專(zhuān)利名稱(chēng):粘合劑組合物和使用該粘合劑組合物的光學(xué)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粘合劑組合物和包括所述粘合劑組合物的光學(xué)元件。更具體地,本發(fā)明涉及具有優(yōu)異耐熱性和柔性的粘合劑組合物,以及使用所述粘合劑組合物的光學(xué)元件。
背景技術(shù):
最近,平板顯示器(FPD)如IXD、PDP和有機(jī)EL裝置正在越來(lái)越多地被使用。因此,需要改進(jìn)FPD所用的壓敏粘合劑的耐久性。此外,當(dāng)將壓敏粘合劑用于LCD時(shí),需要防止因偏光板收縮導(dǎo)致的漏光。日本專(zhuān)利第4067173號(hào)公開(kāi)了一種粘合劑組合物,其包括含丙烯酸烷基酯單體作為主成分和可與異氰酸酯基團(tuán)反應(yīng)的乙烯不飽和單體的共聚物組合物,以及具有異氰酸酯 基團(tuán)的碳二亞胺化合物。根據(jù)日本專(zhuān)利第4067173號(hào),可與異氰酸酯基團(tuán)反應(yīng)的乙烯不飽和單體包括基于共聚物組合物的總量,(A)2至6重量% (wt% )的(甲基)丙烯酸羥基烷基酯單體;和(B)O. 5至lwt%的含羧基的單體。因?yàn)槿毡緦?zhuān)利第4067173號(hào)的粘合劑組合物具有高交聯(lián)速率、高粘結(jié)性和強(qiáng)附著性,所以此粘合劑組合物適用于與無(wú)機(jī)材料,如玻璃、陶器和瓦粘結(jié)。而且,由于迅速增加的粘結(jié)性,所以此組合物在常態(tài)下具有優(yōu)異的附著性、耐久性和耐濕性,顯示出在高溫下防止組合物膨脹或斷裂的耐熱性,且從被粘物上分離時(shí)沒(méi)有粘合劑殘留。然而,當(dāng)將由專(zhuān)利第4067173號(hào)中公開(kāi)的粘合劑組合物形成的粘合劑層用于偏光板時(shí),粘合劑層隨著時(shí)間遷移分離,因此降低抗漏光性和耐久性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個(gè)方面提供了一種粘合劑組合物以形成具有優(yōu)異抗漏光性和耐久性的粘合劑層。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了深入的研究來(lái)解決以上問(wèn)題。因此,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)包括特定組成的(甲基)丙烯酸酯共聚物和碳二亞胺交聯(lián)劑的粘合劑組合物顯示出優(yōu)異的抗漏光性和耐久性。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,一種粘合劑組合物包括100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物,包括O至9重量份的含羧基的單體、O至I. 8重量份的含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體和89. 2至99. 9重量份的(甲基)丙烯酸酯單體(條件是含羧基的單所述體和所述含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的總量大于O),且具有1,000, 000 to 2,000, 000g/mol的重均分子量;和0. 05至5重量份的碳二亞胺交聯(lián)劑。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,粘合劑組合物具有優(yōu)異的柔性和耐久性。因此,由所述粘合劑組合物形成的粘合劑層具有柔性,以處理偏光板隨時(shí)間遷移的收縮,因此提供優(yōu)異的抗漏光性。此外,因?yàn)樗稣澈蟿┙M合物具有優(yōu)異的耐久性,所以所述粘合劑層幾乎不會(huì)因熱或潮濕而從被粘物上剝離或分離。
將通過(guò)參照附圖來(lái)詳細(xì)描述示例性實(shí)施方式,以使本領(lǐng)域技術(shù)人員更明白本發(fā)明的以上和其它特征和優(yōu)點(diǎn),其中圖I說(shuō)明了用于形成合成例1-18的聚合物(A)的表2所列組分;和圖2說(shuō)明了用在實(shí)施例I至10和對(duì)比例I至8的粘合劑組合物中的表4所列組分以及性能測(cè)試結(jié)果。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
本發(fā)明提供了一種粘合劑組合物,該粘合劑組合物包括100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物,該(甲基)丙烯酸酯共聚物包括O至9重量份的含羧基的單體、O至I. 8重量份的含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體和89. 2至99. 9重量份的(甲基)丙烯酸酯單體(條件是含羧基的單體和含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的總量大于O),且具有1,000,000至2,000,000g/mol的重均分子量;和O. 05至5重量份的碳二亞胺交聯(lián)劑。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,基于(甲基)丙烯酸酯共聚物的單體的總量,上述含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的含量為1.8Wt%或更低。