抗静电层用固化性树脂组合物、光学薄膜、偏振片以及显示面板的制作方法_2

文档序号:8217207阅读:来源:国知局
电层用固化性树脂组合物的固化物,而 具有充分的灰尘附着防止性。进而,HC层与抗静电层的密接性变得优异。另外,通过多官 能单体(B)渗透至TAC基材的抗静电层侧的界面侧的区域并固化,也可获得抗静电层与TAC 基材的密接性。作为光学薄膜整体,可获得优异的灰尘附着防止性能。
[0041] 在本发明的光学薄膜的优选的实施方式中,也可将上述硬涂层、上述抗静电层 及上述三乙酰纤维素基材间的方格密接性试验的密接率设定为90?100%,且将在温度 30°C、湿度40%下,以每小时500W/m 2的光量照射紫外线192小时后的所述密接率设定为 80 ?100%。
[0042] 再者,所谓方格密接性试验(Cross Cut Adhesion Test)的密接率,是指针对在 温度25°C、湿度40%下调湿24小时后的光学薄膜,依据JIS K5400的方格试验(Cross Cut Test)方法,在硬涂层面上以Imm间隔横坚分别切入11条缝隙来制作100个方格,将 Nichiban (株式会社)制造的Cellotape (注册商标)贴附于方格上后,迅速将其在90°的 方向拉伸而使其剥离,并根据下述基准所算出的未剥落而残留的方格的比例。
[0043] 密接率(%) =(未剥落的方格数/合计方格数100) X 100
[0044] 在本发明的光学薄膜的优选的实施方式中,也可在硬涂层的与抗静电层相反侧的 面进一步设置低折射率层。
[0045] 在本发明的光学薄膜的优选的实施方式中,硬涂层也可采用含有电离放射线固化 性树脂的组合物的固化物。
[0046] 本发明的偏振片的特征在于,在光学薄膜的三乙酰纤维素基材侧设置有偏振元 件。
[0047] 本发明的显示面板的特征在于,在光学薄膜的三乙酰纤维素基材侧配置有显示 器。
[0048] (发明效果)
[0049] 通过使以上述特定的比例含有抗静电剂(A)、多官能单体(B)及聚氨酯丙烯酸酯 (C)的组合物固化而形成为膜厚1?5 μ m的抗静电层,即便为在TAC基材上从TAC基材侧 起具有抗静电层及HC层的层构成,可获得具有充分的灰尘附着防止性,且抗静电层与TAC 基材及HC层的密接性良好的光学薄膜。另外,以上述特定的比例含有该抗静电剂(A)、多官 能单体(B)及聚氨酯丙烯酸酯(C)的组合物,适合用于形成具有此种特性的光学薄膜中所 使用的抗静电层中。
【附图说明】
[0050] 图1表示本发明的光学薄膜的层构成的一例的示意图。
[0051] 图2表示本发明的光学薄膜的层构成的另一例的示意图。
[0052] 图3表示本发明的偏振片的层构成的一例的示意图。
【具体实施方式】
[0053] 以下,对本发明的抗静电层用固化性树脂组合物(以下,有时简单称为"抗静电层 用组合物")、光学薄膜以及使用该光学薄膜的偏振片及显示面板加以说明。
[0054] 在本发明中,(甲基)丙烯酰基表示丙烯酰基及/或甲基丙烯酰基,(甲基)丙烯 酸酯表示丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯。
[0055] 本发明的光不仅包括可见光以及紫外线及X射线等非可见区域的波长的电磁波, 也包括如电子束之类的粒子束及统称为电磁波与粒子束的放射线或电离放射线。
[0056] 在本发明中,所谓"硬涂层",是指在JIS K5600-5-4(1999)中规定的铅笔硬度试验 (4· 9Ν负荷)中显示"Η"以上的硬度者。
[0057] 再者,关于薄膜及片材,根据JIS-K6900中的定义,片材是指较薄且通常其厚度比 长度及宽度小的平坦制品,薄膜是指厚度与长度及宽度相比极小、且最大厚度被任意限定 的较薄的平坦制品,其通常以卷的形态供给。因此,片材中厚度特别薄者可称为薄膜,但由 于片材与薄膜的边界并不清楚,难以明确地加以区分,因此在本发明中,包括厚度较厚者及 较薄者两者的含义,均定义为"薄膜"。
