發(fā)明背景
根據(jù)35u.s.c.第119條,本申請要求2015年11月4日遞交的日本專利申請?zhí)?015-216369和2016年9月9日遞交的日本專利申請?zhí)?016-176171的優(yōu)先權(quán),其在此以引用方式并入本文。
1.技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及具有壓敏粘合劑層的偏振片。
2.
背景技術(shù):
偏振片已被用于手機(jī)、筆記本個(gè)人電腦等的圖像顯示裝置(如液晶顯示設(shè)備)中。近年來,一直希望在例如汽車或智能手表的儀表顯示部分中使用偏振片,因此需要將偏振片制成非矩形的形狀并在偏振片中形成通孔。然而,當(dāng)采用任何這些形狀時(shí),容易出現(xiàn)耐久性差的問題。為了改善耐久性,例如,已經(jīng)提出了具有通過將層熔融并隨后固化熔融層而形成的外部周邊端表面的偏振片(參見日本專利申請公開no.2009-37228)。然而,還需要進(jìn)一步改善耐久性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決所述問題,本發(fā)明的首要目標(biāo)是賦予偏振片耐久性。
本發(fā)明的發(fā)明人關(guān)注于偏振片與用來粘合偏振片的壓敏粘合劑層之間的關(guān)系,并已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)在所述偏振片的粘合表面中形成不與所述壓敏粘合劑層相接觸的非接觸部分時(shí),因外部環(huán)境改變而在所述偏振片和壓敏粘合劑層之間可能出現(xiàn)應(yīng)力集中的部位會發(fā)生移動,從而可以實(shí)現(xiàn)所述目標(biāo)。因此,發(fā)明人完成了本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的具有壓敏粘合劑層的偏振片包括:偏振片,其包括偏振器和設(shè)置在所述偏振器的至少一側(cè)上的保護(hù)膜;在所述偏振片的至少一個(gè)表面上形成的壓敏粘合劑層,其中在形成所述壓敏粘合劑層的所述偏振片的表面上,在所述偏振片的端部中形成不與所述壓敏粘合劑層接觸的非接觸部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,在平面方向上向內(nèi)相距所述偏振片的端側(cè)10μm或更多的位置處形成所述非接觸部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,在所述偏振器吸收軸方向上的端部中形成所述非接觸部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,在所述偏振片中形成有通孔,并且在所述通孔的外圍邊緣部分中形成所述非接觸部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,在所述偏振片的外邊緣部分中形成所述非接觸部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述外邊緣部分包括在平面方向上形成向內(nèi)凸起的大致v形的部位。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了圖像顯示設(shè)備。所述圖像顯示設(shè)備包括具有壓敏粘合劑層的偏振片。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了粘合偏振片的方法。所述粘合偏振片的方法包括:在包括偏振器和設(shè)置在所述偏振器的至少一側(cè)上的保護(hù)膜的偏振片的至少一個(gè)表面上形成壓敏粘合劑層;和通過所述壓敏粘合劑層中介將所述偏振片粘合到被粘合體上,其中在形成所述壓敏粘合劑層的所述偏振片的表面上,在所述偏振片的端部中形成不與所述壓敏粘合劑層接觸的非接觸部分。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了制造具有壓敏粘合劑層的偏振片的方法。所述制造具有壓敏粘合劑層的偏振片的方法包括以下順序的步驟:將包括樹脂膜和設(shè)置在所述樹脂膜的一個(gè)表面上的壓敏粘合劑層的壓敏粘合劑膜粘合到包括偏振器和設(shè)置在所述偏振器的至少一側(cè)上的保護(hù)膜的偏振片,所述壓敏粘合劑膜中形成有完全貫穿所述樹脂膜和所述壓敏粘合劑層的貫穿孔;和在所述偏振片的對應(yīng)于所述壓敏粘合劑膜的貫穿孔的位置處形成比所述貫穿孔小的通孔。