因?yàn)榭刂屏撕u基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的含量,所以粘合劑層具有足夠的柔性以解決偏光板隨時(shí)間遷移的收縮,因此該粘合劑層具有優(yōu)異的抗漏光性和耐久性。此外,在本發(fā)明中,將碳二亞胺交聯(lián)劑用作交聯(lián)劑。因此,(甲基)丙烯酸酯共聚物以適當(dāng)?shù)慕宦?lián)率交聯(lián)為直鏈,所以粘合劑層具有柔性和耐久性充分的交聯(lián)結(jié)構(gòu),以解決偏光板隨時(shí)間遷移的收縮,且此粘合劑層具有優(yōu)異的抗漏光性。至此,由根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物形成的粘合劑層顯示出優(yōu)異的抗漏光性,以用于光學(xué)元件粘合劑。此夕卜,因?yàn)閮?yōu)異的耐久性,所以粘合劑層幾乎不會(huì)因熱或潮濕而從被粘物上剝離或分離。以下,將更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的粘合劑組合物的組分。本文中,(甲基)化合物將均指化合物和含(甲基)的化合物。例如,“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,且“(甲基)丙烯酸”包括丙烯酸和甲基丙烯酸。(A)(甲基)丙烯酸酯共聚物(甲基)丙烯酸酯共聚物(下文也稱(chēng)為“組分㈧”)包括O至9重量份的含羧基的單體(a-Ι)、0至I. 8重量份的含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體(a-2),和89. 2至99. 9重量份的(甲基)丙烯酸酯單體(a-3)(條件是含羧基的單體和含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的總量大于O)。此外,(甲基)丙烯酸酯共聚物具有1,000,000 to 2, 000, 000g/mol的重均分子量。(a-Ι)含羧基的單體含羧基的單體(下文也稱(chēng)為“組分(a-Ι) ”)是具有至少一個(gè)羧基的不飽和單體。含羧基的單體的實(shí)例可包括但不限于(甲基)丙烯酸、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸、富馬酸酐、巴豆酸、衣康酸、衣康酸酐、肉豆蘧酸、棕櫚酸和油酸,它們可以單獨(dú)使用或作為混合物使用。在這些單體中,優(yōu)選(甲基)丙烯酸、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸、富馬酸酐、巴豆酸、衣康酸和衣康酸酐;更優(yōu)選(甲基)丙烯酸。
含羧基的單體的含量可為O至9重量份,優(yōu)選為O. I至8重量份,且更優(yōu)選O. 2至5重量份。當(dāng)其含量大于9重量份時(shí),共聚物A中存在過(guò)多的羧基,會(huì)導(dǎo)致因這些羧基與碳二亞胺交聯(lián)劑(B)反應(yīng)形成過(guò)多的交聯(lián)點(diǎn)。因此,粘合劑組合物具有降低的柔性,從而粘合劑層具有降低的抗漏光性。(a-2)含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體(下文也稱(chēng)為“組分(a-2) ”)是具有羥基的丙烯酸類(lèi)單體。含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的實(shí)例可包括但不限于(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥丁酯、1,6_己二醇單(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、新戊二醇單(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯-2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丁酯、2-羥基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯、N-2-羥基乙基(甲基)丙烯酰胺和環(huán)己烷二甲醇單丙烯酸酯。此外,含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體可包括通過(guò)含縮水甘油基的化合物如烷基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚和(甲基)丙烯酸縮水甘油酯與(甲基)丙烯酸的加成反應(yīng)得到的化合物。這 些含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體可單獨(dú)使用或作為混合物使用。在這些單體中,優(yōu)選(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥丁酯、N-2-羥基乙基(甲基)丙烯酰胺和環(huán)己烷二甲醇單丙烯酸酯;更優(yōu)選(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥丁酯和N-2-羥乙基(甲基)丙烯酰胺。含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的含量可為O至I. 8重量份,優(yōu)選為O. I至I. 5重量份,且更優(yōu)選O. I至I. 4重量份。當(dāng)含量大于I. 