光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物、粘結(jié)片、光學(xué)部件及顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良，在濕熱環(huán)境下能發(fā)揮優(yōu)良的防漏光性能和耐久性，特別能滿足顯示器薄型化要求的物性并有效防止玻璃基板的彎曲。本發(fā)明涉及的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物的特征是，含有(A)：將含有下述比例的下述(a-1)～(a-3)的單體混合物進(jìn)行共聚得到的(甲基)丙烯酸系共聚合物：55～94重量份的(a-1)沒有官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯((甲基)丙烯酸叔丁酯除外)；5～40重量份的(a-2)(甲基)丙烯酸叔丁酯；1～5重量份的(a-3)具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體；其中(a-1)～(a-3)的合計(jì)為100重量份；(B)：異氰酸酯系交聯(lián)劑和異氰酸酯以外的交聯(lián)劑的組合。
【專利說明】光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物、粘結(jié)片、光學(xué)部件及顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物及使用其的粘結(jié)片、附有粘結(jié)劑層的光學(xué)部件及其平板顯示器，所述光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物具有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性和濕熱耐久性，能夠在高溫高濕環(huán)境下有效地防止漏光或剝落。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于面向平板顯示器(FPD)領(lǐng)域的粘結(jié)劑，伴隨著顯示器的大型化和LED方式的普及，高畫質(zhì)、高耐用性的要求正變得越來越高。
[0003]例如，F(xiàn)PD中的子類液晶顯示器(LCD)由液晶面板、背光和周邊電路組成。該液晶面板通常由偏光板、具有透明電極的玻璃基板、彩色濾光片等各層構(gòu)成，從而獲得上述玻璃基板夾持液晶的結(jié)構(gòu)。
[0004]上述偏光板由不同材料的多層結(jié)構(gòu)而構(gòu)成，各材料分別具有不同的物理、化學(xué)特性。因此，特別是在FPD的制造中，存在在高溫、高濕環(huán)境下實(shí)施的工序，在這種環(huán)境下，由于收縮和膨脹，各層的尺寸變化的程度不同，而且這些不同的程度也很大。因此，偏光板的整體缺乏尺寸穩(wěn)定性。
[0005]由于這種尺寸變化，對(duì)偏光板整體的以漏光和耐久性為代表的各種性能會(huì)產(chǎn)生各種各樣的影響。而且已 知，在偏光板等的各光學(xué)薄膜之間的粘結(jié)或玻璃基板與偏光板的粘結(jié)中使用的粘結(jié)劑的種類對(duì)上述的漏光和耐久性會(huì)產(chǎn)生影響。
[0006]這里，對(duì)于上述粘結(jié)劑的種類，為了解決由于偏光板的尺寸變化而引起的漏光、高溫高濕環(huán)境下的剝落，可著眼于構(gòu)成粘結(jié)劑的聚合物的硬度特性等各種特性，為了發(fā)現(xiàn)良好的防漏光性能及實(shí)現(xiàn)確保高耐久性而進(jìn)行了研究。
[0007]例如，著眼于硬度特性的粘結(jié)劑，由于在濕熱環(huán)境下也不容易變形和起泡等，因此在偏光板收縮時(shí)的耐應(yīng)力性和耐久性優(yōu)良，容易得到比較好的防漏光特性和耐久性。然而，如果進(jìn)行FPD的大型化，在以前的尺寸下不是問題的漏光和一點(diǎn)點(diǎn)的起泡也會(huì)變得顯眼，因此成為問題。因此，對(duì)于這種高度化的特性要求，利用以往的粘結(jié)劑不能充分的應(yīng)對(duì)。
[0008]特別是針對(duì)顯示器的薄型化，已知隨著濕熱環(huán)境下偏光板收縮時(shí)的尺寸變化，液晶盒上使用的薄玻璃基板會(huì)發(fā)生彎曲(Bending)。由于該玻璃基板的彎曲，會(huì)發(fā)生漏光或畫面的扭曲，這在顯示器薄型化方面成為問題而被提出。
[0009]對(duì)于這些問題，著眼于粘結(jié)劑系的聚合物特性，為了解決問題而進(jìn)行了研究。
[0010]例如專利文獻(xiàn)I公開了一種粘結(jié)劑組合物，作為在偏光板、相位差板和防反射薄膜等貼合中使用的粘結(jié)劑，含有:至少將96.5~99.9質(zhì)量份的具有碳原子數(shù)I~16的烷基的單體和0.1~I質(zhì)量份的具有羧基的單體共聚得到的共聚體聚合物，以及相對(duì)于100質(zhì)量份上述共聚物的0.05~I質(zhì)量份的金屬螯合物系固化劑，以及相對(duì)于100質(zhì)量份上述共聚物的0.05~I質(zhì)量份的異氰酸酯系固化劑。
[0011]作為具有上述烷基的單體的例子，列舉了(甲基)丙烯酸正丁酯或(甲基)丙烯酸叔丁酯，進(jìn)一步地，在專利文獻(xiàn)I中有如下記載，作為上述共聚體聚合物的構(gòu)成單體，也可使用2質(zhì)量份以下的具有羥基的單體(例如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯)。
[0012]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)