根據(jù)本發(fā)明,可以賦予偏振片耐久性。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的具有壓敏粘合劑層的偏振片的頂視圖。
圖2是圖1所示具有壓敏粘合劑層的偏振片的a-a截面圖。
圖3的示意圖顯示了偏振片和壓敏粘合劑膜之間粘合的具體實(shí)例。
圖4a的照片顯示了熱循環(huán)后實(shí)施例1的偏振片的通孔外圍,圖4b的照片顯示了熱循環(huán)后比較實(shí)施例1的偏振片的通孔外圍。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在,詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方案。然而,本發(fā)明不限于這些實(shí)施方案。
a.具有壓敏粘合劑層的偏振片
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的具有壓敏粘合劑層的偏振片的頂視圖,圖2是圖1所示具有壓敏粘合劑層的偏振片的a-a截面圖。
具有壓敏粘合劑層的偏振片100包括偏振片10和在所述偏振片10的一個(gè)表面10a(示例中較低的表面)上形成的壓敏粘合劑層20。通過所述壓敏粘合劑層20中介將所述偏振片10粘合到任何其他的元件上(如光學(xué)元件,例如延遲膜、亮度增強(qiáng)膜、或液晶單元)。通常在所述壓敏粘合劑層20的表面上粘合有隔膜(separator),直至實(shí)際使用具有壓敏粘合劑層的偏振片時(shí),但所述隔膜沒有示出。
所述具有壓敏粘合劑層的偏振片100適用于汽車的儀表盤中。所述偏振片10包括連續(xù)設(shè)置的第一顯示部分50和第二顯示部分60,以及在各顯示部分的中心附近形成的用于固定各儀表指針的通孔51和61。各通孔的直徑是例如0.5-100mm。將各顯示部分50和60的外邊緣沿著儀表指針的旋轉(zhuǎn)方向形成弧形。
所述偏振片10包括偏振器11,設(shè)置在所述偏振器11的一側(cè)上的第一保護(hù)膜12,和設(shè)置在所述偏振器11的另一側(cè)上的第二保護(hù)膜13。通常通過粘合劑層中介將所述各保護(hù)膜12和13粘合到所述偏振器11的表面上,盡管沒有示出粘合劑層。雖然在該示例中在偏振器的兩側(cè)上都設(shè)置了保護(hù)膜,但也可以只在其一側(cè)上設(shè)置保護(hù)膜。當(dāng)只在所述偏振器的一側(cè)上設(shè)置保護(hù)膜時(shí),可在偏振器的表面上或在保護(hù)膜的表面上形成所述壓敏粘合劑層。
在偏振片10的較低的表面10a中,形成了不與所述壓敏粘合劑層20相接觸的非接觸部分10b。在示例中,在偏振片10的外邊緣部分101及偏振片10的通孔51和61的外圍邊緣部分51a和61a中形成了非接觸部分。當(dāng)在形成所述壓敏粘合劑層的偏振片的表面內(nèi),在端部中形成壓敏粘合劑層不與偏振片相接觸的非接觸部分時(shí),可有效抑制在偏振片中出現(xiàn)裂紋。特別是,通過壓敏粘合劑層中介將所述偏振片粘合到任何其他元件上,和當(dāng)偏振片因外部環(huán)境變化而收縮時(shí),在偏振片和壓敏粘合劑層之間會產(chǎn)生應(yīng)力。當(dāng)在偏振片的端部中形成不與壓敏粘合劑層相接觸的部分時(shí),應(yīng)力集中的部位可從易于作為裂紋起點(diǎn)的偏振片的端部移向內(nèi)部。因此,抑制了在所述偏振片中出現(xiàn)裂紋,因此所述偏振片可具有優(yōu)異的耐久性。所以,當(dāng)在易于集中應(yīng)力的位置,如后面將描述的通孔的外圍邊緣或形成v-形的部位,形成非接觸部分時(shí),可有效抑制裂紋的出現(xiàn)。
當(dāng)如所述示例一樣在所述偏振片中形成通孔時(shí),可根據(jù)例如偏振片的應(yīng)用而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定通孔的位置。裂紋易于從作為起點(diǎn)的通孔的外圍邊緣處產(chǎn)生,且當(dāng)通孔的位置越遠(yuǎn)離所述偏振片的外邊緣時(shí),該趨勢就可能越顯著。因此,當(dāng)所述通孔的位置越遠(yuǎn)離所述偏振片的外邊緣時(shí)(例如,其距離所述偏振片的外邊緣的距離為15mm或更多),可以更加顯著地得到通過形成所述非接觸部分而表現(xiàn)出來的效果。
在所述外邊緣部分101中,優(yōu)選至少在各顯示部分之間的邊界部分41或42中形成所述非接觸部分。特別是,優(yōu)選在外邊緣在平面方向上形成向內(nèi)凸起的v-形(包括r-形)的部位中形成所述非接觸部分。這是因?yàn)橥膺吘壴谄矫娣较蛏闲纬上騼?nèi)凸起的v-形的部位與所述通孔的外圍邊緣一樣易于作為裂紋的起點(diǎn)。
