專利名稱：光學(xué)膜、用于偏光片的保護(hù)膜、由其制備的偏光板以及使用其的顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)膜，用于偏光片的保護(hù)膜，由其制備的偏光板和使用其的顯 示器件。更具體而言，本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)異的光學(xué)透明性和光學(xué)特征以及粘合性和耐 化學(xué)性的光學(xué)膜，用于偏光片的保護(hù)膜，由其制備的偏光板和使用其的顯示器件。本申請(qǐng)要求于2008年1月3日在韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請(qǐng)第 10-2008-0000638號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容以引用的方式整體并入本文。
背景技術(shù)：
一般而言，偏光板的結(jié)構(gòu)是使用由聚乙烯醇的水溶液組成的水基粘合劑將用作保 護(hù)膜的三乙酰纖維素膜(以下稱為TAC膜)層壓到偏光片上。但是，用作偏光片的聚乙烯 醇膜和用作偏光片保護(hù)膜的TAC膜都不具有足夠的耐熱性和防潮性。因此，包括上述膜的 偏光板在其使用中具有許多缺點(diǎn)，因?yàn)樵诟邷鼗蚋邼癍h(huán)境下偏光度劣化，偏光片和保護(hù)膜 發(fā)生分離，或者光學(xué)特性劣化。另外，TAC膜隨著環(huán)境溫度/濕度的變化在其面內(nèi)延遲(Rin)和厚度延遲(Rth)上 具有高的變化，特別是，在對(duì)斜向入射光的延遲上。當(dāng)在液晶顯示器件中使用包括具有上述 性質(zhì)的TAC膜作為保護(hù)膜的偏光板時(shí)，存在的問題是視角特性會(huì)隨著環(huán)境溫度/濕度的變 化而變化，并由此劣化了影像質(zhì)量。另外，取決于環(huán)境溫度/濕度，TAC膜的維度穩(wěn)定性差， 并且具有相對(duì)較高的光彈性系數(shù)。因此，在高溫高濕環(huán)境下進(jìn)行耐久性測(cè)試后，在局部會(huì)發(fā) 生延遲特征的變化，并由此可能劣化影像質(zhì)量。作為TAC膜的替代品，丙烯酸樹脂是眾所周知的。但是丙烯酸樹脂容易破碎或破 裂，這導(dǎo)致在偏光板的生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生了運(yùn)輸問題，并降低了生產(chǎn)率。為了解決這些問題，已經(jīng)提出了將丙烯酸樹脂與其它樹脂或增韌劑共混的方法 (日本專利公開第2006-284881和2006-284882號(hào))或共擠出其它樹脂的方法(日本專利 公開第 2006-243681,2006-215463,2006-215465 和 2007-017555 號(hào))。但是，存在的問題 是，這些方法沒有足夠地提供丙烯酸酯的固有特性(包括高耐熱性和高透明性)，或具有復(fù) 雜的層壓結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)異的光學(xué)透明性和光學(xué)特征以及粘合性和耐化 學(xué)性的光學(xué)膜，用于偏光片的保護(hù)膜，由其制備的偏光板和使用其的顯示器件。技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種光學(xué)膜，該光學(xué)膜包含一種共聚物，所述共聚物包含(a) 30 90重量％的(甲基)丙烯酸酯單體；(b)8 40重量％的芳香族乙烯基單體；(c) 1 15重 量％的酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體中的至少一種單體；以及(d) 1 15重量％的乙烯基氰單體。進(jìn)而，本發(fā)明提供了一種用于偏光片的保護(hù)膜，該保護(hù)膜包含一種共聚物，所述共 聚物包含(a) 30 90重量％的(甲基)丙烯酸酯單體；(b) 8 40重量％的芳香族乙烯基 單體；(c) 1 15重量％的酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體中的至少一種單體；以及(d) 1
