用于光学元件的粘合剂组合物、包含其的光学元件以及包括其的光学显示设备的制作方法

本发明涉及用于光学元件(optical member)的粘合剂组合物、包含其的光学元件以及包括其的光学显示设备。

背景技术：

液晶显示器包括液晶面板和连接至液晶面板的两个表面的偏光板(polarizing plate)，并且每个偏光板具有偏光器(polarizer)和形成在偏光器的一个或两个表面上以保护偏光器的保护膜。通过用于偏光板的粘合剂膜(adhesive film)将偏光板连接至液晶面板，其由用于偏光板的粘合剂组合物形成。

通常，用于偏光板的粘合剂组合物包含粘合剂树脂和固化剂。不含羧酸基团的粘合剂树脂可以延长粘合剂组合物的老化持续时间，从而降低生产率。然而，包含含羧酸基团的粘合剂树脂的粘合剂组合物可以导致腐蚀或损坏面板的问题。最近，为了预防因酸的面板腐蚀，已经扩大了不含羧酸基团的粘合剂树脂的应用。因此，对于具有短的老化持续时间，甚至不含有羧酸基团的粘合剂组合物存在需要。此外，要求粘合剂组合物在耐热性和耐湿热性方面具有良好的特性，以便预防由偏光器的收缩或膨胀引起的偏光板的变形。在另一方面，在使用刀等将偏光板/粘合剂膜/离型膜(release film)的堆叠结构切割之后，表现出与偏光板低粘附性的粘合剂膜可能被粘附至刀，从而劣化可加工性。此外，如果粘合剂膜表现出比与面板更低的与偏光板的粘附性，那么可能存在再加工性(reworkability)以及在恶劣环境下在偏光板和粘合剂膜之间出现气泡或失败(failure)的问题。

在韩国专利公开第2008-0094282 A号中公开了本发明的背景技术。

技术实现要素：

【技术问题】

本发明的一个目的是提供用于光学元件的粘合剂组合物，其包含不含羧酸基团的粘合剂树脂，同时确保短的老化持续时间。

本发明的另一个目的是提供用于光学元件的粘合剂组合物，其表现出与偏光板良好的粘附性，从而提供良好的再加工性和可加工性。

本发明的进一步的目的是提供用于光学元件的粘合剂组合物，其在耐热性和耐湿热性方面表现出良好的特性。

可以通过本发明实现本发明的以上及其他目的。

【技术解决方案】

根据本发明的一个方面，用于光学元件的粘合剂组合物包含：含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸类共聚物；金属螯合固化剂；和三-或更高官能的异氰酸酯固化剂，其中，(甲基)丙烯酸类共聚物具有0mg KOH/g的酸值。

根据本发明的另一个方面，用于光学元件的粘合剂组合物包含：(甲基)丙烯酸类共聚物；金属螯合固化剂；和三-或更高官能的异氰酸酯固化剂，其中，如根据以下方程式1计算的凝胶分数(gel fraction)差异是约5％或以下，并且(甲基)丙烯酸类共聚物具有0mg KOH/g的酸值。

<方程式1>

凝胶分数差异＝GF7-GF1，

其中在方程式1中，GF7是如根据以下方程式2计算的老化7天之后的凝胶分数，并且GF1是如根据以下方程式2计算的老化1天之后的凝胶分数；

<方程式2>

凝胶分数＝(WC-WA)/(WB-WA)×100,

其中在方程式2中，WA是丝网(wire mesh)的重量，

WB是丝网和置于丝网上的粘合剂膜的试样的总重量，其中通过在离型膜上将1.0g的粘合剂组合物沉积至20μm的厚度，随后在35℃和45％RH(相对湿度)下老化1天或7天来获得试样，以及

WC是丝网和粘合剂膜的总重量，将其置于样品瓶中，在向其中添加50cc的乙酸乙酯之后保持1天，然后在100℃下干燥12小时。

根据本发明的进一步方面，光学元件可以包括由用于光学元件的粘合剂组合物形成的粘合剂膜。

根据本发明的又一个方面，光学显示设备可以包括光学元件。

【有益效果】

本发明提供了用于光学元件的粘合剂组合物，其包含不含羧酸基团的粘合剂树脂，同时确保短的老化持续时间。本发明提供了用于光学元件的粘合剂组合物，其对偏光板表现出良好的粘合性，从而提供良好的再加工性和可加工性。本发明提供了用于光学元件的粘合剂组合物，其在耐热性和耐湿性方面表现出良好的特性。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方式的偏光板的截面图。