優(yōu)選在偏振器的吸收軸方向上的端部中形成所述非接觸部分。裂紋易于沿著偏振器的吸收軸方向產(chǎn)生,因此在吸收軸方向上的端部中形成所述非接觸部分可有效抑制裂紋的產(chǎn)生。
優(yōu)選在平面方向上向內(nèi)相距所述偏振片的端側(cè)10μm或更多的位置處形成所述非接觸部分,更優(yōu)選在相距100μm或更多的位置處,特別優(yōu)選在相距300μm或更多的位置處。這是因?yàn)榧词巩?dāng)例如發(fā)生粘合錯(cuò)位時(shí),也可以確保所述非接觸部分。同時(shí),為了可靠地實(shí)施所述偏振片與任何其他元件的粘合以及確保偏振片的有效區(qū)域,優(yōu)選在平面方向上向內(nèi)相距所述偏振片的端側(cè)2,000μm或更少的位置處形成所述非接觸部分,更優(yōu)選在相距1,000μm或更少的位置處。優(yōu)選從偏振片的端側(cè)至所述位置連續(xù)形成所述非接觸部分。
本發(fā)明的具有壓敏粘合劑層的偏振片不限于所述示例的構(gòu)造,可適當(dāng)改變。例如,可適當(dāng)改變所述偏振片的形狀、是否存在通孔、通孔的形狀和尺寸、通孔的個(gè)數(shù)及其形成位置、非接觸部分的形狀。此外,盡管在示例中只在偏振片的一個(gè)表面上形成了所述壓敏粘合劑層,但可以在偏振片的另一個(gè)表面上形成另一個(gè)壓敏粘合劑層。在這種情況下,也可以在另一個(gè)表面上形成所述非接觸部分。更具體而言,當(dāng)在偏振片的兩個(gè)表面上都形成壓敏粘合劑層時(shí),可以只在其上表面上形成所述非接觸部分,可以只在其下表面上形成所述非接觸部分,或可在其兩個(gè)表面上都形成所述非接觸部分。此外,例如,當(dāng)所述偏振片是在偏振器的一個(gè)表面上具有保護(hù)膜的所謂單面保護(hù)的偏振片時(shí),優(yōu)選下述構(gòu)造:只在設(shè)置在保護(hù)膜側(cè)上的壓敏粘合劑層中形成非接觸部分,不在設(shè)置在偏振器側(cè)上的壓敏粘合劑層中設(shè)置非接觸部分。所述構(gòu)造不僅能夠抑制在偏振片中出現(xiàn)裂紋,也可以抑制偏振器的劣化。
a-1.偏振器
所述偏振器通常包括含有二色性物質(zhì)的樹脂膜。所述二色性物質(zhì)的實(shí)例包括碘和有機(jī)染料。所述物質(zhì)可單獨(dú)或組合使用。其中,優(yōu)選使用碘。
任何適當(dāng)?shù)臉渲伎梢员挥米餍纬伤鰳渲さ臉渲?。?yōu)選使用親水性樹脂(如基于聚乙烯醇(pva)的樹脂)作為所述樹脂?;趐va的樹脂的實(shí)例包括聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物。聚乙烯醇通過皂化聚醋酸乙烯酯而獲得。乙烯-乙烯醇共聚物通過皂化乙烯-醋酸乙烯酯共聚物而獲得?;趐va的樹脂的皂化度通常為85-100mol%,優(yōu)選95.0mol%或更高,更優(yōu)選99.0mol%或更高,特別優(yōu)選99.93mol%或更高。所述皂化度可根據(jù)jisk6726-1994測定。使用具有這樣的皂化度的基于pva的樹脂可提供具有優(yōu)異耐久性的偏振器。
所述基于pva的樹脂的平均聚合度可根據(jù)目的適當(dāng)選擇。所述平均聚合度通常為1,000-10,000,優(yōu)選1,200-6,000,更優(yōu)選2,000-5,000。平均聚合度可根據(jù)jisk6726-1994測定。
所述偏振器優(yōu)選在380-780nm的波長范圍內(nèi)顯示吸收二色性。所述偏振器的單軸透過率(ts)優(yōu)選為40%或更大,更優(yōu)選41%或更大,仍然更優(yōu)選42%或更大,特別優(yōu)選43%或更大。單軸透過率的理論上限為50%,其實(shí)際的上限是46%。此外,所述單軸透過率(ts)是用jisz8701的2度視場(c光源)測定的y值,并經(jīng)可視性校正,可以使用例如光譜儀(jascocorporation生產(chǎn),v7100)測量。偏振器的偏振度優(yōu)選為99.8%或更大,更優(yōu)選99.9%或更大,仍然更優(yōu)選99.95%或更大。
所述偏振器的厚度可被設(shè)定為任何適當(dāng)?shù)闹?。該厚度通常?-80μm,優(yōu)選3-40μm。