8重量份時(shí),共聚物(A)中存在過(guò)多的羥基,因此會(huì)引這些羥基與碳二亞胺交聯(lián)劑(B)反應(yīng)形成過(guò)多的交聯(lián)點(diǎn)。因此,粘合劑組合物具有降低的柔性,從而粘合劑層具有降低的抗漏光性和耐久性。(a-3)(甲基)丙烯酸酯單體(甲基)丙烯酸酯單體(下文也稱(chēng)為“組分(a-3)” )是不具有羥基的(甲基)丙烯酸的酯。(甲基)丙烯酸酯單體的實(shí)例可包括但不限于(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸叔辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十三酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸異十八酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸十二酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、4-正丁基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、丁氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、丁氧基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-甲氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-丁氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、4-丁基苯基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯酯、2,4,5-四甲基苯基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基甲基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、聚環(huán)氧乙烷單烷基醚(甲基)丙烯酸酯、聚環(huán)氧乙烷單烷基醚(甲基)丙烯酸酯、聚環(huán)氧丙烷單烷基醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、十五氟氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-氯乙基(甲基)丙烯酸酯、2,3-二溴丙基(甲基)丙烯酸酯和三溴苯基(甲基)丙烯酸酯。這些(甲基)丙烯酸酯單體可單獨(dú)使用或作為混合物使用。在這些單體中,優(yōu)選丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯和(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯;且更優(yōu)選(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯和(甲基)丙烯酸_2_乙基己酯。(甲基)丙烯酸酯單體的含量可為89.2至99. 9重量份,優(yōu)選為90. 5至99. 8重量份,且更優(yōu)選93. 6至99. 7重量份。(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)可使用任何常規(guī)的已知方法制備而沒(méi)有特別限制,如溶液聚合、乳液聚合、懸浮聚合、反相懸浮聚合、薄膜聚合和噴霧聚合,它們使用聚合引發(fā)齊U。聚合控制可通過(guò)絕熱聚合、溫度控制聚合和等溫聚合來(lái)進(jìn)行。除了使用聚合引發(fā)劑引發(fā)聚合的方法外,也可使用輻射、電磁輻射和UV輻射來(lái)引發(fā)聚合。在這些方法中,使用聚合引發(fā)劑的溶液聚合可被使用,使得容易調(diào)節(jié)分子量且可減少雜質(zhì)。例如,(甲基)丙烯酸酯共聚物可通過(guò)用乙酸乙酯、甲苯或甲乙酮作為溶劑將O. 01至O. 5重量份的聚合引發(fā)劑加入至 100重量份總量的單體中,隨后在氮?dú)鈿夥蘸?0至90°C下反應(yīng)3至10小時(shí)來(lái)制備。聚合引發(fā)劑的實(shí)例可包括偶氮化合物,如偶氮二異丁腈(AIBN)、2-2偶氮雙(2-甲基丁腈)和偶氮二氰戊酸;有機(jī)過(guò)氧化物,如過(guò)氧化新戊酸叔丁酯、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基過(guò)氧化-2-乙基己酸酯、二叔丁基過(guò)氧化物、異丙基苯氫過(guò)氧化物、過(guò)氧化苯甲酰和叔丁基氫過(guò)氧化物;和無(wú)機(jī)過(guò)氧化物,如過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀和過(guò)硫酸鈉。這些引發(fā)劑可單獨(dú)使用或作為混合物使用。根據(jù)需要,這些共聚物可進(jìn)一步包括能與單體(a-Ι)至(a-3)共聚的其它單體。