图2是根据本发明的另一个实施方式的偏光板的截面图。

图3是根据本发明的一个实施方式的液晶显示器的截面图。

具体实施方式

将参照附图详细地描述本发明的实施方式，以向本领域中的那些技术人员提供本发明的透彻理解。应当理解，本发明可以以不同的方式体现，并且不限于以下实施方式。在附图中，为了清楚起见，将省略与描述无关的部分，并且贯穿整个说明书，将由相同的参考数字表示相同的组分。

如在本文中使用的，术语“(甲基)丙烯酰基”是指丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基，“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯，并且空间相对术语如“上”和“下”是参考附图定义的，因此应当理解，“上表面”可以与“下表面”互换使用。

在下文中，将描述根据本发明的一个实施方式的用于光学元件的粘合剂组合物。

使用根据本发明的实施方式的用于光学元件的粘合剂组合物以将光学元件(例如：偏光板、延迟板(retardation plate)、亮度增强板或防眩光片)连接至基板(例如：玻璃板或液晶面板)，并且其包含含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸类共聚物、金属螯合固化剂和三-或更高官能的异氰酸酯固化剂，其中，(甲基)丙烯酸类共聚物具有0mg KOH/g的酸值。

包含不含羧酸基团的(甲基)丙烯酸类共聚物的粘合剂组合物要求较长老化持续时间，从而劣化生产率。尽管根据本发明的粘合剂组合物不含羧酸基团，从而具有0mg KOH/g的酸值，但是根据本发明的粘合剂组合物包含含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸类共聚物和金属螯合固化剂，借此可以显著地改善(甲基)丙烯酸类共聚物和金属螯合固化剂之间的反应，从而减少粘合剂组合物的老化持续时间。

除了含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸类共聚物和金属螯合固化剂之外，粘合剂组合物进一步地包含三-或更高官能的异氰酸酯固化剂，以便获得进一步减小的老化持续时间以及确保由粘合剂组合物形成的粘合剂膜具有在约3至约15、例如约3至约10范围内的基板粘合强度与剥离强度的比值(基板粘合强度/剥离强度)，从而在使用刀等将光学元件/粘合剂膜/离型膜的堆叠结构切割之后改善可加工性和再加工性。如在本文中使用的，“剥离强度”是指用于从玻璃板剥离粘合剂膜的力，“基板粘合强度”是指用于从光学元件剥离粘合剂膜的力，以及“光学元件”可以是指偏光板、延迟板、亮度增强板、防眩光片等。

用于(甲基)丙烯酸类共聚物的单体混合物可以在单体混合物中包含约1wt％或更多的含乙酰乙酰氧基的单体，例如约1wt％至约10wt％，例如约1wt％至约5wt％。在单体混合物的该范围内，甚至在共聚物不包含羧酸基团的情况下，也可以降低粘合剂组合物的老化持续时间，并且由粘合剂组合物形成的粘合剂膜具有在约3至约15的范围内的基板粘合强度与剥离强度的比率，从而改善光学元件的可加工性和再加工性。

含乙酰乙酰氧基的单体是具有乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸单体，例如，具有乙酰乙酰氧基的含C₁至C₁₀烷基基团的(甲基)丙烯酸酯，但不限于此。具体地，含乙酰乙酰氧基的单体可以包括乙酰乙酰氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、乙酰乙酰氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、乙酰乙酰氧基丁基(甲基)丙烯酸酯以及它们的混合物。

单体混合物可以包括以下中的至少一种：含烷基基团的(甲基)丙烯酸单体、含羟基基团的(甲基)丙烯酸单体、含脂环基的(甲基)丙烯酸单体和含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体。优选地，粘合剂组合物进一步地包含含烷基基团的(甲基)丙烯酸单体和含羟基基团的(甲基)丙烯酸单体的混合物，以便改善粘合剂膜的基板粘合强度。

