cè)鏈型的各種聚合物等。作為主鏈型液晶性聚合物的具體例子,可以舉出具有在賦予彎曲性的間隔部上結(jié)合了上述mesogene基的構(gòu)造的聚合物,例如向列取向性的聚酯類液晶性聚合物、圓盤狀聚合物或膽甾醇型聚合物等。作為側(cè)鏈型液晶性聚合物的具體例子,可以舉出如下的化合物等,即,將聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚丙二酸酯為主鏈骨架,作為側(cè)鏈借助由共軛性的原子團(tuán)構(gòu)成的間隔部具有由賦予向列取向性的對(duì)位取代環(huán)狀化合物單元構(gòu)成的mesogene部的聚合物。這些液晶聚合物通過(guò)以下方法進(jìn)行處理,即,在對(duì)于形成在玻璃板上的聚酰亞胺或聚乙烯醇等薄膜的表面進(jìn)行摩擦處理后的材料、斜向蒸鍍了氧化硅的材料等的取向處理面上,鋪展液晶性聚合物的溶液后進(jìn)行熱處理。
相位差板可以是例如各種波長(zhǎng)板或用于補(bǔ)償由液晶層的雙折射造成的著色或視角等的材料等具有對(duì)應(yīng)于使用目的的適宜的相位差的材料,也可以是層疊2種以上的相位差板而控制了相位差等光學(xué)特性的材料。
另外上述橢圓偏振片或反射型橢圓偏振片是通過(guò)適當(dāng)?shù)亟M合并層疊偏振片或反射型偏振片和相位差板而成的。這類橢圓偏振片等也可以通過(guò)在液晶顯示裝置的制造過(guò)程中依次分別層疊(反射型)偏振片及相位差板來(lái)形成,以構(gòu)成(反射型)偏振片及相位差板的組合,而如上所述,預(yù)先形成為橢圓偏振片等光學(xué)薄膜的情況下,由于在質(zhì)量的穩(wěn)定性和層疊操作性等方面出色,因此具有可以提高液晶顯示裝置等的制造效率的優(yōu)點(diǎn)。
視角補(bǔ)償薄膜是在從不垂直于畫面的稍微傾斜的方向觀察液晶顯示裝置的畫面的情況下也可使圖像看起來(lái)比較清晰的、用于擴(kuò)大視角的薄膜。作為這種視角補(bǔ)償相位差板,例如可以由相位差板、液晶聚合物等的取向薄膜或在透明基材上支撐液晶聚合物等的取向?qū)拥牟牧系葮?gòu)成。通常作為相位差板使用的是沿其面方向被實(shí)施了單向拉伸的、具有雙折射的聚合物薄膜,與此相對(duì),作為被用作視角補(bǔ)償薄膜的相位差板,可以使用沿其面方向被實(shí)施了雙向拉伸的具有雙折射的聚合物薄膜、沿其面方向被單向拉伸并且沿其厚度方向也被拉伸了的可控制厚度方向的折射率的具有雙折射的聚合物或像傾斜取向膜等雙向拉伸薄膜等。作為傾斜取向膜,例如可以舉出在聚合物薄膜上粘接熱收縮膜后在因加熱形成的收縮力的作用下對(duì)聚合物薄膜進(jìn)行了拉伸處理或/和收縮處理的材料、使液晶聚合物傾斜取向而成的材料等。作為相位差板的原材料聚合物可使用與上述的相位差板中說(shuō)明的聚合物相同的聚合物,可以使用以防止基于由液晶單元造成的相位差而形成的識(shí)認(rèn)角的變化所帶來(lái)的著色等或擴(kuò)大辨識(shí)度良好的視角等為目的的適宜的聚合物。
另外,從達(dá)到辨識(shí)性良好的寬視角的觀點(diǎn)等來(lái)看,可以優(yōu)選使用用三乙酸纖維素薄膜支撐由液晶聚合物的取向?qū)?、特別是圓盤狀液晶聚合物的傾斜取向?qū)訕?gòu)成的光學(xué)各向異性層的光學(xué)補(bǔ)償相位差板。
將偏振片和亮度改善薄膜貼合在一起而成的偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面一側(cè)。亮度改善薄膜是顯示如下特性的薄膜,即,當(dāng)由液晶顯示裝置等的背光燈或來(lái)自背面?zhèn)鹊姆瓷涞?,有自然光入射時(shí),反射規(guī)定偏振軸的直線偏振光或規(guī)定方向的圓偏振光,而使其他光透過(guò),因此將亮度改善薄膜與偏振片層疊而成的偏振片可使來(lái)自背光燈等光源的光入射,而獲得規(guī)定偏振狀態(tài)的透過(guò)光,同時(shí),所述規(guī)定偏振狀態(tài)以外的光不能透過(guò),被予以反射。借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等再次反轉(zhuǎn)在該亮度改善薄膜面上反射的光,使之再次入射到亮度改善薄膜上,使其一部分或全部作為規(guī)定偏振狀態(tài)的光而透過(guò),從而增加透過(guò)亮度改善薄膜的光,同時(shí)向偏振鏡提供難以吸收的偏振光,從而增加可以在液晶顯示圖像的顯示等中利用的光量,并由此可以提高亮度。即,在不使用亮度改善薄膜而用背光燈等從液晶單元的背面?zhèn)却┻^(guò)偏振鏡而使光入射的情況下,具有與偏振鏡的偏振軸不一致的偏振方向的光基本上被偏振鏡所吸收,因而無(wú)法透過(guò)偏振鏡。即,雖然會(huì)因所使用的偏振鏡的特性而有所不同,但是大約50%的光會(huì)被偏振鏡吸收掉,因此在液晶顯示裝置等中可以利用的光量將相應(yīng)地減少,導(dǎo)致圖像變暗。由于亮度改善薄膜反復(fù)進(jìn)行如下操作,即,使具有可以被偏振鏡吸收的偏振方向的光不入射到偏振鏡上,而是使該類光在亮度改善薄膜上發(fā)生反射,進(jìn)而借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等完成反轉(zhuǎn),使光再次入射到亮度改善薄膜上,這樣,亮度改善薄膜只使在這兩者間反射并反轉(zhuǎn)的光中的、其偏振方向變?yōu)榭梢酝ㄟ^(guò)偏振鏡的偏振方向的偏振光透過(guò),同時(shí)將其提供給偏振鏡,因此可以在液晶顯示裝置的圖像的顯示中有效地使用背光燈等的光,從而可以使畫面明亮。
在亮度改善薄膜和上述反射層等之間也可以設(shè)置擴(kuò)散板。由亮度改善薄膜反射的偏振狀態(tài)的光朝向所述反射層等,所設(shè)置的擴(kuò)散板可將通過(guò)的光均勻地?cái)U(kuò)散,同時(shí)消除偏振狀態(tài)而成為非偏振狀態(tài)。即,擴(kuò)散板使偏振光恢復(fù)到原來(lái)的自然光狀態(tài)。將該非偏振狀態(tài)即自然光狀態(tài)的光射向反射層等,借助反射層等反射后,再次通過(guò)擴(kuò)散板而又入射到亮度改善薄膜上,如此反復(fù)進(jìn)行。由此通過(guò)在亮度改善薄膜和上述反射層等之間設(shè)置使偏振光恢復(fù)到原來(lái)的自然光狀態(tài)的擴(kuò)散板,可以在維持顯示畫面的亮度的同時(shí),減少顯示畫面的亮度的不均,從而可以提供均勻并且明亮的畫面。通過(guò)設(shè)置該擴(kuò)散板,可適當(dāng)增加初次入射光的重復(fù)反射次數(shù),并利用擴(kuò)散板的擴(kuò)散功能,可以提供均勻的明亮的顯示畫面。
作為上述亮度改善薄膜,例如可以使用電介質(zhì)的多層薄膜或折射率各向異性不同的薄膜多層層疊體之類的顯示出使規(guī)定偏振軸的直線偏振光透過(guò)而反射其他光的特性的薄膜、膽甾醇型液晶聚合物的取向膜或在薄膜基材上支撐了該取向液晶層的薄膜之類的顯示出將左旋或右旋中的任一種圓偏振光反射而使其他光透過(guò)的特性的薄膜等適宜的薄膜。
因此,通過(guò)利用使上述的規(guī)定偏振軸的直線偏振光透過(guò)的類型的亮度改善薄膜,使該透過(guò)光直接沿著與偏振軸一致的方向入射到偏振片上,可以在抑制由偏振片造成的吸收損失的同時(shí),使光有效地透過(guò)。另一方面,利用膽甾醇型液晶層之類的使圓偏振光透過(guò)的類型的亮度改善薄膜,雖然也可以直接使光入射到偏振鏡上,但是,從抑制吸收損失這一點(diǎn)考慮,最好借助相位差板對(duì)該圓偏振光進(jìn)行直線偏振光化,之后再入射到偏振片上。而且,通過(guò)使用1/4波長(zhǎng)板作為該相位差板,可以將圓偏振光變換為直線偏振光。
在可見(jiàn)光區(qū)域等較寬波長(zhǎng)范圍中能起到1/4波長(zhǎng)板作用的相位差板,例如可以利用以下方式獲得,即,將相對(duì)于550nm波長(zhǎng)的淺色光能起到1/4波長(zhǎng)板作用的相位差層和顯示其他的相位差特性的相位差層例如能起到1/2波長(zhǎng)板作用的相位差層進(jìn)行重疊的方式等。所以,配置于偏振片和亮度改善薄膜之間的相位差板可以由1層或2層以上的相位差層構(gòu)成。
還有,就膽甾醇型液晶層而言,也可以組合不同反射波長(zhǎng)的材料,構(gòu)成重疊2層或3層以上的配置構(gòu)造,由此獲得在可見(jiàn)光區(qū)域等較寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)反射圓偏振光的部件,從而可以基于此而獲得較寬波長(zhǎng)范圍的透過(guò)圓偏振光。
另外,偏振片如同上述的偏振光分離型偏振片,可以由層疊了偏振片和2層或3層以上的光學(xué)層的部件構(gòu)成。因此,也可以是組合上述反射型偏振片或半透過(guò)型偏振片和相位差板而成的反射型橢圓偏振片或半透過(guò)型橢圓偏振片等。
在偏振片上層疊了上述光學(xué)層的光學(xué)部件,可以利用在液晶顯示裝置等的制造過(guò)程中依次獨(dú)立層疊的方式來(lái)形成,但是預(yù)先經(jīng)層疊而成為光學(xué)部件的部件在質(zhì)量的穩(wěn)定性或組裝操作等方面優(yōu)良,因此具有可改善液晶顯示裝置等的制造工序的優(yōu)點(diǎn)。在層疊中可以使用粘合層等適宜的粘接手段。在粘接上述偏振片和其他光學(xué)層時(shí),它們的光學(xué)軸可以根據(jù)目標(biāo)相位差特性等而采用適宜的配置角度。
還有,在本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件的光學(xué)部件、粘合劑層等各層上,可以利用例如用水楊酸酯類化合物或苯并苯酚(benzophenol)類化合物、苯并三唑類化合物或氰基丙烯酸酯類化合物、鎳配位化合物類化合物等紫外線吸收劑進(jìn)行處理的方式等,使之具有紫外線吸收能力等。