通常通過對樹脂膜進(jìn)行處理而得到所述偏振器,所述處理如溶脹處理、拉伸處理、用二色性物質(zhì)染色處理、交聯(lián)處理、洗滌處理和干燥處理??蛇m當(dāng)設(shè)定所述各種處理的次數(shù)、實(shí)施所述處理的次序、所述處理的時(shí)間等。當(dāng)對所述樹脂膜進(jìn)行各種所述處理時(shí),所述膜可以是在基材上形成的樹脂層。
通過例如使硼酸溶液(如硼酸的水溶液)與所述樹脂膜接觸而實(shí)施所述交聯(lián)處理。此外,當(dāng)在拉伸處理中采用濕法拉伸體系時(shí),優(yōu)選在硼酸溶液與所述樹脂膜相接觸時(shí)實(shí)施所述拉伸。通常,為了得到優(yōu)異的偏振特性,將樹脂膜單軸拉伸3-7倍。拉伸處理中的拉伸方向可對應(yīng)于將要得到的偏振器的吸收軸方向。在一個(gè)實(shí)施方案中,在細(xì)長的樹脂膜在其長度方向上傳送的同時(shí),在傳送方向(機(jī)器方向)上拉伸膜。在這種情況下,將要得到的偏振器的吸收軸方向可以是長度方向(md)。
a-2.保護(hù)膜
作為所述保護(hù)膜的形成材料,例如有基于纖維素的樹脂如二乙?;w維素或三乙?;w維素(tac),(甲基)丙烯酸樹脂,基于環(huán)烯烴的樹脂,基于烯烴的樹脂如聚丙烯,基于酯的樹脂如基于聚對苯二甲酸乙二醇酯的樹脂,基于聚酰胺的樹脂,基于聚碳酸酯的樹脂,及其共聚物樹脂。術(shù)語“(甲基)丙烯酸樹脂”指丙烯酸樹脂和/或甲基丙烯酸樹脂。
所述保護(hù)膜的厚度優(yōu)選為10-200μm??稍诒Wo(hù)膜的一側(cè)(在其上沒有設(shè)置偏振器的一側(cè))上形成表面處理層。具體而言,可對該側(cè)進(jìn)行硬涂層處理、抗反射處理、或旨在漫射(diffusion)或抗眩光的處理。此外,所述保護(hù)膜可作為延遲膜。當(dāng)所述保護(hù)膜如示例所示被設(shè)置在偏振器的兩側(cè)上時(shí),則兩個(gè)膜的構(gòu)造(包括形成材料和厚度)可以彼此相同或者也可以彼此不同。
通常通過粘合劑層中介將所述保護(hù)膜粘合到所述偏振器的表面上。任何適當(dāng)?shù)恼澈蟿┒伎梢员挥米髡澈媳Wo(hù)膜的粘合劑。例如,使用水性粘合劑、基于溶劑的粘合劑、或活性能量射線可固化的粘合劑。優(yōu)選使用含有基于pva的樹脂的粘合劑作為水性粘合劑。
a-3.壓敏粘合劑層
可用任何適當(dāng)?shù)膲好粽澈蟿┬纬伤鰤好粽澈蟿?。所述壓敏粘合劑的具體實(shí)例包括基于橡膠的壓敏粘合劑、丙烯酸壓敏粘合劑、基于有機(jī)硅的壓敏粘合劑、基于氨基甲酸酯的壓敏粘合劑、基于乙烯基烷基醚的壓敏粘合劑、基于聚乙烯醇的壓敏粘合劑、基于聚乙烯基吡咯烷酮的壓敏粘合劑、基于聚丙烯酰胺的壓敏粘合劑、和基于纖維素的壓敏粘合劑。其中,優(yōu)選使用丙烯酸壓敏粘合劑。
所述丙烯酸壓敏粘合劑通常含有丙烯酸聚合物作為基礎(chǔ)聚合物,所述丙烯酸聚合物具有(甲基)丙烯酸烷基酯單體單元作為主要結(jié)構(gòu)。這里所用的“(甲基)丙烯酸烷基酯”是丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯。
(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基基團(tuán)可以是線性或支化的。所述烷基的碳原子個(gè)數(shù)為例如1-20。所述(甲基)丙烯酸烷基酯的具體實(shí)例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異肉豆蔻酯、和(甲基)丙烯酸月桂酯。它們可以單獨(dú)或組合使用。優(yōu)選那些烷基基團(tuán)的平均碳原子個(gè)數(shù)為3-9。
例如,為了改善粘合性質(zhì)、耐熱性等,可以通過共聚將可共聚的單體引入到丙烯酸聚合物中。所述可共聚單體的具體實(shí)例包括:含羥基的單體,如(甲基)丙烯酸2-羥基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙基酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁基酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己基酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛基酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸基酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂基酯、和甲基丙烯酸