其它單體的實(shí)例可包括但不限于含環(huán)氧基的丙烯酸類(lèi)單體,如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯和(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯;含氨基的丙烯酸類(lèi)單體,如二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-叔丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化銨(甲基)丙烯酸酯;含酰胺基的丙烯酸類(lèi)單體,如(甲基)丙烯酰胺、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺和N,N-亞甲基雙(甲基)丙烯酰胺;含磷酸酯基團(tuán)的丙烯酸單體,如2-甲基丙烯酰氧基乙基二苯基磷酸酯(甲基)丙烯酸酯、三甲基丙烯酰氧基乙基磷酸酯(甲基)丙烯酸酯和三丙烯酰氧基乙基磷酸酯(甲基)丙烯酸酯;含磺酸基的丙烯酸類(lèi)單體,如磺基丙基(甲基)丙烯酸鈉、2-磺基乙基(甲基)丙烯酸鈉和2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸鈉;含尿烷的丙烯酸類(lèi)單體,如尿烷(甲基)丙烯酸酯;含苯基的丙烯酸類(lèi)單體,如對(duì)-叔丁基苯基(甲基)丙烯酸酯和鄰聯(lián)苯基(甲基)丙烯酸酯;含硅烷基的乙烯基單體,如2-乙?;阴Q趸一?甲基)丙烯酸酯、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基乙基)硅烷、乙烯基三乙?;柰楹图谆Q趸籽趸柰椋缓捅揭蚁⒙缺揭蚁?、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丙烯腈和乙烯基卩比唳。這些單體可單獨(dú)使用或作為混合物使用。在這些單體中,優(yōu)選(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和2-乙酰基乙酰氧基乙基(甲基)丙烯酸酯;且更優(yōu)選(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和2-乙?;阴Q趸一?甲基)丙烯酸酯。基于100重量份的單體(a-Ι)至(a_3)的總量,上述其它單體的含量可為O. I至10重量份,優(yōu)選為O. 2至5重量份,且更優(yōu)選O. 3至2重量份。
通過(guò)以上單體共聚制備的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)可具有1,000,000至2,000,000g/mol,優(yōu)選 I, 100,000 至 1,800,000g/mol,且更優(yōu)選 I, 200,000 至 1,700,OOOg/mol的重均分子量Mw。當(dāng)重均分子量小于1,000,000g/mol時(shí),獲得耐熱性不足。當(dāng)重均分子量大于2,000,OOOg/mol時(shí),獲得低粘合力,導(dǎo)致附著力降低。在本發(fā)明中,重均分子量是基于通過(guò)以下實(shí)施例所述方法測(cè)定的聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)。單體(a-Ι)和單體(a-2)的總量大于O重量份。也就是說(shuō),(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)必須包括由單體(a-Ι)衍生的單元組分和由單體(a-2)衍生的單元組分中的至少一種。具體地,組分(a-1)、(a-2)和(a-3)的總量 是100重量份。共聚物(A)可單獨(dú)使用或以至少兩種聚合物的混合物使用。(B)碳二亞胺交聯(lián)劑除組分(A)外,上述粘合劑組合物還可包括碳二亞胺交聯(lián)劑(下文中也稱(chēng)為“組分(B)”)。碳二亞胺交聯(lián)劑與(甲基)丙烯酸酯共聚物(A)的羥基和/或羧基反應(yīng)并連接,從而形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。碳二亞胺交聯(lián)劑(B)可包括本領(lǐng)域已知的任何碳二亞胺交聯(lián)劑。例如,可使用具有至少兩個(gè)碳二亞胺基團(tuán)(-N = C = N-)的化合物,且可使用本領(lǐng)域已知的任何聚碳二亞胺。此外,碳二亞胺化合物可包括通過(guò)在碳二亞胺催化劑存在下由二異氰酸酯脫碳縮聚反應(yīng)制備的高分子量聚碳二亞胺。上述化合物的實(shí)例可包括由以下二異氰酸酯的脫碳縮聚反應(yīng)獲得的化合物。二異氰酸酯包括4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯、3,3' -二甲氧基_4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯、3,3' -二甲基-4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4' -二苯基醚二異氰酸酯、3,3' - 二甲基-4,4' -二苯基醚二異氰酸酯、2,4-亞芐基二異氰酸酯、2,6-亞芐基二異氰酸酯、I-甲氧基苯基-2,4-二異氰酸酯、異佛樂(lè)酮二異氰酸酯、4,4' -二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯和四甲基二甲苯二異氰酸酯,它們可以單獨(dú)使用或作為混合物使用。碳二亞胺催化劑可包括環(huán)磷烯氧化物(phospholene oxide),如I-苯基_2_環(huán)磷稀_1_氧化物、3_甲基-2-環(huán)憐稀-I-氧化物、1_乙基-3-甲基-2-環(huán)憐稀-I-氧化物、I-乙基_2_環(huán)憐稀-I-氧化物、3-環(huán)憐稀和其異構(gòu)體。此外,這些高分子量聚碳二亞胺可合成,或可使用商購(gòu)產(chǎn)品。