光學(xué)膜用粘合劑層、帶有粘合劑層的光學(xué)膜以及圖像顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供不易引起偏振消除且再利用性、再循環(huán)性優(yōu)異的光學(xué)膜用粘合劑層。其是由水分散型粘合劑組合物形成的光學(xué)膜用粘合劑層,其含有核殼結(jié)構(gòu)的乳液粒子且乳液粒子的數(shù)均粒徑為10~100nm,在同一乳液粒子內(nèi),玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為0℃以上且180℃以下的甲基丙烯酸系共聚物(B)以核層存在,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-55℃以上且低于0℃的(甲基)丙烯酸系共聚物(A)以殼層存在。
【專利說明】光學(xué)膜用粘合劑層、帶有粘合劑層的光學(xué)膜以及圖像顯示 裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)膜用粘合劑層、至少在光學(xué)膜的單面設(shè)置有該粘合劑層的帶有粘 合劑層的光學(xué)膜、以及使用了該帶有粘合劑層的光學(xué)膜的液晶顯示裝置、有機EL顯示裝 置、CRT、PDP等圖像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示裝置以及有機EL顯示裝置等從其圖像形成方式來看,例如對于液晶顯 示裝置而言,將偏振元件配置于液晶單元的兩側(cè)是必不可缺的,通常貼合有偏振板。此外, 在液晶面板和有機EL面板等顯示面板中,除了偏振板以外,還使用各種光學(xué)元件以提高顯 示器的顯示品質(zhì)。此外,為了保護液晶顯示裝置、有機EL裝置、CRT、PDP等圖像顯示裝置、或 賦予高檔的感覺、或使設(shè)計差異化而使用前面板。與這些液晶顯示裝置和有機EL顯示裝置 等圖像顯示裝置、前面板等圖像顯示裝置一起使用的部件例如使用有:抗著色的相位差板、 用于改善液晶顯示器的視場角的視場角擴大膜、還有用于提高顯示器的對比度的增亮膜、 用于賦予表面的耐擦傷性的硬涂層膜、用于防止對圖像顯示裝置的重影的防眩光處理膜、 防反射膜、低反射膜等防反射膜等表面處理膜。將這些膜統(tǒng)稱為光學(xué)膜。
[0003] 將所述光學(xué)膜貼合于液晶單元和有機EL面板等顯示面板或前面板時,通常使用 粘合劑。另外,就光學(xué)膜與液晶單元和有機EL面板等顯示面板或前面板、或者光學(xué)膜之間 的粘接而言,通常,為了降低光的損失,使用粘合劑將各材料密合。在此情況下,具有不需要 用于使光學(xué)膜固著的干燥工序等優(yōu)點,因此通常使用在光學(xué)膜的一側(cè)預(yù)先設(shè)置有作為粘合 劑層的帶有粘合劑層的光學(xué)膜。
[0004] 將帶有粘合劑層的光學(xué)膜貼合于液晶單元以及有機EL面板等顯示面板、或前面 板時,存在貼合位置錯誤或貼合面陷入異物的情況,在這樣的情況下,有時將光學(xué)膜從液晶 單元等剝離后再利用。要求在剝離時不成為使液晶單元的間隙發(fā)生變化、使有機EL面板的 功能降低、使光學(xué)膜破裂等的膠粘劑狀,即,要求能夠?qū)в姓澈蟿拥墓鈱W(xué)膜容易地剝離 的再剝離性(再利用性(U ^ ))。
[0005] 進而,對于將帶有粘合劑層的光學(xué)膜貼合在液晶單元以及有機EL面板等顯示面 板上得到的圖像顯示裝置、貼合于前面板得到的裝置而言,在家庭、辦公環(huán)境等長時間使用 后,為了將液晶單元以及有機EL面板等顯示面板或前面板部分再利用,也要求可以將帶有 粘合劑層的光學(xué)膜從上述裝置上容易地剝離的再循環(huán)性。然而,若帶有粘合劑層的光學(xué)膜 的粘接力過大,則存在著在液晶單元及有機EL面板等顯示面板或前面板上殘留糊、膜破裂 等問題。此外,期望上述再利用作業(yè)、再循環(huán)作業(yè)以較快的剝離速度進行,但現(xiàn)有的粘合劑 層存在著若剝離速度快,則粘接力變大,無法滿足再利用性、再循環(huán)性的問題。
[0006] -直以來,作為形成上述帶有粘合劑層的光學(xué)膜的粘合劑層所使用的粘合劑,主 要使用有機溶劑型粘合劑(參照例如專利文獻1),但是近年來,從降低地球環(huán)境負荷、提高 作業(yè)穩(wěn)定性的觀點來看,期望減少有機溶劑的使用,例如,期望轉(zhuǎn)向?qū)⒄澈蟿┚酆衔锍煞址?散在水中得到的水分散型粘合劑。然而,由上述水分散型粘合劑制成的粘合劑層會使膠粘 劑聚合物粒子集結(jié)、干燥,因此,存在大量的粒子界面,上述粒子界面會導(dǎo)致光的散射,引起 偏振消除,具有該粘合劑層的光學(xué)膜存在對比度降低的問題。特別是,近年來對光學(xué)膜要求 高對比度化,因此上述粘合劑層引起的偏振消除作為新的課題而成為問題。
[0007] 作為水分散型粘合劑,公知有:例如,包含具有特定的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的2種(甲 基)丙烯酸系共聚物的光學(xué)膜用水分散型粘合劑組合物(參照例如專利文獻2)。然而,在 專利文獻2中,并未對粘合劑組合物的乳液粒子的平均粒徑進行討論,若用于高對比度的 面板等,則存在引起偏振消除以及引起對比度降低的傾向,在偏振消除方面存在改善的余 地。