含烷基基团的(甲基)丙烯酸单体用作为改善用于光学元件的粘合剂膜的可靠性，并且可以包括直链或支链的未取代的含C₁至C₂₀烷基基团的(甲基)丙烯酸酯。例如，含烷基基团的(甲基)丙烯酸单体可以包括选自由以下所组成的组中的至少一种：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯以及它们的组合，但不限于此。含烷基基团的(甲基)丙烯酸单体可以以约80wt％至约98wt％，例如约90wt％至约98wt％的量存在于单体混合物中。在含烷基基团的(甲基)丙烯酸单体的此范围内，该粘合剂组合物可以改善粘合剂组合物的粘合强度。

含羟基基团的(甲基)丙烯酸单体可以是在它们的末端或在它们的结构中具有羟基基团的含C₂至C₂₀烷基基团、C₅至C₂₀环烷基基团或C₆至C₂₀芳基基团的(甲基)丙烯酸酯。例如，含羟基基团的(甲基)丙烯酸单体可以包括选自由以下各项所组成的组的至少一种：(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、1,4-环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸1-氯-2-羟基丙酯、二甘醇单(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇单(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇单(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷二(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-戊氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-羟基环戊酯、(甲基)丙烯酸4-羟基环己酯、环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯以及它们的组合，但不限于此。含羟基基团的(甲基)丙烯酸单体可以以约0.1wt％至约10wt％，例如约0.5wt％至约5wt％的量存在于单体混合物中。在含羟基基团的(甲基)丙烯酸单体的该范围之内，该粘合剂组合物可以改善粘合剂膜的基板粘合强度和粘合强度。

含脂环基的(甲基)丙烯酸单体是含饱和的C₃至C₁₀脂环基的(甲基)丙烯酸单体，并且可以包括异冰片基(甲基)丙烯酸酯等。含脂环基的(甲基)丙烯酸单体可以可选地以约0wt％至约10wt％，例如约0wt％至约5wt％的量存在于单体混合物中。在含脂环基的(甲基)丙烯酸单体的该范围内，粘合剂组合物可以改善粘合剂膜的基板粘合强度和粘合强度。

含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体可以是含C₂至C₁₀脂肪族或脂环族的饱和或不饱和杂环或具有杂原子(例如，氮(N)、氧(O)和硫(S)中的至少一种)的C₄至C₂₀芳香族杂环的(甲基)丙烯酸单体。例如，含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体可以包括(甲基)丙烯酰基吗啉。含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体可以可选地以约0wt％至约10wt％，例如约0wt％至约5wt％的量存在于单体混合物中。在含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体的该范围内，粘合剂组合物可以改善粘合剂膜的基板粘合强度和粘合强度。

在一个实施方式中，在单体混合物中，单体混合物可以包含约80至约98wt％的含烷基基团的(甲基)丙烯酸单体，约0.1至约10wt％的含羟基基团的(甲基)丙烯酸单体以及约1至约10wt％的含乙酰乙酰氧基的单体。在单体混合物的该范围内，粘合剂组合物可以改善粘合剂膜的耐久性、基板粘合强度和粘合强度。

(甲基)丙烯酸类共聚物可以具有约1,500,000g/mol或更小，例如约500,000g/mol至约1200,000g/mol，例如约800,000g/mol至约1200,000g/mol的重均分子量(Mw)。在该范围内，粘合剂膜可以显示出良好的粘合强度，抑制光泄漏，且提供良好的耐久性。可以通过使用聚苯乙烯标准的凝胶渗透色谱法获得重均分子量。(甲基)丙烯酸类共聚物可具有约-43℃至约-25℃，优选约-43℃至约-35℃的玻璃化转变温度。在该范围内，(甲基)丙烯酸类共聚物可以改善粘合剂膜的耐久性。(甲基)丙烯酸类共聚物可以具有约1至约10，优选约3至约7的多分散指数。在该范围内，(甲基)丙烯酸类共聚物可以确保粘合剂膜的耐久性。(甲基)丙烯酸类共聚物在25℃下可以具有约2,000cPs至约8,000cPs，优选约3,500cPs至约5,000cPs的粘度。在该范围内，(甲基)丙烯酸类共聚物可以确保粘合剂组合物的涂布性(coatability)。

可以通过将引发剂加入到单体混合物中，然后进行典型的共聚合，例如悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合等来制备(甲基)丙烯酸类共聚物。可以在约65℃至约70℃下将聚合进行约6至8小时。引发剂可以是典型的引发剂，包括偶氮类引发剂如偶氮二异丁腈或偶氮双环己烷腈(azobiscyclohexanecarbonitirle)，和/或过氧化物如过氧化苯甲酰或过氧化乙酰。

