本發(fā)明涉及偏振片用粘合劑組合物、粘合片、帶粘合劑層的偏振片以及層疊體。
背景技術(shù):
近年來,液晶元件在車載用、室外儀器用或個人電腦用的顯示器、電視機(jī)等上的用途不斷擴(kuò)大,使用環(huán)境也隨之變得非常嚴(yán)酷。液晶元件具有液晶材料被兩枚基板(例如玻璃板)所夾持的結(jié)構(gòu),偏振片介由粘合劑層粘附于所述基板的表面。因此,要求所述粘合劑層也具有在高溫·高濕熱下的耐久性。
在制造液晶元件時,偏振片用粘合劑層通常在單面粘附有剝離處理過的覆蓋膜的狀態(tài)下被貼附至偏振片上,然后,剝離覆蓋膜而使粘合劑層外露,再貼附于基板上。此時,由于覆蓋膜或偏振片的絕緣性高而產(chǎn)生靜電,會產(chǎn)生擾亂液晶取向、損傷電子部件等不良影響。
因此,要求偏振片用粘合劑層還具有防靜電性能,作為具有防靜電性能的偏振片用粘合劑層,報告了使形成粘合劑層的粘合劑組合物中含有離子化合物的技術(shù)。
例如,專利文獻(xiàn)1中記載了含有由特定的(甲基)丙烯酸酯聚合而得的丙烯酸樹脂、具有有機(jī)陽離子且在室溫下為固體的離子化合物和交聯(lián)劑的粘合劑組合物。專利文獻(xiàn)2中記載了含有熔點在50℃以上的離子化合物、具有0℃以下的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的基質(zhì)聚合物的粘合劑組合物。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2010-66756號公報
專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2009-19162號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
偏振片通常大多具有用于保護(hù)偏振元件(日文:偏光子)的保護(hù)膜。粘合劑層與所述保護(hù)膜相接而形成。然而,根據(jù)本發(fā)明人的研究,發(fā)現(xiàn)在濕熱環(huán)境下,由于粘合劑層中所包含離子化合物,會產(chǎn)生構(gòu)成所述保護(hù)膜的聚合物成分發(fā)生水解反應(yīng)、腐蝕偏振片等長期可靠性的問題。此外,由于近年來部件的進(jìn)一步薄膜化·使用范圍的廣泛化,要求在比迄今為止的長期試驗更加嚴(yán)酷的條件下也不發(fā)生上述問題。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供能夠形成防靜電性能優(yōu)異且具備高溫高濕下耐久性的粘合劑層的偏振片用粘合劑組合物、具有由上述組合物形成的粘合劑層的粘合片、具有上述粘合劑層的帶粘合劑層的偏振片、以及具有上述粘合劑層的層疊體。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
本發(fā)明人為解決上述技術(shù)問題而進(jìn)行了深入研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在將含有特定量的由特定(甲基)丙烯酸酯的聚合性單體而得的(甲基)丙烯酸類聚合物、交聯(lián)劑和特定離子化合物并用的場合下,能夠解決上述技術(shù)問題,從而完成了本發(fā)明。
本發(fā)明例如為以下的[1]~[6]。
[1]一種偏振片用粘合劑組合物,其含有:
(A)包含41質(zhì)量%以上的由具有聚氧化烯基或烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯(a1)的聚合性單體聚合而得的(甲基)丙烯酸類聚合物、
(B)交聯(lián)劑、和
(C)陰離子選自N,N-雙(氟磺酰)亞胺和N,N-雙(三氟甲磺酰)亞胺、陽離子為有機(jī)陽離子、且熔點在25℃以上的離子化合物。
[2]如[1]所述的偏振片用粘合劑組合物,其中,還含有硅烷偶聯(lián)劑(D)。
[3]如[1]或[2]所述的偏振片用粘合劑組合物,其中,離子化合物(C)中,有機(jī)陽離子為以式(c-1)表示的四烷基銨陽離子,
式(c-1)中,R1、R2、R3和R4分別獨立地為烷基。
[4]一種偏振片用粘合片,其具有由[1]~[3]中任一項所述的偏振片用粘合劑組合物形成的粘合劑層。
[5]一種帶粘合劑層的偏振片,其具有偏振片和在所述偏振片的至少一面上的由[1]~[3]中任一項所述的偏振片用粘合劑組合物形成的粘合劑層。
[6]一種層疊體,其中,偏振片具有偏振元件和配置在所述偏振元件上的保護(hù)膜,該層疊體由所述偏振元件、所述保護(hù)膜、由[1]~[3]中任一項所述的偏振片用粘合劑組合物形成的粘合劑層、以及玻璃基板按此順序?qū)盈B而成。
發(fā)明的效果
通過本發(fā)明,能夠形成防靜電性能優(yōu)異且具備高溫高濕下耐久性的粘合劑層的偏振片用粘合劑組合物、具有由上述組合物形成的粘合劑層的粘合片、具有上述粘合劑層的帶粘合劑層的偏振片、以及具有上述粘合劑層的層疊體。
具體實施方式
下面,對本發(fā)明的偏振片用粘合劑組合物、偏振片用粘合片、帶粘合劑層的偏振片、以及層疊體進(jìn)行說明。在下文中,本發(fā)明的偏振片用粘合劑組合物也簡稱為“粘合劑組合物”,本發(fā)明的偏振片用粘合片也簡稱為“粘合片”。
本說明書中將丙烯酸和甲基丙烯酸統(tǒng)稱而記作“(甲基)丙烯酸”。
[偏振片用粘合劑組合物]
本發(fā)明的偏振片用粘合劑組合物含有如下所述的(甲基)丙烯酸類聚合物(A)、交聯(lián)劑(B)和離子化合物(C)。上述粘合劑組合物根據(jù)需要還可以含有硅烷偶聯(lián)劑(D),或者還可以含有有機(jī)溶劑(E)。
[(甲基)丙烯酸類聚物(A)]
(甲基)丙烯酸類聚合物(A)是包含具有聚氧化烯基或烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯(a1)的聚合性單體的聚合物,由上述聚合物單體聚合而得。由此,(甲基)丙烯酸類聚合物(A)優(yōu)選具有來自于(a1)的結(jié)構(gòu)單元。
作為上述聚合性單體,既可以僅是具有聚氧化烯基或烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯(a1),也可以在包含上述(a1)的同時還包含選自不具有聚氧化烯基、烷氧基烷基和交聯(lián)性基團(tuán)中任一種的(甲基)丙烯酸酯(a2),含有交聯(lián)性基團(tuán)的單體(a3),以及其它單體(a4)中的至少一種。例如,可例舉包含上述(a1)~(a3)、且根據(jù)必要還包含上述(a4)的聚合性單體。
這里,所述交聯(lián)性基團(tuán)是指能夠向(甲基)丙烯酸類聚合物(A)導(dǎo)入由交聯(lián)劑(B)交聯(lián)得到的交聯(lián)點的基團(tuán),可例舉羥基、羧基等。
下文中,所述(甲基)丙烯酸酯(a1)也稱為“單體(a1)”,所述(甲基)丙烯酸酯(a2)也稱為“單體(a2)”,含有交聯(lián)性基團(tuán)的單體(a3)也稱為“單體(a3)”,其它單體(a4)也稱為“單體(a4)”。
《單體(a1)》
