專利名稱::用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的制作方法
技術領域:
:本發明涉及用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物。特別是,本發明涉及具有優異耐久性、低漏光性、以及在高的溫度和/或濕度條件下增強的可操作性的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,以及偏光器和包括該偏光器的液晶顯示器。
背景技術:
:通常,為了制造液晶顯示器,基本上需要包含液晶的液晶單元和偏光膜,并且應當使用用于粘附以上兩者的粘合劑層或壓敏粘合劑層。另外,可以迸一步將相位延遲膜、用于寬視角的補償膜、亮度增強膜等粘附到偏光膜上,以改善液晶顯示器的性能。典型地,液晶顯示器包括均勻排列的液晶層、包含粘合劑層或者壓敏粘合劑層的偏光膜、相位延遲膜以及另外的功能膜層。偏光膜包括均勻排列的碘化合物或者二向色偏光材料。為了保護這些偏光元件,諸如三乙酰基纖維素(TAC)等的保護膜被用來構成多層。偏光膜可以進一步包括具有各向異性分子排列的相位延遲膜、或者用于寬視角的補償膜如液晶膜。上述膜是由具有不同分子結構和組成的材料制成的,所以具有不同的物理性能。特別是,在高的溫度和/或濕度條件下,根據具有各向異性分子排列的材料的收縮或者膨脹的尺寸穩定性不夠。其結果是,如果偏光膜通過壓敏粘合劑來固定,則由在高的溫度和/或濕度條件下偏光膜的收縮或膨脹所引起的剪切應力被保持,由此漏光現象發生在應力集中的區域。為了改善漏光現象,需要減少在高的溫度和/或濕度條件下偏光膜的收縮。然而,由具有不同物理性能的材料組成的偏光膜所附著的液晶板產生的應力是很難去除的。改善漏光現象的另一方法是給壓敏粘合劑層提供應力釋放功能,以將偏光器固定在液晶板上。通常,橡膠、丙烯酸系(acryls)和有機硅常常被用作壓敏粘合劑。其中,丙烯酸系壓敏粘合劑在壓敏粘合劑性能、光學性能、耐久性和耐氣候性方面是有利的,因此,已經廣泛用于制造用于偏光器的壓敏粘合劑組合物。給壓敏粘合劑層提供應力釋放功能的通用設計是,設計壓敏粘合劑層使其具有大的蠕變性能和易變形性。其代表性方法是,通過將具有或者不具有少量交聯官能團的低分子量聚合物與具有交聯官能團的高分子量聚合物進行混合以使其能夠與多功能的交聯劑反應,提供具有耐久性和應力釋放功能的壓敏粘合劑組合物。例如,韓國專利特開1998-079266計劃通過提供應力釋放功能給壓敏粘合劑組合物來解決漏光現象,所述壓敏粘合劑組合物包括ioo重量份的重均分子量為1,000,000或更高的高分子量丙烯酸系共聚物、20-200重量份的重均分子量為30,000或者更低的低分子量丙烯酸系共聚物、以及0.005-5重量份的多官能交聯劑。日本專利特開200247468計劃提供應力釋放功能給用于偏光膜的壓敏粘合劑組合物,所述壓敏粘合劑組合物包括ioo重量份的重均分子量為800,0002,000,000的高分子量丙烯酸系共聚物、550重量份的重均分子量為50,000或更低的低分子量丙烯酸系共聚物(不具有官能團(分散度=1.0~2.5))、交聯劑以及硅烷化合物。此外,日本專利特開2003-49141計劃通過提供應力釋放功能給用于偏光膜的壓敏粘合劑組合物來解決漏光現象,所述壓敏粘合劑組合物包括重均分子量范圍為l,000,000~2,000,000且具有官能團的高分子量丙烯酸系共聚物、重均分子量范圍為30,000300,000且具有少于兩種官能團的中等分子量丙烯酸系共聚物、重均分子量范圍為1,00020,000且不具有官能團的低分子量丙烯酸共聚物(分散度=1.0~2.5)、以及交聯劑。上述參考文獻應用技術特征來軟化最終的壓敏粘合劑,以改善所述壓敏粘合劑的應力釋放性能。即,所述壓敏粘合劑被設計為,通過增加蠕變性能以及使相對于外部應力的變形更為容易,從而釋放由偏光器的收縮或膨脹所導致的局部應力,因為壓敏粘合劑的模量(moduhis)通過所加入的低分子量材料而減小。但是,在通過添加低分子量材料來制備軟化的壓敏粘合劑的情況中,最終的壓敏粘合劑的模量被減小。于是,該壓敏粘合劑可能具有一些問題,當偏光器在制備過程中以巻型(roletype)儲存時,它可能容易被壓扁(凹坑缺陷);以及在切割壓敏粘合劑的情況中,該壓敏粘合劑可能從偏光器的截面中突出,或者偏光器可能通過突出的壓敏粘合劑而被污染。同樣,壓敏粘合劑的耐久性可能在高的溫度和濕度條件下降低,因為所加入的低分子量材料可容易地遷移到液晶板和TAC的玻璃界面中。給壓敏粘合劑提供應力釋放功能的另一種方法是,將由具有交聯官能團的高分子材料所制備的最終壓敏粘合劑的凝膠含量保持非常低。該方法具有壓敏粘合劑的模量不會顯著降低的優點。然而,該方法也具有一些缺點,很難使壓敏粘合劑保持均勻的低凝膠含量;從交聯壓敏粘合劑直到切割偏光器(老化時間)需花費長的時間,在高溫和高濕度的條件下顯著降低其耐久性。日本專利特開60-207101公開了一種重復生產壓敏粘合劑的方法,該壓敏粘合劑具有低凝膠含量且包含高分子量材料。