組分(B)的商購(gòu)產(chǎn)品可包括CARBODILITE (Nisshinbo Chemical Inc.),具體為 CARBODILITE V-OUV-03、V-05、V-07和V09,它們與有機(jī)溶劑具有優(yōu)異的相容性?;?00重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物(A),碳二亞胺交聯(lián)劑(B)的含量可為0.05至5重量份。在此范圍內(nèi),可形成適當(dāng)?shù)慕宦?lián)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的耐熱性。當(dāng)碳二亞胺交聯(lián)劑(B)的含量小于0.05重量份時(shí),無(wú)法形成充分的交聯(lián)結(jié)構(gòu),從而降低耐熱性。當(dāng)其含量大于5重量份時(shí),交聯(lián)反應(yīng)過(guò)度進(jìn)行,因此降低粘合力且無(wú)法不理偏光板隨時(shí)間遷移的收縮,導(dǎo)致抗漏光性和耐久性降低。具體地,其含量可為0. I至4重量份,優(yōu)選0. I至3重量份。(C)異氰酸酯交聯(lián)劑除組分(A)和⑶夕卜,上述粘合劑組合物還可包括異氰酸酯交聯(lián)劑(C)(下文中也稱(chēng)為“組分(C)”)。當(dāng)加入異氰酸酯交聯(lián)劑(C)時(shí),粘合劑層進(jìn)一步具有改進(jìn)的抗漏光性和耐久性。異氰酸酯交聯(lián)劑(C)的實(shí)例可包括但不限于芳族二異氰酸酯,如異氰酸三烯丙酯、二異氰酸二聚酸酯、2,4_亞芐基二異氰酸酯(2,4-TDI)、2,6-亞芐基二異氰酸酯(2,6-TDI)、4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯(4,4' _MDI)、2,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯(2,4/ _MDI)、1,4-亞苯基二異氰酸酯、亞二甲苯基二異氰酸酯(XDI)、四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯(TMXDI)、二甲苯二異氰酸酯(TODI)和1,5_萘二異氰酸酯(NDI);脂族二異氰酸酯,如六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、三甲基六亞甲基二異氰酸酯(TMHDI)、賴(lài)氨酸二異氰酸酯和降莰烷二異氰酸酯(NBDI);脂環(huán)族異氰酸酯,如反環(huán)己烷-1,4-二異氰酸酯、異佛樂(lè)酮二異氰酸酯(II3DI)、H6-XDI (加氫的XDI)和H12-MDI (加氫的MDI);前述二異氰酸酯的碳二亞胺改性的二異氰酸酯;或前述異氰尿酸酯改性的二異氰酸酯。此外,可適當(dāng)?shù)厥褂们笆霎惽杷狨セ衔锖投嘣蓟衔锏募雍衔铮缛u甲基丙烷,或異氰酸酯化合物的縮二脲和異氰尿酸酯。 組分(C)可合成,或可使用商購(gòu)產(chǎn)品。組分(C)的商購(gòu)產(chǎn)品可包括ColonateL、Colonate HL、Colonate 2030、Colonate 2031 (注冊(cè)商品名,Nippon PolyurethaneIndustry Co. , Ltd. ) > Takenate D-102、Takenate D_1 ION、Takenate D-200、TakenateD-202 (注冊(cè)商品名,Mitsui Chemicals Inc.) > Duranate 24A-100、Duranate TPA-100>Duranate TKA-100、Duranate P301-75E、Duranate E402-90T、Duranate E405-80T、Duranate TSE-100、Duranate D-IOl 和 Duranate D-201 (商品名,Asahi KaseiCorporation)。在這些中,優(yōu)選Colonate L、Colonate HL> Takenate D-IlON 和 Duranate24A-100 ;更優(yōu)選 Colonate L 和 Takenate D-110N ;且進(jìn)一步更優(yōu)選 Colonate L。這些交聯(lián)劑可單獨(dú)使用或作為混合物使用。當(dāng)使用組分(C)時(shí),基于100重量份的組分㈧,組分(C)的含量可為O. 05至5重量份。在此范圍內(nèi)時(shí),粘合劑組合物具有優(yōu)異的抗漏光性和耐久性。具體地,含量可為O. I至4重量份,優(yōu)選.15至3重量份。除以上組分外,本發(fā)明的粘合劑組合物可進(jìn)一步包括硅烷偶聯(lián)劑。當(dāng)使用硅烷偶聯(lián)劑時(shí),反應(yīng)性得到改進(jìn)且交聯(lián)產(chǎn)物可具有改進(jìn)的機(jī)械強(qiáng)度和粘合力。硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)例包括但不限于甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、正丁基三甲氧基硅烷、正己基三乙氧基硅烷、正辛基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、環(huán)己基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基乙氧基)硅烷、β-(3,4-乙氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、Y-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、Y-縮水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、Y -甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、Y -甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、Y -丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、Ν-β -(氨基乙基)_ Y _氛基丙基甲基二甲氧基娃燒、N-β -(氛基乙基-氛基丙基二甲氧基娃燒、N- β -(氛基乙基)_ Y -氛基丙基二乙氧基娃燒、Y -氛基丙基二甲氧基娃燒、Y _氛基丙基二乙氧基娃燒、N-苯基-氛基丙基二甲氧基娃燒、Y -氣丙基二甲氧基娃燒、Y _疏基丙基二甲氧基娃燒、Y-疏基丙基甲基~■甲氧基娃燒、雙[3_( 二乙氧基甲娃燒基)丙基]四硫化物和Y-異氰酸基丙基三乙氧基硅烷。此外,以相對(duì)于各官能團(tuán)的特定比例,可使用具有可水解的甲硅烷基的化合物,其它偶聯(lián)劑和聚異氰酸酯,該化合物通過(guò)將具有如環(huán)氧基(縮水甘油氧基)、氣基、疏基和(甲基)丙稀酸基等官能團(tuán)的娃燒偶聯(lián)劑與具有能與如述官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑反應(yīng)獲得。硅烷偶聯(lián)劑可合成,或可使用商購(gòu)產(chǎn)品。商購(gòu)的硅烷偶聯(lián)劑可包括KBM-303、ΚΒΜ-403、ΚΒΕ-402、KBE-403、KBE-502、KBE-503、KBM-5103、KBM-573、KBM-802、KBM-803、KBE-846 和 KBE-9007(Shin-etsu Chemical Co.、Ltd.)。在這些中,優(yōu)選KBM-303、KBM-403、KBE-402、KBE-403、KBM-5103、KBM-573、KBM-802、KBM-803、KBE-846和KBE-9007 ;更優(yōu)選KBM 403。這些硅烷偶聯(lián)劑可單獨(dú)使用或作為混合物使用。硅烷偶聯(lián)劑的含量沒(méi)有特別限制。具體地,基于100重量份的組分㈧至(C)的重量,硅烷偶聯(lián)劑的含量可為O至I重量份,優(yōu)選O至O. 5重量份,且更優(yōu)選O至O. I重量份。在此范圍內(nèi),可獲得優(yōu)異的耐熱性和附著性。當(dāng)硅烷偶聯(lián)劑的含量大于I重量份時(shí),可 降低耐熱性。除了上述硅烷偶聯(lián)劑外或替代上述硅烷偶聯(lián)劑,粘合劑組合物可進(jìn)一步包括添加劑,如固化促進(jìn)劑、離子液體、鋰鹽、無(wú)機(jī)填料、軟化劑、抗氧化劑、抗老化劑、穩(wěn)定劑、增粘劑樹(shù)脂、成型樹(shù)脂(多元醇樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚烯烴樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、乙氧基化的聚丁二烯樹(shù)脂等)、流平劑、消泡劑、增塑劑、染料、顏料(著色和補(bǔ)充顏料)、處理劑、UV阻擋劑、熒光增白劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、UV吸收劑、抗靜電劑、潤(rùn)滑劑和溶劑。在這些中,固化促進(jìn)劑的實(shí)例可包括二月桂酸二丁錫、JC S-50 (JohokuChemical Company Ltd.)和 Formate TK-I (Mitsui Chemicals Inc·)。離子液體的實(shí)例可包括具有陽(yáng)離子的物質(zhì),如鱗、卩比唳鐵(pyridinium)、卩比咯燒鐵(pyrrolidinum)、咪唑鐵(imidazolium)、狐鐵(guanidinium)、銨、異服鐵(isouronium)、噻唑啉鐵(thiazolium)、哌唳鐵(piperidium)、卩比嗪鐵(pyrazinium)和硫鐵離子(sulfonium ion),以及陰離子,如鹵化物、硝酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、高氯酸鹽、硫氰酸鹽、硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、四氟硼酸鹽、六氟磷酸鹽、甲酸鹽、草酸鹽、乙酸鹽、三氟乙酸鹽和烷基磺酸鹽離子??寡趸瘎┑膶?shí)例可包括二丁基輕基甲苯(BHT)、Irganox 1010、Irganox 1035FF 和 Irganox 565(注冊(cè)商品名,Chiba Specialty Chemicals Co. , Ltd.)。增粘劑樹(shù)脂的實(shí)例可包括松香,如松香酸、聚合的松香酸和松香酸酯、萜樹(shù)脂、萜酚醛樹(shù)脂、芳烴樹(shù)脂、脂族飽和烴樹(shù)脂和石油樹(shù)脂。當(dāng)使用這些添加劑時(shí),基于100重量份的組分(A)至(C)的總量,添加劑的含量沒(méi)有特別限制,但可為O. I至20重量份。粘合劑組合物可通過(guò)將以上組分一次性或依次混合,或先混合多種隨機(jī)組分隨后加入剩余組分,并將這些組分?jǐn)嚢铻榫鶆虻幕旌衔飦?lái)制備。具體地,需要時(shí)制備可通過(guò)在30至40°C下加熱,并使用攪拌器攪拌10分鐘至5小時(shí)直至混合物均勻來(lái)進(jìn)行。粘合劑組合物可用于粘合各種材料,如玻璃、塑料膜、紙、金屬箔等。玻璃可包括常規(guī)無(wú)機(jī)玻璃。