偏振片保护用聚酯薄膜、偏光板以及液晶显示装置的制造方法_2

文档序号:8207633阅读:来源:国知局
度、耐化学药品性等耐久性的方面来看优选拉伸薄膜。聚酯薄膜为拉伸薄 膜时,对其拉伸方法没有特别限定,可以采用纵向单轴拉伸法、横向单轴拉伸法、纵横逐步 双轴拉伸法、纵横同时双轴拉伸法等。
[0054](易粘接层)
[0055] 本发明的聚酯薄膜为了提高与偏振片和设置在其单面或两面的水系粘接剂等的 聚乙烯醇系树脂层的粘接性而在其至少单面层叠有易粘接层,所述易粘接层由含有酸值为 20K0Hmg/g以下的聚酯系树脂(A)、皂化度为60?85摩尔%的聚乙烯醇系树脂(B)以及交 联剂(C)的树脂组合物形成。
[0056] 虽然不受理论限制,但可认为,通过组合酸值为20K0Hmg/g以下的特定的聚酯系 树脂(A)、皂化度为60?85摩尔%的特定的聚乙烯醇系树脂(B)以及交联剂(C),聚酯系 树脂和聚乙烯醇系树脂在易粘接层中分别形成独立的结构域单元,形成通常也被成为海岛 结构的相分离结构。可认为,通过形成这种结构域单元的分离结构,由聚酯系树脂构成的结 构域带来的与聚酯薄膜的粘接性和由聚乙烯醇系树脂构成的结构域带来的与聚乙烯醇系 树脂层的粘接性这二个功能适宜地兼顾而不会相互受损。可认为,交联剂(C)通过使聚乙 烯醇系树脂(B)交联和凝聚而促进该结构域结构的形成并维持。以下对易粘接层的各组成 进行详细说明。
[0057](聚酯系树脂(A))
[0058] 本发明的易粘接层中使用的聚酯系树脂(A)是二羧酸成分与二元醇成分缩聚而 成的共聚物,作为二羧酸成分和二元醇成分,可以使用前述材料。从提高与聚酯薄膜基材的 粘接性的角度来看,优选使用与聚酯薄膜中的二羧酸成分具有相同或类似的结构、性质的 二羧酸成分作为聚酯系树脂(A)的二羧酸成分。因此,例如采用芳香族二羧酸作为聚酯薄 膜的二羧酸成分时,优选使用芳香族二羧酸作为聚酯系树脂(A)的二羧酸成分。作为这种 芳香族二羧酸成分,最优选对苯二甲酸和间苯二甲酸。可以相对于全部二羧酸成分以10摩 尔%以下的范围加入其他芳香族二羧酸使其共聚。
[0059] 此外,作为聚酯系树脂(A)的二元醇成分,优选以乙二醇和支链的二醇作为构成 成分。可认为,通过具有支链结构可以有助于易粘接层处的应力松弛,适宜地发挥密合性。 对于前述支链的二元醇成分,例如可列举出:2, 2-二甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-乙 基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丁基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、2-甲 基_2_异丙基_1,3_丙二醇、2_甲基_2_正己基_1,3_丙二醇、2, 2_二乙基_1,3_丙二醇、 2-乙基正丁基_1,3-丙_醇、2 -乙基正己基-1,3-丙_醇、2, 2- _正丁基_1,3-丙 二醇、2_正丁基_2_丙基_1,3_丙二醇、以及2, 2_二正己基_1,3_丙二醇等。
[0060] 对于前述支链的二元醇成分的摩尔比,相对于全部二元醇成分,下限优选为10摩 尔%,特别优选为20摩尔%。而上限优选为80摩尔%,进一步优选为70摩尔%,特别优选 为60摩尔%。此外,可以根据需要而并用二乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇或1,4-环己烷 二甲醇等。
[0061] 从与聚乙烯醇系树脂(B)的相容性的方面来看,本发明中使用的聚酯系树脂(A) 优选使用水溶性或水分散性树脂。为了聚酯系树脂的水溶性化或者水分散化,优选共聚含 有磺酸盐基、羧酸盐基等亲水性基团的化合物。其中,从保持聚酯系树脂(A)的酸值较低 来控制与交联剂的反应性的同时赋予亲水性的角度来看,适宜为具有磺酸盐基的二羧酸成 分。作为具有磺酸盐基的二羧酸成分,例如可列举出:磺基对苯二甲酸、5_磺基间苯二甲 酸、4-磺基萘-2, 7-二羧酸和5- (4-磺基苯氧基)间苯二甲酸或其碱金属盐,其中尤其优选 5-磺基间苯二甲酸。具有磺酸盐基的二羧酸成分优选占聚酯树脂(A)的二羧酸成分的1? 15摩尔%,更优选为1. 5?12摩尔%,进一步优选为2?10摩尔%。具有磺酸盐基的二羧 酸成分为上述下限以上时,对于聚酯系树脂的水溶性化或者水分散化而言是适宜的。此外, 具有磺酸盐基的二羧酸成分为上述上限以下时,对于与聚酯薄膜基材的粘接性而言是适宜 的。