(4-羥基甲基環(huán)己基)酯;含羧基的單體,如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙基酯、(甲基)丙烯酸羧戊基酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸、和巴豆酸;和含酸酐基團(tuán)的單體,如馬來酸酐和衣康酸酐;丙烯酸的己內(nèi)酯加合物;含磺酸基團(tuán)的單體,如苯乙烯磺酸和烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺酸丙基酯、和(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸;含磷酸基團(tuán)的單體,如2-羥基乙基丙烯?;姿狨ァ?/p>
可共聚單體的其他具體實(shí)例包括:基于(n-取代的)酰胺的單體,如(甲基)丙烯酰胺、n,n-二甲基(甲基)丙烯酰胺、n-丁基(甲基)丙烯酰胺、n-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、和n-羥甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺;基于(甲基)丙烯酸烷基氨基烷基酯的單體,如(甲基)丙烯酸氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸n,n-二甲基氨基乙基酯、和(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙基酯;基于(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯的單體,如(甲基)丙烯酸甲氧基乙基酯和(甲基)丙烯酸乙氧基乙基酯;基于琥珀酰亞胺的單體,如n-(甲基)丙烯酰氧基亞甲基琥珀酰亞胺、n-(甲基)丙烯酰-6-氧六亞甲基琥珀酰亞胺、n-(甲基)丙烯酰-8-氧八亞甲基琥珀酰亞胺、和n-丙烯酰嗎啉;基于馬來酰亞胺的單體,如n-環(huán)己基馬來酰亞胺、n-異丙基馬來酰亞胺、n-月桂基馬來酰亞胺、和n-苯基馬來酰亞胺;和基于衣康酰亞胺的單體,如n-甲基衣康酰亞胺、n-乙基衣康酰亞胺、n-丁基衣康酰亞胺、n-辛基衣康酰亞胺、n-2-乙基己基衣康酰亞胺、n-環(huán)己基衣康酰亞胺、和n-月桂基衣康酰亞胺。
所述可共聚單體的其他具體實(shí)例還包括:基于乙烯基的單體,如醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、n-乙烯基吡咯烷酮、甲基乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、乙烯基哌啶酮、乙烯基嘧啶、乙烯基哌嗪、乙烯基吡嗪、乙烯基吡咯、乙烯基咪唑、乙烯基噁唑,乙烯基嗎啉、n-乙烯基羧酸酰胺、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、和n-乙烯基己內(nèi)酰胺;基于氰基丙烯酸酯的單體,如丙烯氰和甲基丙烯腈;含環(huán)氧基的丙烯酸單體,如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯;基于二醇的丙烯酸酯單體,如(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、和(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇酯;和基于丙烯酸酯的單體,如(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、氟代(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸有機(jī)硅酯、和丙烯酸2-甲氧基乙基酯。
在所述可共聚的單體中,從粘合性質(zhì)和耐久性的角度來講,優(yōu)選使用含羥基的單體或含羧基的單體。所述含羥基的單體中羥基烷基的烷基的碳原子個(gè)數(shù)優(yōu)選為4或更多。這是因?yàn)檫@樣的單體與例如后面將描述的基于異氰酸酯的化合物具有優(yōu)異的反應(yīng)性。當(dāng)使用這樣的含羥基的單體時(shí),優(yōu)選使用碳原子個(gè)數(shù)等于或小于所述羥基烷基的烷基的碳原子個(gè)數(shù)的烷基的酯作為所述(甲基)丙烯酸烷基酯。
