本發(fā)明涉及用于光學(xué)元件(optical member)的粘合劑組合物、包含其的光學(xué)元件以及包括其的光學(xué)顯示設(shè)備。

背景技術(shù)：

液晶顯示器包括液晶面板和連接至液晶面板的兩個(gè)表面的偏光板(polarizing plate)，并且每個(gè)偏光板具有偏光器(polarizer)和形成在偏光器的一個(gè)或兩個(gè)表面上以保護(hù)偏光器的保護(hù)膜。通過(guò)用于偏光板的粘合劑膜(adhesive film)將偏光板連接至液晶面板，其由用于偏光板的粘合劑組合物形成。

通常，用于偏光板的粘合劑組合物包含粘合劑樹脂和固化劑。不含羧酸基團(tuán)的粘合劑樹脂可以延長(zhǎng)粘合劑組合物的老化持續(xù)時(shí)間，從而降低生產(chǎn)率。然而，包含含羧酸基團(tuán)的粘合劑樹脂的粘合劑組合物可以導(dǎo)致腐蝕或損壞面板的問(wèn)題。最近，為了預(yù)防因酸的面板腐蝕，已經(jīng)擴(kuò)大了不含羧酸基團(tuán)的粘合劑樹脂的應(yīng)用。因此，對(duì)于具有短的老化持續(xù)時(shí)間，甚至不含有羧酸基團(tuán)的粘合劑組合物存在需要。此外，要求粘合劑組合物在耐熱性和耐濕熱性方面具有良好的特性，以便預(yù)防由偏光器的收縮或膨脹引起的偏光板的變形。在另一方面，在使用刀等將偏光板/粘合劑膜/離型膜(release film)的堆疊結(jié)構(gòu)切割之后，表現(xiàn)出與偏光板低粘附性的粘合劑膜可能被粘附至刀，從而劣化可加工性。此外，如果粘合劑膜表現(xiàn)出比與面板更低的與偏光板的粘附性，那么可能存在再加工性(reworkability)以及在惡劣環(huán)境下在偏光板和粘合劑膜之間出現(xiàn)氣泡或失敗(failure)的問(wèn)題。

在韓國(guó)專利公開第2008-0094282 A號(hào)中公開了本發(fā)明的背景技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

【技術(shù)問(wèn)題】

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于光學(xué)元件的粘合劑組合物，其包含不含羧酸基團(tuán)的粘合劑樹脂，同時(shí)確保短的老化持續(xù)時(shí)間。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于光學(xué)元件的粘合劑組合物，其表現(xiàn)出與偏光板良好的粘附性，從而提供良好的再加工性和可加工性。

本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提供用于光學(xué)元件的粘合劑組合物，其在耐熱性和耐濕熱性方面表現(xiàn)出良好的特性。

可以通過(guò)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的以上及其他目的。

【技術(shù)解決方案】

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，用于光學(xué)元件的粘合劑組合物包含：含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸類共聚物；金屬螯合固化劑；和三-或更高官能的異氰酸酯固化劑，其中，(甲基)丙烯酸類共聚物具有0mg KOH/g的酸值。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于光學(xué)元件的粘合劑組合物包含：(甲基)丙烯酸類共聚物；金屬螯合固化劑；和三-或更高官能的異氰酸酯固化劑，其中，如根據(jù)以下方程式1計(jì)算的凝膠分?jǐn)?shù)(gel fraction)差異是約5％或以下，并且(甲基)丙烯酸類共聚物具有0mg KOH/g的酸值。

<方程式1>

凝膠分?jǐn)?shù)差異＝GF7-GF1，

其中在方程式1中，GF7是如根據(jù)以下方程式2計(jì)算的老化7天之后的凝膠分?jǐn)?shù)，并且GF1是如根據(jù)以下方程式2計(jì)算的老化1天之后的凝膠分?jǐn)?shù)；

<方程式2>

凝膠分?jǐn)?shù)＝(WC-WA)/(WB-WA)×100,

其中在方程式2中，WA是絲網(wǎng)(wire mesh)的重量，

WB是絲網(wǎng)和置于絲網(wǎng)上的粘合劑膜的試樣的總重量，其中通過(guò)在離型膜上將1.0g的粘合劑組合物沉積至20μm的厚度，隨后在35℃和45％RH(相對(duì)濕度)下老化1天或7天來(lái)獲得試樣，以及

WC是絲網(wǎng)和粘合劑膜的總重量，將其置于樣品瓶中，在向其中添加50cc的乙酸乙酯之后保持1天，然后在100℃下干燥12小時(shí)。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步方面，光學(xué)元件可以包括由用于光學(xué)元件的粘合劑組合物形成的粘合劑膜。

根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，光學(xué)顯示設(shè)備可以包括光學(xué)元件。