[0008] 此外,作為偏振消除性得到了改善的粘合劑層,公知有:例如,由含有乳液粒子的 水分散型粘合劑制成的光學(xué)膜用粘合劑層,其特征在于,對該層中的聚合物粒子的數(shù)均粒 徑和粒子間距離進行了控制(參照例如專利文獻3)。然而,將具有專利文獻3的粘合劑層 的光學(xué)膜從液晶面板等剝離時,存在光學(xué)膜的破裂、在液晶面板等殘留糊的情況,在再利用 性方面存在改善的余地。
[0009] 進一步地,作為光學(xué)膜用以外的水分散型粘合劑組合物,公知有:對聚烯烴等非極 性基材的粘接力等得到了提高的水分散型粘合劑組合物(參照例如專利文獻4)。然而, 專利文獻4的水分散型粘合劑組合物中使用增粘劑,因此由該組合物形成的粘合劑層霧度 高,無法用于光學(xué)膜用途。
[0010] 如上所述,現(xiàn)有的光學(xué)膜用粘合劑層即使?jié)M足偏振消除性,其再利用性以及再循 環(huán)性也差,相反地,即使?jié)M足再利用性以及再循環(huán)性,偏振消除性也較差,無法同時滿足偏 振消除性、再利用性、再循環(huán)性。因此,現(xiàn)狀是:同時滿足偏振消除性、再利用性、再循環(huán)性的 光學(xué)膜用粘合劑層還是未知的。
[0011] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0012] 專利文獻
[0013] 專利文獻1 :日本特開2010-007044號公報
[0014] 專利文獻2 :國際公開第2011/145552號小冊子
[0015] 專利文獻3 :日本特開2010-211128號公報
[0016] 專利文獻4 :日本特開2006-016517號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017] 發(fā)明要解決的問題
[0018] 本發(fā)明的目的在于提供不易引起偏振消除且再利用性、再循環(huán)性優(yōu)異的光學(xué)膜用 粘合劑層。本發(fā)明的目的還在于提供在光學(xué)膜的至少一側(cè)疊層有所述光學(xué)膜用粘合劑層的 帶有粘合劑層的光學(xué)膜、使用了該帶有粘合劑層的光學(xué)膜的圖像顯示裝置。
[0019] 解決問題的方法
[0020] 本發(fā)明人等為了解決上述問題進行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過下述的光學(xué)膜用粘 合劑層等可以解決上述問題,從而完成了本發(fā)明。
[0021] 即,本發(fā)明涉及光學(xué)膜用粘合劑層,其特征在于,其由水分散型粘合劑組合物形 成,其中,所述水分散型粘合劑組合物含有(甲基)丙烯酸系共聚物(A)與甲基丙烯酸系共 聚物⑶的混合比例為(AV⑶=50?90/10?50(固體成分重量比率)的核殼結(jié)構(gòu)的 乳液粒子,且所述水分散型粘合劑組合物的乳液粒子的數(shù)均粒徑為10?lOOnm,在同一乳 液粒子內(nèi),所述甲基丙烯酸系共聚物(B)以核層存在,所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)以 殼層存在,所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)含有(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羧基的單 體作為單體單元,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(其中,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度基于單體單元中的單官能單 體算出)為-55°C以上且低于(TC,所述甲基丙烯酸系共聚物(B)含有甲基丙烯酸烷基酯以 及含羧基的單體作為單體單元,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為〇°C以上且180°C以下,所述甲基丙烯 酸烷基酯的單體單元的含量為甲基丙烯酸系共聚物(B)中所含的總單體單元的68?82重 量%,所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與甲基丙烯酸系共聚物(B)的 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之差為50°C以上。
[0022] 將所述粘合劑層貼合至玻璃后,在23°C保存30天以內(nèi)的情況下,該粘合劑層對玻 璃的粘接力優(yōu)選在剝離速度300mm/分鐘時為1?15N/25mm,且在剝離速度超過300mm/分 鐘時對玻璃的粘接力為在剝離速度300_/分鐘時對玻璃的粘接力以下。
[0023] 將所述光學(xué)膜用粘合劑層貼合至玻璃后,在60°C保存1000小時的情況下,該粘合 劑層對玻璃的粘接力優(yōu)選在剝離速度300mm/分鐘時為1?25N/25mm,且在剝離速度超過 300_/分鐘時對玻璃的粘接力為在剝離速度300_/分鐘時對玻璃的粘接力以下。