單體(a1)是具有聚氧化烯基或烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯。單體(a1)優(yōu)選為不含交聯(lián)性基團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯。
單體(a1)例如可以式(a-1)表示。
CH2=CR1-COOR2···(a-1)
R1為氫原子或甲基,R2為以式(g-1)表示的基團(tuán)。
-(R3O)nR4···(g-1)
R3為亞烷基,R4為烷基,n為1以上的整數(shù)。亞烷基的碳數(shù)通常為1~10,優(yōu)選為1~5。烷基的碳數(shù)通常為1~10,優(yōu)選為1~4。n優(yōu)選為1~20,更優(yōu)選為1~4,進(jìn)一步優(yōu)選為1~2。
作為單體(a1),可例舉例如(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯、單(甲基)丙烯酸烷氧基多亞烷二醇酯。
作為(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯,可例舉例如(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸3-乙氧基丙酯、(甲基)丙烯酸4-甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸4-乙氧基丁酯。
作為單(甲基)丙烯酸烷氧基多亞烷二醇酯,可例舉例如單(甲基)丙烯酸甲氧基二乙二醇酯、單(甲基)丙烯酸甲氧基二丙二醇酯、單(甲基)丙烯酸乙氧基三乙二醇酯、單(甲基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯、單(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯。
作為單體(a1),從反應(yīng)性的觀點考慮,上述物質(zhì)中優(yōu)選式(a-1)的R2為烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯。
單體(a1)既可單獨使用一種,也可使用兩種以上。
在形成(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的聚合性單體100質(zhì)量%中,單體(a1)的用量在41質(zhì)量%以上,優(yōu)選在50質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為60~99.3質(zhì)量%。
如果單體(a1)的用量在41質(zhì)量%以上,則由含有(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的粘合劑組合物形成的粘合劑層呈現(xiàn)出高極性,且對偏振片和基板(特別是玻璃板)等的密合性優(yōu)異。因此,即使在高溫、高濕熱下,也不會發(fā)生粘合劑層從偏振片或基板等上的翹起、剝落等,能夠形成耐久性優(yōu)異的粘合劑層。此外,由于與基材的密合性優(yōu)異,因此返工性(リワーク性)良好,從而粘合劑層不易發(fā)生對沖切刀片(打ち抜き刃)、周圍偏振片等的粘附,作業(yè)性優(yōu)異。如果單體(a1)的用量在50質(zhì)量%以上,則上述效果更加顯著。如果單體(a1)的用量在上述范圍內(nèi),則(甲基)丙烯酸類聚合物(A)與下文所述的離子化合物(C)的親和性好,能夠抑制離子化合物(C)的滲出。
《單體(a2)》
單體(a2)是不具有聚氧化烯基、烷氧基烷基以及交聯(lián)性基團(tuán)中任一種的(甲基)丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸類聚合物(A)優(yōu)選具有來自于(a2)的結(jié)構(gòu)單元。
單體(a2)例如可以式(a-2)表示。
CH2=CR5-COOR6···(a-2)
R5為氫原子或甲基,R6為不具有聚氧化烯基、烷氧基烷基以及交聯(lián)基中任一種的有機(jī)基團(tuán)。
作為R6所表示的有機(jī)基團(tuán),可例舉烷基、環(huán)烷基等脂環(huán)式基團(tuán),芳基、芳烷基、芳氧基烷基、N-單烷基取代的氨基烷基等。烷基的碳數(shù)通常為1~24。環(huán)烷基等脂環(huán)式基團(tuán)的碳數(shù)通常為3~15。芳基的碳數(shù)通常為6~10。芳烷基通常由碳數(shù)為1~6的亞烷基和碳數(shù)為6~10的芳基構(gòu)成。芳氧基烷基通常由碳數(shù)為1~6的氧化烯基和碳數(shù)為6~10的芳基構(gòu)成。N-單烷基取代的氨基烷基的碳數(shù)通常為1~12。
作為單體(a2),可例舉例如(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯等含有脂環(huán)式基團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、(甲基)丙烯酸芳烷基酯、(甲基)丙烯酸芳氧基烷基酯、含有N-單烷基取代的氨基烷基的(甲基)丙烯酸酯。
作為(甲基)丙烯酸烷基酯,可以例舉例如(甲基)丙烯酸酯甲酯、(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)丙烯正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(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)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸異十八烷基酯。
作為(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯等含有脂環(huán)式基團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、以及(甲基)丙烯酸芳烷基酯,可例舉例如(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯。
作為(甲基)丙烯酸芳氧基烷基酯,可例舉例如(甲基)丙烯酸苯氧基甲酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲苯氧基甲酯、(甲基)丙烯酸萘氧基甲酯。
作為含有N-單烷基取代的氨基烷基的(甲基)丙烯酸酯,可例舉例如(甲基)丙烯酸單甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸單乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸單甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸單乙基氨基丙酯。
單體(a2)既可單獨使用一種,也可使用兩種以上。