[0062] 聚酯系树脂(A)优选作为与交联剂(C)的反应基团的羧酸基较少。可认为,由于 通过减少具有与交联剂的反应性的羧基而使得与交联剂的反应性降低,作为结果,不与聚 乙烯醇系树脂完全混合,可以维持通过交联的聚乙烯醇系树脂所形成的结构域结构。从这 种角度来看,聚酯系树脂(A)的酸值为20K0Hmg/g以下,优选为15K0Hmg/g以下,更优选为 10K0Hmg/g以下,进一步优选为8K0Hmg/g以下,更进一步优选为5K0Hmg/g以下。聚酯系树 月旨(A)的酸值可以根据基于后述的滴定法或NMR等的成分分析的结果从理论上求出。
[0063] 要想将聚酯系树脂(A)的酸值控制在上述范围,优选减少用于水溶性化或者水分 散化的羧酸盐基的引入量,或者采用羧酸盐基以外的亲水性基团,或者降低聚酯系树脂的 羧酸末端浓度。作为降低聚酯系树脂的羧酸末端浓度的方法,优选采用对羧酸末端基进行 了末端修饰的聚酯系树脂,或者采用聚酯系树脂的数均分子量大的聚酯系树脂。因此,聚酯 系树脂(A)的数均分子量优选为5000以上,更优选为6000以上,进一步优选为10000以上。 此外,优选降低作为聚酯系树脂(A)的构成成分的、具有3个以上羧基的酸成分的含量。
[0064] 对聚酯系树脂(A)的玻璃化转变温度没有特别限定,优选为20?90°C,更优选为 30?80°C。玻璃化转变温度为上述下限以上时,对于耐粘连性而言是适宜的,玻璃化转变 温度为上述上限以下时,对于与聚酯薄膜基材的粘接性而言是适宜的。
[0065] 易粘接层中的聚酯系树脂(A)的含量优选为40质量%以上且90质量%以下,更 优选为45质量%以上且85%质量%以下,进一步优选为50质量%以上且80质量%以下。 聚酯系树脂(A)的含量为上述下限以上时,对于与聚酯薄膜基材的粘接性而言是适宜的, 为上述上限以下时,对于与偏振片/水系树脂的粘接性而言是适宜的。
[0066](聚乙烯醇系树脂(B))
[0067] 对聚乙烯醇系树脂没有特别限定,例如可列举出:将聚醋酸乙烯酯皂化而得到的 聚乙烯醇;其衍生物;进一步与同醋酸乙烯酯具有共聚性的单体的共聚物的皂化物;对聚 乙烯醇进行了缩醛化、氨基甲酸酯化、醚化、接枝化、磷酸酯化等的改性聚乙烯醇;等。作为 前述单体,可列举出:马来酸(酐)、富马酸、巴豆酸、衣康酸、(甲基)丙烯酸等不饱和羧酸 及其酯类;乙烯、丙烯等α-烯烃、(甲基)烯丙基磺酸(钠)、磺酸钠(单烷基苹果酸酯)、 二磺酸钠烷基苹果酸酯、N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺烷基磺酸碱盐、N-乙烯基吡咯烷酮、 N-乙烯基吡咯烷酮衍生物等。这些聚乙烯醇系树脂可以仅使用1种也可以并用2种以上。
[0068] 作为本发明中使用的聚乙烯醇系树脂(Β),可例示出:乙烯醇-醋酸乙烯酯共聚 物、乙烯醇-乙烯醇缩丁醛共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物,在这些当中优选乙烯醇-醋酸乙 烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物。对聚乙烯醇系树脂⑶的聚合度没有特别限制,从涂布 液粘性的方面来看,优选聚合度为3000以下。
[0069] 乙烯醇的共聚比率以皂化度表示。本发明的聚乙烯醇系树脂(B)的皂化度优选为 60摩尔%以上且85摩尔%以下,更优选为65摩尔%以上且83摩尔%以下,进一步优选为 68摩尔%以上且80摩尔%以下,更进一步优选为70摩尔%以上且小于80摩尔%,再进一 步优选为71摩尔%以上且78摩尔%以下,特别优选为73摩尔%以上且75摩尔%以下。聚 乙烯醇系树脂(B)的皂化度为上述下限以上时,可以更适宜地与交联剂(C)形成交联结构。 此外,聚乙烯醇系树脂(B)的皂化度为上述上限以下(或小于其)时,可以更适宜地发挥与 聚酯系树脂(A)的相容性。乙烯醇系树脂的皂化度可以通过醋酸乙烯酯等共聚单元的水解 所需的碱消耗量、基于NMR的组成分析来求出。
[0070] 作为聚乙烯醇系树脂(B)的含量,在易粘接层中优选为10质量%以上且60质 量%以下,更优选为15质量%以上且55 %质量%以下,进一步优选为20质量%以上且50 质量%以下。聚乙烯醇系树脂(B)的含量为上述下限以上时,对于与偏振片/水系树脂的 粘接性而言是适宜的,为上述上限以下时,对于与聚酯薄膜基材的粘接性而言是适宜的。
[0071] (交联剂(C))