該出版的專利公開了一種用于制備壓敏粘合劑的方法,該方法通過將具有可交聯官能團的丙烯酸系共聚物(A)、不具有可交聯官能團的丙烯酸系共聚物(B)和具有至少兩個官能團的多官能交聯劑進行混合來制備壓敏粘合劑,其中,A/B的重量比在l/44/l的范圍內。艮口,該出版的專利公幵了以下技術特征通過去除游離的可交聯官能團,可以延長所述壓敏粘合劑的保存期;通過在交聯過程期間將相應量的多官能交聯劑增加至可交聯官能團的量來去除游離的可交聯官能團。然而,該專利沒有公開其中所使用的丙烯酸系聚合物的分子量參數,也沒有公開交聯結構的技術特征。特別是,該專利沒有公開與漏光現象相關的壓敏粘合劑的應力釋放性能的技術特征。因此,需要開發一種用于偏光膜的新型粘合劑和使用該粘合劑的偏光膜,通過使最終的壓敏粘合劑模量的減少最小化,而沒有損害偏光膜產品的主要特性,例如在長期使用中和在高的溫度和濕度條件下的耐久性和可靠性,來改善漏光現象和防止偏光器的可操作性降低。
發明內容為了解決現有技術中的上述問題,本發明的一個目的是提供一種丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其通過應力釋放性能的改善來改善漏光現象,并通過使壓敏粘合劑模量的減少最小化而沒有損耗偏光膜產品的主要特性,例如在高的溫度和濕度條件下的耐久性和可靠性,來防止偏光器的可操作性降低。本發明的另一目的是,提供一種使用具有上述特性的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的偏光器。本發明的另一目的是,提供一種液晶顯示器,其包括由具有上述特性的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物制備的偏光器。為了實現這些目的,本發明提供一種用于偏光膜的、包含(甲基)丙烯酸系共聚物的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,所述(甲基)丙烯酸系共聚物包括具有1-12碳原子烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于,由下式(1)表示的凝膠含量為10~55°/。;由下式(2)表示的溶脹比為從所述粘合劑中溶出的溶膠的重均分子量為至少800,000;以及重均分子量和數均分子量的比為2.07.0:凝膠含量(。/。"B/AX100(1)溶脹比-C/B(2)其中,A表示丙烯酸系粘合劑組合物的重量,B表示在環境溫度下浸入乙酸乙酯中48小時后丙烯酸系粘合劑組合物的不溶物的干重,C表示在環境溫度下浸入乙酸乙酯中48小時后被乙酸乙酯溶脹的不溶物的重量(丙烯酸系粘合劑組合物的不溶物重量+滲透的溶劑的重量)。同樣,本發明提供一種壓敏粘合劑偏光器,在偏光膜的一側或兩側上包括作為壓敏粘合劑層的上述丙烯酸系壓敏粘合劑組合物。此外,本發明提供一種包括液晶板的液晶顯示器,在該液晶板中,如上所述制備的偏光器被粘附在液晶單元的一側或兩側。本發明的特征在于,通過增加壓敏粘合劑的應力釋放性能改善漏光現象;通過調節最終的壓敏粘合劑的凝膠含量、溶脹比、由溶劑溶出的溶膠的分子量、和分子量分布,從而保持在高溫和高濕度條件下的耐久性,以及將最終的壓敏粘合劑的模量保持到在偏光器的可操作性方面沒有任何問題的水平。通常,當最終的壓敏粘合劑被調節至具有低凝膠含量以及被溶劑浸漬時,被溶劑膨脹的凝膠的含量(溶脹比或溶脹指數)會極大增加。具有所述交聯結構的壓敏粘合劑形成非常松散的交聯結構。因此,該壓敏粘合劑具有優異的應力釋放性能,由此可以改善漏光現象,因為當從外界施加應力時,它具有高的蠕變性能且容易變形。然而,在高溫和高濕度條件下,該壓敏粘合劑的耐久性是非常差的。因此,本發明者盡力解決上述問題,并且發現如果壓敏粘合劑被設計為同時具有低的凝膠含量和低的溶脹比,則壓敏粘合劑具有優異的應力釋放性能,且可以在高溫和高濕度條件下保持耐久性,從而完成本發明。盡管沒有理論上的限制,但是既具有低凝膠含量又具有低溶脹比的壓敏粘合劑形成相對緊湊的交聯結構,可以同時滿足應力釋放性能和耐久性,因為該壓敏粘合劑的溶膠(不具有交聯結構的游離聚合物)與上述交聯結構相互連結。因此,在本發明中調節交聯結構是非常重要的。如果壓敏粘合劑的凝膠含量類似,但是交聯結構緊湊,則耐久性可顯著降低,因為沒有交聯結構的聚合物難以滲透到交聯結構之間。相比之下,當交聯結構太松散時,耐久性也降低,因為沒有交聯結構的聚合物可以容易地滲透到交聯結構之間,但是當將應力施加到壓敏粘合劑上時,其也可以容易地從交聯結構中脫出。用于偏光器的本發明壓敏粘合劑可以應用于各種粘合劑或壓敏粘合劑材料,例如丙烯酸系、有機硅、橡膠、聚氨酯、聚酯或環氧化合物,雖然沒有限制,但是其中丙烯酸系壓敏粘合劑是優選的。圖l所示的是根據本發明一種實施方式的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的凝膠含量與溶脹比之間的關系。