在形成(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的聚合性單體100質(zhì)量%中,單體(a2)的用量優(yōu)選小于59質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.2~49.9質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.5~39.8質(zhì)量%。
《單體(a3)》
單體(a3)為含有交聯(lián)性基團(tuán)的單體。(甲基)丙烯酸類聚合物(A)還可具有來自于(a3)的結(jié)構(gòu)單元。
作為構(gòu)成(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的聚合性單體,可通過使用單體(a3)來向(甲基)丙烯酸類聚合物(A)導(dǎo)入由交聯(lián)劑(B)交聯(lián)得到的交聯(lián)點。
單體(a3)例如可以式(a-3)表示。
CH2=CR7-COOR8···(a-3)
R7為氫原子或甲基,R8為具有交聯(lián)性基團(tuán)的有機(jī)基團(tuán)。作為所述交聯(lián)性基團(tuán),可例舉羥基、羧基等。
作為R8所表示的有機(jī)基團(tuán),可例舉碳數(shù)為1~12的羥烷基、羧基取代的脂族基團(tuán)等。
作為單體(a3),可例舉例如含有羥基的(甲基)丙烯酸酯、含有羧基的(甲基)丙烯酸酯。
作為含有羥基的(甲基)丙烯酸酯,可例舉(甲基)丙烯酸羥烷基酯等,例如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯。
作為含有羧基的(甲基)丙烯酸酯,可例舉例如(甲基)丙烯酸β-羧乙酯、(甲基)丙烯酸5-羧戊酯。
作為單體(a3),除了以式(a-3)表示的化合物以外,還可例舉烯性不飽和羧酸。作為烯性不飽和羧酸,可例舉例如(甲基)丙烯酸、丁烯酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸、檸康酸。
單體(a3)既可單獨使用一種,也可使用兩種以上。
在形成(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的聚合性單體100質(zhì)量%中,從通過適度交聯(lián)而呈現(xiàn)出耐久性和應(yīng)力緩和特性的觀點考慮,單體(a3)的用量優(yōu)選大于0質(zhì)量%且在15質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.2~5質(zhì)量%。
《單體(a4)》
(甲基)丙烯酸類聚合物(A)還可具有來自于(a4)的結(jié)構(gòu)單元。
作為單體(a4),可例舉例如:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等烯酯類;乙烯、丙烯、異丁烯等烯烴類;氯乙烯、偏氯乙烯等鹵代烯烴類;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯類單體;丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等二烯類單體;(甲基)丙烯腈等腈類單體;含有酰胺基的單體。
作為含有酰胺基的單體,可例舉例如:(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-己基(甲基)丙烯酰胺等N-單烷基取代的丙烯酰胺;N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基甲基丙烯酰胺等N,N-二烷基取代的丙烯酰胺。
單體(a4)既可單獨使用一種,也可使用兩種以上。
《(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的制造條件》
(甲基)丙烯酸類聚合物(A)可通過例如溶液聚合法、本體聚合法、乳液聚合法、懸浮聚合法等迄今公知的聚合法來制造,其中優(yōu)選溶液聚合法。具體而言,是將聚合溶劑、聚合性單體裝入反應(yīng)容器內(nèi),在氮氣等惰性氣體氣氛下添加聚合引發(fā)劑,反應(yīng)起始溫度設(shè)定為通常40~100℃、優(yōu)選50~80℃,使反應(yīng)體系維持在通常50~90℃、優(yōu)選60~90℃的溫度下反應(yīng)4~20小時。
作為聚合引發(fā)劑,可例舉例如偶氮類引發(fā)劑、過氧化物類聚合引發(fā)劑。
作為偶氮類引發(fā)劑,可例舉例如2,2’-偶氮二異丁腈、2,2’-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2-環(huán)丙基丙腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮二(環(huán)己-1-腈)、2-(氨基甲?;嫉?異丁腈、2-苯基偶氮-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈、二鹽酸化2,2’-偶氮二(2-脒基丙烷)、2,2’-偶氮二(N,N’-二亞甲基異丁脒)、2,2’-偶氮二[2-甲基-N-(2-羥乙基)-丙酰胺]、2,2’-偶氮二(異丁酰胺)二水合物、4,4’-偶氮二(4-氰基戊酸)、2,2’-偶氮二(2-氰基丙醇)、二甲基-2,2’-偶氮二(2-甲基丙酸酯)、2,2’-偶氮二[2-甲基-N-(2-羥乙基)丙酰胺]等偶氮化合物。
作為過氧化物類聚合引發(fā)劑,可例舉例如叔丁基過氧化氫、過氧化氫異丙苯、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、過氧化己酰、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二2-乙基己酯、過氧化新戊酸叔丁酯、2,2-二(過氧化4,4-二叔丁基環(huán)己基)丙烷、2,2-二(過氧化4,4-二叔戊基環(huán)己基)丙烷、2,2-二(過氧化4,4-二叔辛基環(huán)己基)丙烷、2,2-二(過氧化4,4-二α-枯基環(huán)己基)丙烷、2,2-二(過氧化4,4-二叔丁基環(huán)己基)丁烷、2,2-二(過氧化4,4-二叔辛基環(huán)己基)丁烷。
聚合引發(fā)劑可單獨使用一種,也可使用兩種以上。
也不限制在聚合中多次添加聚合引發(fā)劑。
相對于形成(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的聚合性單體100質(zhì)量份,以通常在0.001~5質(zhì)量份、優(yōu)選在0.005~3質(zhì)量份范圍內(nèi)的量使用聚合引發(fā)劑。另外,在上述聚合反應(yīng)中,也可以適當(dāng)追加添加聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、聚合性單體、聚合溶劑。