【有益效果】

本發(fā)明提供了用于光學(xué)元件的粘合劑組合物，其包含不含羧酸基團(tuán)的粘合劑樹脂，同時(shí)確保短的老化持續(xù)時(shí)間。本發(fā)明提供了用于光學(xué)元件的粘合劑組合物，其對(duì)偏光板表現(xiàn)出良好的粘合性，從而提供良好的再加工性和可加工性。本發(fā)明提供了用于光學(xué)元件的粘合劑組合物，其在耐熱性和耐濕性方面表現(xiàn)出良好的特性。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的偏光板的截面圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的偏光板的截面圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示器的截面圖。

具體實(shí)施方式

將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施方式，以向本領(lǐng)域中的那些技術(shù)人員提供本發(fā)明的透徹理解。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可以以不同的方式體現(xiàn)，并且不限于以下實(shí)施方式。在附圖中，為了清楚起見，將省略與描述無(wú)關(guān)的部分，并且貫穿整個(gè)說(shuō)明書，將由相同的參考數(shù)字表示相同的組分。

如在本文中使用的，術(shù)語(yǔ)“(甲基)丙烯?；笔侵副；?或甲基丙烯?；?甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯，并且空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)如“上”和“下”是參考附圖定義的，因此應(yīng)當(dāng)理解，“上表面”可以與“下表面”互換使用。

在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于光學(xué)元件的粘合劑組合物。

使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于光學(xué)元件的粘合劑組合物以將光學(xué)元件(例如：偏光板、延遲板(retardation plate)、亮度增強(qiáng)板或防眩光片)連接至基板(例如：玻璃板或液晶面板)，并且其包含含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸類共聚物、金屬螯合固化劑和三-或更高官能的異氰酸酯固化劑，其中，(甲基)丙烯酸類共聚物具有0mg KOH/g的酸值。

包含不含羧酸基團(tuán)的(甲基)丙烯酸類共聚物的粘合劑組合物要求較長(zhǎng)老化持續(xù)時(shí)間，從而劣化生產(chǎn)率。盡管根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物不含羧酸基團(tuán)，從而具有0mg KOH/g的酸值，但是根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物包含含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸類共聚物和金屬螯合固化劑，借此可以顯著地改善(甲基)丙烯酸類共聚物和金屬螯合固化劑之間的反應(yīng)，從而減少粘合劑組合物的老化持續(xù)時(shí)間。

除了含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸類共聚物和金屬螯合固化劑之外，粘合劑組合物進(jìn)一步地包含三-或更高官能的異氰酸酯固化劑，以便獲得進(jìn)一步減小的老化持續(xù)時(shí)間以及確保由粘合劑組合物形成的粘合劑膜具有在約3至約15、例如約3至約10范圍內(nèi)的基板粘合強(qiáng)度與剝離強(qiáng)度的比值(基板粘合強(qiáng)度/剝離強(qiáng)度)，從而在使用刀等將光學(xué)元件/粘合劑膜/離型膜的堆疊結(jié)構(gòu)切割之后改善可加工性和再加工性。如在本文中使用的，“剝離強(qiáng)度”是指用于從玻璃板剝離粘合劑膜的力，“基板粘合強(qiáng)度”是指用于從光學(xué)元件剝離粘合劑膜的力，以及“光學(xué)元件”可以是指偏光板、延遲板、亮度增強(qiáng)板、防眩光片等。

用于(甲基)丙烯酸類共聚物的單體混合物可以在單體混合物中包含約1wt％或更多的含乙酰乙酰氧基的單體，例如約1wt％至約10wt％，例如約1wt％至約5wt％。在單體混合物的該范圍內(nèi)，甚至在共聚物不包含羧酸基團(tuán)的情況下，也可以降低粘合劑組合物的老化持續(xù)時(shí)間，并且由粘合劑組合物形成的粘合劑膜具有在約3至約15的范圍內(nèi)的基板粘合強(qiáng)度與剝離強(qiáng)度的比率，從而改善光學(xué)元件的可加工性和再加工性。

含乙酰乙酰氧基的單體是具有乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸單體，例如，具有乙酰乙酰氧基的含C₁至C₁₀烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯，但不限于此。具體地，含乙酰乙酰氧基的單體可以包括乙酰乙酰氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、乙酰乙酰氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、乙酰乙酰氧基丁基(甲基)丙烯酸酯以及它們的混合物。

單體混合物可以包括以下中的至少一種：含烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體、含羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體、含脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體和含雜脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體。優(yōu)選地，粘合劑組合物進(jìn)一步地包含含烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體和含羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體的混合物，以便改善粘合劑膜的基板粘合強(qiáng)度。

含烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體用作為改善用于光學(xué)元件的粘合劑膜的可靠性，并且可以包括直鏈或支鏈的未取代的含C₁至C₂₀烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯。例如，含烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體可以包括選自由以下所組成的組中的至少一種：(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)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯以及它們的組合，但不限于此。含烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體可以以約80wt％至約98wt％，例如約90wt％至約98wt％的量存在于單體混合物中。在含烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體的此范圍內(nèi)，該粘合劑組合物可以改善粘合劑組合物的粘合強(qiáng)度。

含羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體可以是在它們的末端或在它們的結(jié)構(gòu)中具有羥基基團(tuán)的含C₂至C₂₀烷基基團(tuán)、C₅至C₂₀環(huán)烷基基團(tuán)或C₆至C₂₀芳基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯。例如，含羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體可以包括選自由以下各項(xiàng)所組成的組的至少一種：(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、1,4-環(huán)己烷二甲醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸1-氯-2-羥基丙酯、二甘醇單(甲基)丙烯酸酯、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、2-羥基-3-戊氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸4-羥基環(huán)戊酯、(甲基)丙烯酸4-羥基環(huán)己酯、環(huán)己烷二甲醇單(甲基)丙烯酸酯以及它們的組合，但不限于此。含羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體可以以約0.1wt％至約10wt％，例如約0.5wt％至約5wt％的量存在于單體混合物中。在含羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體的該范圍之內(nèi)，該粘合劑組合物可以改善粘合劑膜的基板粘合強(qiáng)度和粘合強(qiáng)度。

含脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體是含飽和的C₃至C₁₀脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體，并且可以包括異冰片基(甲基)丙烯酸酯等。含脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體可以可選地以約0wt％至約10wt％，例如約0wt％至約5wt％的量存在于單體混合物中。在含脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體的該范圍內(nèi)，粘合劑組合物可以改善粘合劑膜的基板粘合強(qiáng)度和粘合強(qiáng)度。

含雜脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體可以是含C₂至C₁₀脂肪族或脂環(huán)族的飽和或不飽和雜環(huán)或具有雜原子(例如，氮(N)、氧(O)和硫(S)中的至少一種)的C₄至C₂₀芳香族雜環(huán)的(甲基)丙烯酸單體。例如，含雜脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體可以包括(甲基)丙烯?；鶈徇?。含雜脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體可以可選地以約0wt％至約10wt％，例如約0wt％至約5wt％的量存在于單體混合物中。在含雜脂環(huán)基的(甲基)丙烯酸單體的該范圍內(nèi)，粘合劑組合物可以改善粘合劑膜的基板粘合強(qiáng)度和粘合強(qiáng)度。

在一個(gè)實(shí)施方式中，在單體混合物中，單體混合物可以包含約80至約98wt％的含烷基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體，約0.1至約10wt％的含羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸單體以及約1至約10wt％的含乙酰乙酰氧基的單體。在單體混合物的該范圍內(nèi)，粘合劑組合物可以改善粘合劑膜的耐久性、基板粘合強(qiáng)度和粘合強(qiáng)度。

(甲基)丙烯酸類共聚物可以具有約1,500,000g/mol或更小，例如約500,000g/mol至約1200,000g/mol，例如約800,000g/mol至約1200,000g/mol的重均分子量(Mw)。在該范圍內(nèi)，粘合劑膜可以顯示出良好的粘合強(qiáng)度，抑制光泄漏，且提供良好的耐久性?？梢酝ㄟ^(guò)使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)的凝膠滲透色譜法獲得重均分子量。(甲基)丙烯酸類共聚物可具有約-43℃至約-25℃，優(yōu)選約-43℃至約-35℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在該范圍內(nèi)，(甲基)丙烯酸類共聚物可以改善粘合劑膜的耐久性。(甲基)丙烯酸類共聚物可以具有約1至約10，優(yōu)選約3至約7的多分散指數(shù)。在該范圍內(nèi)，(甲基)丙烯酸類共聚物可以確保粘合劑膜的耐久性。(甲基)丙烯酸類共聚物在25℃下可以具有約2,000cPs至約8,000cPs，優(yōu)選約3,500cPs至約5,000cPs的粘度。在該范圍內(nèi)，(甲基)丙烯酸類共聚物可以確保粘合劑組合物的涂布性(coatability)。

可以通過(guò)將引發(fā)劑加入到單體混合物中，然后進(jìn)行典型的共聚合，例如懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合等來(lái)制備(甲基)丙烯酸類共聚物?？梢栽诩s65℃至約70℃下將聚合進(jìn)行約6至8小時(shí)。引發(fā)劑可以是典型的引發(fā)劑，包括偶氮類引發(fā)劑如偶氮二異丁腈或偶氮雙環(huán)己烷腈(azobiscyclohexanecarbonitirle)，和/或過(guò)氧化物如過(guò)氧化苯甲?；蜻^(guò)氧化乙酰。

金屬螯合固化劑與(甲基)丙烯酸類共聚物的乙酰乙酰氧基反應(yīng)以增加交聯(lián)速率(crosslinking rate)。金屬螯合固化劑可以是典型的固化劑，其包含金屬，如鋁、鈦、鐵、銅、鋅、錫、鈦、鎳、銻、鎂、釩、鉻和鋯。例如，金屬螯合固化劑可以包括選自以下中的至少一種：乙酰乙酸乙酯二異丙醇鋁、三(乙酰乙酸乙酯)鋁、乙酰乙酸烷基酯二異丙醇鋁、異丙醇鋁、二異丙醇單仲丁氧基鋁、仲丁醇鋁、乙醇鋁、鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸丁酯二聚物、乙酰丙酮酸鈦、辛二醇酸鈦、四乙酰丙酮酸鈦、乙酰乙酸乙酯鈦(titan ethylacetoacetate)和多羥基硬脂酸鈦。具體地，對(duì)于包含具有乙酰丙酮酸酯基團(tuán)的金屬螯合固化劑的粘合劑組合物，在將由粘合劑組合物形成的粘合膜干燥之后，乙酰丙酮酸酯基團(tuán)可以從固化劑揮發(fā)，并且偶聯(lián)至(甲基)丙烯酸類共聚物的乙酰乙酰氧基可以結(jié)合至固化劑中的金屬以增加固化速率，從而通過(guò)降低粘合劑膜的老化持續(xù)時(shí)間進(jìn)一步地改善生產(chǎn)率。