塑料膜的塑料可包括聚氯乙烯樹(shù)脂、聚偏二氯乙烯、纖維素樹(shù)脂、丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、環(huán)烯烴樹(shù)脂、無(wú)定形聚烯烴樹(shù)脂、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS樹(shù)脂、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚乙烯醇、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和氯化的聚丙烯。無(wú)定形聚烯烴樹(shù)脂包括環(huán)聚烯烴的聚合物單元,如降冰片烯或多環(huán)降冰片烯單體,且可為環(huán)烯烴和鏈-環(huán)烯烴的共聚物。無(wú)定形聚烯烴樹(shù)脂的商購(gòu)產(chǎn)品包括ATON(商品名,JSR Co.)、ZEONEX和ZEONR(注冊(cè)商品名,Nihon Zeon Co.)、AP0(Mitsui Chemicals Inc.)、APEL(注冊(cè)商品名)等。無(wú)定形聚烯烴樹(shù)脂可通過(guò)本領(lǐng)域已知的適當(dāng)方法如溶劑澆注和熔體擠出形成膜。此夕卜,紙的實(shí)例可包括羊皮紙、不含木衆(zhòng)的紙、牛皮紙、藝術(shù)銅板紙(art coat paper)、連鑄銅板紙(caster coat paper)、班光棍用紙、仿羊皮紙、防水紙、玻璃紙和掛面紙板。金屬箔的實(shí)例可包括鋁箔。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了一種光學(xué)元件,包括由本發(fā)明的粘合劑組合物形成的粘合劑層。光學(xué)片的實(shí)例可包括偏光板、相差板、用于rop的光學(xué)膜、用于觸摸屏的導(dǎo)電膜等。在這些光學(xué)元件中,本發(fā)明的粘合劑組合物對(duì)偏光板和玻璃具有優(yōu)異的附著性。然而,本發(fā)明不限于此,且所述粘合劑組合物可用于粘結(jié)其它材料。
本發(fā)明的粘合劑組合物可直接涂布到光學(xué)元件的一側(cè)或相對(duì)的多側(cè),從而此形成粘合劑層?;蛘?,可將預(yù)先在離型膜上沉積粘合劑組合物所形成的粘合劑層轉(zhuǎn)移至光學(xué)元件的一側(cè)或相對(duì)的多側(cè)。粘合劑組合物可通過(guò)本領(lǐng)域已知的任何常規(guī)方法涂布,例如使用普通涂布機(jī)、刀帶涂布機(jī)、浮刀、輥式刮刀涂布、帶刀氈層涂布、噴涂、浸潰、輥舐式涂布、壓輥涂布、反輥涂布、氣刀、.涂流動(dòng)涂布機(jī)、刮刀、拉絲徒、t吳具(die)涂布機(jī)、逗號(hào)涂布機(jī)、貝克涂布器(baker applicator)和凹版涂布機(jī)等多種方法。雖然涂布的粘合劑組合物的厚度(干燥后的厚度)可基于材料和目的調(diào)節(jié),但可為5至30 μ m,優(yōu)選15至25 μ m。粘合劑組合物的粘度沒(méi)有特別限制。然而,粘合劑組合物在25°C下可具有500至5,OOOmPa · s,更優(yōu)選1,000至3,OOOmPa · s的粘度,以促進(jìn)涂布和控制粘合劑層厚度。由本發(fā)明粘合劑組合物獲得的粘合劑層通過(guò)交聯(lián)該粘合劑組合物來(lái)形成。此處,粘合劑組合物的交聯(lián)通常在涂布粘合劑組合物后進(jìn)行。然而,交聯(lián)的粘合劑組合物形成的粘合劑層可轉(zhuǎn)移至基板。粘合劑組合物在20至40°C、30至70% RH和常壓(大氣壓)下交聯(lián)。由于優(yōu)異的柔性,用于偏光板的粘合劑組合物解決了偏光板隨時(shí)間遷移的收縮,因此顯示出優(yōu)異的抗漏光性。此外,上述粘合劑組合物具有優(yōu)異的耐久性,粘合劑層幾乎不會(huì)受損或因熱或潮濕分離。實(shí)施例將參考以下實(shí)施例和對(duì)比例來(lái)描述本發(fā)明的效果。然而,應(yīng)理解本發(fā)明不限于所說(shuō)明的實(shí)施例且可以各種不同方式實(shí)施。制備例中獲得的聚合物溶液的固含量和粘度以及聚合物(A)的重均分子量通過(guò)以下方法測(cè)定。<固含量>在精確稱(chēng)重過(guò)的玻璃板上精確地測(cè)量約Ig的聚合物溶液。將該溶液在105°C下干燥I小時(shí)并冷卻至室溫,隨后精確地測(cè)量玻璃板的總重量和剩余固體含量。將玻璃板的重量定義為X,干燥前玻璃板和聚合物溶液的總重量定義為Y,玻璃板和剩余固體含量的總重量定義為Z,固含量通過(guò)公式I計(jì)算。
[公式I]固含量(%) = {(Z-X)/(Y-X)} XlOO< 粘度 >將玻璃瓶中聚合物溶液的溫度調(diào)節(jié)至25°C,并隨后使用B型粘度計(jì)測(cè)定粘度。<重均分子量>重均分子量在表I所示的以下條件下通過(guò)以下方法測(cè)量。表I I
Im凝膠滲透色譜(GPC,儀器型號(hào)GPC-16)
檢測(cè)器差示折射率檢測(cè)器(RI-8020,敏感度:32, Tosoh Corporation)
UV 吸收檢測(cè)器(2487,波長(zhǎng):215 nm,敏感度:0.2 AUFS, Waters)柱兩個(gè) TSKgelGMHXL, —個(gè) G25 OOHXL
(S/N M0052, M0051, NOOI O, φ7.8 mmx30 cm, Tosoh Corporation)溶劑四氫吹喃(Wako Junyaku Co., Ltd.)