金属螯合固化剂与(甲基)丙烯酸类共聚物的乙酰乙酰氧基反应以增加交联速率(crosslinking rate)。金属螯合固化剂可以是典型的固化剂，其包含金属，如铝、钛、铁、铜、锌、锡、钛、镍、锑、镁、钒、铬和锆。例如，金属螯合固化剂可以包括选自以下中的至少一种：乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝、乙酰乙酸烷基酯二异丙醇铝、异丙醇铝、二异丙醇单仲丁氧基铝、仲丁醇铝、乙醇铝、钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、钛酸丁酯二聚物、乙酰丙酮酸钛、辛二醇酸钛、四乙酰丙酮酸钛、乙酰乙酸乙酯钛(titan ethylacetoacetate)和多羟基硬脂酸钛。具体地，对于包含具有乙酰丙酮酸酯基团的金属螯合固化剂的粘合剂组合物，在将由粘合剂组合物形成的粘合膜干燥之后，乙酰丙酮酸酯基团可以从固化剂挥发，并且偶联至(甲基)丙烯酸类共聚物的乙酰乙酰氧基可以结合至固化剂中的金属以增加固化速率，从而通过降低粘合剂膜的老化持续时间进一步地改善生产率。

在粘合剂组合物中，金属螯合固化剂可以相对于100重量份的(甲基)丙烯酸类共聚物以约0.01重量份至约5重量份，例如约0.05重量份至约1重量份的量存在。在该范围内，金属螯合固化剂可以降低粘合剂膜的老化持续时间，同时改善粘合剂膜的耐久性。

三-或更高官能的异氰酸酯固化剂是指具有三个或更多个异氰酸酯基团的固化剂。优选地，异氰酸酯固化剂可以包括具有三个或六个异氰酸酯基团的三-至六官能的异氰酸酯固化剂。

三-或更高官能的异氰酸酯固化剂与(甲基)丙烯酸类共聚物的羟基基团起反应以增加交联速率且改善基板粘合强度，从而增加粘合剂膜的基板粘合强度与剥离强度的比值，同时改善粘合剂膜的可靠性。三-或更高官能的异氰酸酯固化剂可以包括三官能的异氰酸酯固化剂(包括三官能的三羟甲基丙烷改性的甲苯二异氰酸酯加合物、三官能的甲苯二异氰酸酯三聚物和三羟甲基丙烷改性的二甲苯二异氰酸酯加合物)以及六官能的异氰酸酯固化剂(包括六官能的三羟甲基丙烷改性的甲苯二异氰酸酯和六官能的异氰脲酸酯改性的甲苯二异氰酸酯)。优选地，三-或更高官能的异氰酸酯固化剂是具有芳香族基团和异氰酸酯基团的三官能的异氰酸酯固化剂，并且可以是由式1表示的化合物。具体地，可以使用甲苯二异氰酸酯三聚体，并且Coronate-2030(Nippon聚氨酯)可以用作为商业上可获得的产品。

<式1>

其中在式1中，R₁、R₂和R₃各自独立地是取代或未取代的C₆至C₁₀芳香族烃。

在式1中，“芳香族烃”是指亚芳基基团并且“取代的”是指芳香族烃的至少一个氢原子被C₁至C₅烷基基团取代。

在粘合剂组合物中，异氰酸酯固化剂相对于100重量份的(甲基)丙烯酸类共聚物可以以约0.01重量份至约5重量份，例如约0.05重量份至约1重量份的量存在。在该范围之内，异氰酸酯固化剂可以减小粘合剂膜的老化持续时间，同时改善粘合剂膜的基板粘合强度和耐久性。

粘合剂组合物进一步地包含硅烷偶联剂，以便改善相对于玻璃板等的粘合强度。硅烷偶联剂可以是典型的硅烷偶联剂。例如，硅烷偶联剂可以包括选自由以下所组成的组中的至少一种：含环氧结构的硅化合物，如3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷和2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷；含可聚合的不饱和基团的硅化合物，如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；含氨基基团的硅化合物，如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷；和3-氯丙基三甲氧基硅烷，但不限于此。优选地，使用具有环氧结构的硅烷偶联剂。