本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件優(yōu)選用于液晶顯示裝置等各種圖像顯示裝置的形成等。液晶顯示裝置可以根據(jù)以往的方法形成。即,一般來(lái)說(shuō),液晶顯示裝置可以通過(guò)適宜地組合液晶單元和粘合型光學(xué)部件,以及根據(jù)需要而加入的照明系統(tǒng)等構(gòu)成部件并裝入驅(qū)動(dòng)電路等而形成,在本發(fā)明中,除了使用本發(fā)明的光學(xué)部件之外,沒(méi)有特別限定,可以依據(jù)以往的方法形成。對(duì)于液晶單元而言,也可以使用例如TN型或STN型、π型等任意類型的液晶單元。
可以形成在液晶單元的單側(cè)或雙側(cè)配置了帶粘合劑光學(xué)部件的液晶顯示裝置、在照明系統(tǒng)中使用了背光燈或反射板的裝置等適宜的液晶顯示裝置。此時(shí),本發(fā)明的光學(xué)部件可以設(shè)置在液晶單元的單側(cè)或雙側(cè)上。當(dāng)將光學(xué)部件設(shè)置在雙側(cè)時(shí),它們既可以是相同的材料,也可以是不同的材料。另外,在形成液晶顯示裝置時(shí),可以在適宜的位置上配置1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、透鏡陣列薄片、光擴(kuò)散板、背光燈等適宜的部件。
接著,對(duì)有機(jī)電致發(fā)光裝置(有機(jī)EL顯示裝置)進(jìn)行說(shuō)明。一般來(lái)說(shuō),有機(jī)EL裝置中在透明基板上依次層疊透明電極、有機(jī)發(fā)光層和金屬電極而形成發(fā)光體(有機(jī)電致發(fā)光體)。這里,有機(jī)發(fā)光層是各種有機(jī)薄膜的層疊體,已知有例如由三苯基胺衍生物等構(gòu)成的空穴注入層和由蒽等熒光性的有機(jī)固體構(gòu)成的發(fā)光層的層疊體、或此種發(fā)光層和由二萘嵌苯衍生物等構(gòu)成的電子注入層的層疊體、或者這些空穴注入層、發(fā)光層及電子注入層的層疊體等各種組合。
有機(jī)EL顯示裝置根據(jù)如下的原理進(jìn)行發(fā)光,即,通過(guò)在透明電極和金屬電極上加上電壓,向有機(jī)發(fā)光層中注入空穴和電子,由這些空穴和電子的復(fù)合而產(chǎn)生的能量激發(fā)熒光物質(zhì),被激發(fā)的熒光物質(zhì)回到基態(tài)時(shí),就會(huì)放射出光。其中的復(fù)合機(jī)理與一般的二極管相同,由此也可以推測(cè)出,電流和發(fā)光強(qiáng)度相對(duì)于外加電壓顯示出伴隨整流性的較強(qiáng)的非線性。
在有機(jī)EL顯示裝置中,為了取出有機(jī)發(fā)光層中產(chǎn)生的光,至少一方的電極必須是透明的,通常將由氧化銦錫(ITO)等透明導(dǎo)電體制成的透明電極作為陽(yáng)極使用。另一方面,若要使電子的注入容易從而提高發(fā)光效率,在陰極上使用功函數(shù)較小的物質(zhì)是十分重要的,通常使用Mg-Ag、Al-Li等金屬電極。
在具有這種構(gòu)成的有機(jī)EL顯示裝置中,有機(jī)發(fā)光層由厚度為10nm左右的極薄的膜構(gòu)成。因此,有機(jī)發(fā)光層也與透明電極一樣,使光基本上完全地透過(guò)。其結(jié)果,在不發(fā)光時(shí)從透明基板的表面入射并透過(guò)透明電極和有機(jī)發(fā)光層而在金屬電極反射的光會(huì)再次向透明基板的表面?zhèn)壬涑?,因此,?dāng)從外部進(jìn)行辨識(shí)時(shí),有機(jī)EL裝置的顯示面如同鏡面。
在包含如下所述的有機(jī)電致發(fā)光體的有機(jī)EL顯示裝置中,可以在透明電極的表面?zhèn)仍O(shè)置偏振片,同時(shí)在這些透明電極和偏振片之間設(shè)置相位差板,上述有機(jī)電致發(fā)光體中,在通過(guò)施加電壓而進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)發(fā)光層的表面?zhèn)仍O(shè)有透明電極,同時(shí)在有機(jī)發(fā)光層的背面?zhèn)仍O(shè)有金屬電極。
由于相位差板以及偏振片具有使從外部入射并在金屬電極反射的光成為偏振光的作用,因此由該偏振光作用,具有使得從外部無(wú)法辨識(shí)出金屬電極的鏡面的效果。特別是,采用1/4波長(zhǎng)板構(gòu)成相位差板并且將偏振片和相位差板的偏振方向的夾角調(diào)整為π/4時(shí),可以完全遮蔽金屬電極的鏡面。
即,入射到該有機(jī)EL顯示裝置的外部光因偏振片的存在而只有直線偏振光成分透過(guò)。該直線偏振光一般會(huì)被相位差板轉(zhuǎn)換成橢圓偏振光,而當(dāng)相位差板為1/4波長(zhǎng)板并且偏振片和相位差板的偏振方向的夾角為π/4時(shí),就會(huì)成為圓偏振光。
該圓偏振光透過(guò)透明基板、透明電極、有機(jī)薄膜,在金屬電極上反射,之后再次透過(guò)有機(jī)薄膜、透明電極、透明基板,由相位差板再次轉(zhuǎn)換成直線偏振光。由于該直線偏振光與偏振片的偏振方向正交,因此無(wú)法透過(guò)偏振片。其結(jié)果可以完全遮蔽金屬電極的鏡面。
下面,通過(guò)實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。其中,各例中的的份以及%都是重量基準(zhǔn)。
(實(shí)施例1-1)在具備氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝管的四口燒瓶中,投入丙烯酸異壬酯70份、丙烯酸丁酯25份、丙烯酸5份、以及2,2-偶氮雙異丁腈0.1份和乙酸乙酯200份,在充分進(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,一邊在氮?dú)鈿饬飨聰嚢?,一邊?5℃下進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),得到重均分子量為125萬(wàn)的丙烯酸類聚合物。
相對(duì)于聚合物溶液的固體成分100份,在已實(shí)施硅酮?jiǎng)冸x處理的38μm的PET上,涂敷配合了二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.4份、和3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.1份的粘合劑組合物,并使粘合劑層的干燥厚度為25μm,在130℃下進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為88%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為71重量%。其中,即使在60℃下保存該粘合劑1個(gè)月,也沒(méi)有觀察到凝膠分?jǐn)?shù)的增加。
(實(shí)施例1-2)在140℃下對(duì)實(shí)施例1-1的粘合劑組合物進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為99%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為71重量%。
(實(shí)施例1-3)在120℃下對(duì)實(shí)施例1-1的粘合劑組合物進(jìn)行9分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為90%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為70重量%。
(參考例1-1)在110℃下對(duì)實(shí)施例1-1的粘合劑組合物進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為19%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為參考例的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為5重量%。
(比較例1-1)對(duì)于實(shí)施例1-1,除了使二苯甲酰過(guò)氧化物為0.01份之外,與實(shí)施例1-1一樣,得到比較例的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為0重量%。
(比較例1-2)對(duì)于實(shí)施例1-1,除了使二苯甲酰過(guò)氧化物為3份之外,與實(shí)施例1-1一樣,得到比較例的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為95重量%。
(比較例1-3)對(duì)于實(shí)施例1-1,使二苯甲酰過(guò)氧化物為3份,且在110℃下進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為19%),除此之外,與實(shí)施例1-1一樣,得到比較例的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為82重量%。
(比較例1-4)對(duì)于實(shí)施例1-1,除了使3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷為0.005份之外,與實(shí)施例1-1一樣,得到比較例的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為71重量%。
(比較例1-5)對(duì)于實(shí)施例1-1,除了使3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷為2份之外,與實(shí)施例1-1一樣,得到比較例的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為71重量%。
(實(shí)施例1-4)在具備氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝管的四口燒瓶中,投入丙烯酸2-乙基己酯70份、丙烯酸丁酯29份、丙烯酸1.0份、以及2,2-偶氮雙異丁腈0.05份和醋酸乙酯200份,在充分進(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,一邊在氮?dú)鈿饬飨聰嚢瑁贿呍?5℃下進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),得到重均分子量為146萬(wàn)的丙烯酸類聚合物。