在粘合劑組合物中，金屬螯合固化劑可以相對(duì)于100重量份的(甲基)丙烯酸類共聚物以約0.01重量份至約5重量份，例如約0.05重量份至約1重量份的量存在。在該范圍內(nèi)，金屬螯合固化劑可以降低粘合劑膜的老化持續(xù)時(shí)間，同時(shí)改善粘合劑膜的耐久性。

三-或更高官能的異氰酸酯固化劑是指具有三個(gè)或更多個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的固化劑。優(yōu)選地，異氰酸酯固化劑可以包括具有三個(gè)或六個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的三-至六官能的異氰酸酯固化劑。

三-或更高官能的異氰酸酯固化劑與(甲基)丙烯酸類共聚物的羥基基團(tuán)起反應(yīng)以增加交聯(lián)速率且改善基板粘合強(qiáng)度，從而增加粘合劑膜的基板粘合強(qiáng)度與剝離強(qiáng)度的比值，同時(shí)改善粘合劑膜的可靠性。三-或更高官能的異氰酸酯固化劑可以包括三官能的異氰酸酯固化劑(包括三官能的三羥甲基丙烷改性的甲苯二異氰酸酯加合物、三官能的甲苯二異氰酸酯三聚物和三羥甲基丙烷改性的二甲苯二異氰酸酯加合物)以及六官能的異氰酸酯固化劑(包括六官能的三羥甲基丙烷改性的甲苯二異氰酸酯和六官能的異氰脲酸酯改性的甲苯二異氰酸酯)。優(yōu)選地，三-或更高官能的異氰酸酯固化劑是具有芳香族基團(tuán)和異氰酸酯基團(tuán)的三官能的異氰酸酯固化劑，并且可以是由式1表示的化合物。具體地，可以使用甲苯二異氰酸酯三聚體，并且Coronate-2030(Nippon聚氨酯)可以用作為商業(yè)上可獲得的產(chǎn)品。

<式1>

其中在式1中，R₁、R₂和R₃各自獨(dú)立地是取代或未取代的C₆至C₁₀芳香族烴。

在式1中，“芳香族烴”是指亞芳基基團(tuán)并且“取代的”是指芳香族烴的至少一個(gè)氫原子被C₁至C₅烷基基團(tuán)取代。

在粘合劑組合物中，異氰酸酯固化劑相對(duì)于100重量份的(甲基)丙烯酸類共聚物可以以約0.01重量份至約5重量份，例如約0.05重量份至約1重量份的量存在。在該范圍之內(nèi)，異氰酸酯固化劑可以減小粘合劑膜的老化持續(xù)時(shí)間，同時(shí)改善粘合劑膜的基板粘合強(qiáng)度和耐久性。

粘合劑組合物進(jìn)一步地包含硅烷偶聯(lián)劑，以便改善相對(duì)于玻璃板等的粘合強(qiáng)度。硅烷偶聯(lián)劑可以是典型的硅烷偶聯(lián)劑。例如，硅烷偶聯(lián)劑可以包括選自由以下所組成的組中的至少一種：含環(huán)氧結(jié)構(gòu)的硅化合物，如3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷和2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷；含可聚合的不飽和基團(tuán)的硅化合物，如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；含氨基基團(tuán)的硅化合物，如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷；和3-氯丙基三甲氧基硅烷，但不限于此。優(yōu)選地，使用具有環(huán)氧結(jié)構(gòu)的硅烷偶聯(lián)劑。

硅烷偶聯(lián)劑相對(duì)于100重量份的(甲基)丙烯酸類共聚物可以以約0.1重量份至約5重量份，具體地約0.1重量份至約1重量份的量存在。在硅烷偶聯(lián)劑的此范圍內(nèi)，粘合劑組合物隨著時(shí)間可以表現(xiàn)出良好的耐久性且在組分和特性上遭受更少的變化。

粘合劑組合物在25℃下可以具有約1,000cPs至約4,000cPs的粘度。在此范圍內(nèi)，粘合劑組合物允許易于調(diào)節(jié)粘合劑膜的厚度，可以防止粘合劑膜上斑點(diǎn)的形成并且可以形成均勻的涂層。

在一個(gè)實(shí)施方式中，粘合劑組合物包含(甲基)丙烯酸類共聚物；金屬螯合固化劑；和三-或更高官能的異氰酸酯固化劑，其中，如通過(guò)以下方程式1計(jì)算的凝膠分?jǐn)?shù)差異是約5％或更小，例如約0.1％至約5％，并且(甲基)丙烯酸類共聚物具有0mg KOH/g的酸值：