作為用于溶液聚合的聚合溶劑,可例舉例如:苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類;正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷等脂肪族烴類;環(huán)戊烷、環(huán)己烷、環(huán)庚烷、環(huán)辛烷等脂環(huán)式烴類;二乙醚、二異丙醚、1,2-二甲氧基乙烷、二丁醚、四氫呋喃、二噁烷(dioxane)、苯甲醚、苯乙醚、二苯醚等醚類;氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、氯苯等鹵代烴類;乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯等酯類;丙酮、甲乙酮、二乙酮、甲基異丁酮、環(huán)己酮等酮類;N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺類;乙腈、苯甲腈等腈類;二甲亞砜、環(huán)丁砜等亞砜類。
聚合溶劑既可單獨使用一種,也可使用兩種以上。
《(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的物性和含量》
(甲基)丙烯酸類聚合物(A)為通過例如凝膠滲透色譜法(GPC法)測定的重均分子量(Mw)以聚苯乙烯換算值計通常在40萬以上、優(yōu)選為45萬~200萬、更優(yōu)選為60萬~180萬、進(jìn)一步優(yōu)選為80萬~180萬的聚合物(A-1)。如果Mw在上述下限值以上,則在粘合劑層的耐久性這點上是優(yōu)選的。如果Mw在上述上限值以下,則在粘合劑組合物的涂布性這點上是優(yōu)選的。
聚合物(A-1)通過GPC法測定的分子量分布(重均分子量(Mw)/數(shù)均分子量(Mn))通常為2~60,優(yōu)選為3~45,更優(yōu)選為3~20。如果Mw/Mn在上述下限值以上,則在對基板或偏振片等呈現(xiàn)出密合性這點上是優(yōu)選的。如果Mw/Mn在上述上限值以下,則在耐熱性優(yōu)異且保持耐久性這點上是優(yōu)選的。
(甲基)丙烯酸類聚合物(A)可以僅由上述聚合物(A-1)構(gòu)成。此外,(甲基)丙烯酸類聚合物(A)也可以是上述聚合物(A-1)與低分子量的聚合物(A-2)的摻合物。如果使用上述摻合物,則在提高潤濕性以及提高應(yīng)力緩和性這點上是優(yōu)選的。
相對于上述聚合物(A-1)100質(zhì)量份,低分子量的聚合物(A-2)的含量優(yōu)選在50質(zhì)量份以下,更優(yōu)選在40質(zhì)量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選為1~30質(zhì)量份。
低分子量的聚合物(A-2)通過GPC法測定的Mw以聚苯乙烯換算值計通常在5萬以下,優(yōu)選為1000~5萬,更優(yōu)選為2000~2萬。
(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)可通過例如示差掃描量熱計來測定,此外,可由構(gòu)成該共聚物的單體單元及其含有比例根據(jù)Fox公式算出。例如,可以按照由Fox公式求得的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)達(dá)到通常-70~10℃、優(yōu)選-60~0℃的條件來合成(甲基)丙烯酸類聚合物(A)。Fox公式中由各單體構(gòu)成的均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可使用例如《聚合物手冊(Polymer Handbook)》第四版(Wiley-Interscience 2003)中所記載的數(shù)值。
[交聯(lián)劑(B)]
本發(fā)明的粘合劑組合物具有交聯(lián)劑(B)。交聯(lián)劑(B)根據(jù)會向(甲基)丙烯酸類聚合物(A)導(dǎo)入的交聯(lián)性基團(tuán)來適當(dāng)選擇,可使用例如異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、金屬螯合物。
通過交聯(lián)劑(B)使(甲基)丙烯酸類聚合物(A)交聯(lián),藉此能夠形成交聯(lián)體(網(wǎng)狀聚合物),得到耐熱性優(yōu)異的粘合劑層。
交聯(lián)劑(B)既可單獨使用一種,也可使用兩種以上。
本發(fā)明的粘合劑組合物中,交聯(lián)劑(B)的含量根據(jù)(甲基)丙烯酸類聚合物(A)來適當(dāng)選擇,優(yōu)選相對于上述(甲基)丙烯酸類聚合物(A)100質(zhì)量份為0.01~25質(zhì)量份。更優(yōu)選的是,交聯(lián)劑(B)的含量在(甲基)丙烯酸類聚合物(A-1)的Mw在80萬以上的場合下為0.01~3質(zhì)量份,在Mw在40萬以上且小于80萬的場合下為5~25質(zhì)量份。
通過在(A-1)的Mw在80萬以上的場合下?lián)胶仙鲜龇秶鷥?nèi)的交聯(lián)劑(B),由粘合劑組合物形成的粘合劑層呈現(xiàn)出應(yīng)力緩和特性,能夠得到充分耐熱性。而且,柔軟性、密合性也優(yōu)異。通過在(A-1)的Mw在40萬以上且小于80萬的場合下?lián)胶蜕鲜龇秶鷥?nèi)的交聯(lián)劑(B),由粘合劑組合物形成的粘合劑層由于粘合劑層的凝集力而能夠得到充分耐熱性。而且,粘合層從基板或基材的滲出或者對沖切刀片、周圍偏振片等的粘附得以抑制,作業(yè)性優(yōu)異。
作為異氰酸酯化合物,通常使用一分子中異氰酸酯基數(shù)在2以上的異氰酸酯化合物,一分子中異氰酸酯基數(shù)優(yōu)選為2~8,更優(yōu)選為3~6。如果異氰酸酯基數(shù)在上述范圍內(nèi),則在(甲基)丙烯酸類聚合物(A)與異氰酸酯化合物的交聯(lián)反應(yīng)效率這點上、以及在保持粘合劑的柔軟性這點上是優(yōu)選的。
作為一分子中異氰酸酯基數(shù)為2的二異氰酸酯化合物,可以例舉例如脂族二異氰酸酯、脂環(huán)族二異氰酸酯、芳族二異氰酸酯。作為脂族二異氰酸酯,可例舉亞乙基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、2-甲基-1,5-戊烷二異氰酸酯、3-甲基-1,5-戊烷二異氰酸酯、2,2,4-三甲基-1,6-六亞甲基二異氰酸酯等碳數(shù)為4~30的脂族二異氰酸酯。作為脂環(huán)族二異氰酸酯,可例舉異佛爾酮二異氰酸酯、環(huán)戊基二異氰酸酯、環(huán)己基二異氰酸酯、氫化亞二甲苯二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、氫化二苯甲烷二異氰酸酯、氫化四甲基亞二甲苯二異氰酸酯等碳數(shù)為7~30的脂環(huán)族二異氰酸酯。作為芳族二異氰酸酯,可例舉例如亞苯基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、亞二甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、二苯醚二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、二苯丙烷二異氰酸酯等碳數(shù)為8~30的芳族二異氰酸酯