相對(duì)于聚合物溶液的固體成分100份,在已實(shí)施硅酮?jiǎng)冸x處理的38μm的PET上,涂敷配合了二(4-叔丁基環(huán)己基)過(guò)氧化二碳酸鹽(1分鐘半衰期溫度為92.1℃)0.2份、和3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷0.2份的粘合劑組合物,并使粘合劑層的干燥厚度為25μm,在130℃下進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為100%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為82重量%。
(實(shí)施例1-5)在具備氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝管的四口燒瓶中,投入丙烯酸丁酯95份、丙烯酸5份、丙烯酸2-羥乙基酯0.1份、以及2,2-偶氮雙異丁腈0.05份和醋酸乙酯200份,在充分進(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,一邊在氮?dú)鈿饬飨聰嚢瑁贿呍?5℃下進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),得到重均分子量為157萬(wàn)的丙烯酸類聚合物。
相對(duì)于聚合物溶液的固體成分100份,在已實(shí)施硅酮?jiǎng)冸x處理的38μm的PET上,涂敷配合了二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.2份、和3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.08份的粘合劑組合物,并使粘合劑層的干燥厚度為25μm,在140℃下進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為99%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為75重量%。
(實(shí)施例1-6)相對(duì)于實(shí)施例1-5的聚合物溶液的固體成分100份,均勻混合二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.1份、和3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.08份、進(jìn)而作為交聯(lián)劑由三羥甲基丙烷的亞芐基二異氰酸酯加成物構(gòu)成的聚異氰酸酯類交聯(lián)劑0.5份,成為粘合劑組合物,在已實(shí)施硅酮?jiǎng)冸x處理的38μm的PET上涂敷如上所述的粘合劑組合物,并使粘合劑層的干燥厚度為25μm,在130℃下進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為88%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為68重量%。
(比較例1-6)對(duì)于實(shí)施例1-6,不使用二苯甲酰過(guò)氧化物,且使用聚異氰酸酯類交聯(lián)劑0.8份,除此之外,與實(shí)施例1-6一樣,成為比較例的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為6重量%。另外,在30℃下進(jìn)行一周軋邊處理后的凝膠分?jǐn)?shù)為68重量%,評(píng)價(jià)是在軋邊前的部件上進(jìn)行。
(比較例1-7)在實(shí)施例1-5的聚合物聚合時(shí),使用二苯甲酰過(guò)氧化物0.2份代替1,2-偶氮雙異丁腈0.05份而進(jìn)行聚合,得到重均分子量為130萬(wàn)的聚合物。另外,通過(guò)液體色譜法進(jìn)行殘留過(guò)氧化物的定量之后,殘留有0.06份。
相對(duì)于聚合物溶液的固體成分100份,添加二苯甲酰過(guò)氧化物0.14份,進(jìn)行與實(shí)施例1-5相同的操作,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為72重量%。
(實(shí)施例1-8)使用聚環(huán)氧乙烷二苯乙烯化苯基醚硫酸銨3份作為乳化劑,在水122份中對(duì)丙烯酸丁酯70份、丙烯酸2-乙基己酯27份、丙烯酸2份、丙烯酸6-羥己酯1份的單體混合物進(jìn)行乳化,使用2-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽0.05份引發(fā)劑,在50℃下進(jìn)行聚合反應(yīng)3小時(shí),進(jìn)而使其65℃下反應(yīng)2小時(shí),用氨水調(diào)整粘度,得到丙烯酸類聚合物的水分散體。
相對(duì)丙烯酸類聚合物的水分散體的固體成分100份,添加在醋酸乙酯5份中溶解了二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.2份、3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷0.1份,均勻攪拌而成為粘合劑組合物,在已實(shí)施硅酮?jiǎng)冸x處理的38μm的PET上涂敷如上所述的粘合劑組合物,并使粘合劑層的干燥厚度為25μm,在130℃下進(jìn)行3分鐘的干燥以及交聯(lián)(通過(guò)計(jì)算可知得到的過(guò)氧化物的分解量約為88%),轉(zhuǎn)印到偏振薄膜上,成為本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為78重量%。
(實(shí)施例1-9)在聚氨酯分散體(polyuretnane dispersion)(タケラツクW-511,三井武田化學(xué)株式會(huì)社制)50份(固體成分份40重量%)中,添加水200份和丙烯酸丁酯77份、丙烯酸6-羥己酯3份的單體混合物,使聚氨酯水分散體吸收。添加2,2-偶氮雙(N-(2-羧乙基))-2-甲基-丙脒0.08份,在氮?dú)鈿饬飨录訜嶂?5℃,進(jìn)行反應(yīng)5小時(shí),得到不使用乳化劑的聚氨酯丙烯酸類聚合物的水分散體。
與實(shí)施例1-8一樣,配合過(guò)氧化物和硅烷偶合劑,涂敷,干燥并交聯(lián),得到本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件。其中,粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為81重量%。
(凝膠分?jǐn)?shù)的測(cè)量)將已實(shí)施干燥和交聯(lián)處理的粘合劑(最初的重量為W1)浸漬于醋酸乙酯溶液中,在室溫下放置1周之后,取出不溶成分,測(cè)量使其干燥后的重量,由下式凝膠分?jǐn)?shù)(重量%)=(W2/W1)×100而求出。
(膠粘力)在無(wú)堿玻璃板上,用2kg的軋輥往返一次貼附在實(shí)施例以及比較例中得到的寬25mm的光學(xué)部件,通過(guò)50℃、0.5MPa的加壓鍋進(jìn)行處理30分鐘之后,在23℃、50%條件下放置3小時(shí)之后,以剝離角度90°、剝離速度300mm/分鐘測(cè)量剝離膠粘力。另外,在加壓鍋處理之后,在70℃下保存6小時(shí),在23℃、50%條件下放置3小時(shí)之后,以剝離角度90°、剝離速度300mm/分鐘測(cè)量剝離膠粘力,作為加熱后的膠粘力。
(耐久性)在厚0.5mm的無(wú)堿玻璃上貼附在實(shí)施例以及比較例中得到的12英寸的光學(xué)部件,通過(guò)50℃、0.5MPa的加壓鍋進(jìn)行處理30分鐘之后,投入到60℃、90%濕度RH的環(huán)境中500小時(shí),如果沒(méi)有光學(xué)部件的剝離或脫皮,則記為○,如果有則記為×。
(可加工性)對(duì)在實(shí)施例以及比較例中得到的帶粘合劑光學(xué)部件,不進(jìn)行軋邊處理,使用燙壓機(jī)進(jìn)行沖裁加工。此時(shí),當(dāng)未看到切刀將粘合劑切到時(shí),記為○,當(dāng)粘合劑被切到或附著時(shí),記為×。
表1
*在作為粘附物的玻璃上有粘合劑殘留。
**二苯甲酰過(guò)氧化物在制造后的粘合帶上殘留81重量%(相當(dāng)于約2.43份),通過(guò)加熱使交聯(lián)進(jìn)行,在加熱后的膠粘力測(cè)量中,粘合劑有漿糊殘留。
根據(jù)表1可知,對(duì)于本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件,貼附后即使在高溫高濕下保存,仍出現(xiàn)不發(fā)生剝離或發(fā)泡的高耐久性,即使在剝離光學(xué)部件再利用液晶單元的情況下,也沒(méi)有看到對(duì)粘附物的污染,且在經(jīng)過(guò)了涂敷、干燥、交聯(lián)的工序之后,無(wú)需軋邊且沖裁加工性出色,具有所有令人滿意的特性。與此相對(duì),比較例的光學(xué)部件無(wú)法得到滿足所有特性的部件。
接著,對(duì)合用丙烯酸類聚合物(A2)和丙烯酸類聚合物(B)的情況的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不限于這些。其中,實(shí)施例等的評(píng)價(jià)項(xiàng)目是如下所示進(jìn)行測(cè)量的。
<分子量的測(cè)量>
分子量是使用GPC(凝膠滲透色譜法)而測(cè)量的。
分析裝置東ソ一制、HLC-8120GPC數(shù)據(jù)處理裝置東ソ一制、GPC-8020柱樣品柱(甲基)丙烯酸聚合物(A);東ソ一制、G7000HXL+GMHXL+GMHXL(甲基)丙烯酸聚合物(B);東ソ一制、G7000HHR-H+GMHHR+G2000HHR柱尺寸各7.8mmΦ×30cm(總計(jì)90cm)流量0.8ml/min注入試樣濃度約0.1重量%注入量100μl柱溫度40℃洗提液四氫呋喃檢測(cè)器差示折射計(jì)(RI)還有,分子量是通過(guò)聚苯乙烯換算而求出的。