硅烷偶联剂相对于100重量份的(甲基)丙烯酸类共聚物可以以约0.1重量份至约5重量份，具体地约0.1重量份至约1重量份的量存在。在硅烷偶联剂的此范围内，粘合剂组合物随着时间可以表现出良好的耐久性且在组分和特性上遭受更少的变化。

粘合剂组合物在25℃下可以具有约1,000cPs至约4,000cPs的粘度。在此范围内，粘合剂组合物允许易于调节粘合剂膜的厚度，可以防止粘合剂膜上斑点的形成并且可以形成均匀的涂层。

在一个实施方式中，粘合剂组合物包含(甲基)丙烯酸类共聚物；金属螯合固化剂；和三-或更高官能的异氰酸酯固化剂，其中，如通过以下方程式1计算的凝胶分数差异是约5％或更小，例如约0.1％至约5％，并且(甲基)丙烯酸类共聚物具有0mg KOH/g的酸值：

<方程式1>

凝胶分数差异＝GF7-GF1,

其中在方程式1中，GF7是如通过方程式2计算的老化7天后的凝胶分数，并且GF1是如通过方程式2计算的老化1天后的凝胶分数。

<方程式2>

凝胶分数＝(WC-WA)/(WB-WA)×100

其中在方程式2中，WA是丝网的重量，

WB是丝网和置于丝网上的粘合剂膜的试样的总重量，其中通过在离型膜上将1.0g的粘合剂组合物沉积至20μm的厚度，随后在35℃和45％RH(相对湿度)下老化1天或7天来获得试样，以及

WC是丝网和粘合剂膜的总重量，将其置于样品瓶中，在向其中添加50cc的乙酸乙酯之后保持1天，然后在100℃下干燥12小时。即，老化1天后的凝胶分数是指在将粘合剂膜固化1天之后测量的凝胶分数，并且老化7天后的凝胶分数是指在将粘合剂膜老化7天之后测量的凝胶分数。

在凝胶分数差异的以上范围内，可以通过短的老化持续时间获得粘合剂膜，从而改善生产率。老化1天后的凝胶分数可以是在约70％至约90％的范围内，并且老化7天后的凝胶分数可以是在约75％至约99％的范围内。在凝胶分数的这些范围内，可以通过短的老化持续时间获得粘合剂膜，从而改善生产率。

(甲基)丙烯酸类共聚物、金属螯合固化剂和三-或更高官能的异氰酸酯固化剂与以上所描述的那些相同。

根据本发明的实施方式，使用粘合剂组合物可以生产粘合剂膜。作为结果，粘合剂膜可以具有如根据方程式3计算的约3至约15，例如约3至约10的粘合指数。在此范围内，在使用刀等将光学元件/粘合剂膜/离型膜的堆叠结构切割之后，粘合剂膜可以表现出改善的可加工性和再加工性。

<方程式3>

粘合指数＝基板粘合强度/剥离强度，

其中在方程式3中，基板粘合强度是根据ASTM D3330在粘合剂膜和偏光板之间的180°剥离强度，并且剥离强度是根据ASTM D3330在粘合剂膜和玻璃板之间的180°剥离强度。

如在方程式3中描述的，根据ASTM D3330相对于玻璃板或离型膜测量粘合剂膜的剥离强度，并且可以从约0.2kgf/25mm至约1.0kgf/25mm的范围，以及根据ASTM D3330相对于光学元件测量它们的基板粘合强度，并且可以从约1.0kgf/25mm至约3.0kgf/25mm的范围。在此范围内，粘合剂膜在切割后的可加工性、再加工性和耐久性方面表现出改善的特性。

可以通过将粘合剂组合物涂覆至预定的厚度，随后在约25℃至约35℃下进行干燥和老化来生产粘合剂膜，并且其可以具有约5μm至约100μm，例如约10μm至约50μm的厚度。在此厚度范围内，可以将粘合剂膜用于光学显示设备。

根据本发明的一个实施方式的光学元件可以包括根据本发明的实施方式由用于光学元件的粘合剂组合物形成的用于光学元件的粘合剂膜。在此，术语“光学元件”可以是指偏光板、延迟板、亮度增强板和防眩光片，但不限于此。可以通过将用于光学元件的粘合剂膜连接至光学元件的一个或两个表面或者通过在光学元件的一个或两个表面上将粘合剂组合物涂覆至预定的厚度，随后进行老化来生产光学元件。