[0014]專利文獻(xiàn)1:特開2009-132752號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明要解決的問題
[0016]本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，所述粘結(jié)劑組合物的尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異，即使在濕熱環(huán)境下也能發(fā)揮優(yōu)異的防漏光性能和耐久性，特別能滿足顯示器薄型化要求的物理性能并有效防止玻璃基板的彎曲(Bending)。
[0017]解決問題的方法
[0018]本發(fā)明人，著眼于聚合物的硬度特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)了通過對(duì)(甲基)丙烯酸共聚物用規(guī)定的組合交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)，在粘結(jié)劑組合物中可同時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的硬度特性和一定的應(yīng)力緩和性，所述(甲基)丙烯酸共聚物通過將含有規(guī)定的比例的特定的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯和具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體的混合物共聚得到；例如在使偏光板貼合中使用該組合物時(shí)，可有效抑制在濕熱環(huán)境下伴隨偏光板收縮而產(chǎn)生的玻璃基板的彎曲，得到了良好的防漏光性和耐久性，從而完成本發(fā)明。
[0019]即，本發(fā)明的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物的特征在于含有: [0020](A):將按照下述的比例含有下述(a-Ι)~(a-3)的單體混合物共聚得到的(甲基)丙烯酸系共聚合物:
[0021](a-Ι)沒有官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯((甲基)丙烯酸叔丁酯除外)55~94重量份；
[0022](a-2)(甲基)丙烯酸叔丁酯5~40重量份；
[0023](a-3)具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體I~5重量份；
[0024](其中(a-1)~(a-3)的合計(jì)為100重量份)
[0025](B):異氰酸酯系交聯(lián)劑和異氰酸酯系交聯(lián)劑以外的交聯(lián)劑的組合。
[0026]上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中，來自具有羧基的單體的結(jié)構(gòu)單元的含量優(yōu)選不足I重量％，更優(yōu)選不足0.1重量％。
[0027]進(jìn)一步地，上述(甲基)丙烯酸系共聚物㈧中，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含有羥基以外的官能團(tuán)。
[0028]另外，上述⑶優(yōu)選含有金屬螯合物系交聯(lián)劑，特別地作為(B)，更優(yōu)選含有苯二甲基二異氰酸酯系化合物和鋁螯合物系化合物。在本發(fā)明的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物中，相對(duì)于100重量份上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)，上述(B)通常為0.05~0.5重量份。
[0029]本發(fā)明的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，相對(duì)于100重量份上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)，含有0.01~0.3重量份的硅烷偶聯(lián)劑。
[0030]將本發(fā)明的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物作為粘結(jié)劑層的成分使用，可得到在基材薄膜上形成的粘結(jié)劑層而構(gòu)成的粘結(jié)片。
[0031]另外，附著了該粘結(jié)劑層的光學(xué)部件也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)，其是在光學(xué)部件的至少一面上形成了粘結(jié)劑層的附著了粘結(jié)劑層的光學(xué)部件，上述粘結(jié)劑層是以含有本發(fā)明的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物作為特征。
[0032]本發(fā)明的平板顯示器以具有附著了上述粘結(jié)劑層的光學(xué)部件為特征。
[0033]發(fā)明的效果
[0034]本發(fā)明提供了尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良，即使在高溫高濕環(huán)境下也可發(fā)揮優(yōu)良的防漏光性和耐久性，特別能滿足顯示器薄型化要求的物理性能并有效防止玻璃基板的彎曲(Bending)的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為顯示實(shí)施例中的Bending特性測(cè)定的測(cè)定點(diǎn)的模式圖。