所述可共聚單體在丙烯酸聚合物中的比例為例如0-20重量%。當(dāng)含羥基的單體被用作所述可共聚單體時(shí),所述比例優(yōu)選為0.01-10重量%,更優(yōu)選0.01-5重量%,還更優(yōu)選0.03-3重量%,特別優(yōu)選0.05-1重量%。當(dāng)使用含羧基的單體時(shí),所述比例優(yōu)選為0.1-10重量%,更優(yōu)選0.2-8重量%,特別優(yōu)選0.6-6重量%。
所述丙烯酸聚合物的重均分子量為例如300,000-2,500,000。所述丙烯酸聚合物可用任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ苽?。例如,采用自由基聚合法,如本體聚合法、溶液聚合法、或懸浮聚合法。其中,優(yōu)選采用溶液聚合法。在自由基聚合法中,通常使用基于偶氮或過氧化物的聚合引發(fā)劑。反應(yīng)溫度為例如50-80℃。反應(yīng)時(shí)間為例如1-8小時(shí)。用于所述溶液聚合法中的溶劑為例如乙酸乙酯或甲苯。溶液溶度設(shè)定為例如20-80重量%。
所述壓敏粘合劑優(yōu)選含有交聯(lián)劑。例如,優(yōu)選基于環(huán)氧的交聯(lián)劑、基于異氰酸酯的交聯(lián)劑、基于亞胺的交聯(lián)劑、或基于過氧化物的交聯(lián)劑作為所述交聯(lián)劑。所述交聯(lián)劑的配合量(固體含量)為例如0.001-20重量份,相對于100重量份的基礎(chǔ)聚合物(固體含量)。當(dāng)使用基于異氰酸酯的交聯(lián)劑時(shí),其配合量優(yōu)選為0.001-2重量份,更優(yōu)選0.01-1.5重量份,相對于100重量份的基礎(chǔ)聚合物(固體含量)。此外,所述壓敏粘合劑可含有任何其他組分,如增粘劑、增塑劑、填料、顏料、著色劑、填料、抗氧化劑、uv吸收劑或硅烷偶聯(lián)劑。
所述壓敏粘合劑層的厚度優(yōu)選為2-150μm,更優(yōu)選2-100μm,特別優(yōu)選5-50μm。
b.p制造方法
可以將所述偏振片形成為所需的形狀。具體而言,將所述偏振片形成為所需形狀的方法通常是例如切割(沖壓)偏振片的方法??梢栽谄衿闲纬蓧好粽澈蟿又皩?shí)施所述切割,或者可以在偏振片上形成壓敏粘合劑層之后實(shí)施所述切割??刹捎萌魏芜m當(dāng)?shù)姆椒ㄗ鳛榍懈?沖壓)方法。例如,給出了用激光照射層合體的方法或使用切割刀片(沖模)的方法,如thomson刀片或pinnacle刀片。所述激光照射提供光滑的切割表面并可以抑制裂紋初始點(diǎn)(初始裂紋)的出現(xiàn),因此可進(jìn)一步改善耐久性。
任何適當(dāng)?shù)募す舛伎梢杂米魉黾す?,只要可以切割所述偏振片。?yōu)選使用發(fā)射的光的波長范圍為150nm–11μm的激光。其具體的實(shí)例包括氣體激光如co2激光、固體激光如yag激光和半導(dǎo)體激光。其中,優(yōu)選使用co2激光。
激光照射的條件可根據(jù)例如所用的激光而設(shè)定為任何適當(dāng)?shù)臈l件。當(dāng)使用co2激光時(shí),輸出條件優(yōu)選為10-1,000w,更優(yōu)選為100-400w。
可采用任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ鳛樾纬伤鰤好粽澈蟿拥姆椒ā>唧w而言,例如,可以采用將所述壓敏粘合劑施加到所述偏振片上以得到所需形狀的方法,或在基底(例如隔膜)上另外形成具有所需形狀的壓敏粘合劑層,并將所得物粘合到所述偏振片上的方法。在粘合時(shí),優(yōu)選不在所述偏振片上施加任何張力而粘合所得物。
在一個(gè)實(shí)施方案中,以包括以下順序的步驟的方法制造具有壓敏粘合劑層的偏振片,所述壓敏粘合劑層具有通孔:將具有貫穿孔的壓敏粘合劑膜粘合到偏振片上;并在對應(yīng)于所述壓敏粘合劑膜的貫穿孔的偏振片的位置處形成小于所述貫穿孔的通孔。根據(jù)該方法,可高精度和高效率地形成非接觸部分。
所述具有貫穿孔的壓敏粘合劑膜通常通過以下步驟制造:制備包括樹脂膜和設(shè)置在所述樹脂膜的一個(gè)表面上的壓敏粘合劑層的層合體;并在所述層合體中形成貫穿孔。
從防止貫穿孔在傳送和/或粘合時(shí)發(fā)生變形的角度來講,所述樹脂膜優(yōu)選是例如具有高彈性模量的膜。所述樹脂膜的形成材料的實(shí)例包括:基于酯的樹脂如基于聚對苯二甲酸乙二醇酯的樹脂;基于環(huán)烯烴的樹脂如基于降冰片烯的樹脂;基于烯烴的樹脂,如聚丙烯;基于聚酰胺的樹脂;基于聚碳酸酯的樹脂;及其共聚物樹脂。其中,優(yōu)選基于酯的樹脂(特別是基于聚對苯二甲酸乙二醇酯的樹脂)。該材料具有下述優(yōu)點(diǎn):所述材料具有足夠高的彈性模量;即使在傳送和/或粘合時(shí)施加張力,也幾乎不會出現(xiàn)貫穿孔的變形。