具體實施方式下文將進一步詳細地描述本發明。本發明提供一種用于偏光膜的、包括(甲基)丙烯酸系共聚物的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,所述(甲基)丙烯酸系共聚物包括具有1-12個碳原子垸基的垸基(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于,由下式(l)表示的凝膠含量為10~55°/。;由下式(2)表示的溶脹比為30110;通過乙酸乙酯從所述粘合劑中溶出的溶膠的重均分子量為至少800,000;重均分子量和數均分子量的比為2.07.0:凝膠含量(。/。)-B/AX100(1)溶脹比-C/B(2)11其中,A、B和C如以上所定義的。在本發明的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物中,優選的凝膠含量為15~45%,優選凝膠含量與溶脹比滿足如下式(3):-2.83x+130《y《-2.83x+180(3)其中,x表示凝膠含量,y表示溶脹比。本發明的丙烯酸系粘合劑組合物的凝膠含量為10~55%,優選為15~45%,更優選為1535%。如果上述凝膠含量大于55%,則該壓敏粘合劑的應力釋放性能顯著降低。如果凝膠含量小于10%,則在高溫和高濕度條件下的耐久性非常差。同時,如果通過凝膠測定的溶脹比小于30,則壓敏粘合劑的應力釋放性能不好,因為交聯結構太緊湊。而且,如果溶脹比大于IIO,則耐久性降低,因為交聯結構太松散。同樣,若通過溶劑溶出的溶膠的分子量小于800,000,則每個交聯結構沒有被溶膠部分充分連結,從而降低了耐久性。在另一方面,若溶膠的分子量分布小于2,則應力釋放性能是不足的。而且,如果它大于7,則耐久性不好。因此,優選將溶膠的分子量分布調節為2.07.0,更優選為3~5.5。優選地,本發明的(甲基)丙烯酸共聚物包括8099.8重量份的具有2-14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酯單體、和0.015重量份的乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體,所述可交聯單體具有與多官能交聯劑可交聯的羧基或羥基。上述具有2-14個碳原子垸基的(甲基)丙烯酸酯單體可以是(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸十二垸基酯和(甲基)丙烯酸十四垸基酯。如果烷基的碳原子數不在上述范圍,則壓敏粘合劑的玻璃化轉變溫度(Tg)可能增加,或者可能很難調節粘合劑的性能,因此,上述碳原子數限制在2-14的范圍。上述(甲基)丙烯酸酯單體可以單獨使用或者以混合物形式使用。為了調節粘合強度和內聚強度,優選使用8099.8重量份的具有2-14個碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酯單體。同樣,為了調節粘合強度和內聚強度,本發明的(甲基)丙烯酸系共聚物與乙烯基和/或丙烯酸系交聯單體進行共聚,所述交聯單體具有可與多官能交聯劑交聯的羧基或羥基,其為選自以下組中的一種或多種(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4-羥基丁酯、2-羥基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙二醇(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸二聚物、衣康酸、馬來酸或馬來酸酐。優選地,乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體的含量為總單體量的0.01~5重量份,因為當該含量太高時,粘合強度和剝離強度會降低。為了調節壓敏粘合劑的玻璃化轉變溫度或者提供一些功能,本發明的(甲基)丙烯酸系共聚物任選地包括020重量份的由以下化學式(l)表示的乙烯基單體-[化學式(l)]其中,R4表示氫或烷基,R3表示氰基,用烷基取代或未取代的苯基,乙酰氧基,或者CORs,其中R5表示氨基、或用烷基取代或未取代的縮水甘油氧基。在上述化學式的RrRs的定義中,優選的垸基為l-6個碳原子的烷基,更優選為甲基或乙基。上述化學式的化合物可以是苯乙烯單體,例如苯乙烯或a-甲基苯乙烯;羧酸乙烯基酯,例如乙酸乙烯基酯;或者具有氮原子的單體,例如(甲基)丙烯酰胺或N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺。上述乙烯基單體的優選含量為總單體的20重量份或更少,因為當含量太高時,撓性和剝離強度會降低。包括上述成分的本發明丙烯酸系壓敏粘合劑組合物可以進一步含有交聯劑。用于交聯丙烯酸系共聚物的交聯劑具有增加壓敏粘合劑的內聚強度的功能,所述丙烯酸系共聚物包括具有1-12個碳原子烷基的垸基(甲基)丙烯酸酯單體,通過所述交聯劑與丙烯酸系聚合物的羧基和羥基反應,實現該壓敏粘合劑的內聚強度的增加。