15重量％的乙烯基氰單體。另外，本發(fā)明提供一種偏光板，其包括偏光片和在該偏光片的至少一側(cè)上設(shè)置的 保護(hù)膜，其中至少一個(gè)保護(hù)膜包含一種共聚物，所述共聚物包含(a)(甲基)丙烯酸酯單 體；(b)芳香族乙烯基單體；(c)酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體中的至少一種單體；以及 (d)乙烯基氰單體。此外，本發(fā)明提供了 一種顯示器件，其包括所述光學(xué)膜或偏光板。有益效果根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜具有優(yōu)異的光學(xué)透明性和光學(xué)特征以及耐化學(xué)性。因此，所 述光學(xué)膜用作偏光片保護(hù)膜，由此改善了包括該光學(xué)膜的偏光板和顯示器件的性能。
具體實(shí)施例方式以下，將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜的特征在于，其包含一種共聚物，所述共聚物包含(a) 30 90重量％的(甲基)丙烯酸酯單體；(b)8 40重量％的芳香族乙烯基單體；(c) 1 15重 量％的酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體中的至少一種單體；以及(d) 1 15重量％的乙烯基
氰單體。在本發(fā)明中，所述共聚物指的是通過(a)(甲基)丙烯酸酯單體、(b)芳香族乙烯 基單體、(c)酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體中的至少一種單體以及(d)乙烯基氰單體的聚 合反應(yīng)形成的共聚物，其中為了方便將其結(jié)構(gòu)用單體術(shù)語表示。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng) 該理解，這些單體的雙鍵事實(shí)上在該共聚物的主鏈中并不存在。在本發(fā)明中，(a)(甲基)丙烯酸酯單體可以給所述膜提供光學(xué)透明性和光學(xué)特 性?？梢允褂萌魏蔚幕衔镒鳛?a)(甲基)丙烯酸酯單體，只要其在酯基的羰基和共軛碳 原子之間具有雙鍵，并且對(duì)其取代基沒有特別限制。在本文中所使用的(甲基)丙烯酸酯 單體包括丙烯酸酯以及丙烯酸酯衍生物，包括丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯和丁基丙 烯酸烷基酯。特別地，(甲基)丙烯酸酯單體的實(shí)例包括由下面通式1表示的化合物[通式1] 其中，禮、R2和R3彼此相同或不同，且各自獨(dú)立地表示氫原子或具有1 30個(gè)碳 原子的單價(jià)烴基，該烴基可以包含雜原子；以及R4表示氫原子或具有1 6個(gè)碳原子的烷
所述(甲基)丙烯酸酯單體的其它實(shí)例可以包括含有具有1 12個(gè)碳原子的直 鏈或支鏈烷基的丙烯酸烷基酯、含有具有1 12個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基的甲基丙烯酸 烷基酯、和含有具有1 12個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基的丁基丙烯酸烷基酯。在所述共聚物中，所述(甲基)丙烯酸酯單體的含量為30 90重量％，優(yōu)選為 55 90重量％，且更優(yōu)選為60 90重量％。如果(甲基)丙烯酸酯單體的含量小于30 重量％，透明性可能劣化。如果(甲基)丙烯酸酯單體的含量大于90重量％，耐熱性可能 劣化。在本發(fā)明中，(b)芳香族乙烯基單體有助于膜的模壓性能和延遲性能。(b)芳香 族乙烯基單體的優(yōu)選實(shí)例包括，但并不特別限于，未取代的單體或在苯環(huán)上用一個(gè)或多個(gè) C1 C5烷基或鹵素基團(tuán)取代的單體。例如，可以優(yōu)選使用苯乙烯或苯乙烯衍生物，例如 α -甲基苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯和乙烯基甲苯。在所述共聚物中，(b)芳香族乙烯基單體的含量優(yōu)選為8 40重量％。如果所述 芳香族乙烯基單體的含量小于8重量％，可能降低聚合反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，并且膜的模壓性能可 能劣化。如果所述芳香族乙烯基單體的含量大于40重量％，透明性可能劣化。在本發(fā)明中，在(C)單體中的酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體有助于膜的粘合性能 和耐熱性。