[0036]圖2顯示了在實(shí)施例中漏光尺寸的測(cè)定中，顯示了從漏光發(fā)生部分的角的距離d。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下依次說明本發(fā)明的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物(以下稱“本發(fā)明的組合物”)以及使用其的粘結(jié)片、附著了粘結(jié)劑層的光學(xué)部件及平板顯示器。而且，在本說明書中，(甲基)丙烯酸指的是甲基丙烯酸或丙烯酸，(甲基)丙烯酸酯指的是甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯。
[0038][光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物]
[0039](A)(甲基)丙烯酸系共聚物
[0040]本發(fā)明的組 合物的構(gòu)成成分的(甲基)丙烯酸系共聚物(A)是通過將按照特定的比例含有上述的特定的單體成分(a-Ι)~(a-3)的單體混合物共聚得到。以下分別說明這些單體。
[0041]<(a-l)沒有官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯類((甲基)丙烯酸叔丁酯除外)>
[0042]本發(fā)明中使用的(甲基)丙烯酸酯(a-Ι)是指除(甲基)丙烯酸叔丁酯以外的(甲基)丙烯酸酯，且沒有官能團(tuán)。在本說明書中所述的官能團(tuán)是指與后述的交聯(lián)劑組合
(B)中的交聯(lián)劑具有反應(yīng)性的基團(tuán)，作為例子，可列舉:羥基、羧基、環(huán)氧基、氨基、酰胺基、叔胺基等。
[0043]按照與這種交聯(lián)劑組合(B)不會(huì)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的方式來設(shè)計(jì)(甲基)丙烯酸酯(a-Ι)，以(甲基)丙烯酸系共聚物㈧的交聯(lián)點(diǎn)為原則，通過對(duì)后述來自(甲基)丙烯酸系單體(a-3)的結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行限定，防止發(fā)生過度的交聯(lián)反應(yīng)，經(jīng)此賦予本發(fā)明的組合物以硬度特性和一定的應(yīng)力緩和性。
[0044]對(duì)于本發(fā)明中使用的(甲基)丙烯酸酯(a-Ι)，通常其均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(以下簡稱Tg)為-60°C以下。
[0045]在本說明書中的上述Tg，除有特殊說明，是指由測(cè)定Tg的試驗(yàn)片(均聚物)在隊(duì)的環(huán)境下，在_60°C至180°C的范圍內(nèi)，以10°C /分的比例使其升溫，用DSC(示差掃描熱量計(jì)DSC8230)進(jìn)行熱量測(cè)定來求得的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。另外，測(cè)定按照J(rèn)IS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))K7121 (塑料的轉(zhuǎn)變溫度測(cè)定方法)來進(jìn)行。
[0046]另外，對(duì)于均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg(°C )),也可參照《Polymer Handbook第三版》(John wiley&Sons, Inc.發(fā)行)中記載的各種單獨(dú)聚合體(均聚物)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg⑷)。[0047]這樣的在一定溫度以上Tg的(甲基)丙烯酸酯(a-Ι)和后述的(甲基)丙烯酸叔丁酯組合使用得到的(甲基)丙烯酸系共聚物(A)，可賦予共聚物㈧以更加優(yōu)良的硬度特性，因而優(yōu)選。這有助于本發(fā)明的組合物獲得優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性和濕熱耐久性。
[0048]作為這種(甲基)丙烯酸酯(a-Ι)可使用(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)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等的具有直鏈烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯；
[0049](甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸異辛酯等具有支鏈烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯；
[0050](甲基)丙烯酸環(huán)己基酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸雙環(huán)戊烯酯、(甲基)丙烯酸雙環(huán)戊烯乙氧基酯、(甲基)丙烯酸三環(huán)戊烯酯、(甲基)丙烯酸1-金剛烷基酷等具有脂環(huán)基的(甲基)丙稀酸酷；
[0051](甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸苯氧乙基酯、苯乙烯氧化物改性的(甲基)丙烯酸酯(phenol ethylene oxide modified(meth) acrylate)、(甲基)丙烯酸苯氧基丙基酯、(甲基)丙烯酸苯氧基二乙二醇酯、(甲基)丙烯酸2-萘乙基酯、(甲基)丙烯酸2-(4-甲氧基-1-萘氧基)乙基酯等具有芳香環(huán)基的(甲基)丙烯酸酯；
[0052](甲基)丙烯酸甲氧乙基酯、(甲基)丙烯酸乙氧乙基酯、甲氧基環(huán)氧乙烯改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙氧乙基酯等(甲基)丙烯酸烷氧基酯。
