专利名称：阳离子聚合性粘接剂和使用其得到的偏振板的制作方法
技术领域：
本发明涉及能够在例如以液晶显示器等中使用的偏振板的制造为代表的各种用途中使用的阳离子聚合性粘接剂。
背景技术：
作为粘接剂，难以引起由大气中的氧造成的固化阻碍，并且停止紫外线等的能量供给后也能够进行固化反应的阳离子聚合性粘接剂受到关注，近年来，报道了具备各种特性的阳离子聚合性粘接剂。例如，作为上述阳离子聚合性粘接剂，已知含有选自环氧树脂、氧杂环丁烷树脂、 乙烯基醚树脂、苯并噁嗪树脂中的至少1种的树脂、数均分子量300以上且40°C下为液体的多元醇，APHA为50以下的固化性树脂组合物，已知如果是该固化性树脂组合物，能够形成在不着色的情况下维持透明性、硬度，并且具备强韧性的固化物(例如参照专利文献1。)。作为阳离子聚合性粘接剂的应用用途，近年来，光学用途受到关注。具体地，可列举在液晶显示器等中使用的偏振板的制造用途。上述偏振板一般具有在由含浸了碘等二色性材料的聚乙烯醇系膜构成的偏振片上层叠三乙酰纤维素、热塑性饱和降冰片烯系树脂等制成的透明的保护膜的结构，在上述偏振片和保护膜的粘接中使用具备各种光学特性同时具有优异的粘接强度的粘接剂。但是，上述偏振板通常在构成电视接收机的背光的附近设置，因此对于以往的粘接剂，由于上述背光发出的热的影响，有时引起经时的粘接强度的下降、粘接剂层的裂纹。此外，伴随液晶显示器的小型化等，其用途在日益扩大，液晶显示器在例如汽车内等能够达到非常高温的环境下设置、使用的情形逐渐增加。在这样的高温环境下使用的情况下，也需要能够长期显示鲜明的图像的液晶显示器，但对于使用上述的粘接剂得到的偏振板，有时仍由于热的影响而引起经时的粘接剂层的裂纹。这样，伴随着能够显示更鲜明的图像的液晶显示器的开发竞争，对于构成其的光学部件也要求各特性达到非常高的水平，在这一过程中，实际情况却是，不因热等的影响而引起经时的粘接强度的下降，并且能够防止粘接剂层的裂纹的阳离子聚合性粘接剂尚未发现。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-169337号公报
发明内容
发明要解决的课题本发明要解决的课题是提供一种阳离子聚合性粘接剂，其能够兼顾可防止因热等的影响引起经时的粘接强度的下降的程度的耐热粘接强度、和防止粘接剂层的裂纹。此外，本发明提供一种偏振板，其不因热等的影响导致的保护膜与偏振片的剥离、引起粘接剂层的裂纹。用于解决课题的手段本发明人等为了解决上述课题进行研究的过程中，研究了各种的阳离子聚合性化合物的组合。其中，发现了含具有100 800的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物、芳香族缩水甘油醚和阳离子聚合引发剂的粘接剂，即使长期受热的影响的情况下，也能维持某种程度良好的粘接强度。但是，上述粘接剂层在长期反复受到热的影响的情形等下，有时也会引起裂纹等。因此，考虑上述粘接剂层的裂纹能否通过改善该粘接剂层的柔软性而改善，研究了在上述粘接剂中组合多元醇而使用。具体地，研究了含有以聚醚多元醇为代表的各种多元醇、包含具有100 800的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物(b)的含有氧杂环丁烷基的化合物(B)、包含芳香族缩水甘油醚(c)的缩水甘油醚(C)和阳离子聚合引发剂(D)的阳离子聚合性粘接剂。对上述多元醇与阳离子聚合性化合物的各种组合进行了研究，结果发现只要作为上述多元醇，使用具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1种以上的结构的数均分子量300 5000的聚醚多元醇(a)作为必要成分，同时相对于上述多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份使用0. 05 3质量份的特定量的上述聚醚多元醇(a)的情况下就能够得到能够解决本发明的课题的阳离子聚合性粘接剂。S卩，本发明涉及阳离子聚合性粘接剂和使用其将偏振片和保护膜粘接得到的偏振板，该阳离子聚合性粘接剂的特征在于，是含有多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物