<方程式1>

凝膠分?jǐn)?shù)差異＝GF7-GF1,

其中在方程式1中，GF7是如通過(guò)方程式2計(jì)算的老化7天后的凝膠分?jǐn)?shù)，并且GF1是如通過(guò)方程式2計(jì)算的老化1天后的凝膠分?jǐn)?shù)。

<方程式2>

凝膠分?jǐn)?shù)＝(WC-WA)/(WB-WA)×100

其中在方程式2中，WA是絲網(wǎng)的重量，

WB是絲網(wǎng)和置于絲網(wǎng)上的粘合劑膜的試樣的總重量，其中通過(guò)在離型膜上將1.0g的粘合劑組合物沉積至20μm的厚度，隨后在35℃和45％RH(相對(duì)濕度)下老化1天或7天來(lái)獲得試樣，以及

WC是絲網(wǎng)和粘合劑膜的總重量，將其置于樣品瓶中，在向其中添加50cc的乙酸乙酯之后保持1天，然后在100℃下干燥12小時(shí)。即，老化1天后的凝膠分?jǐn)?shù)是指在將粘合劑膜固化1天之后測(cè)量的凝膠分?jǐn)?shù)，并且老化7天后的凝膠分?jǐn)?shù)是指在將粘合劑膜老化7天之后測(cè)量的凝膠分?jǐn)?shù)。

在凝膠分?jǐn)?shù)差異的以上范圍內(nèi)，可以通過(guò)短的老化持續(xù)時(shí)間獲得粘合劑膜，從而改善生產(chǎn)率。老化1天后的凝膠分?jǐn)?shù)可以是在約70％至約90％的范圍內(nèi)，并且老化7天后的凝膠分?jǐn)?shù)可以是在約75％至約99％的范圍內(nèi)。在凝膠分?jǐn)?shù)的這些范圍內(nèi)，可以通過(guò)短的老化持續(xù)時(shí)間獲得粘合劑膜，從而改善生產(chǎn)率。

(甲基)丙烯酸類共聚物、金屬螯合固化劑和三-或更高官能的異氰酸酯固化劑與以上所描述的那些相同。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，使用粘合劑組合物可以生產(chǎn)粘合劑膜。作為結(jié)果，粘合劑膜可以具有如根據(jù)方程式3計(jì)算的約3至約15，例如約3至約10的粘合指數(shù)。在此范圍內(nèi)，在使用刀等將光學(xué)元件/粘合劑膜/離型膜的堆疊結(jié)構(gòu)切割之后，粘合劑膜可以表現(xiàn)出改善的可加工性和再加工性。

<方程式3>

粘合指數(shù)＝基板粘合強(qiáng)度/剝離強(qiáng)度，

其中在方程式3中，基板粘合強(qiáng)度是根據(jù)ASTM D3330在粘合劑膜和偏光板之間的180°剝離強(qiáng)度，并且剝離強(qiáng)度是根據(jù)ASTM D3330在粘合劑膜和玻璃板之間的180°剝離強(qiáng)度。

如在方程式3中描述的，根據(jù)ASTM D3330相對(duì)于玻璃板或離型膜測(cè)量粘合劑膜的剝離強(qiáng)度，并且可以從約0.2kgf/25mm至約1.0kgf/25mm的范圍，以及根據(jù)ASTM D3330相對(duì)于光學(xué)元件測(cè)量它們的基板粘合強(qiáng)度，并且可以從約1.0kgf/25mm至約3.0kgf/25mm的范圍。在此范圍內(nèi)，粘合劑膜在切割后的可加工性、再加工性和耐久性方面表現(xiàn)出改善的特性。

可以通過(guò)將粘合劑組合物涂覆至預(yù)定的厚度，隨后在約25℃至約35℃下進(jìn)行干燥和老化來(lái)生產(chǎn)粘合劑膜，并且其可以具有約5μm至約100μm，例如約10μm至約50μm的厚度。在此厚度范圍內(nèi)，可以將粘合劑膜用于光學(xué)顯示設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件可以包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式由用于光學(xué)元件的粘合劑組合物形成的用于光學(xué)元件的粘合劑膜。在此，術(shù)語(yǔ)“光學(xué)元件”可以是指偏光板、延遲板、亮度增強(qiáng)板和防眩光片，但不限于此?？梢酝ㄟ^(guò)將用于光學(xué)元件的粘合劑膜連接至光學(xué)元件的一個(gè)或兩個(gè)表面或者通過(guò)在光學(xué)元件的一個(gè)或兩個(gè)表面上將粘合劑組合物涂覆至預(yù)定的厚度，隨后進(jìn)行老化來(lái)生產(chǎn)光學(xué)元件。