作為一分子中異氰酸酯基數(shù)在3以上的異氰酸酯化合物,可例舉例如芳族聚異氰酸酯、脂族聚異氰酸酯、脂環(huán)族聚異氰酸酯。具體而言,可例舉2,4,6-三異氰酸酯甲苯、1,3,5-三異氰酸酯苯、4,4’,4”-三苯甲烷三異氰酸酯。
另外,作為異氰酸酯化合物,可例舉例如異氰酸酯基數(shù)在2或3以上的上述異氰酸酯化合物的多聚體(例如二聚體或三聚體、縮二脲體、異氰脲酸酯體)、衍生物(例如多元醇與兩分子以上的二異氰酸酯化合物的加成反應(yīng)產(chǎn)物)、聚合物。作為上述衍生物中的多元醇,低分子量多元醇可例舉例如三羥甲基丙烷、丙三醇、季戊四醇等三元以上的醇;高分子量多元醇可例舉例如聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸多元醇、聚丁二烯多元醇、聚異戊二烯多元醇。
這樣的異氰酸酯化合物可例舉例如二苯甲烷二異氰酸酯的三聚體、聚亞甲基聚苯基聚異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯或甲苯二異氰酸酯的縮二脲體或異氰脲酸酯體、三羥甲基丙烷與甲苯二異氰酸酯或亞二甲苯二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物(例如甲苯二異氰酸酯或亞二甲苯二異氰酸酯的三分子加成物)、三羥甲基丙烷與六亞甲基二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物(例如六亞甲基二異氰酸酯的三分子加成物)、聚醚聚異氰酸酯、聚酯聚異氰酸酯。
異氰酸酯化合物中,在能夠提高熟化性和耐漏光性能這點上,優(yōu)選三羥甲基丙烷與甲苯二異氰酸酯或亞二甲苯二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物(日本聚氨酯株式會社(日本ポリウレタン社)制造的CORONATE L(コロネートL)、綜研化學(xué)株式會社制造的TD-75等)、六亞甲基二異氰酸酯或甲苯二異氰酸酯的異氰脲酸酯體(旭化成工業(yè)株式會社(旭化成工業(yè)社)制造的TSE-100、日本聚氨酯株式會社制造的2050等)。
作為環(huán)氧化合物,可例舉分子中具有兩個以上環(huán)氧基的化合物,可例舉例如乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油基醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、二縮水甘油基苯胺、二胺二縮水甘油基胺(ジアミングリシジルアミン)、N,N,N’,N’-四縮水甘油基間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)。作為市售產(chǎn)品,可例舉例如綜研化學(xué)株式會社制造的E-5CM、綜研化學(xué)株式會社制造的E-5XM。
作為金屬螯合物,可例舉例如醇鹽、乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯等對鋁、鐵、銅、鋅、錫、鈦、鎳、銻、鎂、釩、鉻、鋯等多價金屬配位而成的化合物。具體而言,可例舉異丙醇鋁、仲丁酸鋁、乙酰乙酸乙基鋁二異丙酯、三乙酰乙酸乙酯鋁、三乙酰丙酮鋁。
[離子化合物(C)]
本發(fā)明的粘合劑組合物由選自N,N-雙(氟磺酰)亞胺和N,N-雙(三氟甲磺酰)亞胺的陰離子和有機(jī)陽離子構(gòu)成,且含有熔點在25℃以上的離子化合物(C)。
粘合劑組合物通過含有離子化合物(C),能夠降低由粘合劑組合物形成的粘合劑層的表面電阻值,得到具有防靜電性能的粘合劑層。
此外,貼附有所述粘合劑層的偏振片通常大多具有用于保護(hù)偏振元件的保護(hù)膜,作為所述保護(hù)膜,可例舉三乙?;w維素等纖維素膜、聚碳酸酯膜、聚醚砜膜等,特別常用的是三乙?;w維素等纖維素膜。
迄今已知的離子化合物大多是會與三乙?;w維素發(fā)生水解反應(yīng)的離子化合物,而所述離子化合物(C)則幾乎不與三乙?;w維素發(fā)生水解反應(yīng)。由于這一點,即使在所述保護(hù)膜上貼附含有所述離子化合物(C)的粘合劑層,也不必?fù)?dān)心所述粘合劑層在濕熱環(huán)境下會對所述保護(hù)膜產(chǎn)生腐蝕,因此能夠得到長期可靠性優(yōu)異的帶粘合劑層的偏振片。
離子化合物(C)中所包含的陰離子選自N,N-雙(氟磺酰)亞胺((FSO2)2N-)和N,N-雙(三氟甲磺酰)亞胺((CF3SO2)2N-)。
作為離子化合物(C)中所包含的有機(jī)陽離子,可例舉例如吡啶陽離子、哌啶陽離子、吡咯烷酮陽離子、吡咯啉陽離子、具有吡咯環(huán)的陽離子、咪唑陽離子、四氫嘧啶陽離子、二氫嘧啶陽離子、吡唑陽離子、二氫化吡唑陽離子(ピラゾリニウムカチオン)、烷基銨陽離子、烷基锍陽離子、烷基膦陽離子以及它們的衍生物。作為具有吡咯環(huán)的陽離子,可例舉吡咯陽離子、吲哚陽離子、咔唑陽離子等。作為衍生物,可例舉構(gòu)成所述有機(jī)陽離子的環(huán)上具有一個或兩個以上烷基的陽離子等,該烷基的碳數(shù)通常為1~12。
其中,優(yōu)選烷基銨陽離子,特別是以式(c-1)表示的四烷基銨陽離子更加優(yōu)選。
式(c-1)中,R1、R2、R3和R4分別獨立地為烷基。
優(yōu)選地,R1是碳數(shù)為1~18的烷基,R2~R4是碳數(shù)為1~8的烷基。從得到耐濕熱性更加優(yōu)異的粘合劑層的角度考慮,更優(yōu)選的是,R1是碳數(shù)為1~14的烷基,R2~R4是碳數(shù)為1~6的烷基,進(jìn)一步優(yōu)選的是,R1是碳數(shù)為1~10的烷基,R2~R4是碳數(shù)為1~6的烷基。優(yōu)選R1、R2、R3和R4所表示的烷基都是正烷基。此外,從(甲基)丙烯酸類聚合物(A)與離子化合物(C)呈現(xiàn)出適度的相溶性的角度考慮,烷基的碳數(shù)在上述范圍內(nèi)為宜。通過呈現(xiàn)出適度的相溶性,在顯現(xiàn)出初期的良好防靜電性能的同時,抑制了隨時間延續(xù)而發(fā)生的因滲出而導(dǎo)致的防靜電性能劣化或與被粘體的密合性劣化。而且,耐濕熱性優(yōu)異。
作為所述以式(c-1)表示的四烷基銨陽離子,可例舉四甲基銨陽離子、四乙基銨陽離子、四丁基銨陽離子、四己基銨陽離子、三甲基癸基銨陽離子、三乙基甲基銨陽離子、三丁基甲基銨陽離子、三丁基乙基銨陽離子、十二烷基三甲基銨陽離子等。
離子化合物(C)的熔點在25℃以上,優(yōu)選在25℃以上且低于60℃,特別優(yōu)選在27℃以上且低于50℃。熔點在上述范圍內(nèi)的離子化合物(C)與(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的親和性好,且能夠抑制長期保管時離子化合物(C)從粘合劑層滲出。熔點可通過例如示差掃描熱量測定(DSC)、以實施例中記載的方法來測定。