(B)、缩水甘油醚(C)和阳离子聚合引发剂(D)的阳离子聚合性粘接剂，所述多元醇(A)包含具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1种以上的结构的数均分子量300 5000 的聚醚多元醇(a)，所述含有氧杂环丁烷基的化合物(B)包含具有100 800的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，所述缩水甘油醚(C)包含芳香族缩水甘油醚(c)，相对于上述多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份， 含有0. 05 3质量份的所述聚醚多元醇(a)。发明的效果本发明的阳离子聚合性粘接剂不受热等的影响，能够长期地显现优异的粘接强度，并且难以发生粘接剂层自身的裂纹等，因此适宜在构成易于长期受到热等的影响的液晶显示器等的偏振板、各种光学膜的制造、粘接中使用。
具体实施例方式本发明涉及一种阳离子聚合性粘接剂，其特征在于，是含有多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)、缩水甘油醚(C)、阳离子聚合引发剂(D)以及根据需要的其他成分的阳离子聚合性粘接剂，所述多元醇(A)包含具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的 1种以上的结构的数均分子量300 5000的聚醚多元醇(a)，所述含有氧杂环丁烷基的化合物(B)包含具有100 800的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，所述缩水甘油醚
(C)包含芳香族缩水甘油醚(c)，相对于上述多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份，含有0. 05 3质量份的上述聚醚多元醇(a)。首先，对本发明中使用的多元醇(A)进行说明。本发明中使用的多元醇(A)以具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1种以上的结构的数均分子量300 5000的聚醚多元醇(a)为必要成分，根据需要包含其他的含有羟基的化合物。本发明中，为了兼顾优异的耐热粘接强度和防止粘接剂层的裂纹，重要的是作为上述多元醇(A)，使用具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1种以上的结构的数均分子量300 5000的聚醚多元醇(a)，以及相对于上述多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物⑶和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份，在0.05 3质量份的范围内使用上述特定的聚醚多元醇(a)。其中，对于代替上述聚醚多元醇(a)全部量，使用数均分子量为200左右的聚醚多元醇得到的粘接剂，有时不能充分抑制得到的粘接剂层的裂纹。另一方面，代替上述聚醚多元醇(a)全部量，使用具有大约6000的数均分子量的聚醚多元醇得到的粘接剂，紫外线照射时的固化性的控制困难，而且有时因热等的影响而导致的经时的粘接强度的降低、引起粘接剂层的裂纹。因此，作为上述聚醚多元醇(a)，优选为具有300 4000的数均分子量的聚醚多元醇，更优选300 3000的范围。此外，即使是使用上述特定的聚醚多元醇(a)的情况下，对于其使用量，相对于上述阳离子聚合性粘接剂中所含的上述多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份，上述特定的聚醚多元醇(a)为4质量份、5质量份的粘接剂，有时由于热的影响，粘接强度经时地下降，引起例如偏振片和保护膜的经时的剥离。为了进一步提高本发明的效果，非常优选上述聚醚多元醇(a)，相对于上述阳离子聚合性粘接剂中所含的多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份，以0. 1 1. 5质量份使用。此外，上述聚醚多元醇(a)，优选相对于上述多元醇(A)的总量，在90 100质量份的范围内使用，更优选在95 100质量％的范围内使用。作为上述聚醚多元醇(a)，可使用具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1 种以上的结构的聚醚多元醇。可使用例如聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇、具有聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构两者的结构的无规共聚物、嵌段共聚物。具体地，可使用日油(株)制的聚氧乙烯二醇“PEG#300、400、600、1000、1500、 1540、2000、4000”、三井化学(株)制的聚氧乙烯二醇和聚氧丙烯二醇的共聚物“ED-沈、 ED-28、ED-36、ED-37A、ED-56” 等。