所述交聯劑可以選自異氰酸酯、環氧化合物、氮丙啶和金屬螯合交聯劑。具體地,異氰酸酯交聯劑可以是二異氰酸甲苯酯、二異氰酸二甲苯酯、二苯基甲烷二異氰酸、二異氰酸六亞甲酯、異構二異氰酸酯(isoformdiisocyanate)、二異氰酸四甲基二甲苯酯、萘二異氰酸酯或者它們與多元醇如三羥甲基丙烷的反應物。環氧化物交聯劑可以是乙二醇二縮水甘油醚、三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、N,N,N'N'-四縮水甘油基乙二胺或丙三醇二縮水甘油醚。氮丙啶交聯劑可以是N,N'-甲苯-2,4-二(l-氮丙啶羰基化物)、N,N'-二苯基甲垸-4,4'-二(l-氮丙啶羰基化物)、三亞乙基三聚氰胺、bisiso-prothaloyl-l-(2-甲基氮丙啶)或三-l-氮丙啶氧化膦。金屬螯合交聯劑可以是通過將多價金屬如Al、Fe、Zn、Sn、Ti、Sb、Mg和V與乙酰基丙酮或乙酰乙酸乙酯進行配位所制備的化合物。相對于100重量份丙烯酸系共聚物,優選的交聯劑含量為0.0110重量份。同樣,本發明的壓敏粘合劑組合物可以另外包括硅烷偶聯劑,其可以通過改善壓敏粘合劑在玻璃基底上的穩定性來提高耐熱/耐濕性。當在高溫和高濕度條件下保持長時間時,硅烷偶聯劑具有增加粘合性能的穩定性的功能。相對于100重量份的丙烯酸系共聚物,優選的硅垸偶聯劑含量為0.0055重量份。硅垸偶聯劑可以是T縮水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷、,縮水甘油醚基丙基甲基二乙氧基硅烷、,縮水甘油醚基丙基三乙氧基硅垸、3-巰基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、,甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅垸、7-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅垸、7-氨基丙基三甲氧基硅烷、7-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷或者7-乙酰乙酸酯丙基三甲氧基硅烷。這些硅垸偶聯劑可以單獨使用或者以其混合物使用。另外,如果需要,本發明的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物可以進一步包括增粘劑。相對于100重量份丙烯酸共聚物,增粘劑的優選含量為1~100重量份。如果增粘劑過量使用,則粘合劑的相容性和粘結力可能降低。所述增粘劑可以是(水合的)烴樹脂、(水合的)松香樹脂、(水合的)松香酯樹脂、(水合的)萜烯樹脂、(水合的)萜烯苯酚樹脂、聚合的松香樹脂或者聚合的松香酯樹脂。這些增粘劑可以單獨使用或者以其混合物使用。同樣,根據用途,本發明的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物可以進一步包括增塑劑、環氧樹脂、硬化劑等。此外,可以適當添加uv穩定劑、抗氧化劑、著色劑、增強劑、填料、消泡劑、表面活性劑等。此外,本發明涉及一種用于制備本發明的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的方法,包括步驟使乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體與具有l-12個碳原子烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體進行反應,以制備用于交聯結構的丙烯酸系聚合物,所述可交聯單體具有與多官能交聯劑可交聯的羧基或羥基;使具有1-12個碳原子垸基的垸基(甲基)丙烯酸酯單體進行反應,以制備用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物;以及將用于交聯結構的丙烯酸系聚合物與用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物進行混合,或者本發明涉及一種用于制備本發明的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的方法,包括第一步驟,使乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體與具有l-12個碳原子烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體進行反應,以制備用于交聯結構的丙烯酸系聚合物,所述可交聯單體具有可與多官能交聯劑交聯的羧基或羥基;以及第二步驟,在存在第一步驟中所制備的用于交聯結構的丙烯酸系聚合物的條件下,使具有1-12個碳原子烷基的院基(甲基)丙烯酸酯單體進行反應,以制備用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物。