贴合光学部件及其制造方法_3

文档序号:9510051阅读:来源:国知局
~12重量份。向含硼酸水溶液中的浸渍时间通常为60~1200秒左 右,优选为150~600秒,进一步优选为200~400秒。含硼酸水溶液的温度通常为50°C以 上,优选为50~85 °C,进一步优选为60~80 °C。
[0115] 硼酸处理后的聚乙烯醇系树脂膜通常被水洗处理。水洗处理例如可以通过将经硼 酸处理的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于水中的方法而进行。水洗处理中的水的温度通常为5~ 40°C左右。此外,浸渍时间通常为1~120秒左右。
[0116] 水洗后,施行干燥处理。干燥处理可以使用热风干燥机或远红外线加热器来进行。 干燥处理的温度通常为30~100°C左右,优选为50~80°C。干燥处理的时间通常为60~ 600秒左右,优选为120~600秒。通过干燥处理,聚乙烯醇系树脂膜中的水分率被减少至 实用程度。其水分率通常为5~20重量%左右,优选为8~15重量%。若水分率低于5 重量%,则有时膜的柔性丧失而在干燥后产生损伤或断裂。此外,若水分率大于20重量%, 则存在热稳定性不足的趋势。
[0117] 可以以上述方式制造在聚乙烯醇系树脂膜上吸附取向有二色性色素的偏振膜3。 所得的偏振膜3的厚度例如可设为5~40 μ m左右。
[0118] 偏振膜3可以通过在生产线中使长条带状的聚乙烯醇系树脂膜而连续制造。
[0119] 透明基材膜9a或相位差膜9b是成为偏振膜3的基材的膜。进而,相位差膜9b具 有对通过的光赋予相位差的功能。具体而言,相位差膜9b可以利用透明性优异且通过拉伸 可体现适当的相位差值的树脂而形成。
[0120] 作为这种树脂,例如,可举出聚乙烯醇系树脂、聚苯乙烯系树脂、(甲基)丙烯酸酯 系树脂、包含环状聚烯烃系树脂或聚丙烯系树脂的聚烯烃系树脂。此外,可举出三乙酸纤维 素(TAC)系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚芳酯系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚酰胺系树脂等。通过 以单轴、双轴等适当的方式拉伸由这样的树脂构成的膜,从而可以得到被赋予了适当的相 位差的相位差膜%。
[0121] 相位差膜9b可以是如1/4波长板、1/2波长板的波长板,也可以是视场角补偿膜 等。相位差膜9b的厚度通常为20~200 μ m左右,优选为20~120 μ m。
[0122] 使用视场角补偿膜作为相位差膜9b时,需要考虑液晶面板所采用的模式。例如, 若为垂直取向(Vertical Alignment :VA)模式的液晶面板,则作为视场角补偿膜,可以使 用具有正固有双折射的高分子膜被单轴拉伸且折射率椭圆体具有nx > ny~nz的关系的 正型A板。此外,可以使用被施行了横向拉伸、逐次双轴拉伸且折射率椭圆体具有nx > ny > nz的关系的双轴性的膜。此外,可以使用折射率椭圆体具有nx~ny > nz的关系的负 型C板。
[0123] 这里,nx是膜的面内慢轴(X轴)方向的折射率,ny是面内快轴(y轴:在面内与 慢轴垂直的轴)方向的折射率,nz是厚度(z轴)方向的折射率。
[0124] 尤其是,视场角补偿膜可很好地使用经双轴拉伸的双轴性的膜。使用双轴性的视 场角补偿膜时,作为其双轴性的标准的Nz系数由下述式(4)定义。进而,将膜厚设为d时 的面内的相位差值R。和厚度方向的相位差值R th分别由下述式(5)和(6)定义。