<凝膠分?jǐn)?shù)的測(cè)量>
取出在各實(shí)施例、比較例中制作的粘合劑層W1g(約0.1g),在室溫(約25℃)下浸漬于醋酸乙酯中1周。從醋酸乙酯中取出已實(shí)施浸漬處理的粘合劑層,測(cè)量在130℃下干燥2小時(shí)之后的重量W2g,將通過(guò)(W2/W1)×100(重量%)計(jì)算的值作為凝膠分?jǐn)?shù)(重量%)。
<膠粘力(初期膠粘力、70℃加熱處理后的膠粘力、以及90℃保存處理后的膠粘力)的測(cè)量>
將制作的粘合部件(寬25mm)貼附在無(wú)堿玻璃板(コ一ニング制,1737),在50℃、0.5MPa的壓力下進(jìn)行加壓鍋處理15分鐘。隨后,在23℃×60%RH下保存3小時(shí),得到評(píng)價(jià)用樣品(a)。
當(dāng)使用萬(wàn)能抗張力試驗(yàn)機(jī),剝離速度300mm/分鐘剝離角度90°對(duì)上述評(píng)價(jià)用樣品(a)進(jìn)行剝離時(shí),測(cè)量加熱處理后的膠粘力(N/25mm)。測(cè)量是在23℃×60%RH的環(huán)境下進(jìn)行的。
另外,在進(jìn)行上述加壓鍋處理之后,繼續(xù)在70℃下保存48小時(shí),隨后,在23℃×60%RH下保存3小時(shí),得到評(píng)價(jià)用樣品(b)。
當(dāng)使用萬(wàn)能抗張力試驗(yàn)機(jī),剝離速度300mm/分鐘剝離角度90°對(duì)上述評(píng)價(jià)用樣品(b)進(jìn)行剝離時(shí),測(cè)量加熱處理后的膠粘力(N/25mm)。測(cè)量是在23℃×60%RH的環(huán)境下進(jìn)行的。
進(jìn)而,在進(jìn)行上述加壓鍋處理之后,繼續(xù)在90℃下保存300小時(shí),隨后,在23℃×60%RH下保存3小時(shí),得到評(píng)價(jià)用樣品(c)。
當(dāng)使用萬(wàn)能抗張力試驗(yàn)機(jī),剝離速度300mm/分鐘剝離角度90°對(duì)上述評(píng)價(jià)用樣品(c)進(jìn)行剝離時(shí),測(cè)量加熱處理后的膠粘力(N/25mm)。測(cè)量是在23℃×60%RH的環(huán)境下進(jìn)行的。
<耐久性的評(píng)價(jià)>
將制作的光學(xué)部件切成縱寬200mm×橫寬260mm的尺寸,并貼附在無(wú)堿玻璃板上(コ一ニング制,1737,大小250×350mm,厚度0.7mm),在50℃、0.5MPa的壓力下進(jìn)行加壓鍋處理30分鐘。隨后,在60℃下保存500小時(shí),然后回到室溫(約25℃),得到評(píng)價(jià)用樣品。
觀測(cè)評(píng)價(jià)上述評(píng)價(jià)用樣品向玻璃板的附著狀態(tài)。評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下所示。
光學(xué)部件沒(méi)有出現(xiàn)剝離或脫皮○光學(xué)部件出現(xiàn)剝離或脫皮×。
<顏色不均的評(píng)價(jià)>
將制作的光學(xué)部件切成縱寬200mm×橫寬260mm的尺寸,并貼附在無(wú)堿玻璃板上(コ一ニング制,1737,大小250×350mm,厚度0.7mm)的兩面上并使其與偏振片的吸收軸垂直,在50℃、0.5MPa的壓力下進(jìn)行加壓鍋處理30分鐘。隨后,在90℃下保存500小時(shí),然后回到室溫(約25℃),得到評(píng)價(jià)用樣品。
目視觀測(cè)評(píng)價(jià)上述評(píng)價(jià)用樣品的顏色不勻狀態(tài)。評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下所示。
不認(rèn)為出現(xiàn)顏色不均的情況○認(rèn)為出現(xiàn)顏色不均的情況×。
<漿糊殘留性評(píng)價(jià)>
使用萬(wàn)能抗張力試驗(yàn)機(jī),剝離速度300mm/分鐘剝離角度90°對(duì)上述評(píng)價(jià)用樣品(c)進(jìn)行剝離,通過(guò)目視觀察評(píng)價(jià)無(wú)堿玻璃板表面狀態(tài)。該評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下。
未確認(rèn)糊的殘留產(chǎn)生的情況○確認(rèn)糊的殘留產(chǎn)生的情況×。
<可加工性的評(píng)價(jià)>
對(duì)于制作的光學(xué)部件,在不進(jìn)行軋邊處理的情況下,使用燙壓機(jī)進(jìn)行沖裁加工處理。
目視觀測(cè)評(píng)價(jià)上述加工處理時(shí)的切刀的狀態(tài)。評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下所示。
不認(rèn)為有粘合劑層附著、破損的情況○認(rèn)為有粘合劑層附著、破損的情況×。
<(甲基)丙烯酸類聚合物的調(diào)制>
(丙烯酸類聚合物(a1))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸2-乙基己酯100重量份、丙烯酸0.5重量份、丙烯酸2-羥乙基酯0.1重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)?,在進(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(a1)溶液。上述丙烯酸類聚合物(a1)的重均分子量為132萬(wàn)。得到的丙烯酸類聚合物(a1)的羧酸當(dāng)量為0.69×10-4當(dāng)量(eq)/g。
(丙烯酸類聚合物(a2))
在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸異辛酯100重量份、丙烯酸0.3重量份、丙烯酸2-羥乙基酯0.1重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)猓谶M(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)12小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(a2)溶液。上述丙烯酸類聚合物(a2)的重均分子量為95萬(wàn)。得到的丙烯酸類聚合物(a2)的羧酸當(dāng)量為0.41×10-4當(dāng)量(eq)/g。
(丙烯酸類聚合物(a3))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸2-乙基己酯100重量份、丙烯酸6重量份、丙烯酸2-羥乙基酯0.1重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)猓谶M(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(a3)溶液。上述丙烯酸類聚合物(a3)的重均分子量為128萬(wàn)。得到的丙烯酸類聚合物(a3)的羧酸當(dāng)量為8.22×10-4當(dāng)量(eq)/g。
(丙烯酸類聚合物(b1))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸丁酯50重量份、丙烯酸2-乙基己酯50重量份、丙烯酸5重量份、十二烷硫醇0.8重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)猓谶M(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)12小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(b1)溶液。上述丙烯酸類聚合物(b1)的重均分子量為31000。得到的丙烯酸類聚合物(b1)的羧酸當(dāng)量為6.89×10-4當(dāng)量(eq)/g。
(丙烯酸類聚合物(b2))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸丁酯100重量份、丙烯酸7重量份、十二烷硫醇1重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)猓谶M(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)12小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(b2)溶液。上述丙烯酸類聚合物(b2)的重均分子量為21000。得到的丙烯酸類聚合物(b2)的羧酸當(dāng)量為9.59×10-4當(dāng)量(eq)/g。
(丙烯酸類聚合物(b3))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸丁酯50重量份、丙烯酸2-乙基己酯50重量份、丙烯酸1重量份、十二烷硫醇0.8重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)猓谶M(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)12小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(b3)溶液。上述丙烯酸類聚合物(b3)的重均分子量為85萬(wàn)。得到的丙烯酸類聚合物(b3)的羧酸當(dāng)量為1.45×10-4當(dāng)量(eq)/g。
