活性能量射线固化型粘合剂组合物的制作方法

文档序号:8245803阅读:362来源:国知局
活性能量射线固化型粘合剂组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于形成将2个以上部件粘合的粘合剂层的活性能量射线固化型粘 合剂组合物,特别是用于形成偏振器与透明保护膜之间的粘合剂层的活性能量射线固化型 粘合剂组合物,以及偏振板。该偏振板可以以单独的方式或者作为将其层叠了的光学膜而 形成液晶显示装置(IXD)等图像显示装置。
【背景技术】
[0002] 在表、便携电话、PDA、笔记本电脑、电脑用显示器、DVD播放器、TV等方面,液晶显 示装置的市场正迅速扩大。液晶显示装置是使通过液晶的开关作用形成的偏振状态可视化 的显示装置,由于其显示原理,所以使用偏振器。特别是在TV等用途中,越来越要求高亮 度、高对比度、宽视角,对偏振板也越来越要求高透射率、高偏振度、高颜色再现性等。
[0003] 作为偏振器,从具有高透射率、高偏振度的方面考虑,通常最广泛地使用例如具有 使聚乙烯醇(下文也称为"PVA")吸附碘并拉伸了的结构的碘系偏振器。通常,对于偏振 板,使用通过在水中溶解了聚乙烯醇系材料的所谓水系粘合剂在偏振器的两面贴合了透明 保护膜的偏振板。作为透明保护膜,使用透湿度高的三乙酸纤维素(下文也称为"TAC") 等。
[0004] 在制造偏振板时,在使用像聚乙烯醇系粘合剂那样的水系粘合剂的情况下(所谓 的湿法层压),在将偏振器与透明保护膜贴合之后,需要进行干燥工序。为了提高偏振板的 生产率,期望缩短干燥工序,或采用不需要干燥工序的其它粘合方法。
[0005] 另外,在使用水系粘合剂的情况下,如果不使偏振器的含水率也相对地提高以使 与偏振器的粘合性提高(通常偏振器的含水率为30%左右),则不能获得粘合性良好的偏 振板。然而,以这种方式获得的偏振板,具有在高温、高温高湿度下的尺寸变化大、光学特性 差等问题。另一方面,为了抑制尺寸变化,可以降低偏振器的含水率、使用透湿度低的透明 保护膜。然而,如果使用水系粘合剂将这种偏振器与透明保护膜贴合,则干燥效率降低、偏 振特性降低、或产生外观不良,从而不能获得实质上有用的偏振板。
[0006] 另外,特别是以TV为代表,近年来随着图像显示装置的大画面化的推进,从生产 率、成本方面(成品率、获得数上升)考虑,偏振板的大型化也变得非常重要。但是,在使 用前述水系粘合剂而成的偏振板中存在这样的问题:由背光的热而导致偏振板发生尺寸变 化,从而其变得不均匀,在画面整体中的一部分中可以看到显示黑色的部位发白这样的所 谓漏光(不均匀)变得显著。
[0007] 为了解决上述湿法层压中的问题点,提出了不含有水、有机溶剂的活性能量射线 固化型粘合剂的方案。例如,在专利文献1中公开了含有以下成分的活性能量射线固化型 粘合剂:(A)含有极性基团的分子量1000以下的自由基聚合性化合物、(B)不含有极性基团 的分子量1000以下的自由基聚合性化合物和(D)光聚合引发剂。然而,对于构成这样的粘 合剂的自由基聚合性化合物(单体)的组合,特别是由于其是作为提高对降冰片烯系树脂 膜的粘合性的目而设计的,所以存在与偏振膜的粘合性差的倾向。
[0008] 在专利文献2中,作为对醋酸纤维素膜的附着力优异的辐射固化型树脂组合物, 公开了使用了具有三聚异氰酸酯骨架的多官能(甲基)丙烯酸酯的树脂组合物。具有三聚 异氰酸酯骨架的多官能(甲基)丙烯酸酯对醋酸纤维素膜类的亲和性非常高,虽然在针对 作为偏振器的保护膜的三乙酸纤维素膜的辐射固化型粘合剂中非常有用,但是由于对形成 偏振器的聚乙烯醇的亲和性差,所以仅是使用了具有三聚异氰酸酯骨架的多官能(甲基) 丙烯酸酯而成的树脂组合物是不够的。
[0009] 在专利文献3中公开了含有N-羟基乙基丙烯酰胺和N-丙烯酰基吗啉的活性能量 射线固化型粘合剂组合物。然而,在只有N-羟基乙基丙烯酰胺和N-丙烯酰基吗啉的情况 下,对形成偏振器的聚乙烯醇的粘合性并不充分,另外由于仅由单官能(甲基)丙烯酸系单 体构成,所以在耐水性、耐热性方面并不充分。