此外，作为上述聚醚多元醇(a)，也可使用在具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1种以上的结构的聚氧化烯链的一个末端具有2个以上羟基的聚醚多元醇。具体地，可使用Ymer N120 (Perstorp公司制)等。通过使用在上述聚氧化烯链的一个末端具有 2个以上羟基的聚醚多元醇，能够形成具有比较良好的耐热粘接强度的粘接层。作为上述聚醚多元醇(a)，在上述的聚醚多元醇中，由于防止粘接剂层的裂纹的效果显著，因此优选使用具有聚氧乙烯结构的聚醚多元醇。作为上述聚醚多元醇(a)，优选使用相对于上述聚醚多元醇(a)的总量具有50 100质量％的上述聚氧乙烯结构的聚醚多元醇，特别优选使用该比例为95 100质量％的聚氧乙烯二醇。
此外，上述聚醚多元醇(a)可以通过使包含具有2个以上的活性氢原子的化合物的引发剂和以氧化乙烯或氧化丙烯为必需的氧化烯进行加成聚合而制造。具体地，可通过例如三氟化硼等催化剂和上述引发剂的存在下，将上述氧化烯等一次性供给或者各自分别地供给、混合，使其反应而制造。制造作为上述聚醚多元醇(a)的具有聚氧化乙烯结构和聚氧化丙烯结构两者的结构的共聚物的情况下，优选使用通过在上述引发剂的存在下将氧化乙烯和氧化丙烯一次性混合反应而得到的无规共聚物、或在上述引发剂的存在下将氧化乙烯、氧化丙烯聚合而分别制造聚氧乙烯、聚氧丙烯并将它们共聚而得到的嵌段共聚物。作为上述聚醚多元醇(a)的制造中使用的引发剂，可使用例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、1，6_己二醇、新戊二醇、环己二醇、环己烷二甲醇、甘油、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、己三醇、季戊四醇、山梨醇、甘露醇、山梨糖醇酐、二甘油、一缩二季戊四醇等。此外，作为能与上述引发剂反应的氧化烯，可使用包含氧化乙烯、氧化丙烯的氧化火布。上述聚醚多元醇(a)，除了上述聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构以外，根据需要可具有其他的结构单元。作为上述其他的结构单元，可以列举例如聚氧丁烯结构等。上述其他的结构，可通过例如使用乙二醇、丙二醇以外的其他的引发剂作为上述引发剂，或者作为上述氧化烯，将氧化乙烯和氧化丙烯以外的其他的氧化烯并用，从而导入聚醚多元醇(a)中。作为上述其他的氧化烯，可使用例如氧化丁烯、氧化苯乙烯、氧化Y-氯丙烯(表氯醇)、氧杂环戊烷(四氢呋喃)等。作为上述多元醇(A)，可根据需要含有上述聚醚多元醇(a)以外的其他的含有羟基的化合物。作为上述含有羟基的化合物，可适宜地使用例如上述聚醚多元醇(a)以外的聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、其他低分子量多元醇等。上述多元醇(A)，相对于本发明的阳离子聚合性粘接剂中所含的上述多元醇(A)、 上述含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和上述缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份，优选在0. 05 5质量份的范围内使用，更优选在0. 05 3质量份的范围内使用，为了更好地兼顾优异的耐热粘接强度和防止粘接剂层的裂纹，优选在0. 1 1. 5质量份的范围内使用。接下来，对本发明中使用的含有氧杂环丁烷基的化合物(B)进行说明。本发明中使用的含有氧杂环丁烷基的化合物(B)，必需包含具有100 800的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，根据需要包含具有上述范围外的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物。作为本发明中使用的含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，使用具有100 800的分子量的化合物是重要的。例如将偏振片和保护膜粘接的情况下，为了充分地进行固化，通常， 实施粘接剂层的膜厚多设定得较薄(几μ m厚)，为了以上述程度的膜厚均一地涂布粘接齐U，粘接剂必须为低粘度。而且，为了得到上述低粘度的粘接剂，必须使用上述的分子量比较低的含有氧杂环丁烷基的化合物。代替上述含有氧杂环丁烷基的化合物(b)总量，使用例如分子量为1500左右的含有氧杂环丁烷基的化合物得到的粘接剂，由于其粘度变得比较高，因此难以薄膜化，有时会引起该粘接剂层的固化性的降低、热等的影响引起的经时的粘接强度的下降。