具體地，光學(xué)元件可以是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的包括粘合劑膜的偏光板。偏光板可以是偏光器、在偏光器的至少一個(gè)表面上形成的光學(xué)膜以及在光學(xué)膜的至少一個(gè)表面上形成的粘合劑膜，其中，粘合劑膜可以包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于光學(xué)元件的粘合劑膜。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的偏光板的截面圖。參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的偏光板100包括偏光器110、在偏光器110的上表面形成的第一光學(xué)膜120、在偏光器110的下表面形成的第二光學(xué)膜130以及在第二光學(xué)膜130的下表面形成的粘合劑膜140，其中，粘合劑膜140可以包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的粘合劑膜。圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的偏光板的截面圖。參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的偏光板200包括偏光器110、在偏光器110的上表面形成的第一光學(xué)膜120以及在偏光器110的下表面形成的粘合劑膜140，其中，粘合劑膜140可以包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的粘合劑膜。

在沒有限制的情況下，通過(guò)任何方法，使用任何的聚乙烯醇膜生產(chǎn)偏光器110。例如，偏光器可以是改性的聚乙烯醇膜，如部分縮甲醛化的聚乙烯醇膜(partially formalized polyvinyl alcohol film)、乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇膜等。具體地，通過(guò)用碘或二色性染料(dichroic dye)給聚乙烯醇膜染色，隨后在一定方向上拉伸聚乙烯醇膜來(lái)生產(chǎn)偏光器。具體地，通過(guò)膨脹、染色和拉伸過(guò)程生產(chǎn)偏光器。進(jìn)行這些過(guò)程中的每一種的方法通常是本技術(shù)領(lǐng)域人員已知的。

偏光器110可以具有例如約10μm至約50μm的厚度，但不限于此。在此范圍內(nèi)，可以將偏光器110用于光學(xué)顯示設(shè)備中。

第一光學(xué)膜120和第二光學(xué)膜130可以是相同的或不同的，并且可以包含包括無(wú)定形環(huán)狀烯烴聚合物(COP)等的環(huán)狀聚烯烴、聚(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯、包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的聚酯、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚酰亞胺、聚烯烴、聚芳酯(polyarylate)、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯樹脂或它們的混合物。

第一光學(xué)膜120和第二光學(xué)膜130中的每一個(gè)可以具有約10μm至約200μm，例如約30μm至約120μm的厚度，但不限于此。在此厚度范圍內(nèi)，可以將第一和第二光學(xué)膜用于光學(xué)顯示設(shè)備。

盡管在圖1和圖2中未示出，但是可以將用于偏光板的由粘結(jié)劑形成的粘結(jié)層(bonding layer)插入于偏光器和第一光學(xué)膜之間以及偏光器和第二光學(xué)膜之間。用于偏光板的粘結(jié)劑可以包括水基的、壓力敏感的和UV可固化的粘結(jié)劑。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)顯示設(shè)備可以包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)元件。例如，光學(xué)顯示器可以包括液晶顯示器和有機(jī)發(fā)光顯示器，但不限于此。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示器的截面圖。參照?qǐng)D3，根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的液晶顯示器300可以包括液晶顯示面板310、在液晶顯示面板310的上表面形成的第一偏光板320、在液晶顯示面板310的下表面形成的第二偏光板330以及布置于第二偏光板330下的背光單元340，并且第一偏光板320和第二偏光板330中的至少一種可以包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的偏光板。

【本發(fā)明的模式】

然后，將參照一些實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，提供這些實(shí)施例僅僅用于舉例說(shuō)明且不應(yīng)以任何方式解釋為限制本發(fā)明。

制備實(shí)施例1：(甲基)丙烯酸類共聚物的制備

在裝備有冷卻器以促進(jìn)溫度調(diào)節(jié)同時(shí)用氮?dú)獯祾叩?L反應(yīng)器中，通過(guò)將98重量份的丙烯酸正丁酯(BA)、1重量份的丙烯酸2-羥基乙基酯(2-HEA)和1重量份的甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯(AAEM)混合，隨后添加100重量份的乙酸乙酯(EA)作為溶劑來(lái)制備單體混合物。用氮?dú)獯祾叻磻?yīng)器1小時(shí)以便從反應(yīng)器中除去氧，然后保持在65℃。將單體混合物均勻地?cái)嚢瑁缓笙蚍磻?yīng)器中添加0.07重量份的偶氮二異丁腈(AIBN)作為引發(fā)劑，然后進(jìn)行反應(yīng)8小時(shí)，由此制備具有800,000g/mol至1,200,000g/mol的重均分子量、0mgKOH/g的酸值的丙烯酸類共聚物。

*測(cè)量(甲基)丙烯酸類共聚物的酸值的方法

將約1g的(甲基)丙烯酸類共聚物溶解于20ml的甲苯中，隨后使用酚酞溶液作為指示劑，用0.1N KOH溶液進(jìn)行滴定直至混合物表現(xiàn)出明亮的紅色持續(xù)30秒。然后，根據(jù)方程式計(jì)算酸值：

<方程式>

酸值＝5.611×F×(V-B)/S

V：用于樣品溶液滴定的0.1N KOH溶液的合適量(ml)

B：用于空白(blank)滴定的0.1N KOH溶液的合適量(ml)