[0024] 在光學(xué)膜上疊層所述光學(xué)膜用粘合劑層而成的帶有粘合劑層的光學(xué)膜的偏振度 與該光學(xué)膜單獨的偏振度之差所表示的偏振消除值優(yōu)選為〇. 015以下。
[0025] 所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和甲基丙烯酸系共聚物(B)優(yōu)選將單體混合物 進行乳液聚合而得到,所述單體混合物包含均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50°C以上的乙烯基 單體。
[0026] 此外,本發(fā)明還涉及在光學(xué)膜的至少一側(cè)疊層有所述光學(xué)膜用粘合劑層的帶有粘 合劑層的光學(xué)膜、以及使用至少1片所述帶有粘合劑層的光學(xué)膜的圖像顯示裝置。
[0027] 發(fā)明效果
[0028] 按照本發(fā)明,可以提供不易引起偏振消除且再利用性、再循環(huán)性優(yōu)異的光學(xué)膜用 粘合劑層。還可以提供在本發(fā)明的光學(xué)膜的至少一側(cè)疊層有所述光學(xué)膜用粘合劑層的帶有 粘合劑層的光學(xué)膜、使用了該帶有粘合劑層的光學(xué)膜的圖像顯示裝置。
【具體實施方式】
[0029] 形成本發(fā)明的光學(xué)膜用粘合劑層的水分散型粘合劑組合物含有核殼結(jié)構(gòu)的乳液 粒子,在同一乳液粒子內(nèi),甲基丙烯酸系共聚物(B)以核層存在,(甲基)丙烯酸系共聚物 (A)以殼層存在,所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)含有(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羧基 的單體作為單體單元,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(其中,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度基于單體單元中的單官 能單體算出)為_55°C以上且低于(TC,所述甲基丙烯酸系共聚物(B)含有甲基丙烯酸烷基 酯以及含羧基的單體作為單體單元,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為〇°C以上且180°C以下,所述甲基 丙烯酸烷基酯的單體單元的含量為甲基丙烯酸系共聚物(B)中所含的總單體單元的68? 82重量%。
[0030] 所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-55°c以上且低于(TC,通 過在該范圍,可以確保粘合劑的粘接性且可抑制凝聚力的降低。所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選 為-20°C以下,更優(yōu)選為-30°C以下,進一步優(yōu)選為-35°C以下,特別優(yōu)選為-40°C以下。(甲 基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為(TC以上時,存在作為粘合劑的粘接性降低的 傾向。另一方面,所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為_5〇°C以上,更優(yōu)選為-45°C以上,特別優(yōu)選超 過-45°C。(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于-55°C時,存在著粘合劑的 凝聚力降低,容易發(fā)生剝落的傾向。
[0031] 所述甲基丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為(TC以上且180°C以下,若在該 范圍,可以提高再利用性、再循環(huán)性。所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為40°C以上,更優(yōu)選為50°C 以上,特別優(yōu)選為60°C以上。甲基丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于0°C時,作為 粘合劑存在著凝聚力降低,容易發(fā)生剝落的傾向,此外,從再利用性、再循環(huán)性的觀點來看 也不優(yōu)選。另一方面,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為IKTC以下,更優(yōu)選為90°C以下,特別優(yōu)選低 于 90°C。