以下將更詳細地描述用于制備本發明的丙烯酸系壓敏粘合劑的上述方法。上述丙烯酸系壓敏粘合劑可以通過如下方式來制備,即通過將兩種單獨的丙烯酸系聚合物進行混合,g卩,制備用于交聯結構的丙烯酸系聚合物和用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物,以特定的重量比例將它們混合;或者在反應器中依次序制備兩種丙烯酸系聚合物,然后將它們與多官能交聯劑進行反應。用于交聯結構的上述丙烯酸系聚合物必須包括可交聯的官能團。如果可交聯官能團的量是過量的,則交聯結構太緊湊,以致沒有交聯結構的聚合物不能滲透到交聯結構之間,因此,耐久性顯著地降低,不能獲得本發明的凝膠含量和溶脹比。相反,如果可交聯官能團的量小于一定值,則交聯結構太松散,所以沒有交聯結構的聚合物可以容易地滲透到交聯結構之間,但當對壓敏粘合劑施加應力時,其也可以容易地從交聯結構中脫出,所以耐久性降低。另一方面,用于交聯結構的丙烯酸系聚合物和用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物優選具有類似的組成,因為如果它們具有不同的組成,則難以將兩種聚合物完全混合。同樣,在混合這兩種聚合物中,優選的可交聯官能團是羥基,而不是羧基。用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物優選沒有可交聯的官能團(羥基或羧基),但是它可以具有可交聯的官能團。本發明的丙烯酸系共聚物可以通過傳統的方法來制備,例如溶液聚合、光聚合、本體聚合、懸浮聚合和乳液聚合,但是溶液聚合是優選的。此處,優選的是,將聚合溫度設定為5014(TC,并且在單體均勻混合之后加入引發劑。作為聚合引發劑,偶氮基聚合引發劑如偶氮雙異丁腈和偶氮雙環己烷腈、或者過氧化物如過氧化苯甲酰和過氧化乙酰可以單獨使用或以其混合物使用。具有上述組成的本發明壓敏粘合劑組合物的制備方法并沒有特別限制。在形成壓敏粘合劑層的混合過程中,對于平坦的涂層,不應該發生交聯劑官能團的交聯反應。在涂覆、接著干燥和老化之后,形成交聯結構,由此獲得具有強的彈性和內聚力的壓敏粘合劑層。同樣,本發明提供一種偏光器,該偏光器含有丙烯酸系壓敏粘合劑組合物作為偏光膜的壓敏粘合劑層。在偏光膜的一側或兩側上,本發明的偏光器由形成自上述壓敏粘合劑組合物的壓敏粘合劑層所組成。形成上述偏光器的偏光膜或偏光裝置并沒有特別限制。例如,優選的偏光膜可以通過如下方式來制備,即通過將偏光組分如碘或二向色染料添加到聚乙烯醇樹脂膜上,接著進行拉伸。同樣,在偏光膜的厚度方面沒有限制,所以該膜可以以常見的厚度來制備。作為聚乙烯醇樹脂,可以使用聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛、以及乙烯與皂化的醋酸乙烯酯共聚物等。在偏光膜的兩側,可以形成多層膜,其中,通過將諸如纖維素膜如三乙酰基纖維素等的保護膜;諸如聚碳酸酯膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯等的聚酯膜;聚醚砜膜;具有聚乙烯或聚丙烯結構的聚烯烴膜;以及具有環烯烴或降冰片烯結構、或乙烯丙稀共聚物的聚烯烴膜層壓,制備所述多層膜。這些保護膜的厚度并沒有具體限定,可以接受常見的厚度。在偏光膜上形成壓敏粘合劑層的方法沒有限制。該方法可以包括步驟在偏光膜的表面上用刮條涂布機直接涂覆壓敏粘合劑,接著干燥。或者該方法可以包括步驟在可剝離基底的表面上涂覆壓敏粘合劑,接著干燥,將壓敏粘合劑層轉移到偏光膜的表面上,接著老化。本發明的偏光器可以包括一種或多種提供補充功能的另外層,例如保護層、反射層、防眩膜、相位延遲膜、用于寬視角的補償膜和亮度增強膜。使用本發明壓敏粘合劑的偏光器可以應用于現在通常使用的所有液晶顯示器,對液晶板的種類并沒有具體限定。優選地,本發明可以構建這樣的LCD,其包括將壓敏粘合劑偏光器連接到液晶單元的一側或兩側上的液晶板。通過如下實施例解釋本發明的優選實施方式。但是,應該理解的是,本領域的技術人員可以在本發明的本質和范圍內進行修改和改進。實施例制備例l:丙烯酸系共聚物(A-1)的制備正如表l中所述的,將98重量份的正丁基丙烯酸酯(BA)和2.0重量份的羥基甲基丙烯酸酯的單體混合物放入1L的反應器中,所述反應器裝配有氮氣回流用的冷卻系統和便利的溫度控制,將120重量份的乙酸乙酯(EAc)作為溶劑加入其中。為了從其中去除氧氣,以氮氣凈化l小時,在此期間,溫度保持在60'C,然后將0.03重量份的偶氮雙異丁睛(AIBN)作為反應引發劑加入其中。將該混合物反應8小時,用乙酸乙酯(EAc)稀釋,以獲得丙烯酸系共聚物(A-1),其具有15wty。的固體物、重均分子量為1,600,000和分子量分布為4.9。制備例2、3:丙烯酸系共聚物(A-2、A-3)的制備如表l中所示的,通過部分添加或者部分未添加上述制備例l中的丙烯酸系共聚物(A-1)組合物的每種組分,制備高分子量的丙烯酸系共聚物(A-2、A-3)。