作为上述含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，从进一步提高本发明的阳离子聚合性粘接剂的涂布作业性、固化性等，从而防止热等的影响引起的经时的粘接强度的下降的观点出发，更优选使用具有100 500的范围的分子量的化合物，特别优选使用具有150 400的范围的分子量的化合物。需要说明的是，上述分子量表示基于式量计算而求出的值。作为上述含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，可使用具有2个以上的氧杂环丁烷基的化合物(bi)、具有ι个氧杂环丁烷基的化合物0^)。其中，从防止热等的影响引起的粘接强度的下降的观点出发，优选使用具有2个以上的氧杂环丁烷基的化合物(bl)。作为上述具有2个以上的氧杂环丁烷基的化合物(bl)，可使用具有多个、优选2 4个有助于阳离子聚合的氧杂环丁烷环结构的化合物。作为本发明中使用的化合物(bl)，具体地，能够将例如下述通式(1)、(2)所示的化合物等单独使用或者将2种以上并用。[化1]
权利要求
1.一种阳离子聚合性粘接剂，其特征在于，其是含有多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)、缩水甘油醚(C)和阳离子聚合引发剂(D)的阳离子聚合性粘接剂，该多元醇 (A)包含具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1种以上的结构的数均分子量300 5000的聚醚多元醇(a)，该含有氧杂环丁烷基的化合物(B)包含具有100 800的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，该缩水甘油醚(C)包含芳香族缩水甘油醚(c)，相对于所述多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份，含有0. 05 3质量份的所述聚醚多元醇(a)。
2.如权利要求1所述的阳离子聚合性粘接剂，其中，所述阳离子聚合性粘接剂的总量中残存的氯为1500ppm以下。
3.如权利要求1所述的阳离子聚合性粘接剂，其中，所述聚醚多元醇(a)为聚氧乙烯二醇。
4.如权利要求1所述的阳离子聚合性粘接剂，其中，所述含有氧杂环丁烷基的化合物 (b)为双[1-乙基(3-氧杂环丁烷基)]甲基醚。
5.如权利要求1所述的阳离子聚合性粘接剂，其中，所述芳香族缩水甘油醚(c)为选自双酚A二缩水甘油醚和双酚F二缩水甘油醚中的1种以上。
6.如权利要求1所述的阳离子聚合性粘接剂，其还含有脂环式环氧化合物(E)。
7.如权利要求6所述的阳离子聚合性粘接剂，其中，所述脂环式环氧化合物(E)包含选自3，4_环氧环己烯基甲基-3，4-环氧环己烷甲酸酯和1-甲基-4-(2-甲基环氧乙烷基)-7-氧杂双环[4. 1. 0]庚烷中的1种以上。
8.如权利要求1所述的阳离子聚合性粘接剂，其还含有含有环氧基的硅烷化合物(F)。
9.如权利要求8所述的阳离子聚合性粘接剂，其中，相对于所述阳离子聚合性粘接剂的总量，含有0. 1 1. 5质量％的所述含有环氧基的硅烷化合物(F)。
10.如权利要求8所述的阳离子聚合性粘接剂，其中，所述含有环氧基的硅烷化合物 (F)是选自3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基) 乙基三乙氧基硅烷和2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的1种以上。
11.如权利要求1 10的任一项所述的阳离子聚合性粘接剂，其用于构成偏振板的偏振片和保护膜之间的粘接。
12.—种偏振板，是将保护膜和偏振片通过阳离子聚合性粘接剂粘接而成的偏振板，其特征在于，所述阳离子聚合性粘接剂为权利要求11所述的阳离子聚合性粘接剂。
全文摘要
本发明涉及阳离子聚合性粘接剂，其特征在于，含有多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)、缩水甘油醚(C)和阳离子聚合引发剂(D)，该多元醇(A)包含具有选自聚氧乙烯结构和聚氧丙烯结构中的1种以上的结构的数均分子量300～5000的聚醚多元醇(a)，该含有氧杂环丁烷基的化合物(B)包含具有100～800的分子量的含有氧杂环丁烷基的化合物(b)，该缩水甘油醚(C)包含芳香族缩水甘油醚(c)，相对于上述多元醇(A)、含有氧杂环丁烷基的化合物(B)和缩水甘油醚(C)的合计质量100质量份，含有0.05～3质量份的上述聚醚多元醇(a)。
文档编号G02B5/30GK102471660SQ20108003690
公开日2012年5月23日 申请日期2010年6月28日 优先权日2009年8月21日
发明者坂本高章, 田中浩二郎 申请人:Dic株式会社