[0053]在這些化合 物中，從硬度特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選具有直鏈烷基的(甲基)丙烯酸酯、具有支鏈烷基的(甲基)丙烯酸酯和具有芳香族環(huán)基的(甲基)丙烯酸酯，特別優(yōu)選(甲基)丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。
[0054]以上說明的(甲基)丙烯酸酯(a-Ι)，可單獨(dú)使用I種或?qū)?種以上組合使用。
[0055]< (a-2)(甲基)丙烯酸叔丁酯>
[0056]通過將(甲基)丙烯酸叔丁酯(a-2)和上述(甲基)丙烯酸酯(a-Ι)作為共聚單體組合使用來作為(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的結(jié)構(gòu)單元，賦予了共聚物(A)以良好的硬度特性。這有助于本發(fā)明的組合物獲得優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性和濕熱耐久性。
[0057]另外，在本發(fā)明中，可使用丙烯酸叔丁酯和甲基丙烯酸叔丁酯中的一種，也可使用兩種。
[0058]< (a-3)具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體>
[0059]本發(fā)明中使用的(甲基)丙烯酸系單體(a-3)具有一個(gè)或多個(gè)羥基，且通常不具有其他官能團(tuán)。
[0060]將該單體(a-3)加入到(甲基)丙烯酸系共聚物㈧中，因此共聚物㈧具有羥基，該羥基與后述的交聯(lián)劑組合(B)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，由此可預(yù)測(cè)到能夠進(jìn)一步提高硬度特性，并賦予一定的應(yīng)力緩和性。由此，實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的組合物優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性、濕熱耐久性和耐應(yīng)力性，通過使用該組合物，可得到有效防止玻璃基板的彎曲(Bending)的良好的防漏光特性。
[0061]作為這種(甲基)丙烯酸系單體(a-3)，可列舉下述通式(I)表示的化合物。
[0062]
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述粘結(jié)劑組合物含有: (A):將含有下述比例的下述(a-Ι)~(a-3)的單體混合物共聚得到的(甲基)丙烯酸系共聚合物: (a-Ι)沒有官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯((甲基)丙烯酸叔丁酯除外)55~94重量份； (a-2)(甲基)丙烯酸叔丁酯5~40重量份； (a-3)具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體I~5重量份； 其中(a-Ι)~(a-3)的合計(jì)為100重量份； (B):異氰酸酯系交聯(lián)劑和異氰酸酯系交聯(lián)劑以外的交聯(lián)劑的組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中，來自具有羧基的單體的結(jié)構(gòu)單元的含量不足I重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述(B)含有金屬螯合物系交聯(lián)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中，來自具有羧基的單體的結(jié)構(gòu)單元的含量不足0.1重量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中實(shí)質(zhì)上不含有羥基以外的官能團(tuán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，相對(duì)于100重量份上述(甲基)丙烯酸系共聚物，含有0.05~0.5重量份的所述(B)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，含有苯二甲基二異氰酸酯系化合物和鋁螯合物系化合物作為(B)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物，其特征在于，相對(duì)于(甲基)丙烯酸系共聚物(A) 100重量份，進(jìn)一步含有0.01~0.3重量份的硅烷偶聯(lián)劑。
9.一種基材上形成了含有根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物的粘結(jié)劑層的粘結(jié)片。
10.一種附著粘結(jié)劑層的光學(xué)部件，其特征在于，其是在光學(xué)部件的至少一面上形成了粘結(jié)劑層的附著粘結(jié)劑層的光學(xué)部件，所述粘結(jié)劑層含有權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的光學(xué)部件用粘結(jié)劑組合物。
11.一種平板顯示器，其特征在于，其具有根據(jù)權(quán)利要求10所述的附著粘結(jié)劑層的光學(xué)部件。
【文檔編號(hào)】C09J7/02GK104024362SQ201280065214
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月28日
【發(fā)明者】小山雄司, 大岡龍?zhí)? 室井佐知 申請(qǐng)人:綜研化學(xué)株式會(huì)社