(實(shí)施例2-1)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)在上述丙烯酸類聚合物(a1)溶液(固體成分)100重量份中,添加上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份、作為硅烷偶合劑的3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.1重量份、作為交聯(lián)劑的三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯的3倍體加成物0.8重量份、以及二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.35重量份,均勻地混合攪拌,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(1)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),在130℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為88%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,在偏振薄膜的表面上貼合上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為75重量%。
(實(shí)施例2-2)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.2重量份,代替上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(2)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(2)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為68重量%。
(實(shí)施例2-3)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.9重量份,代替上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(3)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(3)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為60重量%。
(實(shí)施例2-4)(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),在140℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為90重量%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,在偏振薄膜的表面上貼合上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為78重量%。
(實(shí)施例2-5)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)在上述丙烯酸類聚合物(a2)溶液(固體成分)100重量份中,添加上述丙烯酸類聚合物(b2)溶液(固體成分)0.3重量份、作為硅烷偶合劑的3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.1重量份、作為交聯(lián)劑的三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯的3倍體加成物1重量份、以及二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.35重量份,均勻地混合攪拌,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(4)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(4),在130℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為88%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,在偏振薄膜的表面上貼合上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為74重量%。
(實(shí)施例2-6)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.1重量份,代替上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(5)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(5)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為60重量%。
(實(shí)施例2-7)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)2重量份,代替上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(6)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(6)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為54重量%。
(比較例2-1)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)除了不使用上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(7)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(7)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為71重量%。
(比較例2-2)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)5重量份,代替上述丙烯酸類聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(8)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(8)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為40重量%。
(比較例2-3)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)除了不使用上述硅烷偶合劑之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(9)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(9)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為71重量%。
(比較例2-4)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)
使用上述3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷3重量份,代替上述3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.1重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(10)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(10)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為47重量%。
(比較例2-5)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用上述二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.01重量份,代替上述二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.35重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(11)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(11)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為50重量%。
(比較例2-6)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用上述二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.01重量份,代替上述二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.35重量份,以及使用上述三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯的3倍體加成物0.15重量份,代替上述三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯的3倍體加成物0.8重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(12)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(12)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例2-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為35重量%。