所述樹脂膜的彈性模量優(yōu)選為2.2-4.8kn/mm2。當(dāng)所述樹脂膜的彈性模量在該范圍時(shí),所述樹脂膜具有即使在傳送和/或粘合時(shí)施加張力,也幾乎不會出現(xiàn)貫穿孔的變形的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)jisk6781測量彈性模量。
所述樹脂膜的拉伸伸長率優(yōu)選為90-170%。當(dāng)所述樹脂膜的拉伸伸長率處于該范圍時(shí),所述樹脂膜具有例如在傳送過程中樹脂膜幾乎不斷裂的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)jisk6781測量拉伸伸長率。
所述樹脂膜的厚度通常為20-250μm,優(yōu)選30-150μm。所述樹脂膜可作為例如用于所要得到的具有壓敏粘合劑層的偏振片的隔膜。在這種情況下,可預(yù)先用脫模劑涂覆設(shè)置有壓敏粘合劑層的樹脂膜表面,所述脫模劑例如基于有機(jī)硅的脫模劑、基于氟的脫模劑、或基于長鏈烷基丙烯酸酯的脫模劑。
可用任何適當(dāng)?shù)姆椒▽⑺鰤好粽澈蟿釉O(shè)置在所述樹脂膜上。所述方法為例如將所述壓敏粘合劑施加到所述樹脂膜上并干燥所述壓敏粘合劑的方法。用于所述施加的方法是例如輥涂法,例如反向涂覆或凹版涂覆、旋涂法、絲網(wǎng)涂覆法、噴泉涂覆法、浸涂法或噴涂法。
隨后,在所述樹脂膜和壓敏粘合劑層的層合體中形成貫穿孔。所述貫穿孔完全貫穿所述樹脂膜和所述壓敏粘合劑層??赏ㄟ^例如切割所述層合體或去除所述層合體的預(yù)定部分(例如,激光燒蝕或化學(xué)溶解)來形成所述貫穿孔。用于切割的方法是例如用例如切割刀片(沖模),如thomson刀片或尖頂?shù)镀?,或水射流來機(jī)械切割所述層合體的方法,或用激光照射所述層合體以切割層合體的方法。
在已經(jīng)將具有貫穿孔的壓敏粘合劑膜粘合到偏振片上后,在偏振片的對應(yīng)于所述壓敏粘合劑膜的貫穿孔的位置處形成通孔。形成所述通孔,從而可以形成所需的非接觸部分。形成通孔的方法(沖壓偏振片的方法)如上所述。
圖3的示意圖顯示了在偏振片和壓敏粘合劑膜之間粘合的具體實(shí)例。在示例中,通過卷對卷(roll-to-roll)的方法將細(xì)長并具有貫穿孔的壓敏粘合劑膜300粘合到細(xì)長的偏振片200的一個(gè)表面上。這里,術(shù)語“卷對卷”是指在傳送所述膜時(shí),將卷繞成卷狀的所述膜在它們的長度方向上相互對齊進(jìn)行層合。
在示例中,在從壓敏粘合劑膜卷301展開得到的壓敏粘合劑膜300在其長度方向上傳輸時(shí),形成貫穿孔3、3、3…,隨后將所述壓敏粘合劑膜300粘合到所述偏振片200上。根據(jù)所需偏振片而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定所述貫穿孔的設(shè)置模式。例如,如圖中所示以預(yù)定的間隔在壓敏粘合劑膜的長度方向和/或其寬度方向上設(shè)置所述貫穿孔。
在將所述壓敏粘合劑膜300粘合到所述偏振片200上之后,通過沖壓在偏振片200的對應(yīng)于所述壓敏粘合劑膜300的貫穿孔3的相應(yīng)位置處形成通孔2。在示例中,形成了比所述壓敏粘合劑膜300的圓形貫穿孔3的尺寸略小的圓形通孔2,使得所述通孔2和貫穿孔3的中心可以互相重疊。通常,在已經(jīng)在所述偏振片200中形成所述通孔2后,將所述偏振片200和所述壓敏粘合劑膜300的層合體切割成所需形狀(例如,如圖中雙點(diǎn)劃線所示)。
c.圖像顯示設(shè)備
本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備包括具有壓敏粘合劑層的偏振片。當(dāng)所述圖像顯示設(shè)備是液晶顯示設(shè)備時(shí),將所述具有壓敏粘合劑層的偏振片粘合到例如液晶單元上。
d.粘合偏振片的方法
本發(fā)明的粘合偏振片的方法包括用壓敏粘合劑層將偏振片粘合到被粘合體上(例如,光學(xué)元件如延遲膜、亮度增強(qiáng)膜、或液晶單元)。具體而言,所述方法包括在偏振片的至少一個(gè)表面上形成壓敏粘合劑層,和通過所述壓敏粘合劑層中介將所述偏振片粘合到所述粘合體上,并在形成所述壓敏粘合劑層的所述偏振片的表面中,在所述偏振片的端部形成不與所述壓敏粘合劑層相接觸的非接觸部分。
現(xiàn)在,通過實(shí)施例的方式對本發(fā)明進(jìn)行具體說明。然而,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