[0125] Nz = (nx-nz) / (nx-ny)…(4)
[0126] R0= (ηχ-ny) Xd··· (5)
[0127] Rth=〔(nx+ny)/2_nx〕X d... (6)
[0128] 此外,由上述式(4)~(6),Nz系数、面内的相位差值R。与厚度方向的相位差值Rth 的关系可以由下述式(7)表示。
[0129] Nz = Rth/R〇+0. 5…(7)
[0130] 使用视场角补偿膜作为相位差膜9b时,其面内的相位差值R。优选为30~300nm 的范围,更优选为50~260nm的范围。此外,Nz系数优选为1. 1~7的范围,更优选为1. 4~ 5的范围。只要由这些范围,符合被应用的液晶显示装置所要求的视场角特性而选择适当光 学特性的值即可。
[0131] 第1光固化性粘接剂层7a和第2光固化性粘接剂层7b通过照射活化能量而固化, 其中,可很好地使用通过照射紫外线(UV)光作为活化能量而固化的紫外线固化性树脂(uv 粘接剂)。
[0132] 紫外线固化性树脂(UV粘接剂)优选使用含有环氧化合物以及阳离子聚合引发 剂、且在照射活化能量(UV光)时通过阳离子聚合而固化的树脂。
[0133] 具体而言,对于第1光固化性粘接剂层7a和第2光固化性粘接剂层7b,只要利用 活性能量的照射、加热、干燥等固化而能够以足以实用的强度进行粘接即可。作为这种粘接 剂,例如,可举出在如缩水甘油醚系环氧化合物、脂环式环氧化合物和氧杂环丁烷化合物这 样的阳离子聚合性化合物中,配合光阳离子聚合引发剂而成的阳离子聚合性的光固化性粘 接剂组合物等。此外,可举出如丙烯酸系化合物的自由基聚合性化合物中,配合光自由基聚 合引发剂而成的自由基聚合性的光固化性粘接剂组合物等。
[0134] 此外,可举出在阳离子聚合性或自由基聚合性的化合物中配合热聚合引发剂,即 热阳离子产生剂或热自由基产生剂而成的热固化性粘接剂组合物等。
[0135] 本发明中,其中,可以很好地使用含有环氧化合物和光阳离子聚合引发剂而成的 阳离子聚合性的光固化性粘接剂组合物。光固化性粘接剂组合物更优选为可在无溶剂的条 件下使用的组合物。
[0136] 即,作为光固化性粘接剂组合物,优选使用选择在无溶剂的条件下具有适度的流 动性且赋予恰当的固化粘接强度的能够进行光阳离子固化的环氧化合物,并配合适于该环 氧化合物的阳离子聚合引发剂而成的粘接剂组合物。
[0137] 光固化性粘接剂组合物可以在固化工序中省略干燥设备,无需进行贴合光学片材 的加热?干燥,不会产生由对构成贴合光学片材的各光学片材施加的热所致的脱水?收缩。 因此,可以良好地维持FPR膜2的图案品质。
[0138] 作为在这种光固化性粘接剂组合物中使用的环氧化合物,例如,可举出具有羟基 的芳香族化合物或链状化合物的缩水甘油醚化物、具有氨基的化合物的缩水甘油基氨基化 物、具有CC双键的链状化合物的环氧化物、在饱和碳环上直接或介由亚烷基键合有缩水甘 油氧基或环氧乙基的脂环式环氧化合物、或在饱和碳环上直接键合环氧基的脂环式环氧化 合物等。这些环氧化合物可以分别单独使用,也可以并用不同的多种。其中,脂环式环氧化 合物由于阳离子聚合性优异而优选使用。
[0139] 具有羟基的芳香族化合物或链状化合物的缩水甘油醚化物例如可以通过在碱性 条件下使表氯醇与该芳香族化合物或链状化合物的羟基加成缩合的方法而得到。作为将这 种缩水甘油醚化物聚合而成的树脂,例如,有双酚型环氧树脂、多芳香环型环氧树脂、亚烷 基^醇型环氧树脂等。