(比較例2-7)(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),在110℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為19重量%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,在偏振薄膜的表面上貼合上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為55重量%。
(比較例2-8)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)在上述丙烯酸類聚合物(a3)溶液(固體成分)100重量份中,添加上述丙烯酸類聚合物(b3)溶液(固體成分)0.5重量份、作為硅烷偶合劑的3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.1重量份、作為交聯(lián)劑的三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯的3倍體加成物0.8重量份、以及二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.35重量份,均勻地混合攪拌,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(13)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(13),在130℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為88%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,在偏振薄膜的表面上貼合上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為52重量%。
按照上述方法,對(duì)制作的帶粘合劑光學(xué)部件進(jìn)行膠粘力的測(cè)量(初期膠粘力、70℃加熱處理后的膠粘力、以及90℃保存處理后的膠粘力)、以及耐久性、顏色不均、漿糊殘留性、以及可加工性的評(píng)價(jià)。得到的結(jié)果如表2所示。
表2
從上述表2的結(jié)果可知,當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明而制作的帶粘合劑光學(xué)部件時(shí)(實(shí)施例2-1~7),對(duì)于任何實(shí)施例,初期膠粘力和70℃加熱處理后的膠粘力的差小,貼附在液晶單元上時(shí)的膠粘力的增加幾乎沒(méi)有。另外,關(guān)于該帶粘合劑光學(xué)部件,長(zhǎng)期的高溫高濕處理后的耐久性(不出現(xiàn)剝離或發(fā)泡)、以及針對(duì)由光學(xué)部件(偏振片)的尺寸變化造成的應(yīng)力的衰變性也出色,同時(shí)不對(duì)液晶顯示狀態(tài)造成不良影響(顏色不均),進(jìn)而長(zhǎng)期的高溫高濕處理后的膠粘力小,漿糊殘留性出色。另外,對(duì)于任何實(shí)施例,沖裁加工性也出色。
與此相對(duì),當(dāng)使用不滿足本發(fā)明的構(gòu)成的帶粘合劑光學(xué)部件時(shí)(比較例2-1~8),對(duì)于任何比較例,其結(jié)果是,高溫高濕處理后的耐久性、顏色不均的出現(xiàn)、膠粘力增加的抑制、以及漿糊殘留性無(wú)法共存,不適于帶粘合劑光學(xué)部件。
由上述,對(duì)于本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件,即使在過(guò)于殘酷的處理?xiàng)l件下保存,其再剝離性、耐久性以及應(yīng)力衰變性出色,且抑制了漿糊殘留性以及膠粘力的增加。即使在報(bào)廢時(shí)等長(zhǎng)時(shí)間的貼附狀態(tài)經(jīng)過(guò)后,仍可以抑制膠粘力的增加。由此,通過(guò)使用本發(fā)明的帶粘合劑管光學(xué)部件,可以容易地進(jìn)行玻璃部和光學(xué)部件的分開(kāi)回收處理。
接著,對(duì)使用丙烯酸類聚合物(A1)的實(shí)施例等進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不限于此。其中,實(shí)施例等中的評(píng)價(jià)項(xiàng)目如下所示進(jìn)行測(cè)量。
<分子量的測(cè)量>
分子量是使用GPC(凝膠滲透色譜法)而測(cè)量的。
分析裝置東ソ一制、HLC-8120GPC數(shù)據(jù)處理裝置東ソ一制、GPC-8020柱樣品柱東ソ一制、G7000HXL+GMHXL+GMHXL柱尺寸各7.8mmΦ×30cm(總計(jì)90cm)流量0.8ml/min注入試樣濃度約0.1重量%注入量100μl柱溫度40℃洗提液四氫呋喃檢測(cè)器差示折射計(jì)(RI)還有,分子量是通過(guò)聚苯乙烯換算而求出的。
<過(guò)氧化物分解量的測(cè)量>
熱解處理后的過(guò)氧化物分解量是通過(guò)HPLC(高速液體色譜法)進(jìn)行測(cè)量的。
分別取出分解處理前后的粘合劑組合物各約0.2g,浸漬于醋酸乙酯10ml中,使用振蕩機(jī)在25℃下、以120rpm進(jìn)行振蕩提取3小時(shí),然后室溫下靜置3天。接著,添加乙腈10ml,在25℃下、以120rpm進(jìn)行振蕩30分鐘,將通過(guò)膜濾器(0.45μm)過(guò)濾而得到的提取液約10μl注入到HPLC中,進(jìn)行分析,將分解處理前后的過(guò)氧化物量的減少作為過(guò)氧化物分解量。
裝置HPL CCPM/UV8000(東ソ一社制)柱樣品柱MACHEREY-NAGEL社制NUCLEOSIL 7C18(4.6mmΦ×250mm)流量1.0ml/min柱壓力41kg/cm2柱溫度40℃洗提液水/乙腈=30/70注入量10μl注入試樣濃度約0.01重量%檢測(cè)器UV檢測(cè)器(230nm)。
<凝膠分?jǐn)?shù)的測(cè)量>
取出在各實(shí)施例、比較例中制作的粘合劑層W1g(約0.1g),在室溫(約25℃)下浸漬于醋酸乙酯中1周。從醋酸乙酯中取出已實(shí)施浸漬處理的粘合劑層,測(cè)量在130℃下干燥2小時(shí)之后的重量W2g,將通過(guò)(W2/W1)×100(重量%)計(jì)算的值作為凝膠分?jǐn)?shù)(重量%)。
<膠粘力(初期剝離膠粘力、70℃加熱處理后的剝離膠粘力)的測(cè)量>
通過(guò)2kg的軋輥往返一次,將制作的粘合部件(寬25mm)貼附在無(wú)堿玻璃板(コ一ニング制,1737),在50℃、0.5MPa的壓力下進(jìn)行加壓鍋處理30分鐘。隨后,在23℃×50%RH下保存3小時(shí),得到評(píng)價(jià)用樣品(a)。
當(dāng)使用萬(wàn)能抗張力試驗(yàn)機(jī),剝離速度300mm/分鐘剝離角度90°對(duì)上述評(píng)價(jià)用樣品(a)進(jìn)行剝離時(shí),測(cè)量加熱處理后的剝離膠粘力(N/25mm)。測(cè)量是在23℃×50%RH的環(huán)境下進(jìn)行的。
另外,在進(jìn)行上述加壓鍋處理之后,繼續(xù)在70℃下保存6小時(shí),隨后,在23℃×50%RH下保存3小時(shí),得到評(píng)價(jià)用樣品(b)。
當(dāng)使用萬(wàn)能抗張力試驗(yàn)機(jī),剝離速度300mm/分鐘剝離角度90°對(duì)上述評(píng)價(jià)用樣品(b)進(jìn)行剝離時(shí),測(cè)量加熱處理后的剝離膠粘力(N/25mm)。測(cè)量是在23℃×50%RH的環(huán)境下進(jìn)行的。
<耐久性的評(píng)價(jià)>
將制作的光學(xué)部件切成縱寬250mm×橫寬200mm的尺寸,并貼附在無(wú)堿玻璃板上(コ一ニング制,1737,大小250×350mm,厚度0.7mm),在50℃、0.5MPa的壓力下進(jìn)行加壓鍋處理30分鐘。隨后,在60℃×90%RH的環(huán)境下保存500小時(shí),然后回到室溫(約25℃),得到評(píng)價(jià)用樣品。
觀測(cè)評(píng)價(jià)上述評(píng)價(jià)用樣品向玻璃板的附著狀態(tài)。評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下所示。
光學(xué)部件沒(méi)有出現(xiàn)剝離或脫皮○光學(xué)部件出現(xiàn)剝離或脫皮×。
<可加工性的評(píng)價(jià)>
對(duì)于制作的光學(xué)部件,在不進(jìn)行軋邊處理的情況下,使用燙壓機(jī)進(jìn)行沖裁加工處理。
目視觀測(cè)評(píng)價(jià)上述加工處理時(shí)的切刀的狀態(tài)。評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下所示。
不認(rèn)為有粘合劑層的附著、破損的情況○認(rèn)為有粘合劑層的附著、破損的情況×。
<著色性的評(píng)價(jià)>
將制作的光學(xué)部件(粘合劑層的厚度140μm)切成縱寬20mm×橫寬50mm的尺寸,作為加熱處理前的評(píng)價(jià)用樣品。
接著在110℃下進(jìn)行加熱處理100小時(shí)。隨后,回到室溫(約25℃),得到加熱處理后的評(píng)價(jià)用樣品。
通過(guò)瞬時(shí)多測(cè)光機(jī)(大塚電子制、MCPD3000、標(biāo)準(zhǔn)光源CIE-D65,視角2°)測(cè)量上述評(píng)價(jià)用樣品的色差,使用加熱處理前后的評(píng)價(jià)用樣品,進(jìn)行著色性的評(píng)價(jià)。其中,色差的計(jì)算方法以及著色性的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下所示。
色差設(shè)為用ΔE*ab表示的值,是通過(guò)ΔE*ab=[(L*2-L*1)2+(a*2-a*1)2+(b*2-b*1)2]1/2計(jì)算出來(lái)的。這里,L*、a*、b*是用CIE 1976表色系統(tǒng)定義的值,L*2、a*2、b*2是分別在110℃下進(jìn)行100小時(shí)加熱處理后的評(píng)價(jià)用樣品的L*、a*、b*,且L*1、a*1、b*1是分別在110℃下進(jìn)行100小時(shí)加熱處理前的評(píng)價(jià)用樣品的L*、a*、b*。