F：0.1N KOH溶液的閾值

S：樣品溶液的重量[g]

制備實(shí)施例2至3：(甲基)丙烯酸類共聚物的制備

除了如在表1中列出的組合物的比值之外，通過(guò)如在制備實(shí)施例1中的相同的方法制備丙烯酸類共聚物B和C(單位：重量份)。

表1

實(shí)施例1

以固體含量計(jì)，將在制備實(shí)施例1中制備的100重量份的丙烯酸類共聚物、作為金屬螯合固化劑的0.1重量份的乙酰丙酮酸鋁(Aldrich)、0.5重量份的具有異氰脲酸酯基團(tuán)的三官能的異氰酸酯固化劑(Coronate-2030，Nippon聚氨酯)、作為硅烷偶聯(lián)劑的0.5重量份的3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(KMB-403，Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)混合。以固體含量計(jì)，將混合物稀釋至20wt％的濃度，并且攪拌30分鐘，從而制備粘合劑組合物。

將粘合劑組合物涂覆在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯離型膜上，在100℃下干燥4分鐘以形成20μm厚的粘合劑層。

通過(guò)在碘的水溶液中在60℃下將聚乙烯醇膜拉伸至它們的初始長(zhǎng)度的三倍，隨后在硼酸水溶液中在40℃下進(jìn)一步地拉伸該膜至2.5倍來(lái)制備偏光器。作為保護(hù)膜，通過(guò)粘結(jié)劑(Z-200，Nippon Goshei Co.,Ltd.)將TAC膜(N-TAC，Konica Co.,Ltd.，厚度：40μm)連接至偏光器的上表面和下表面，從而制備偏光板。將粘合劑層連接至保護(hù)膜的一側(cè)且在恒溫和恒濕條件(35℃，45％RH)下保持。

實(shí)施例2至6

除了按照在表2中列出的改變(甲基)丙烯酸類共聚物的種類和量、金屬螯合固化劑和異氰酸酯固化劑之外，通過(guò)與在實(shí)施例1中的相同的方法制備粘合劑組合物、粘合劑層和偏光板(單位：重量份)。

比較實(shí)施例1至4

除了按照在表2中列出的改變粘合劑組合物的組分之外，通過(guò)如在實(shí)施例1中的相同的方法制備粘合劑組合物、粘合劑層和偏光板。

表2

*異氰酸酯固化劑1：Coronate-2030(Nippon聚氨酯)

*異氰酸酯固化劑2：D101(Asahi Kasei，雙官能的異氰酸酯固化劑)

通過(guò)以下評(píng)價(jià)方法，評(píng)價(jià)實(shí)施例和比較實(shí)施例的粘合劑組合物、粘合劑層和偏光板的剝離強(qiáng)度、基板粘合強(qiáng)度、凝膠分?jǐn)?shù)、可靠性和可加工性，并且在表3中示出結(jié)果。

(1)剝離強(qiáng)度(粘合強(qiáng)度，kgf/25mm)：根據(jù)ASTM D3330測(cè)量粘合劑膜和玻璃板之間的180°剝離強(qiáng)度。通過(guò)在100℃下涂覆和干燥粘合劑組合物，以及在35℃和45％RH的恒定溫度/濕度條件下保持1天形成20μm厚的粘合劑層，從而制備試樣。將該試樣切割成25mm×200mm(長(zhǎng)度×寬度)的尺寸且連接至玻璃板。利用連接至拉伸測(cè)試機(jī)(質(zhì)構(gòu)儀(texture analyser))上部夾具(jig)和下部夾具的粘合劑膜和玻璃板，通過(guò)以180°的剝離角度以及以300mm/min的拉伸速度從玻璃板剝離粘合劑膜，在30kgf負(fù)載單元(load cell)下測(cè)量剝離強(qiáng)度。

(2)基板粘合強(qiáng)度(kgf/25mm)：根據(jù)ASTM D3330測(cè)量粘合劑膜和偏光板之間的180°剝離強(qiáng)度。通過(guò)涂覆粘合劑組合物并且在100℃下干燥粘合劑組合物，且連接至由在實(shí)施例1中闡述的方法制造的偏光板形成20μm厚的粘合劑層。通過(guò)在35℃和45％RH的恒定溫度/濕度條件下將粘合劑層保持1天來(lái)制備試樣。將試樣切割成25mm×200mm(長(zhǎng)度×寬度)的尺寸。利用連接至拉伸測(cè)試機(jī)(質(zhì)構(gòu)儀)的上部夾具和下部夾具的粘合劑膜和偏光板，通過(guò)以180°的剝離角度以及以300mm/min的拉伸速度從偏光板剝離粘合劑膜，在30kgf負(fù)載單元下測(cè)量剝離強(qiáng)度。

(3)凝膠分?jǐn)?shù)(％)：根據(jù)以下方程式1計(jì)算凝膠分?jǐn)?shù)并且評(píng)價(jià)凝膠分?jǐn)?shù)差異：