結果數據如表l中所示。制備例4、5、6:丙烯酸系共聚物(B-1、B-2、B-3)的制備如表l中所示的,通過部分添加或者部分未添加在上述制備例l中的丙烯酸系共聚物(A-1)組合物的每種組分,制備高分子量的丙烯酸系共聚物(B-1、B-2、B-3)。結果數據如表l中所示。制備例7:丙烯酸系共聚物(L-1)的制備如表l中所示的,通過部分添加或者部分未添加在上述制備例l中的丙烯酸系共聚物(A-1)組合物的每種組分,制備低分子量的丙烯酸系共聚物(L-1)。結果數據如表l中所示。制備例8、9:丙烯酸系共聚物(I-1、I-2)的制備如表2中所示的,在第一反應步驟中,在與制備例l相同的條件下以具有羥基的組合物制備具有羥基的高分子量丙烯酸系共聚物。將表2中所示的第二步驟組合物加入在第一反應步驟中所制備的聚合物中,使該混合物在相同反應條件下反應,以制備最終的高分子量丙烯酸系共聚物。實施例l[混合過程]向20重量份如上制備的高分子量丙烯酸系共聚物(A-1)固體物和80重量份如上制備的高分子量丙烯酸系共聚物(B-1)固體物的混合物中,加入0.1重量份的三羥甲基丙烷(TDI-1)的二異氰酸甲苯酯加合物。適當稀釋該混合物,均勻混合,在離型膜上涂覆,干燥,以獲得厚度為30微米的平坦的壓敏粘合劑層。[偏光器的層壓過程]用上述制備的壓敏粘合劑層涂覆185微米厚的碘偏光器。所制備的偏光器被切割成用于測試的合適尺寸。使用上述壓敏粘合劑的偏光器的測試結果如表3a中所示。實施例2-7如表3a中所示,通過部分添加或者部分未添加實施例l組合物的每種組分,以與實施例l相同的方式實施混合和層壓過程。以與實施例l相同的方式測試耐久性和均勻透光性,測試結果如表3a中所示。比較例2-7如表3b中所示,通過部分添加或者部分未添加實施例l組合物的每種組分,以與實施例l相同的方式實施混合和層壓過程。以與實施例l相同的方式測試耐久性和均勻透光性,測試結果如表3b中所示。<偏光器性能的測試〉A.耐久性用實施例l中所制備的壓敏粘合劑涂覆的偏光器(90mmX170mm)粘附到玻璃基底(110mmX190mmX0.7mm)的兩側上,在該玻璃基底上,光學吸收軸橫穿過。此處,在干凈的小室內施加大約5kg/ci^的壓力,以防止產生氣泡和雜質。為了評價樣品的防潮性能,將測試樣品保留在60'C和90y。RH(相對濕度)的潮濕室中1000小時,以觀察氣泡的形成和翹邊。同樣,為了評價樣品的耐熱性能,將測試樣品保留在8(TC下1000小時,以觀察氣泡的形成和翹邊。在進行評價之前,將測試樣品在室溫下進一步適應24小時。同樣,在所制備的壓敏粘合劑偏光器適應5個月或者更長以后,根據上述方法評價可靠性。按照如下方式評價可靠性0:沒有觀察到氣泡或翹邊;觀測到少量的氣泡或翹邊;X:觀察到大量的氣泡或翹邊。B.均勻的透光性(漏光)通過在暗室中使用背光系統觀察以上所制備的樣品,評價該樣品的漏光。為了測試它們的透光的均勻性,將涂覆的偏光器(200mmX200mm)粘附在玻璃基底(210mmX210mmX0.7mm)上,其中,該偏光器與該玻璃基底成直角。按照以下方式評價透光的均勻性:裸眼觀察到透光非均勻性;0:觀察到少量的透光非均勻性;觀察到一些透光非均勻性;X:觀察到大量的透光非均勻性。C.凹坑缺陷(儲能模量)當壓敏粘合劑的模量(儲能模量)增加時,壓敏粘合劑的凹坑缺陷降低。壓敏粘合劑的模量通過使用RMS-800(RheometricsCo.)來測量。壓敏粘合劑的模量通過評價儲能模量來測量,評價儲能模量是通過使用直徑為8mm的平行板夾具(ParallelPlateFixture)在如下條件下來進行的溫度為30'C,壓敏粘合劑厚度為lmm,應變率為10%,頻率為lrad/秒。按照如下方式評價所測試的儲能模量5點壓敏粘合劑的凹坑缺陷很少(儲能模量〉1.8Xl(^Pa);4點壓敏粘合劑的凹坑缺陷為少數(1.4X10a〈儲能模量〈1.7X104Pa;3點壓敏粘合劑的凹坑缺陷為一些(1.0Xl(^Pa〈儲能模量〈1.3X104Pa;2點壓敏粘合劑的凹坑缺陷為許多(0.8X10葉a〈儲能模量〈1.0X104Pa;l點壓敏粘合劑的凹坑缺陷為大量(0.8Xl(^Pa〈儲能模量)。D.壓敏粘合劑的突出(可切割性)用湯姆生(Thomson)切刀切割上述層壓過程之后所獲得的偏光器。觀察被切割的偏光器的截面,按照以下方式評價3點被切割側的粘合劑突出的程度是可接受的(小于0.2mm);2點被切割側的粘合劑突出的程度有點太多(0.20.5mm);l點被切割側的粘合劑突出的程度很嚴重(大于0.5mm)。E.凝膠含量在上述混合過程中的干燥壓敏粘合劑被放置在恒溫恒濕的室(23t:和60。/。RH)中10天。將0.3g的壓敏粘合劑傾倒入弁200不銹鋼網篩中,其被浸入100mL的乙酸乙酯中,儲存在暗室中2天。從其中分離出不溶物以后,在烘箱中和在7(TC下將所得到的粘合劑干燥4小時,稱重。F.溶脹比在測量凝膠含量時于分離不溶物之后,通過將不溶物和包含(溶脹)在不溶物中的溶劑的重量除以不溶物的干重,從而測量溶脹比。