作為離子化合物(C),具體而言,優(yōu)選三丁基甲基銨雙(三氟甲磺酰)亞胺、正十二烷基三甲基銨雙(氟磺酰)亞胺。
從耐久性的觀點考慮,本發(fā)明的粘合劑組合物中的離子化合物(C)的含量相對于(甲基)丙烯酸類聚合物(A)100質(zhì)量份通常大于0質(zhì)量份且在15質(zhì)量份以下,優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量份,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1~8質(zhì)量份。
[硅烷偶聯(lián)劑(D)]
本發(fā)明的粘合劑組合物除了上述化合物以外,還可含有硅烷偶聯(lián)劑(D)。通過使用硅烷偶聯(lián)劑(D),使粘合劑層與玻璃板等基板牢固粘接,有助于防止偏振片在高濕熱環(huán)境下發(fā)生剝離。
作為硅烷偶聯(lián)劑(D),可例舉例如:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含有聚合性不飽和基團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑;3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等含有環(huán)氧基的硅烷偶聯(lián)劑;3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等含有氨基的硅烷偶聯(lián)劑;3-氯丙基三甲氧基硅烷等含有鹵素的硅烷偶聯(lián)劑。
本發(fā)明的偏振片用粘合劑組合物中的硅烷偶聯(lián)劑(D)的含量相對于(甲基)丙烯酸類聚合物(A)100質(zhì)量份通常為0~1質(zhì)量份,優(yōu)選為0.01~1質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.05~0.5質(zhì)量份。
[有機(jī)溶劑(E)]
本發(fā)明的粘合劑組合物為了調(diào)節(jié)其涂布性而優(yōu)選含有有機(jī)溶劑(E)。作為有機(jī)溶劑,可例舉《(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的制造條件》一欄中說明的聚合溶劑。例如,可將包含(甲基)丙烯酸類聚合物(A)和聚合溶劑的聚合物溶液與交聯(lián)劑(B)、離子化合物(C)混合來調(diào)制粘合劑組合物。本發(fā)明的粘合劑組合物中,有機(jī)溶劑的含量通常為50~90質(zhì)量%,優(yōu)選為60~90質(zhì)量%。
另外,本說明書中的“固體成分”是指粘合劑組合物中所含有的成分中除了上述有機(jī)溶劑(E)以外的全部成分,“固體成分濃度”是指上述固體成分相對于粘合劑組合物100質(zhì)量%的比例。
[添加劑]
本發(fā)明的粘合劑組合物除了上述成分以外,還可在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi)含有選自抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、防金屬腐蝕劑、增粘劑、增塑劑、交聯(lián)促進(jìn)劑、表面活性劑、上述(A)以外的(甲基)丙烯酸類聚合物以及返工劑(リワーク剤)中的一種或兩種以上。
[偏振片用粘合劑組合物的調(diào)制]
本發(fā)明的偏振片用粘合劑組合物可通過用迄今公知的方法對(甲基)丙烯酸類聚合物(A)、交聯(lián)劑(B)、離子化合物(C)以及根據(jù)需要而使用的其它成分進(jìn)行混合來調(diào)制??衫e例如向合成(甲基)丙烯酸類聚合物(A)之際所得到的包含(甲基)丙烯酸類聚合物(A)的聚合物溶液中摻合交聯(lián)劑(B)、離子化合物(C)以及根據(jù)需要而使用的其它成分。
所述粘合劑組合物對玻璃基板或偏振片等的密合性以及高溫高濕度下的耐久性優(yōu)異,因而能夠適用于偏振片與玻璃基板的貼合。
[粘合劑層]
本發(fā)明的粘合劑層由上述粘合劑用組合物形成。所述粘合劑層可通過進(jìn)行上述粘合劑組合物中的交聯(lián)反應(yīng)來得到,具體是可通過用交聯(lián)劑(B)使(甲基)丙烯酸類聚合物(A)交聯(lián)來得到。
粘合劑層的形成條件例如如下所述。將本發(fā)明的粘合劑組合物涂布在支承體上,溫度根據(jù)溶劑種類而異,但通常在50~150℃、優(yōu)選在60~100℃下進(jìn)行通常為1~10分鐘、優(yōu)選為2~7分鐘的干燥而去除溶劑,形成涂膜。干燥涂膜的膜厚通常為5~75μm,優(yōu)選為10~50μm。
粘合劑層優(yōu)選在以下條件下形成。將本發(fā)明的粘合劑組合物涂布在支承體上,在上述條件下形成的涂膜上粘貼覆蓋膜之后,在通常5~60℃、優(yōu)選15~40℃且通常30~70%RH、優(yōu)選40~70%RH的環(huán)境下養(yǎng)護(hù)通常3天以上、優(yōu)選7~10天。如果在上述那樣的熟化條件下進(jìn)行交聯(lián),則能夠高效地形成交聯(lián)體(網(wǎng)狀聚合物)。
作為粘合劑組合物的涂布方法,可使用公知的方法,例如通過旋涂法、刀涂法、輥涂法、棒涂法、刮刀涂法、模涂法、凹版涂法來形成規(guī)定厚度的涂布·干燥方法。
作為支承體和覆蓋膜,可例舉例如:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯膜;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等聚烯烴膜等的塑料膜。
由本發(fā)明的粘合劑組合物形成的粘合劑層從抑制偏振片扭曲、凝聚力、粘接力、再剝離性的觀點考慮,凝膠分?jǐn)?shù)優(yōu)選為20~98質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為30~98質(zhì)量%,更進(jìn)一步優(yōu)選為35~95質(zhì)量%。
此外,所述粘合劑層的表面電阻值優(yōu)選在以下,更優(yōu)選在以下,特別優(yōu)選為表面電阻值指征粘合劑層表面的電阻,數(shù)值越小電阻越小,顯示防靜電性能優(yōu)異。表面電阻值可通過實施例記載的方法來測定。
本發(fā)明的粘合劑層由具有上述構(gòu)成的粘合劑組合物形成,因此即使在比60℃/90℃RH更嚴(yán)酷的85℃/90%RH的濕熱促進(jìn)條件下也呈現(xiàn)出優(yōu)異的耐久性。
[偏振片用粘合片]
本發(fā)明的偏振片用粘合片具有由上述偏振片用粘合劑組合物形成的粘合劑層。作為粘合片,可例舉例如僅具有上述粘合劑層的雙面粘合片、具有基材和形成于基材兩面上的上述粘合劑層的雙面粘合片、具有基材和形成于基材一面上的上述粘合劑層的單面粘合片、以及這些粘合片在粘合劑層的不與基材接觸的面上粘貼有經(jīng)過剝離處理的覆蓋膜的粘合片。