另外,色差以及著色性的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)如下所示。
當(dāng)色差(ΔE*ab)為2.0以下時(shí)○當(dāng)色差(ΔE*ab)超過(guò)2.0時(shí)×。
<(甲基)丙烯酸聚合物的調(diào)制>
(丙烯酸類聚合物(a))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸2-乙基己酯50重量份、丙烯酸丁酯145重量份、丙烯酸5重量份、丙烯酸2-羥丁基酯0.3重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)猓谶M(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(a)溶液。上述丙烯酸類聚合物(a)的重均分子量為125萬(wàn)。
(丙烯酸類聚合物(b))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸異壬酯60重量份、丙烯酸丁酯40重量份、丙烯酸0.5重量份、丙烯酸2-羥乙基酯0.2重量份、作為聚合引發(fā)劑的2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)?,在進(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(b)溶液。上述丙烯酸類聚合物(b)的重均分子量為112萬(wàn)。
(丙烯酸類聚合物(c))在設(shè)置有攪拌槳、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管、冷凝器的四口燒瓶中,放入丙烯酸丁酯95重量份、丙烯酸5重量份、丙烯酸2-羥乙基酯0.1重量份、作為聚合引發(fā)劑的二苯甲酰過(guò)氧化物0.2重量份、醋酸乙酯200重量份,緩慢攪拌并導(dǎo)入氮?dú)?,在進(jìn)行氮?dú)庵脫Q之后,使燒瓶?jī)?nèi)的液溫保持在55℃附近,進(jìn)行聚合反應(yīng)20小時(shí),調(diào)制丙烯酸類聚合物(c)溶液。上述丙烯酸類聚合物(c)的重均分子量為135萬(wàn)。
(實(shí)施例3-1)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)在上述丙烯酸類聚合物(a)溶液的固體成分100重量份中,添加作為硅烷偶合劑的3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.1重量份、作為交聯(lián)劑的異佛爾酮二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學(xué)制,タケネ一トD-140N)0.5重量份、以及二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.1重量份,均勻地混合攪拌,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(1)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),在130℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為88%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,使聚乙烯醇薄膜浸漬于碘中,并拉伸,然后借助膠粘劑在兩側(cè)粘接三乙酸纖維素薄膜而制作偏振薄膜,在該偏振薄膜的表面上轉(zhuǎn)印上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為76重量%。
(實(shí)施例3-2)(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),在140℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為99%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,使聚乙烯醇薄膜浸漬于碘中,并拉伸,然后借助膠粘劑在兩側(cè)粘接三乙酸纖維素薄膜而制作偏振薄膜,在該偏振薄膜的表面上轉(zhuǎn)印上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為82重量%。
(實(shí)施例3-3)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用作為交聯(lián)劑的加氫亞二甲苯基二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學(xué)制,タケネ一トD-120N)0.5重量份,代替異佛爾酮二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物0.5重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(2)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(2)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為69重量%。
(比較例3-1)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)使用作為交聯(lián)劑的亞芐基二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學(xué)制,タケネ一トD-101N)0.5重量份,代替異佛爾酮二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物0.5重量份,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(3)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(3)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為77重量%。
(比較例3-2)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)
使用作為交聯(lián)劑的亞二甲苯基二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學(xué)制,タケネ一トD-110N)0.5重量份,代替異佛爾酮二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物0.5重量份,除此之外,嘗試通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(4),但配合后經(jīng)過(guò)15分鐘之后,粘度急劇上升,無(wú)法涂抹。
(比較例3-3)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)除了不使用上述二苯甲酰過(guò)氧化物之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(5)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(5)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為61重量%。
(比較例3-4)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)除了不使用異佛爾酮二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物(之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(6)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)使用上述丙烯酸類粘合劑溶液(6)代替上述丙烯酸類粘合劑溶液(1),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例3-1相同的方法,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為58重量%。
(實(shí)施例3-4)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)在上述丙烯酸類聚合物(b)溶液的固體成分100重量份中,添加作為硅烷偶合劑的3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.1重量份、作為交聯(lián)劑的六亞甲基二異氰酸酯的三倍體(三聚異氰酸酯體)(三井武田化學(xué)制,タケネ一トD-170N)0.2重量份、以及二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.1重量份,均勻地混合攪拌,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(7)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(7),在130℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為88%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,使聚乙烯醇薄膜浸漬于碘中,并拉伸,然后借助膠粘劑在兩側(cè)粘接三乙酸纖維素薄膜而制作偏振薄膜,在該偏振薄膜的表面上轉(zhuǎn)印上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為78重量%。