[0010] 在专利文献4和专利文献5中,公开了含有N-羟基乙基丙烯酰胺和多官能(甲 基)丙烯酸酯化合物的活性能量射线固化型粘合剂组合物。然而,即使是N-羟基乙基丙烯 酰胺和多官能(甲基)丙烯酸酯化合物,对形成偏振器的聚乙烯醇的粘合性也不充分。另 夕卜,对于多官能(甲基)丙烯酸酯化合物,如专利文献4所示,在增加了高耐热多官能(甲 基)丙烯酸酯化合物的添加量的情况下,容易引起粘合性的降低,如专利文献5所示,像多 官能(甲基)丙烯酸酯化合物那样,在使用聚酯多官能(甲基)丙烯酸酯化合物的情况下, 容易引起耐水性的降低。
[0011] 现有技术文献
[0012] 专利文献
[0013] 专利文献1 :日本特开2008-9329号公报
[0014] 专利文献2 :日本特开2004-2774号公报
[0015] 专利文献3 :日本特开2008-287207号公报
[0016] 专利文献4 :日本特开2010-78699号公报
[0017] 专利文献5 :日本特开2010-78700号公报

【发明内容】

[0018] 发明要解决的课题
[0019] 本发明是鉴于上述情况而做出的,本发明的课题是提供一种活性能量射线固化型 粘合剂组合物、偏振板、光学膜以及图像显示装置,所述粘合剂组合物能够提高偏振器与透 明保护膜层的粘合性,并且能够形成耐热性和耐水性提高了的粘合剂层。
[0020] 解决课题的手段
[0021] 本发明者们为了解决上述课题,对于对形成偏振器的PVA的亲和性优异的具有自 由基聚合性的不饱和化合物单体、以及对作为偏振器的透明保护膜而使用的TAC膜和PMMA 膜的亲和性优异的不饱和化合物单体,进行了研究。此外,出于提高粘合稳定性、耐水性的 目的,对反应性聚合物、和聚合物的添加进行了研究。其结果是,发现了粘合性和耐热性、耐 水性全部优异的活性能量射线固化型粘合剂组成。
[0022] SP,本发明如下所述。
[0023] [1] -种活性能量射线固化型粘合剂组合物,其含有以下成分:
[0024] (A)成分,下述通式(1)所表示的乙烯基酰胺化合物,和
[0025] (B)成分,1分子中带有2个以上具有自由基聚合性的烯属不饱和基团的、分子量 在1000以下的化合物,
[0026]
【主权项】
1. 一种活性能量射线固化型粘合剂组合物,其含有以下成分: (A) 成分,其为下述通式(1)所表示的乙烯基酰胺化合物,以及 (B) 成分,其为在1分子中具有2个以上具有自由基聚合性的烯属不饱和基团且分子量 为1000以下的化合物,
式(1)中,R1和R2为氢原子或碳原子数1?6的1价烃基,R1和R2可以相同也可以不 同,R1和R2可以连接而形成环状结构。
2. 根据权利要求1所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,所述(B)成分为下述通 式(2)所表示的(甲基)丙烯酰基化合物(B1),
式⑵中,X\X2和X3为(甲基)丙烯酰基、氢原子或碳原子数1?6的1价烃基,并 且X1、X2和X3中的至少2个为(甲基)丙烯酰基,R3、R4和R5表示碳原子数1?6、氧原子 分别与X1、X2、X3侧键合的氧亚烷基。
3. 根据权利要求1所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,所述(A)成分为N-乙烯 基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺中的任一种。
4. 根据权利要求2所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,前述通式(2)所表示的 (甲基)丙烯酰基化合物(B1)为三(丙烯酰基氧基乙基)三聚异氰酸酯或二(丙烯酰基氧 基乙基)羟基乙基三聚异氰酸酯。