<方程式1>

凝膠分?jǐn)?shù)差異＝GF7-GF1,

其中在方程式1中，GF7是根據(jù)方程式2計(jì)算的老化7天后的凝膠分?jǐn)?shù)，并且GF1是根據(jù)方程式2計(jì)算的老化1天后的凝膠分?jǐn)?shù)。

<方程式2>

凝膠分?jǐn)?shù)＝(WC-WA)/(WB-WA)×100

其中在方程式2中，WA是絲網(wǎng)的重量，

WB是絲網(wǎng)和置于絲網(wǎng)上的粘合劑膜的試樣的總重量，其中通過(guò)在離型膜上將1.0g的粘合劑組合物沉積至20μm的厚度，隨后在35℃和45％RH(相對(duì)濕度)下老化1天或7天來(lái)獲得試樣，以及

WC是絲網(wǎng)和粘合劑膜的總重量，將其置于樣品瓶中，在向其中添加50cc的乙酸乙酯之后保持1天，然后在100℃下干燥12小時(shí)。即，老化1天后的凝膠分?jǐn)?shù)是指在將粘合劑膜固化1天后測(cè)量的凝膠分?jǐn)?shù)，并且老化7天后的凝膠分?jǐn)?shù)是指在將粘合劑膜老化7天后測(cè)量的凝膠分?jǐn)?shù)。

獲得老化1天后的凝膠分?jǐn)?shù)和老化7天后的凝膠分?jǐn)?shù)之間的凝膠分?jǐn)?shù)差異。將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度：38μm)用作為離型膜，將100mL寬的安裝瓶(mount bottle)用作為樣品瓶，并且使用200網(wǎng)格的鐵網(wǎng)。

(4)可靠性：通過(guò)將偏光板(100mm×80mm，長(zhǎng)度×寬度)連接至玻璃板的兩個(gè)表面，隨后在4至5kg/cm²的壓力下壓縮偏光板來(lái)制備試樣(將實(shí)施例和比較實(shí)施例的粘合劑組合物中的每一種涂覆在該偏光板上)。將試樣在85℃下保持250小時(shí)，隨后基于氣泡或分層的發(fā)生評(píng)價(jià)耐熱性。在將試樣保持在60℃和95％RH條件下250小時(shí)之后，基于氣泡或分層的發(fā)生評(píng)價(jià)耐濕性/耐熱性可靠性。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。

○：既無(wú)氣泡也無(wú)分層

△：少量的氣泡或分層

×：顯著的氣泡或分層

(5)可加工性：通過(guò)將偏光板切割成100mm×5mm(長(zhǎng)度×寬度)的尺寸20次或更多次來(lái)制備試樣(將實(shí)施例和比較實(shí)施例的粘合劑組合物中的每一種涂覆在該偏光板上)。在制備試樣之后，通過(guò)顯微鏡觀察每個(gè)試樣的切割面(cut plane)以確定粘合劑層是否粘附至試樣的切割面。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。

○：在18個(gè)或更多個(gè)試樣的切割面上無(wú)問(wèn)題

△：來(lái)自10個(gè)至17個(gè)試樣的切割面的粘合劑層輕微消失

×：來(lái)自少于10個(gè)試樣的切割面的粘合劑層消失

表3

如在表3中示出的，根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物在老化1天后的凝膠分?jǐn)?shù)和老化7天后的凝膠分?jǐn)?shù)之間具有顯著較低的差異，盡管存在不含羧酸基團(tuán)的(甲基)丙烯酸類共聚物。進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物具有在3至15的范圍內(nèi)的基板粘合強(qiáng)度與剝離強(qiáng)度的比值，從而提供粘合劑膜的良好可加工性，同時(shí)確保良好的耐濕可靠性和耐熱可靠性。

相反地，在不使用金屬螯合固化劑下制備的比較實(shí)施例1的粘合劑組合物表現(xiàn)出不良的耐久性且要求長(zhǎng)的老化持續(xù)時(shí)間；在不使用三-或更高官能的異氰酸酯固化劑下制備的比較實(shí)施例2的粘合劑組合物要求短的老化持續(xù)時(shí)間且具有低基板粘合強(qiáng)度和不良的耐久性的問(wèn)題，在不使用雙官能的異氰酸酯固化劑下制備的比較實(shí)施例3的粘合劑組合物要求長(zhǎng)的老化持續(xù)時(shí)間；以及使用不含乙酰乙酰氧基的(甲基)丙烯酸類共聚物制備的比較實(shí)施例4的粘合劑組合物要求長(zhǎng)的老化持續(xù)時(shí)間并且具有不良的耐久性。

由這些結(jié)果，可以看出，甚至在不含羧酸基團(tuán)的粘合劑樹脂的存在下，相對(duì)于偏光板，根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物可以顯著減小老化持續(xù)時(shí)間且表現(xiàn)出良好的粘附性，從而在再加工性、可加工性、耐熱可靠性和耐濕可靠性方面確保良好的特性。

應(yīng)當(dāng)理解，在沒有違背本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的那些技術(shù)人員可以進(jìn)行各種修改、變化、變更和等效的實(shí)施方式。