[0140] 作为双酚型环氧树脂的构成单元,例如,可举出双酚A的缩水甘油醚化物及其低 聚物、双酚F的缩水甘油醚化物及其低聚物、3, 3',5, 5' -四甲基-4, 4' -双酚的缩水甘油 醚化物及其低聚物等。
[0141] 作为多芳香环型环氧树脂,例如,可举出苯酚酚醛清漆树脂的缩水甘油醚化物、甲 酚酚醛清漆树脂的缩水甘油醚化物、苯酚芳烷基树脂的缩水甘油醚化物、萘酚芳烷基树脂 的缩水甘油醚化物、苯酚二环戊二烯树脂的缩水甘油醚化物等。进而,三苯酚类的缩水甘油 醚化物及其低聚物等也属于多芳香环型环氧树脂。
[0142] 作为亚烷基二醇型环氧树脂的构成单元,例如,可举出乙二醇的缩水甘油醚化物、 二乙二醇的缩水甘油醚化物、1,4- 丁二醇的缩水甘油醚化物、1,6-己二醇的缩水甘油醚化 物等。
[0143] 具有氨基的化合物的缩水甘油基氨基化物可以通过在碱性条件下使表氯醇与该 化合物的氨基进行加成缩合的方法而得到。具有氨基的化合物也可以同时具有羟基。作为 具有氨基的化合物的缩水甘油基氨基化物,例如,可举出1,3-亚苯基二胺的缩水甘油基氨 基化物及其低聚物、1,4-亚苯基二胺的缩水甘油基氨基化物及其低聚物、3-氨基苯酚的缩 水甘油基氨基化和缩水甘油醚化物及其低聚物、4-氨基苯酚的缩水甘油基氨基化和缩水甘 油醚化物以及其低聚物等。
[0144] 具有CC双键的链状化合物的环氧化物可以通过在碱性条件下使用过氧化物将该 链状化合物的CC双键进行环氧化的方法而得到。作为具有CC双键的链状化合物,例如,可 举出丁二烯、聚丁二烯、异戊二烯、戊二烯、己二稀等。此外,具有双键的萜烯类也可以作为 环氧化原料使用,举出非环式单萜烯的例子时,有芳樟醇等。作为环氧化中使用的过氧化物 的例子,有过氧化氢、过乙酸、叔丁基过氧化氢等。
[0145] 作为在饱和碳环上直接或介由亚烷基键合有缩水甘油氧基或环氧乙基的脂环式 环氧化合物,可举出将以先前举出的双酚类为代表例的具有羟基的芳香族化合物的芳香环 进行氢化而得到的氢化环状聚羟基化合物的缩水甘油醚化物。此外,也可举出具有羟基的 饱和环状化合物的缩水甘油醚化物、具有乙烯基的饱和环状化合物的环氧化物等。
[0146] 另一方面,在饱和碳环上直接键合有环氧基的脂环式环氧化合物例如可以通过在 碱性条件下使用过氧化物将在环内具有CC双键的非芳香族环状化合物的CC双键进行环氧 化的方法而得到。作为在环内具有CC双键的非芳香族环状化合物,例如,可举出具有环戊 烯环的化合物、具有环己烯环的化合物、在环戊烯环或环己烯环上进一步键合至少2个碳 原子而形成追加的环的多环式化合物等。在环内具有该CC双键的非芳香族环状化合物也 可以在环外具有其它的CC双键。举出在环内具有CC双键的非芳香族环状化合物的例子时, 有环己烯、4-乙烯基环己烯、作为单环式单萜烯的柠檬烯和α -蒎烯等。
[0147] 在饱和碳环上直接键合有环氧基的脂环式环氧化合物可以为如上所述的具有在 环上直接键合的环氧基的脂环式结构介由适当的连结基团至少被连结2个而得的化合物。 这里所说的连结基团例如包含具有酯键、醚键、烯键等的基团。
[0148] 作为在饱和碳环上直接键合有环氧基的脂环式环氧化合物,例如,可举出以下化 合物。
[0149] 3, 4-环氧环己基甲基3, 4-环氧环己烷羧酸酯、
[0150] 1,2-环氧-4-乙烯基环己烷、
[0151] 1,2-环氧-4-环氧乙基环己烷、
[0152] 1,2-环氧-1-甲基-4-(1-甲基环氧乙基)环己烷、