[0058] 在本发明中,树脂除了单体或寡聚物的概念以外,也包含聚合物的概念,其是指固 化后成为抗静电层或HC层等其他功能层的基质的成分。
[0059] 在本发明中,所谓分子量,在具有分子量分布的情况下,是指作为在 THF(Tetrahydrofuran,四氢呋喃)溶剂中通过凝胶渗透层析法(GPC,Gel Permeation Chromatograph)所测定的聚苯乙烯换算值的重均分子量,在不具有分子量分布的情况下, 是指化合物本身的分子量。
[0060] 在本发明中,所谓微粒的平均粒径,在组合物中的微粒的情况下,是指使用日机装 (株式会社)制造的Microtrac粒度分析计所测定的值,在固化膜中的微粒的情况下,是指 通过穿透式电子显微镜(TEM,Transmission electron microscopy)照片所观察的固化膜 的剖面的10个粒子的平均值。
[0061] 在本发明中,所谓渗透,是指使TAC基材溶解或溶胀。
[0062] 在本发明中,所谓固态成分,是指去除溶剂的成分。
[0063](抗静电层用固化性树脂组合物)
[0064] 本发明的抗静电层用固化性树脂组合物的特征在于包含:
[0065] (A)抗静电剂,
[0066] (B)在1个分子中具有2个以上的光固化性基、且分子量为900以下的多官能单 体,以及
[0067] (C)在1个分子中具有6个以上的(甲基)丙烯酰基、且重均分子量为1000? 11000的聚氨酯丙烯酸酯,
[0068] 所述⑷相对于该(A)、⑶及(C)的总量的比例为1?30质量% ,且
[0069] 所述(C)相对于该⑶及(C)的总量的比例为1?40质量%。
[0070] 通过将抗静电剂(A)的比例设为上述范围,抗静电层可赋予抗静电性,且即便在 在膜厚为1?5 μ m的抗静电层上形成HC层的情况下,也可确保充分的灰尘附着防止性。
[0071] 另外,通过将聚氨酯丙烯酸酯(C)相对于多官能单体(B)及聚氨酯丙烯酸酯(C) 的总量的比例设为上述范围,若在TAC基材上从TAC基材侧起依序形成抗静电层、HC层,则 因聚氨酯丙烯酸酯(C)不会渗透至TAC基材内,或相较于多官能单体(B)更不易渗透至TAC 基材内,故在抗静电层与HC层的界面也存在聚氨酯丙烯酸酯(C),聚氨酯丙烯酸酯(C)所具 有的(甲基)丙烯酰基与HC层中的反应性基固化结合,由此可获得抗静电层与HC层的充 分的密接性。
[0072] 进而,多官能单体(B)适度渗透至TAC基材内(并非一样地渗透至相同深度,而是 以梯度形式渗透),TAC基材中所存在的已渗透的多官能单体(B)的反应性基(光固化性 基)与抗静电层中所存在的多官能单体(B)的反应性基及聚氨酯丙烯酸酯(C)的反应性基 ((甲基)丙烯酰基)固化结合,因此也可获得抗静电层与TAC基材的密接性。
[0073] 以下,针对作为本发明的抗静电层用组合物的必需成分的上述抗静电剂(A)、多官 能单体(B)及聚氨酯丙烯酸酯(C)、以及可视需要而适当含有的其他成分加以说明。
[0074] (A:抗静电剂)
[0075] 抗静电剂(A)为对作为抗静电层用组合物的固化膜的抗静电层或光学薄膜赋予 导电性来防止带电,并具有赋予防止灰尘或尘土附着,或防止因带电而在工序内产生不良 的性质(也即抗静电性)的作用的成分。
[0076] 作为抗静电剂(A),可使用先前公知的抗静电剂,并无特别限定。
[0077] 例如可列举专利文献1中所记载的季铵盐等阳离子性化合物、磺酸盐基等阴离子 性化合物、氨基酸系等两性化合物、氨基醇系等的非离子性化合物、有机金属化合物及金属 螯合物化合物、以及将这些化合物高分子量化而成的化合物、聚合性化合物、平均1次粒径 为1?IOOnm的氧化铟锡(ITO)等导电性超微粒、以及脂肪族共轭系的聚乙炔等高分子型 导电性组合物。