作為基材和覆蓋膜,可例舉例如:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯膜;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等聚烯烴膜等的塑料膜。
粘合劑層的形成條件或凝膠分?jǐn)?shù)與[粘合劑層]一欄中所記載的條件相同。
粘合劑層的膜厚從維持粘合性能的觀點考慮通常為5~75μm,優(yōu)選為10~50μm?;暮透采w膜的膜厚不作特別限定,但通常為10~125μm,優(yōu)選為25~75μm。
[帶粘合劑層的偏振片和層疊體]
本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振片具有偏振片和在上述偏振片的至少一面上的由本發(fā)明偏振片用粘合劑組合物形成的粘合劑層。另外,本說明書中,“偏振片”以包含“偏振膜”的含義使用。
作為偏振片,可使用迄今公知的偏振片,可例舉例如具有偏振元件和配置在所述偏振元件的單面或雙面上的偏振元件保護(hù)膜的偏振片。
作為偏振元件,可例舉例如使由聚乙烯醇類樹脂構(gòu)成的膜中含有偏光成分后將其拉伸而得到的拉伸膜。作為聚乙烯醇類樹脂,可例舉例如聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮醛、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物的皂化物。作為偏振成分,可例舉例如碘或二色性染料。
作為偏振元件保護(hù)膜,可例舉例如由三乙?;w維素、二乙酰基纖維素等乙酰基纖維素等纖維素構(gòu)成的膜、聚碳酸酯膜、聚醚砜膜。本發(fā)明中,使用纖維素膜作為偏振元件保護(hù)膜,即使在粘合劑層與該纖維素膜相接而形成的場合下,長期可靠性、具體而言耐濕熱性也優(yōu)異。
偏振片的厚度通常為30~250μm,優(yōu)選為50~200μm。
在偏振片表面形成粘合劑層的方法不作特別限制,可例舉使用直接棒涂法等在偏振片表面上涂布上述粘合劑組合物后使其干燥和熟化的方法、將本發(fā)明的偏振片用粘合片所具有的粘合劑層轉(zhuǎn)印至偏振片表面后使其熟化的方法。干燥和熟化條件或凝膠分?jǐn)?shù)等與[粘合劑層]一欄中所記載的條件相同。
形成于偏振片上的粘合劑層的厚度以干燥膜厚計通常為5~75μm,優(yōu)選為10~50μm。另外,粘合劑層形成于偏振片的至少一面上即可,可例舉粘合劑層僅形成于偏振片單面上的形態(tài)、粘合劑層形成于偏振片兩面上的形態(tài)。
此外,還可以在上述偏振片上層疊例如防眩層、相位差層、視野角改善層等具有其它功能的層。
通過將按照上述方式得到的本發(fā)明的帶粘合劑層的偏振片設(shè)置在液晶晶胞的基板表面上來制造液晶元件。這里的液晶晶胞具有液晶層被兩枚基板所夾持的構(gòu)造。
例如,可制造以下層疊體,其中,所述偏振片具有偏振元件和配置在所述偏振元件上的保護(hù)膜,該層疊體由所述偏振元件、所述保護(hù)膜、由本發(fā)明的偏振片用粘合劑組合物形成的粘合劑層、以及玻璃基板按此順序?qū)盈B而成。
作為具有液晶晶胞的基板,可例舉例如無堿玻璃板等玻璃板。基板的厚度優(yōu)選在5mm以下,更優(yōu)選為0.05~2mm。
[實施例]
下面基于實施例對本發(fā)明進(jìn)行更具體的說明,但本發(fā)明不限定于這些實施例。以下實施例等的記載中,如無特別說明,“份”表示“質(zhì)量份”。
[離子化合物的評價]
向聚丙烯制瓶子中加入2g水和2g離子化合物,制成濃度為50質(zhì)量%的試驗溶液。向該試驗溶液中投入0.25g(厚度40μm,40mm×120mm)三乙?;w維素膜(TAC膜,柯尼卡美能達(dá)株式會社(コニカミノルタ(株))制造的K-10),使其浸漬。將上述聚丙烯制瓶子在溫度85℃、濕度85%的環(huán)境下靜置300小時之后,采集上述試驗溶液,利用高速液相色譜法(株式會社島津制作所制造)對溶液中的乙酸濃度進(jìn)行分析。其結(jié)果示于表1。
上述評價中所使用的離子化合物如下所述。此外,離子化合物的熔點通過示差掃描熱量測定(DSC)在-20℃~400℃之間以每分鐘10℃的升溫速度來測定。
[表1]
表1
如表1所示,在離子化合物(C3)和(C4)中,溶液中的乙酸濃度高,因而認(rèn)為TAC膜進(jìn)行了水解。而在離子化合物(C1)和(C2)中,溶液中的乙酸濃度低,因而認(rèn)為TAC膜的水解進(jìn)行程度低。特別是在離子化合物(C1)中,溶液中的乙酸濃度與參照用的水幾乎相同。
[GPC]
對于(甲基)丙烯酸類聚合物(A),通過凝膠滲透色譜(GPC)法、以下述條件求得重均分子量(Mw)和數(shù)均分子量(Mn)。
·測定裝置:HLC-8320GPC(東曹株式會社(東ソー(株))制造)
·GPC柱的構(gòu)成:以下的四連柱(全部由東曹株式會社制造)
(1)TSKgel HxL-H(保護(hù)柱)
(2)TSKgel GMHxL
(3)TSKgel GMHxL
(4)TSKgel G2500HxL
·流速:1.0毫升/分鐘
·柱溫:40℃
·試樣濃度:1.5%(w/v)(用四氫呋喃稀釋)
·流動相溶劑:四氫呋喃
·換算成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯
[合成例A1]
向具備攪拌機(jī)、回流冷卻器、溫度計和氮氣導(dǎo)入管的反應(yīng)裝置中加入90份丙烯酸2-甲氧基乙酯、6.5份丙烯酸正丁酯、3份丙烯酸2-羥乙酯、0.5份丙烯酰胺和100份乙酸乙酯溶劑,一邊導(dǎo)入氮氣一邊升溫至80℃。然后,加入0.1份的2,2’-偶氮二異丁腈,在氮氣氣氛下于80℃進(jìn)行6小時的聚合反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,用乙酸乙酯進(jìn)行稀釋,制得固體成分濃度為30質(zhì)量%的聚合物溶液。所得到的(甲基)丙烯酸類聚合物A1的Mw為100萬,Mw/Mn為7.5。
[合成例A2和A3]
除了將聚合反應(yīng)中所使用的聚合性單體變更為表2中所記載的內(nèi)容以外,按照與合成例A1相同的方式進(jìn)行合成,制得包含(甲基)丙烯酸類聚合物A2或A3且固體成分濃度為30質(zhì)量%的聚合物溶液。結(jié)果示于表2。
[合成例A4]
向具備攪拌機(jī)、回流冷卻器、溫度計和氮氣導(dǎo)入管的反應(yīng)裝置中加入100份甲苯溶液,一邊導(dǎo)入氮氣一邊升溫至90℃。然后,利用滴液漏斗用2小時滴下80份丙烯酸2-甲氧基乙酯、20份丙烯酸正丁酯、2份2,2’-偶氮二異丁腈,再加入1份2,2’-偶氮二異丁腈,在氮氣氣氛下于90℃進(jìn)行6小時的聚合反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,用乙酸乙酯進(jìn)行稀釋,制得包含甲苯和乙酸乙酯的混合溶液且固體成分濃度為30質(zhì)量%的聚合物溶液。所得到的(甲基)丙烯酸類聚合物A4-2的Mw為5千,Mw/Mn為2.1。