具体地，光学元件可以是根据本发明的实施方式的包括粘合剂膜的偏光板。偏光板可以是偏光器、在偏光器的至少一个表面上形成的光学膜以及在光学膜的至少一个表面上形成的粘合剂膜，其中，粘合剂膜可以包括根据本发明的实施方式的用于光学元件的粘合剂膜。

图1是根据本发明的一个实施方式的偏光板的截面图。参照图1，根据本发明的一个实施方式的偏光板100包括偏光器110、在偏光器110的上表面形成的第一光学膜120、在偏光器110的下表面形成的第二光学膜130以及在第二光学膜130的下表面形成的粘合剂膜140，其中，粘合剂膜140可以包括根据本发明的实施方式的粘合剂膜。图2是根据本发明的另一个实施方式的偏光板的截面图。参照图2，根据本发明的另一个实施方式的偏光板200包括偏光器110、在偏光器110的上表面形成的第一光学膜120以及在偏光器110的下表面形成的粘合剂膜140，其中，粘合剂膜140可以包括根据本发明的实施方式的粘合剂膜。

在没有限制的情况下，通过任何方法，使用任何的聚乙烯醇膜生产偏光器110。例如，偏光器可以是改性的聚乙烯醇膜，如部分缩甲醛化的聚乙烯醇膜(partially formalized polyvinyl alcohol film)、乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇膜等。具体地，通过用碘或二色性染料(dichroic dye)给聚乙烯醇膜染色，随后在一定方向上拉伸聚乙烯醇膜来生产偏光器。具体地，通过膨胀、染色和拉伸过程生产偏光器。进行这些过程中的每一种的方法通常是本技术领域人员已知的。

偏光器110可以具有例如约10μm至约50μm的厚度，但不限于此。在此范围内，可以将偏光器110用于光学显示设备中。

第一光学膜120和第二光学膜130可以是相同的或不同的，并且可以包含包括无定形环状烯烃聚合物(COP)等的环状聚烯烃、聚(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯、包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的聚酯、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚烯烃、聚芳酯(polyarylate)、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯树脂或它们的混合物。

第一光学膜120和第二光学膜130中的每一个可以具有约10μm至约200μm，例如约30μm至约120μm的厚度，但不限于此。在此厚度范围内，可以将第一和第二光学膜用于光学显示设备。

尽管在图1和图2中未示出，但是可以将用于偏光板的由粘结剂形成的粘结层(bonding layer)插入于偏光器和第一光学膜之间以及偏光器和第二光学膜之间。用于偏光板的粘结剂可以包括水基的、压力敏感的和UV可固化的粘结剂。

根据本发明的一个实施方式的光学显示设备可以包括根据本发明的实施方式的光学元件。例如，光学显示器可以包括液晶显示器和有机发光显示器，但不限于此。

图3是根据本发明的一个实施方式的液晶显示器的截面图。参照图3，根据一个实施方式的液晶显示器300可以包括液晶显示面板310、在液晶显示面板310的上表面形成的第一偏光板320、在液晶显示面板310的下表面形成的第二偏光板330以及布置于第二偏光板330下的背光单元340，并且第一偏光板320和第二偏光板330中的至少一种可以包括根据本发明的实施方式的偏光板。

【本发明的模式】

然后，将参照一些实施例更详细地描述本发明。应当理解，提供这些实施例仅仅用于举例说明且不应以任何方式解释为限制本发明。

制备实施例1：(甲基)丙烯酸类共聚物的制备

在装备有冷却器以促进温度调节同时用氮气吹扫的1L反应器中，通过将98重量份的丙烯酸正丁酯(BA)、1重量份的丙烯酸2-羟基乙基酯(2-HEA)和1重量份的甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯(AAEM)混合，随后添加100重量份的乙酸乙酯(EA)作为溶剂来制备单体混合物。用氮气吹扫反应器1小时以便从反应器中除去氧，然后保持在65℃。将单体混合物均匀地搅拌，然后向反应器中添加0.07重量份的偶氮二异丁腈(AIBN)作为引发剂，然后进行反应8小时，由此制备具有800,000g/mol至1,200,000g/mol的重均分子量、0mgKOH/g的酸值的丙烯酸类共聚物。