[0078] 在本发明的抗静电层用固化性树脂组合物中,就抑制抗静电剂(A)朝TAC基材的 渗透、且涂布性优异而言,优选抗静电剂(A)是重均分子量为1000?50000的季铵盐。若 超过上述上限,则组合物的涂布性恶化,若低于上述下限,则抗静电剂容易渗出至抗静电层 的与HC层的界面上,而有抗静电层与HC层的密接性恶化的可能性。
[0079] 先前,抗静电层的膜厚,考虑到光学性能及透明性,以0. 1?Ιμπι左右的薄膜设 置,但若为此种薄膜层,则为了赋予抗静电性,必需将层内的组合物的大部分设为抗静电性 材料,因此难以添加足够量的具有为了显现与基材或其上方的层的密接性所必需的反应性 基的树脂组合物。因此,在本发明中,将膜厚设为1?5μπι,较先前更厚,并确保抗静电层 与邻接层的密接性,因此可使抗静电性材料以外的具有反应性基的树脂组合物的充分添加 变得可能。因膜厚增加,故较理想的是所添加的抗静电剂选择透明性较高的材料。在该 方面,优选为透明性高于无机材料的有机材料,进而,有机材料中,着色极少的季铵盐最合 适。当使用季铵盐时,在透明性基材为TAC的情况下,可使光学薄膜整体的全光线透射率 变成90%以上,就此点而言也优选。另外,也可使雾值变成0.5%以下。全光线透射率可 依据JIS Κ7361 (1997),通过村上色彩技术研究所制造的ΗΜ150等来测定,雾值可依据JIS Κ7136 (2000),通过村上色彩技术研究所制造的HMl50等来测定。
[0080] 进而,就通过HC层与粘合剂成分的交联反应来提高抗静电层与HC层的密接性方 面而言,优选该季铵盐具有光固化性基。光固化性基优选为聚合性不饱和基,更优选为电离 放射线固化性不饱和基。作为其具体例,可列举(甲基)丙烯酰基、(甲基)丙烯酰氧基、 乙稀基及稀丙基等具有乙稀性不饱和键的基以及环氧基等。
[0081] 作为此种重均分子量为1000?50000的季铵盐的市售品,例如可列举三菱化 学(株式会社)制造的商品名Η6100,以及新中村化学工业(株式会社)制造的商品名 Uniresin AS-10/M、Uniresin AS-12/M、Uniresin AS-15/M 及 Uniresin ASH26 等。
[0082] 在抗静电层用组合物中,相对于抗静电剂(A)与后述的多官能单体(B)及聚氨酯 丙烯酸酯(C)的总量,含有1?30质量%的抗静电剂(A)。
[0083] 若抗静电剂(A)的比例相对于上述总量(A+B+C)小于1质量%,则无法获得充分 的抗静电性能。另外,若抗静电剂(A)的比例相对于上述总量(A+B+C)超过30质量%,则 抗静电层用组合物中的多官能单体(B)及聚氨酯丙烯酸酯(C)的比例减少,无法获得抗静 电层与邻接于该层的TAC基材或HC层的充分的密接性。
[0084] 抗静电剂⑷的比例相对于上述总量(A+B+C)为1?30质量%,但优选为5?20 质量%。
[0085] (Β:多官能单体)
[0086] 多官能单体(B)为固化后成为抗静电层基质的粘合剂成分之一一,且为1个分子 中具有2个以上的光固化性基的分子量为900以下的单体。其分子量较小且为多官能,因 而有助于提高抗静电层内或与邻接于抗静电层的HC层的交联密度,有助于提升密接性的 成分。另外,多官能单体通过其至少一部分渗透至TAC基材内并固化,而也有助于提升抗静 电层与TAC基材的密接性。
[0087] 若多官能单体(B)的分子量超过900,则朝TAC基材的渗透性下降,而有无法获得 抗静电层与TAC基材的充分密接性的可能性。
[0088] 多官能单体(B)的分子量只要为900以下即可,但就使多官能单体(B)适度地朝 TAC基材渗透,并使抗静电层与HC层的密接性及抗静电性(表面电阻率)高度地并
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