表h丙烯酸系共聚物的組成<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表2.丙烯酸系共聚物的組成<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>在上述表1和2中,各種簡寫被定義為-n-BA:正丁基丙烯酸酯;EHA:乙基己基丙烯酸酯;2-HEMA:2-羥基乙基甲基丙烯酸酯;AIBN:偶氮雙異丁腈;EAC:乙酸乙觀表3a:丙烯酸共聚物的性能的組成<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表3b.丙烯酸系共聚物的性能的組成<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>如表3a中所示,本發明的實施例l-7顯示出良好的耐久性和優異的漏光性能,以及與壓敏粘合劑制備過程中的可操作性相關的、壓敏粘合劑的低突出和低的凹坑缺陷。相比之下,比較例l顯示出非常高的溶脹比,所以耐久性不是足夠好,因為可交聯結構太松散。在比較例2中,凝膠含量高,溶脹比低,所以應力釋放性能不是足夠好以致不能改善漏光性能,因為交聯結構太緊湊。在比較例3中,由于溶膠的低分子量,導致耐久性差。在比較例4中,通過混合現有技術中的低分子量材料來改善漏光,但是模量顯著降低,從而降低了偏光器的可操作性。在比較例5中,通過如現有技術中一樣添加少量的多官能交聯劑,保持了低的凝膠含量,但交聯結構松散,以致增加了溶脹比,所以耐久性非常差。同樣,在比較例6中,由于其普通的凝膠含量條件,所以壓敏粘合劑的應力釋放非常差。工業應用性正如以上所述的,本發明通過釋放在高溫、高濕度條件下長時間使用期間由偏光器的收縮所導致的應力,而不損害主要特性如耐久性,從而有效用來改善漏光現象。同樣,本發明可以提供一種用于偏光器的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,最終的壓敏粘合劑具有高的模量。因此,本發明可以將上述壓敏粘合劑組合物應用于液晶顯示器的偏光器,以防止由在長時間使用期間的集中應力所導致的漏光現象,并且由于高的模量可提供優異的可操作性。權利要求1.一種用于偏光膜的包括(甲基)丙烯酸系共聚物的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,所述(甲基)丙烯酸系共聚物包括具有1-12個碳原子烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于,由如下式(1)表示的凝膠含量為10~55%;由如下式(2)表示的溶脹比為30~110;通過乙酸乙酯從所述粘合劑中溶出的溶膠的重均分子量為至少800,000;以及重均分子量和數均分子量之比為2.0~7.0凝膠含量(%)=B/A×100(1)溶脹比=C/B(2)其中,A表示丙烯酸系粘合劑組合物的重量,B表示在環境溫度下浸入乙酸乙酯中48小時之后丙烯酸系粘合劑組合物的不溶物的干重,C表示在環境溫度下浸入乙酸乙酯中48小時之后被乙酸乙酯溶脹的不溶物的重量(丙烯酸系粘合劑組合物的不溶物的重量+滲透的溶劑的重量)。2.如權利要求l所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述凝膠含量為15~45%。3.如權利要求l所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述凝膠含量和所述溶脹比滿足如下式(3):-2.83x+130《y《-2.83x+180(3)其中,x表示凝膠含量,y表示溶脹比。4.如權利要求l所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物包括80~99.8重量份的(甲基)丙烯酸酯單體和0.015重量份的乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體,所述(甲基)丙烯酸酯單體具有2-14個碳原子的烷基,所述可交聯單體具有與多官能交聯劑可交聯的羧基或羥基。5.如權利要求4所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述(甲基)丙烯酸酯單體是選自以下的一種或多種(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯和(甲基)丙烯酸十四垸基酯。6.如權利要求4所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述可交聯單體是選自以下的一種或多種(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4-羥基丁酯、2-羥基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙二醇(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸二聚物、衣康酸、馬來酸和馬來酸酐。