*测量(甲基)丙烯酸类共聚物的酸值的方法

将约1g的(甲基)丙烯酸类共聚物溶解于20ml的甲苯中，随后使用酚酞溶液作为指示剂，用0.1N KOH溶液进行滴定直至混合物表现出明亮的红色持续30秒。然后，根据方程式计算酸值：

<方程式>

酸值＝5.611×F×(V-B)/S

V：用于样品溶液滴定的0.1N KOH溶液的合适量(ml)

B：用于空白(blank)滴定的0.1N KOH溶液的合适量(ml)

F：0.1N KOH溶液的阈值

S：样品溶液的重量[g]

制备实施例2至3：(甲基)丙烯酸类共聚物的制备

除了如在表1中列出的组合物的比值之外，通过如在制备实施例1中的相同的方法制备丙烯酸类共聚物B和C(单位：重量份)。

表1

实施例1

以固体含量计，将在制备实施例1中制备的100重量份的丙烯酸类共聚物、作为金属螯合固化剂的0.1重量份的乙酰丙酮酸铝(Aldrich)、0.5重量份的具有异氰脲酸酯基团的三官能的异氰酸酯固化剂(Coronate-2030，Nippon聚氨酯)、作为硅烷偶联剂的0.5重量份的3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(KMB-403，Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)混合。以固体含量计，将混合物稀释至20wt％的浓度，并且搅拌30分钟，从而制备粘合剂组合物。

将粘合剂组合物涂覆在聚对苯二甲酸乙二醇酯离型膜上，在100℃下干燥4分钟以形成20μm厚的粘合剂层。

通过在碘的水溶液中在60℃下将聚乙烯醇膜拉伸至它们的初始长度的三倍，随后在硼酸水溶液中在40℃下进一步地拉伸该膜至2.5倍来制备偏光器。作为保护膜，通过粘结剂(Z-200，Nippon Goshei Co.,Ltd.)将TAC膜(N-TAC，Konica Co.,Ltd.，厚度：40μm)连接至偏光器的上表面和下表面，从而制备偏光板。将粘合剂层连接至保护膜的一侧且在恒温和恒湿条件(35℃，45％RH)下保持。

实施例2至6

除了按照在表2中列出的改变(甲基)丙烯酸类共聚物的种类和量、金属螯合固化剂和异氰酸酯固化剂之外，通过与在实施例1中的相同的方法制备粘合剂组合物、粘合剂层和偏光板(单位：重量份)。

比较实施例1至4

除了按照在表2中列出的改变粘合剂组合物的组分之外，通过如在实施例1中的相同的方法制备粘合剂组合物、粘合剂层和偏光板。

表2

*异氰酸酯固化剂1：Coronate-2030(Nippon聚氨酯)

*异氰酸酯固化剂2：D101(Asahi Kasei，双官能的异氰酸酯固化剂)

通过以下评价方法，评价实施例和比较实施例的粘合剂组合物、粘合剂层和偏光板的剥离强度、基板粘合强度、凝胶分数、可靠性和可加工性，并且在表3中示出结果。

(1)剥离强度(粘合强度，kgf/25mm)：根据ASTM D3330测量粘合剂膜和玻璃板之间的180°剥离强度。通过在100℃下涂覆和干燥粘合剂组合物，以及在35℃和45％RH的恒定温度/湿度条件下保持1天形成20μm厚的粘合剂层，从而制备试样。将该试样切割成25mm×200mm(长度×宽度)的尺寸且连接至玻璃板。利用连接至拉伸测试机(质构仪(texture analyser))上部夹具(jig)和下部夹具的粘合剂膜和玻璃板，通过以180°的剥离角度以及以300mm/min的拉伸速度从玻璃板剥离粘合剂膜，在30kgf负载单元(load cell)下测量剥离强度。

(2)基板粘合强度(kgf/25mm)：根据ASTM D3330测量粘合剂膜和偏光板之间的180°剥离强度。通过涂覆粘合剂组合物并且在100℃下干燥粘合剂组合物，且连接至由在实施例1中阐述的方法制造的偏光板形成20μm厚的粘合剂层。通过在35℃和45％RH的恒定温度/湿度条件下将粘合剂层保持1天来制备试样。将试样切割成25mm×200mm(长度×宽度)的尺寸。利用连接至拉伸测试机(质构仪)的上部夹具和下部夹具的粘合剂膜和偏光板，通过以180°的剥离角度以及以300mm/min的拉伸速度从偏光板剥离粘合剂膜，在30kgf负载单元下测量剥离强度。