(實(shí)施例3-5)(光學(xué)部件用粘合劑溶液的調(diào)制)在上述丙烯酸類聚合物(c)溶液的固體成分100重量份中,添加作為硅烷偶合劑的3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷0.08重量份、作為交聯(lián)劑的異佛爾酮二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學(xué)制,タケネ一トD-140N)0.5重量份、以及二苯甲酰過(guò)氧化物(1分鐘半衰期溫度為130.0℃)0.14重量份,均勻地混合攪拌,調(diào)制丙烯酸類粘合劑溶液(8)。
(帶粘合劑光學(xué)部件的制作)在已實(shí)施硅酮處理的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(東レ制,厚度38μm)的一面上涂敷上述丙烯酸類粘合劑溶液(8),在140℃下加熱3分鐘(通過(guò)理論計(jì)算算出的過(guò)氧化物的分解量約為99%),形成干燥后的厚度為25μm的粘合劑層。
接著,使聚乙烯醇薄膜浸漬于碘中,并拉伸,然后借助膠粘劑在兩側(cè)粘接三乙酸纖維素薄膜而制作偏振薄膜,在該偏振薄膜的表面上轉(zhuǎn)印上述粘合劑層,制作帶粘合劑光學(xué)部件。其中,上述粘合劑層的凝膠分?jǐn)?shù)為82重量%。
按照上述方法,對(duì)制作的帶粘合劑光學(xué)部件進(jìn)行膠粘力的測(cè)量(初期剝離膠粘力、以及70℃加熱處理后的剝離膠粘力)、以及耐久性、可加工性以及著色性的評(píng)價(jià)。得到的結(jié)果如表3所示。
表3
*粘附物的玻璃面上有粘合劑殘留。
由上述表3可知,當(dāng)使用通過(guò)本發(fā)明而制作的帶粘合劑光學(xué)部件時(shí)(實(shí)施例3-1~5),對(duì)于任何實(shí)施例,70℃加熱處理后的剝離膠粘力的增加較小,貼附在液晶單元上時(shí)的剝離膠粘力的增加幾乎沒(méi)有,也沒(méi)有對(duì)粘附物造成污染,再剝離性出色。另外,具有長(zhǎng)期的高溫高濕處理后的耐久性(不出現(xiàn)剝離或發(fā)泡),且在經(jīng)過(guò)了涂敷、干燥、交聯(lián)的工序之后,沒(méi)有進(jìn)行軋邊處理等,且沖裁加工性出色,同時(shí)沒(méi)有粘合劑層的著色。
與此相對(duì),當(dāng)使用不滿足本發(fā)明的構(gòu)成的帶粘合劑光學(xué)部件時(shí)(比較例3-1~4),對(duì)于任何比較例,其結(jié)果是,高溫高濕處理后的耐久性、著色的出現(xiàn)、膠粘力增加的抑制、以及沖裁加工性無(wú)法共存,不適于帶粘合劑光學(xué)部件。
由上述可知,對(duì)于本發(fā)明的帶粘合劑光學(xué)部件,即使在過(guò)于殘酷的處理?xiàng)l件下保存,其再剝離性、耐久性以及長(zhǎng)期的透明性、非著色性出色,且抑制了漿糊殘留性以及膠粘力的增加,在制造了帶粘合劑光學(xué)部件之后,能夠迅速進(jìn)行沖裁加工處理,其生產(chǎn)性良好。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,包含以下各部分而成將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯至少含有50重量%的、(甲基)丙烯酸類聚合物(A)100重量份、過(guò)氧化物0.02~2重量份、以及硅烷偶合劑0.01~1重量份。
2.一種光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,包含以下各部分而成將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯至少含有50重量%的、(甲基)丙烯酸類聚合物(A)100重量份、過(guò)氧化物0.02~2重量份、硅烷偶合劑0.01~1重量份、以及交聯(lián)劑0.01~5重量份。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,所述(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的重均分子量為100萬(wàn)以上。
4.一種光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,相對(duì)于將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯含有為50重量%以上以及不飽和羧酸含有為0.2~10重量%的、重均分子量為100萬(wàn)以上的(甲基)丙烯酸類聚合物(A1)100重量份,含有脂肪族和/或脂環(huán)族異氰酸酯類交聯(lián)劑0.01~5重量份、過(guò)氧化物0.02~2重量份、以及硅烷偶合劑0.01~1重量份而成。
5.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,所述異氰酸酯類交聯(lián)劑是1,6-己二異氰酸酯化合物和/或異佛爾酮二異氰酸酯化合物。
6.一種光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,相對(duì)于將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯含有為50重量%以上以及不飽和羧酸含有為0.2~10重量%的、重均分子量為50萬(wàn)以上的(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)100重量份,含有重均分子量2000~50000的(甲基)丙烯酸類聚合物(B)0.02~2重量份、以及過(guò)氧化物0.02~2重量份和硅烷偶合劑0.01~1重量份而成,其中,對(duì)于所述的(甲基)丙烯酸類聚合物(B),作為單體單元含有(甲基)丙烯酸酯70重量%以上和不飽和羧酸1~7重量%,且羧酸當(dāng)量大于(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)的羧酸當(dāng)量。
7.如權(quán)利要求6所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,相對(duì)于所述(甲基)丙烯酸類聚合物(A2)100重量份,含有交聯(lián)劑0.01~5重量份而成。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物,其特征在于,所述交聯(lián)劑是聚異氰酸酯化合物。
9.一種光學(xué)部件用粘合劑的制造方法,其特征在于包括在已實(shí)施剝離處理的支撐體上的一面或者兩面上涂敷如權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物,使其干燥,并進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理的工序;其中,這里的過(guò)氧化物交聯(lián)處理之后的粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)為35~90重量%。
10.一種光學(xué)部件用粘合劑的制造方法,其特征在于,含有在已實(shí)施剝離處理的支撐體上的一面或兩面上形成由如權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物構(gòu)成的層的工序,和以使所述光學(xué)部件用粘合劑組合物中的過(guò)氧化物的分解量為75重量%以上的方式,對(duì)由所述光學(xué)部件用粘合劑組合物構(gòu)成的層進(jìn)行加熱處理工序。
11.一種粘合劑層,其特征在于,通過(guò)對(duì)權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理而獲得。
12.如權(quán)利要求11所述的粘合劑層,其特征在于,凝膠分?jǐn)?shù)為35~90重量%。
13.一種帶粘合劑光學(xué)部件,其特征在于,在光學(xué)部件的一面或兩面上形成有如權(quán)利要求11所述的粘合劑層。
14.一種帶粘合劑光學(xué)部件,其特征在于,在光學(xué)部件的一面或兩面上形成有如權(quán)利要求12所述的粘合劑層。
15.一種圖像顯示裝置,其特征在于,至少使用一個(gè)如權(quán)利要求13所述的帶粘合劑光學(xué)部件。
16.一種圖像顯示裝置,其特征在于,至少使用一個(gè)如權(quán)利要求14所述的帶粘合劑光學(xué)部件。
全文摘要
本發(fā)明提供光學(xué)部件用粘合劑組合物、所述粘合劑組合物的制造方法、對(duì)所述粘合劑組合物進(jìn)行過(guò)氧化物交聯(lián)處理而形成的粘合劑層、在光學(xué)部件的一面或兩面上形成有所述粘合劑層的帶粘合劑光學(xué)部件、以及使用至少一個(gè)所述光學(xué)部件的圖像顯示裝置。所述的光學(xué)部件用粘合劑組合物包含將作為單體單元的、具有碳原子數(shù)為4以上的烷基的(甲基)丙烯酸酯至少含有50重量%的、(甲基)丙烯酸類聚合物(A)100重量份、過(guò)氧化物0.02~2重量份、以及硅烷偶合劑0.01~1重量份。由此,在高溫高濕下保存也不發(fā)生剝離或脫皮的耐久性出色,且在制造帶粘合劑光學(xué)部件之后,迅速完成沖裁加工處理的生產(chǎn)能力出色。
文檔編號(hào)C09J11/00GK1690152SQ200510067340
公開(kāi)日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2005年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月22日
發(fā)明者諸石裕, 中野史子, 矢野浩平, 佐竹正之, 細(xì)川敏嗣, 小笠原晶子, 外山雄祐, 白藤文明 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社