7.如權利要求4所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述組合物進一步包括20或更少重量份的可共聚的乙烯基單體。8.如權利要求4所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述多官能交聯劑是選自如下的一種或多種異氰酸酯、環氧化合物、氮丙啶和金屬螯合化合物。9.如權利要求l所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,基于100重量份的丙烯酸系共聚物,所述組合物進一步包括0.05~5重量份的硅烷偶聯劑和1~100重量份的增粘劑。10.如權利要求l所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,其中,所述組合物進一步包括選自以下的一種或多種添加劑增塑劑、環氧樹脂、固化劑、UV穩定劑、抗氧化劑、著色劑、增強劑、填料、消泡劑和表面活性劑。11.用于制備如權利要求l所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的方法,包括步驟使乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體與具有l-12個碳原子烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體進行反應,以制備用于交聯結構的丙烯酸系聚合物,所述可交聯單體具有與多官能交聯劑可交聯的羧基或羥基;使具有1-12個碳原子烷基的垸基(甲基)丙烯酸酯單體進行反應,以制備用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物;以及將用于交聯結構的丙烯酸系聚合物與用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物進行混合。12.用于制備如權利要求l所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的方法,包括第一步驟,使乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體與具有l-12個碳原子垸基的垸基(甲基)丙烯酸酯單體進行反應,以制備用于交聯結構的丙烯酸系聚合物,所述可交聯單體具有與多官能交聯劑可交聯的羧基或羥基;以及第二步驟,在第一步驟中所制備的用于交聯結構的丙烯酸系聚合物存在的條件下,使具有1-12個碳原子垸基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體進一步進行反應,以制備用于非交聯結構的丙烯酸系聚合物。13.如權利要求11或12所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的制備方法,其中,所述反應通過選自以下的聚合方法來進行溶液聚合、光聚合、本體聚合、懸浮聚合和乳液聚合。14.如權利要求11或12所述的用于偏光膜的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的制備方法,其中,所述乙烯基和/或丙烯酸系可交聯單體包括羥基。15.—種壓敏粘合劑偏光器,其在偏光膜的一側或兩側上包含作為壓敏粘合劑層的如權利要求l所述的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物。16.如權利要求15所述的壓敏粘合劑偏光器,其中,所述偏光器進一步包括選自以下的一或多層保護層、反射層、相位延遲板、用于寬視角的補償膜、和亮度增強膜。17.—種包括液晶板的液晶顯示器,在所述液晶板中,如權利要求15或16所述的偏光器粘附至液晶單元的一側或兩側上。全文摘要本發明涉及一種包含(甲基)丙烯酸系共聚物的丙烯酸系壓敏粘合劑組合物,所述(甲基)丙烯酸系共聚物包括具有1-12個碳原子烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于,凝膠含量為10~55%,溶脹比為30~110,通過乙酸乙酯從粘合劑中溶出的溶膠的重均分子量為至少800,000,分子量分布為2.0~7.0;在高的溫度和濕度條件下,包括上述組分的偏光器和液晶顯示器表現出優異的耐久性,并且可以改善漏光現象,并通過有效地提供高模量和應力釋放性能,從而在制造偏光器時提供優異的可操作性。文檔編號C09J133/06GK101258214SQ200680032502公開日2008年9月3日申請日期2006年8月29日優先權日2005年9月5日發明者張錫基,樸勝駿,河延玟,金佑河,金魯馬,韓仁天申請人:株式會社Lg化學