(3)凝胶分数(％)：根据以下方程式1计算凝胶分数并且评价凝胶分数差异：

<方程式1>

凝胶分数差异＝GF7-GF1,

其中在方程式1中，GF7是根据方程式2计算的老化7天后的凝胶分数，并且GF1是根据方程式2计算的老化1天后的凝胶分数。

<方程式2>

凝胶分数＝(WC-WA)/(WB-WA)×100

其中在方程式2中，WA是丝网的重量，

WB是丝网和置于丝网上的粘合剂膜的试样的总重量，其中通过在离型膜上将1.0g的粘合剂组合物沉积至20μm的厚度，随后在35℃和45％RH(相对湿度)下老化1天或7天来获得试样，以及

WC是丝网和粘合剂膜的总重量，将其置于样品瓶中，在向其中添加50cc的乙酸乙酯之后保持1天，然后在100℃下干燥12小时。即，老化1天后的凝胶分数是指在将粘合剂膜固化1天后测量的凝胶分数，并且老化7天后的凝胶分数是指在将粘合剂膜老化7天后测量的凝胶分数。

获得老化1天后的凝胶分数和老化7天后的凝胶分数之间的凝胶分数差异。将聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度：38μm)用作为离型膜，将100mL宽的安装瓶(mount bottle)用作为样品瓶，并且使用200网格的铁网。

(4)可靠性：通过将偏光板(100mm×80mm，长度×宽度)连接至玻璃板的两个表面，随后在4至5kg/cm²的压力下压缩偏光板来制备试样(将实施例和比较实施例的粘合剂组合物中的每一种涂覆在该偏光板上)。将试样在85℃下保持250小时，随后基于气泡或分层的发生评价耐热性。在将试样保持在60℃和95％RH条件下250小时之后，基于气泡或分层的发生评价耐湿性/耐热性可靠性。评价标准如下。

○：既无气泡也无分层

△：少量的气泡或分层

×：显著的气泡或分层

(5)可加工性：通过将偏光板切割成100mm×5mm(长度×宽度)的尺寸20次或更多次来制备试样(将实施例和比较实施例的粘合剂组合物中的每一种涂覆在该偏光板上)。在制备试样之后，通过显微镜观察每个试样的切割面(cut plane)以确定粘合剂层是否粘附至试样的切割面。评价标准如下。

○：在18个或更多个试样的切割面上无问题

△：来自10个至17个试样的切割面的粘合剂层轻微消失

×：来自少于10个试样的切割面的粘合剂层消失

表3

如在表3中示出的，根据本发明的粘合剂组合物在老化1天后的凝胶分数和老化7天后的凝胶分数之间具有显著较低的差异，尽管存在不含羧酸基团的(甲基)丙烯酸类共聚物。进一步地，根据本发明的粘合剂组合物具有在3至15的范围内的基板粘合强度与剥离强度的比值，从而提供粘合剂膜的良好可加工性，同时确保良好的耐湿可靠性和耐热可靠性。

相反地，在不使用金属螯合固化剂下制备的比较实施例1的粘合剂组合物表现出不良的耐久性且要求长的老化持续时间；在不使用三-或更高官能的异氰酸酯固化剂下制备的比较实施例2的粘合剂组合物要求短的老化持续时间且具有低基板粘合强度和不良的耐久性的问题，在不使用双官能的异氰酸酯固化剂下制备的比较实施例3的粘合剂组合物要求长的老化持续时间；以及使用不含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸类共聚物制备的比较实施例4的粘合剂组合物要求长的老化持续时间并且具有不良的耐久性。

由这些结果，可以看出，甚至在不含羧酸基团的粘合剂树脂的存在下，相对于偏光板，根据本发明的粘合剂组合物可以显著减小老化持续时间且表现出良好的粘附性，从而在再加工性、可加工性、耐热可靠性和耐湿可靠性方面确保良好的特性。

应当理解，在没有违背本发明的精神和范围的情况下，本领域的那些技术人员可以进行各种修改、变化、变更和等效的实施方式。