[0153] 3, 4-环氧环己基甲基(甲基)丙烯酸酯、
[0154] 2, 2-双(羟基甲基)-1_ 丁醇与4-环氧乙基-1,2-环氧环己烷的加成物、
[0155] 亚乙基双(3, 4-环氧环己烷羧酸酯)、
[0156] 氧二亚乙基双(3, 4-环氧环己烷羧酸酯)、
[0157] 1,4-环己烷二甲基双(3, 4-环氧环己烷羧酸酯)、
[0158] 3-(3, 4-环氧环己基甲氧基羰基)丙基3, 4-环氧环己烷羧酸酯等。
[0159] 含有环氧化合物的光固化性粘接剂组合物也可以进一步含有除环氧化合物以外 的光固化性粘接剂组合物。作为除环氧化合物以外的光固化性粘接剂组合物,例如,可举出 氧杂环丁烷化合物、丙烯酸化合物等。其中,从可以在阳离子聚合中提高固化速度的方面出 发,优选并用氧杂环丁烷化合物。
[0160] 作为属于氧杂环丁烷化合物且分子内具有4元环醚的化合物,例如,可举出以下 化合物。
[0161] 1,4-双〔(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基甲基〕苯、
[0162] 3-乙基-3-(2-乙基己基氧基甲基)氧杂环丁烷、
[0163] 双(3-乙基-3-氧杂环丁烷甲基)醚、
[0164] 3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧杂环丁烷、
[0165] 3-乙基-3-(环己基氧基甲基)氧杂环丁烷、
[0166] 苯酚酚醛清漆氧杂环丁烷、
[0167] 1,3-双〔(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基〕苯等。
[0168] 包含环氧化合物、氧杂环丁烷化合物的光固化性粘接剂组合物,为了使配合它们 而成的光固化性粘接剂组合物为无溶剂,优选不以有机溶剂等进行稀释。此外,构成后述的 光固化性粘接剂组合物的光阳离子聚合引发剂或增感剂所包含的少量成分也与被溶解于 有机溶剂的成分相比,优选有机溶剂被除去、干燥的成分。即,优选使用少量成分单独的粉 体或液体。
[0169] 光阳离子聚合引发剂是受到活性能量,例如紫外线的照射而产生阳离子种的引发 剂,只要对于配合它的粘接剂组合物给予所需的粘接强度和固化速度即可。例如,可举出芳 香族重氮盐、如芳香族碘鐵盐或芳香族锍盐这样的·鐵盐、以及铁-丙二烯配合物等。这些 光阳离子聚合引发剂可以分别单独使用,也可以并用不同的多种。
[0170] 作为芳香族重氮盐,例如,可举出如下化合物。
[0171] 苯重氮六氟锑酸盐、
[0172] 苯重氮六氟磷酸盐、
[0173] 苯重氮六氟硼酸盐等。
[0174] 作为芳香族碘I翁盐,例如,可举出如下化合物。
[0175] 二苯基碘镇四(五氟苯基)硼酸盐、
[0176] 二苯基碘It六氟磷酸盐、
[0177] 二苯基碘鐵六氟锑酸盐、
[0178] 双(4-壬基苯基)碘猶六氟磷酸盐等。
[0179] 作为芳香族锍盐,例如,可举出如下化合物。
[0180] 三苯基锍六氟磷酸盐、
[0181] 三苯基锍六氟锑酸盐、
[0182] 三苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐、
[0183] 二苯基(4-苯基硫苯基)锍六氟锑酸盐、
[0184] 4, V -双(二苯基锍基)二苯基硫醚双六氟磷酸盐
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