5. 根据权利要求1所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,在组合物总量中,以 25?75质量%的范围含有所述(A)成分,以25?75质量%的范围含有所述(B)成分。
6. 根据权利要求1所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,其还含有(C)成分,所 述(C)成分是用GPC测定时聚苯乙烯换算的重均分子量为1000?20000的环氧基丙烯酸 酯和/或氨基甲酸酯丙烯酸酯。
7. 根据权利要求6所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,在组合物总量中,含有 1?20质量%所述(C)成分。
8. 根据权利要求1所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,其还含有(D)成分,所述 (D)成分是用GPC测定时聚苯乙烯换算的重均分子量为10000?300000的、选自聚缩丁醛 树脂、聚酯树脂和聚乙烯基酰胺树脂中的至少1种。
9. 根据权利要求8所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,在组合物总量中,含有 1?10质量%所述⑶成分。
10. 根据权利要求1所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,其含有具有380nm以上 有效吸收波长的光聚合引发剂。
11. 根据权利要求10所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物,所述具有380nm以上 有效吸收波长的光聚合引发剂为酰基氧化膦化合物。
12. -种固化物,其玻璃化转变温度为60°C以上,其是将权利要求1?11中任一项所 述的活性能量射线固化型粘合剂组合物固化而成的。
13. -种偏振板,其是在偏振器的至少1个面与透明保护膜之间形成粘合剂层而成的, 所述粘合剂层是将权利要求1?11中任一项所述的活性能量射线固化型粘合剂组合物固 化而获得的。
14. 根据权利要求13所述的偏振板,所述透明保护膜的材料为选自纤维素树脂、(甲 基)丙烯酸系树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂和环状聚烯烃树脂中的至少1种。
15. -种光学膜,其是层叠多个层而构成的,其中至少1层是权利要求13所述的偏振 板。
16. -种图像显示装置,其是使用权利要求13所述的偏振板而获得的。
17. -种图像显示装置,其是使用权利要求15所述的光学膜而获得的。
【专利摘要】本发明的课题是提供一种活性能量射线固化型粘合剂组合物、偏振板、光学膜以及图像显示装置,所述粘合剂组合物能够提高偏振器与透明保护层的粘合性,并且能够形成耐热性和耐水性提高了的粘合剂层。解决手段是一种活性能量射线固化型粘合剂组合物,其含有以下成分:(A)成分,下述通式(1)所表示的乙烯基酰胺化合物,以及(B)成分,1分子中带有2个以上具有自由基聚合性的烯属不饱和基团且分子量为1000以下的化合物,式(1)中,R1和R2为氢原子或碳原子数1~6的1价烃基,R1和R2可以相同也可以不同,R1和R2可以连接在一起而形成环状结构。
【IPC分类】C09J11-08, C09J167-00, C09J175-14, G02B5-30, C09J11-06, C09J163-10, G02F1-1335, C09J7-02
【公开号】CN104559894
【申请号】CN201410562754
【发明人】高桥健太郎, 镰田博稔
【申请人】昭和电工株式会社
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年10月21日
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