[0072] 作为交联剂(C),只要与羟基具有交联性则没有特别限定,可列举出:三聚氰胺 系、异氰酸酯系、碳二亚胺系、噁唑啉系、环氧系等的化合物。从涂布液的经时稳定性的方面 来看,优选三聚氰胺系、异氰酸酯系、碳二亚胺系、噁唑啉系的化合物。进而,交联剂优选与 聚乙烯醇系树脂(B)的羟基适宜地进行交联反应的三聚氰胺系化合物或异氰酸酯系化合 物。可认为,这是由于,碳二亚胺系交联剂与羧基反应,而三聚氰胺系化合物或异氰酸酯系 化合物与羟基反应,因而与作为官能团具有羟基的聚乙烯醇系树脂(B)更适宜地形成交联 结构。其中,从与聚乙烯醇系树脂的羟基适宜地进行交联反应、并且透明性优异的角度来 看,特别优选使用异氰酸酯系化合物。此外,为了促进交联反应而根据需要适当使用催化剂 等。
[0073] 作为异氰酸酯化合物,可以使用低分子或高分子的二异氰酸酯或3元以上的多异 氰酸酯。例如,作为异氰酸酯化合物,可列举出:2, 4-甲苯二异氰酸酯、2, 6-甲苯二异氰 酸酯、4, 4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、2, 4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、2, 2' -二苯基甲烷二 异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、1,4-萘二异氰酸酯、苯二异氰酸酯、四甲基苯二甲基二异氰 酸酯、4, 4' -二苯基醚二异氰酸酯、2-硝基二苯基-4, 4' -二异氰酸酯、2, 2' -二苯基丙 烷-4, 4' -二异氰酸酯、3, 3' -二甲基二苯基甲烷-4, 4' -二异氰酸酯、4, 4' -二苯基丙烷 二异氰酸酯、3, 3' -二甲氧基二苯基-4, 4' -二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯类,苯二甲基 二异氰酸酯等芳香族脂肪族二异氰酸酯类,异佛尔酮二异氰酸酯和4, 4-二环己基甲烷二 异氰酸酯、1,3-双(异氰酸酯甲基)环己烷等脂环式二异氰酸酯类,六亚甲基二异氰酸酯 和2, 2, 4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯类,以及这些异氰酸酯化合物 的三聚物。进而,可列举出这些异氰酸酯化合物的过剩量与下述化合物反应而得到的高分 子的末端含异氰酸酯基化合物:乙二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、甘油、山梨醇、乙二胺、单乙 醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等低分子活性氢化合物,或聚酯多元醇类、聚醚多元醇类、聚酰胺 类等高分子活性氢化合物。
[0074] 作为本发明中使用的交联剂(C),封端异氰酸酯系化合物也是优选的。通过添加封 端异氰酸酯系化合物,可以更适宜地提高涂布液的经时稳定性。
[0075] 封端异氰酸酯系化合物可以通过现有公知的方法使上述异氰酸酯化合物与封端 剂进行加成反应来制备。作为异氰酸酯封端剂,例如可列举出:苯酚、甲酚、二甲苯酚、间苯 二酚、硝基苯酚、氯酚等酚类;硫代苯酚、甲基硫代苯酚等硫代酚类;乙酰肟、甲乙酮肟、环 己酮肟等肟类;甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇类;氯乙醇、1,3-二氯-2-丙醇等卤素取代醇类; 叔丁醇、叔戊醇等叔醇类;3, 5-二甲基吡唑、3-甲基吡唑、4-溴-3, 5-二甲基吡唑、4-硝 基-3, 5-二甲基吡唑等吡唑系化合物;1,2, 4-三唑等三唑系化合物;ε -己内酰胺、δ -戊 内酸胺、Y-丁内酰胺、β -丙内酰胺等内酰胺类;芳香族胺类;酰亚胺类;乙酰丙酮、乙酰醋 酸酯、丙二酸乙酯、丙二酸二酯(丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、丙二酸二正丁酯、丙二酸二 (2-乙基己酯))等活性亚甲基化合物;硫醇类;亚胺类;尿素类;二芳基化合物类;亚硫酸 氢!纳等。
[0076] 作为交联剂(C)的含量,在易粘接层中优选为2质量%以上且50质量%以下,更 优选为5质量%以上且40%质量%以下,进一步优选为8质量%以上且30质量%以下。交 联剂(C)的含量为上述下限以上时,对于聚乙烯醇系
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