然后,向100份包含按照與合成例A1相同的方式制得的(甲基)丙烯酸類聚合物A4-1且固體成分濃度為30質(zhì)量%的聚合物溶液中加入10份包含(甲基)丙烯酸類聚合物A4-2且固體成分濃度為30質(zhì)量%的聚合物溶液,制得固體成分濃度為30質(zhì)量%的聚合物溶液。
[合成例A5]
除了將聚合反應(yīng)中所使用的聚合性單體變更為表2中所記載的內(nèi)容并摻入0.15份2,2’-偶氮二異丁腈以外,按照與合成例A1相同的方式進(jìn)行合成,制得包含(甲基)丙烯酸類聚合物A5且固體成分濃度為30質(zhì)量%的聚合物溶液。結(jié)果示于表2。
[合成例A6和A7]
除了將聚合反應(yīng)中所使用的聚合性單體變更為表2中所記載的內(nèi)容并使與聚合性單體一起加入的乙酸乙酯的摻合量為200份以外,按照與合成例A1相同的方式進(jìn)行合成,制得包含(甲基)丙烯酸類聚合物A6或A7且固體成分濃度為25質(zhì)量%的聚合物溶液。結(jié)果示于表2。
[表2]
表2
[實施例1]
(1)粘合劑組合物的調(diào)節(jié)
對合成例A1中得到的(甲基)丙烯酸類聚合物溶液(固體成分濃度為30質(zhì)量%)、作為交聯(lián)劑(B)的(B1):日本聚氨酯工業(yè)株式會社制造的“CORONATE L”(固體成分濃度為75質(zhì)量%)、作為離子化合物(C)的(C1):(n-C4H9)3(CH3)N+(CF3SO2)2N-和作為硅烷偶聯(lián)劑(D)的信越化學(xué)工業(yè)株式會社(信越化學(xué)工業(yè)(株))制造的“KBM-403”進(jìn)行混合,得到粘合劑組合物。各成分的比例為,相對于合成例A1中得到的(甲基)丙烯酸類聚合物溶液中所包含的聚合物A1的100份,(B1)為0.4份,(C1)為2.0份,(D)為0.2份的量(以上都是固體成分值)。
(2)粘合片的制作
消泡后,用刮刀于25℃的液溫下在經(jīng)過剝離處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(PET膜)上涂布由上述(1)得到的粘合劑組合物,在90℃下干燥3分鐘,形成干燥膜厚為20μm的涂膜。在涂膜的上述PET膜的粘貼面的反面上進(jìn)一步貼合經(jīng)過剝離處理的PET膜,在23℃/50%RH環(huán)境下靜置7天進(jìn)行熟化后,得到具有被兩枚PET膜所夾持的厚度為20μm的粘合劑層的粘合片。
(3)帶粘合劑層的偏振片的制作
消泡后,用刮刀于25℃的液溫下在經(jīng)過剝離處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(PET膜)上涂布由上述(1)得到的粘合劑組合物,在90℃下干燥3分鐘,得到具有干燥膜厚為20μm的涂膜的粘合片。使上述片和偏振片(厚度:110μm,層結(jié)構(gòu):三乙?;w維素膜/聚乙烯醇膜/三乙?;w維素膜)以使上述涂膜與偏振片相接的方式貼合,在23℃/50%RH的條件下靜置7天進(jìn)行熟化后,得到具有PET膜和厚度為20μm的粘合劑層以及偏振片的帶粘合劑層的偏振片。
[實施例2~10、比較例1~3]
除了將實施例1中的摻合組成變更為表3中所記載的內(nèi)容以外,按照與實施例1相同的方式得到粘合劑組合物、粘合片和帶粘合劑層的偏振片。
另外,表3中的各材料如下所示。
交聯(lián)劑(B)
B1:甲苯二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加合物
(日本聚氨酯工業(yè)株式會社制造,CORONATE L,固體成分濃度為75質(zhì)量%)
B2:亞二甲苯二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加合物
(綜研化學(xué)株式會社制造,TD-75,固體成分濃度為75質(zhì)量%)
B3:環(huán)氧類交聯(lián)劑(綜研化學(xué)株式會社制造,E-5CM,固體成分濃度為5質(zhì)量%)
離子化合物(C)
與上述[離子化合物的評價]中所使用的離子化合物C1~C4相同。
硅烷偶聯(lián)劑(D)
D:3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷
(信越化學(xué)工業(yè)株式會社制造,KBM-403)
[評價]
[凝膠分?jǐn)?shù)]
從通過實施例·比較例得到的粘合片采集約0.1g粘合劑層置于試樣瓶中,加入30mL乙酸乙酯后震蕩4小時,然后用200目的不銹鋼制金屬網(wǎng)對該試樣瓶的內(nèi)容物進(jìn)行過濾,在100℃下對金屬網(wǎng)上的殘留物進(jìn)行2小時的干燥后測定干燥重量。利用下式求出粘合劑的凝膠分?jǐn)?shù)。
·凝膠分?jǐn)?shù)(%)=(干燥重量/粘合劑采集重量)×100(%)
[表面電阻值]
將實施例·比較例中得到的粘合片裁切成100mm×100mm的尺寸,制成試驗片。將PET膜從粘合片上剝離,用圓形的表面電極和背面電極夾住粘合劑層。施加100V電壓,測定60秒后的表面電阻值。此外,測定利用以JIS K6911(1995年)為基準(zhǔn)的雙環(huán)電極法(二重リング電極法)來進(jìn)行,表面電阻值的測定使用了R8252數(shù)字靜電計(株式會社ADC((株)エーディーシー)制造)。
[粘合力的測定]
將由實施例·比較例得到的帶粘合劑層的偏振片(由PET膜/粘合劑層/偏振片構(gòu)成的層疊體)裁切成70mm×25mm的尺寸,制得試驗片。將PET膜從試驗片上剝離,用層壓輥將由粘合劑層/偏振片構(gòu)成的層疊體以使粘合劑層與堿性玻璃板相接的方式粘合至厚度為2mm的堿性玻璃板的單面上。將所得到的層疊體在調(diào)整至50℃/5個大氣壓的高壓釜中保持20分鐘。然后,在23℃/50%RH環(huán)境下放置2小時以上,再沿著相對于被粘體的堿性玻璃板表面的剝離角度為180℃的方向以300毫米/分鐘的剝離速度對偏振片端部進(jìn)行拉扯,測定粘合力(剝離強(qiáng)度)。
[耐久性試驗]
將由實施例·比較例得到的帶粘合劑層的偏振片(由PET膜/粘合劑層/偏振片構(gòu)成的層疊體)裁切成150mm×250mm的尺寸,制得試驗片。將PET膜從試驗片上剝離,用層壓輥將由粘合劑層/偏振片構(gòu)成的層疊體以使粘合劑層與無堿玻璃板相接的方式粘合至厚度為2mm的無堿金屬玻璃板的單面上。將所得到的層疊體在調(diào)整至50℃/5個大氣壓的高壓釜中保持20分鐘,制得試驗板。制成兩枚相同的試驗板。將上述試驗板在溫度為85℃的條件下(耐熱性)或者溫度為85℃/濕度為90%RH的條件下(耐濕熱性)放置500小時。以下述基準(zhǔn)對上述試驗板的自粘合劑層起的發(fā)泡、上述試驗板的龜裂、粘合劑層的剝離等外觀缺陷進(jìn)行目視觀察而評價。
(基準(zhǔn))
·AA:外觀缺陷發(fā)生面積為0%
·BB:外觀缺陷發(fā)生面積大于0%且小于3%
·CC:外觀缺陷發(fā)生面積在3%以上且小于5%
·DD:外觀缺陷發(fā)生面積在5%以上
[表3]