[實(shí)施例1]
(偏振片的制造)
通過將碘引入到細(xì)長的、基于pva的樹脂膜中,并在其長度方向(md)上單軸拉伸該膜而得到的膜(厚度;28μm)用作偏振器。
將基于pva的粘合劑施加到所述偏振器的一側(cè),使得其干燥后的厚度為100nm,并將細(xì)長的、厚度為40μm的tac膜粘合到所述偏振器上,使得它們的長度方向相互對齊。
隨后,將基于pva的粘合劑施加到所述偏振器的另一側(cè),使得其干燥后的厚度為100nm,并將細(xì)長的、厚度為30μm的丙烯酸膜粘合到所述偏振器上,使得它們的長度方向相互對齊。
因此,得到了構(gòu)造為“tac膜/偏振器/丙烯酸膜”的偏振片片材。
用co2激光(波長:9.35μm,輸出:150w)切割所得偏振片片材以提供尺寸為112mm×42mm的偏振片,在該偏振片的中心處形成直徑為2mm的通孔。實(shí)施所述切割使得所得偏振片的長邊對應(yīng)于偏振器的透射軸方向(其短邊對應(yīng)于偏振器的吸收軸方向)。
制備了尺寸為108mm×38mm的隔膜,所述隔膜在其中心處具有直徑為4mm的通孔,在其上形成厚度為20μm的丙烯酸壓敏粘合劑層。將所得物粘合到偏振片上。這樣,得到了具有壓敏粘合劑層的偏振片。在粘合時(shí),使所得物和偏振片相互粘合在一起,使得他們的中心相互重疊,且他們的長邊方向互相對齊。
[實(shí)施例2]
制備了尺寸為108mm×38mm的隔膜,在所述隔膜的中心處形成有直徑為4mm的通孔,在其上形成厚度為150μm丙烯酸壓敏粘合劑層。將所得物粘合到實(shí)施例1中所制造的具有壓敏粘合劑層的偏振片的沒有設(shè)置壓敏粘合劑的表面上。這樣,得到了在其兩個(gè)表面上都具有壓敏粘合劑層并在兩個(gè)表面上都形成有非接觸部分的具有壓敏粘合劑層的偏振片。在粘合時(shí),使所得物和所述實(shí)施例1中制造的具有壓敏粘合劑層的偏振片相互粘合在一起,使得他們的中心相互重疊,且他們的長邊方向互相對齊。
[實(shí)施例3]
以與實(shí)施例1相同的方式得到了尺寸為112mm×42mm的偏振片,所述偏振片在其中心處形成有直徑為2mm的通孔。然后,制備了尺寸為112mm×42mm的隔膜,所述隔膜在其中心處形成有直徑為2mm的通孔,在其上形成了厚度為20μm的丙烯酸壓敏粘合劑層。將所得物粘合到偏振片的一個(gè)表面上。此外,制備了尺寸為108mm×38mm的隔膜,在所述隔膜中心處形成有直徑為4mm的通孔,在其上形成厚度為150μm的丙烯酸壓敏粘合劑層,隨后將所得物粘合到所述偏振片的另一個(gè)表面上。這樣,得到了在其兩個(gè)表面上都具有壓敏粘合劑層并只在其一個(gè)表面上形成有非接觸部分的具有壓敏粘合劑層的偏振片。
[比較實(shí)施例1]
以與實(shí)施例1相同的方式得到具有壓敏粘合劑層的偏振片,區(qū)別在于使用的隔膜的尺寸為112mm×42mm,所述隔膜在其中心處具有直徑為2mm的通孔。
通過熱循環(huán)測試(也稱為熱沖擊(hs)測試)評價(jià)所得到的具有壓敏粘合劑層的偏振片的耐久性。具體而言,對于實(shí)施例1和比較實(shí)施例1中每一個(gè),將已經(jīng)剝離了隔膜的具有壓敏粘合劑層的偏振片粘合到玻璃片上而得到測試樣品。對于實(shí)施例2和3,通過將兩個(gè)表面上的隔膜都剝離并在每個(gè)剝離的表面上都粘合玻璃片而得到測試樣品。將每個(gè)所得測試樣品都置于-40℃的環(huán)境下30分鐘,然后置于85℃的環(huán)境下30分鐘。前述操作被定義為一個(gè)循環(huán),重復(fù)所述循環(huán)100次。之后,觀察在所述偏振片中是否出現(xiàn)裂紋。
圖4a和4b是用光學(xué)顯微鏡(olympuscorporation生產(chǎn),mx61,放大倍數(shù):5)觀察所述hs測試后實(shí)施例1和比較實(shí)施例1的偏振片的通孔外圍所得的照片。在比較實(shí)施例1中用眼睛可明顯觀察到裂紋,但在實(shí)施例1中沒有觀察到出現(xiàn)裂紋(包括小裂紋)。
本發(fā)明的具有壓敏粘合劑層的偏振片不僅可適用于矩形的圖像顯示設(shè)備(液晶顯示設(shè)備或有機(jī)el裝置)中,也可以適用于例如以汽車或智能手表的儀表顯示部分為例的具有特定形狀的圖像顯示部分。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,許多其他修改都是顯而易見的并易于實(shí)施。因此,應(yīng)理解所附權(quán)利要求的范圍不限于說明書的細(xì)節(jié),而應(yīng)被廣義地理解。