流速1.0 ml/min
柱溫23 °C
樣品濃度約0.2%
溶解在室溫下勻速攪拌 溶解性溶解(肉眼確定)
過(guò)濾通過(guò)0.45 μηι過(guò)濾-器過(guò)濾-進(jìn)樣0.200 ml
標(biāo)準(zhǔn)樣品單分散的聚苯乙嫦
數(shù)據(jù)處理 GPC數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)_制備例I將99重量份的丙烯酸正丁酯(Nihon Shokubai, Co. , Ltd. ) >1重量份的丙烯酸-2-羥乙酯(Nihon Shokubai, Co.,Ltd.)和120重量份的乙酸乙酯置于安裝有回流冷凝器和攪拌器的燒瓶中,并在氮?dú)鈿夥障录訜嶂?5°C。加入0. 04重量份的偶氮二異丁腈(AIBN),隨后聚合6小時(shí)同時(shí)將混合物保持在65°C。在完成聚合后,將混合物用280重量份的乙酸乙酯稀釋?zhuān)瑥亩玫骄酆衔?A-I)的溶液。該聚合物(A-I)的溶液具有20wt%的固含量和4,500mPa · s的粘度。此外,聚合物(A-I)具有I, 600,000的重均分子量。制備例2至18聚合物(A-2)至(A-18)的溶液通過(guò)與制備例I的相同方法制備,區(qū)別在于根據(jù)表2所列的組成混合各單體。隨后,測(cè)定聚合物(A-2)至(A-18)的溶液的固含量和粘度,以及聚合物(A-2)至(A-18)的重均分子量,結(jié)果顯示在圖I的表2中。在表2中,“BA”、“2EHA”、“HEA”、“4HBA”、“HEAA”和“AA”分別是指丙烯酸丁酯、丙烯酸_2_乙基己酯、丙烯酸_2_羥乙酯、丙烯酸-4-羥丁酯、N-2-羥乙基丙烯酰胺和丙烯酸。實(shí)施例I將制備例I中獲得的500重量份的聚合物(A-I)的溶液(100重量份的固體聚合物)、1重量份的作為碳二亞胺交聯(lián)劑(B)的CARBODILITE V_01 (B_l,注冊(cè)商品名,Nisshinbo Chemical Inc. )、0. 2 重量份的作為異氰酸酯交聯(lián)劑(C)的 Colonate L(C_1,三輕甲基丙燒/亞節(jié)基二異氰酸酯三聚體加成物,注冊(cè)商品名,Nippon PolyurethaneIndustry Co. ,Ltd.)和0. I重量份的作為硅烷偶聯(lián)劑的KBM-403 (3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基娃燒,Shin-etsu Chemical Co.,Ltd.)在室溫(25。。)下混合10分鐘,從而制得粘合劑組合物溶液。將以上溶液涂布到PET離型膜上(MRF38,厚度38 μ m, Mitsubishi PolyesterFilm Inc.)至25 μ m厚度并在90°C下干燥3分鐘,從而形成粘合劑層。隨后,將粘合劑層粘附到偏光板上,從而制備粘合劑層粘附的偏光板。實(shí)施例2至10以及對(duì)比例I至8 采用與實(shí)施例I相同的方法進(jìn)行,區(qū)別在于根據(jù)表2所列的組成使用制備例2 18中獲得的聚合物、碳二亞胺交聯(lián)劑、異氰酸酯交聯(lián)劑、除碳二亞胺交聯(lián)劑和異氰酸酯交聯(lián)劑以外的其它的交聯(lián)劑,以及硅烷偶聯(lián)劑;從而制備粘合劑組合物溶液,并隨后制備粘合劑層粘附的偏光板。表3中詳細(xì)說(shuō)明了碳二亞胺交聯(lián)劑B-2和B3以及其它的交聯(lián)劑。表 權(quán)利要求
1.一種粘合劑組合物,包括 100重量份的具有1,000, 000至2,000, 000g/mol重均分子量的(甲基)丙烯酸酯共聚物;和 0.05至5重量份的碳二亞胺交聯(lián)劑。
2.如權(quán)利要求I所述的粘合劑組合物,進(jìn)一步包括0.05至5重量份的異氰酸酯交聯(lián)劑。
3.如權(quán)利要求I所述的粘合劑組合物,所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括0至9重量份的含羧基的單體、0至I. 8重量份的含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體、和89. 2至99. 9重量份的(甲基)丙烯酸酯單體,條件是所述含羧基的單體和所述含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的總量大于O。
4.如權(quán)利要求I所述的粘合劑組合物,所述(甲基)丙烯酸酯共聚物進(jìn)一步包括至少一種單體,所述單體包括含環(huán)氧基的丙烯酸類(lèi)單體、含氨基的丙烯酸類(lèi)單體、含磷酸酯基團(tuán)的丙烯酸類(lèi)單體、含磺酸基的丙烯酸類(lèi)單體、含尿烷基團(tuán)的丙烯酸類(lèi)單體、含苯基的丙烯酸乙烯基單體、含娃燒基的乙烯基單體、苯乙烯、氯苯乙烯、a -甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丙烯腈和乙烯基吡啶。
5.如權(quán)利要求I所述的粘合劑組合物,進(jìn)一步包括硅烷偶聯(lián)劑。
6.如權(quán)利要求I所述的粘合劑組合物,所述粘合劑組合物在25°C下具有500至5,OOOmPa s 的粘度。
7.一種光學(xué)元件,包括由權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物形成的粘合劑層。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種粘合劑組合物以形成具有優(yōu)異抗漏光性和耐久性的粘合劑層,以及使用所述粘合劑組合物的光學(xué)元件。所述粘合劑組合物包括100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物,所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括0至9重量份的含羧基的單體、0至1.8重量份的含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體和89.2至99.9重量份的(甲基)丙烯酸酯單體(條件是所述含羧基的單體和所述含羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的總量大于0),且具有1,000,000至2,000,000g/mol的重均分子量;和0.05至5重量份的碳二亞胺交聯(lián)劑。
文檔編號(hào)C09J7/00GK102816545SQ201110163170
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者小川博史, 諏訪達(dá)弘, 宋政訓(xùn) 申請(qǐng)人:第一毛織株式會(huì)社