[0032] 所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與所述甲基丙烯酸系共聚物 (B)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之差為50°C以上。所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之差優(yōu)選為70°C以上,更優(yōu) 選為80°C以上,進一步優(yōu)選為90°C以上,特別優(yōu)選為KKTC以上。通過玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之差 在上述范圍內(nèi),可以確保粘合劑的粘接性且可抑制凝聚力的降低,并且,從再利用性、再循 環(huán)性的觀點來看也優(yōu)選。
[0033] 需要說明的是,(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、甲基丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化 轉(zhuǎn)變溫度為:由構(gòu)成各聚合物的單體單元及其比例,按照下述的FOX式算出的理論值。
[0034] FOX 式:
[0035] [數(shù)學(xué)式1]
[0036]
【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)膜用粘合劑層,其特征在于,其由水分散型粘合劑組合物形成,其中, 所述水分散型粘合劑組合物含有(甲基)丙烯酸系共聚物(A)與甲基丙烯酸系共聚物 (B)的混合比例以固體成分重量比率計為(AV(B) = 50?90/10?50的核殼結(jié)構(gòu)的乳液 粒子, 且所述水分散型粘合劑組合物的乳液粒子的數(shù)均粒徑為10?l〇〇nm, 在同一乳液粒子內(nèi),所述甲基丙烯酸系共聚物(B)以核層存在,所述(甲基)丙烯酸系 共聚物(A)以殼層存在, 所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)含有(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羧基的單體作 為單體單元,且基于單體單元中的單官能單體算出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-55°C以上且低于 0°C, 所述甲基丙烯酸系共聚物(B)含有甲基丙烯酸烷基酯以及含羧基的單體作為單體單 元,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為〇°C以上且180°C以下,所述甲基丙烯酸烷基酯的單體單元的含量 為甲基丙烯酸系共聚物(B)中所含的總單體單元的68?82重量%, 所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與甲基丙烯酸系共聚物(B)的玻 璃化轉(zhuǎn)變溫度之差為50°C以上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜用粘合劑層,其中, 將所述粘合劑層貼合至玻璃后,在23°C保存30天以內(nèi)的情況下,該粘合劑層對玻璃的 粘接力在剝離速度300mm/分鐘時為1?15N/25mm,且在剝離速度超過300mm/分鐘時對玻 璃的粘接力為在剝離速度300_/分鐘時對玻璃的粘接力以下。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)膜用粘合劑層,其特征在于, 將所述粘合劑層貼合至玻璃后,在60°C保存1000小時的情況下,該粘合劑層對玻璃的 粘接力在剝離速度300mm/分鐘時為1?25N/25mm,且在剝離速度超過300mm/分鐘時對玻 璃的粘接力為在剝離速度300_/分鐘時對玻璃的粘接力以下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的光學(xué)膜用粘合劑層,其特征在于, 在光學(xué)膜上疊層所述光學(xué)膜用粘合劑層而成的帶有粘合劑層的光學(xué)膜的偏振度與該 光學(xué)膜單獨的偏振度之差所表示的偏振消除值為〇. 015以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的光學(xué)膜用粘合劑層,其特征在于, 所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和甲基丙烯酸系共聚物(B)是將單體混合物進行 乳液聚合而得到的,所述單體混合物包含均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50°C以上的乙烯基單 體。
6. -種帶有粘合劑層的光學(xué)膜,其特征在于, 在光學(xué)膜的至少一側(cè)疊層有權(quán)利要求1?5中任一項所述的光學(xué)膜用粘合劑層。
7. -種圖像顯示裝置,其特征在于, 至少使用1片權(quán)利要求6所述的帶有粘合劑層的光學(xué)膜。
【文檔編號】C09J133/04GK104334664SQ201380026706
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月24日
【發(fā)明者】下栗大器, 乾州弘, 高橋俊貴, 卷幡陽介, 細川敏嗣, 石井孝證 申請人:日東電工株式會社