特別是，如果包含不飽和有機(jī)酸單體，所述共聚物就可以具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度，并由于其自身的官能基團(tuán)還有助于改善與偏光片的粘合強(qiáng)度。作為酸酐單體，可以使用羧酸酐，且可以使用多價(jià)羧酸酐，例如單價(jià)或二價(jià)羧酸 酐。優(yōu)選的是，使用馬來酸酐或其衍生物，例如由下面通式2表示的化合物[通式2] 其中R7和R8各自獨(dú)立為氫原子或者具有1 6個(gè)碳原子的烷基。所述不飽和有機(jī)酸單體指的是這樣的單體，其具有一個(gè)或多個(gè)雙鍵并由此由于其 雙鍵可以進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)。雖然沒有具體提及所述不飽和有機(jī)酸單體具有兩個(gè)或多個(gè) 雙鍵，但是應(yīng)當(dāng)理解，它們具有兩個(gè)或多個(gè)雙鍵。優(yōu)選的是，所述不飽和有機(jī)酸單體具有一個(gè)或多個(gè)羧酸。更優(yōu)選的是，所述不飽 和有機(jī)酸單體為在羧基和共軛碳原子之間具有雙鍵的不飽和羧酸，并且對(duì)其取代基沒有特 別限制。特別地，所述不飽和有機(jī)酸單體可以優(yōu)選為單價(jià)或多價(jià)羧酸，包括單價(jià)羧酸，例如 (甲基)丙烯酸，和二價(jià)羧酸，例如馬來酸，但并不限于這些。如果所述不飽和有機(jī)酸單體為(甲基)丙烯酸，該(甲基)丙烯酸優(yōu)選為由下面 通式3表示的(甲基)丙烯酸化合物，但是可以使用其它(甲基)丙烯酸衍生物，例如烷基 甲基丙烯酸[通式3] 其中，R6為氫原子或者具有1 6個(gè)碳原子的烷基。所述二價(jià)羧酸的實(shí)例可以包括馬來酸和具有至少一個(gè)取代烷基的馬來酸衍生物。在共聚物中，酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體的含量優(yōu)選為1 15重量％。如果含 量小于1重量％，則耐熱性可能劣化。如果含量大于15重量％，則透明性可能劣化。(d)乙烯基氰單體可以改善根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜的耐化學(xué)性。乙烯基氰單體的含 量優(yōu)選為1 15重量％。如果含量小于1重量％，則不能得到改善耐化學(xué)性的效果。如果 含量大于15重量％，則存在顏色和熱穩(wěn)定性劣化的問題。乙烯基氰單體的實(shí)例優(yōu)選為選自丙烯腈、甲基丙烯腈和乙基丙烯腈中的一種或多 種單體。所述包含(a)(甲基)丙烯酸酯單體、(b)芳香族乙烯基單體、(c)酸酐單體和不飽 和有機(jī)酸單體中的至少一種單體以及(d)乙烯基氰單體的共聚物還可以進(jìn)一步包含基于 酰亞胺的單體作為共聚單體。所述基于酰亞胺的單體的實(shí)例可以包括馬來酰亞胺、甲基馬 來酰亞胺、乙基馬來酰亞胺、苯基馬來酰亞胺和環(huán)己基馬來酰亞胺?；邗啺返膯误w的含 量優(yōu)選為15重量％以下。在本發(fā)明中，上述單體中的每一種單體都可以包含在共聚物中，或者任何一種或 多種單體中的兩種或多種可以包含在共聚物中。在本發(fā)明中，所述共聚物的優(yōu)選實(shí)例可以包括(甲基)丙烯酸酯單體-芳香族乙 烯基單體-酸酐單體-乙烯基氰單體的共聚物和(甲基)丙烯酸酯單體-芳香族乙烯基單 體-不飽和有機(jī)酸單體-乙烯基氰單體的共聚物，特別地，甲基丙烯酸甲酯(MMA)-苯乙烯 (SM)-馬來酸酐(MAH)-丙烯腈(AN)的共聚物和甲基丙烯酸甲酯(MMA)-苯乙烯(SM)-甲基 丙烯酸(MAA)-丙烯腈(AN)的共聚物。所述共聚物可以使用本領(lǐng)域中已知的方法，例如本體聚合法進(jìn)行聚合。上述共聚物優(yōu)選為無規(guī)共聚物。該共聚物的特征在于，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為 120 1300C，重均分子量為80，000 150，000，MI (220°C，IOkg)為10以下，優(yōu)選為4 10， 以及混濁度為0. 1 2%。MI為熔體流動(dòng)指數(shù)，指示樹脂的流動(dòng)性，其在IOkg的負(fù)載下在 220°C測(cè)量。另外，為了在光學(xué)膜中達(dá)到所需的透明性，所述共聚物的折射率優(yōu)選為1. 48 1. 545，且更優(yōu)選為1. 485 1. 535。如果重均分子量小于80，000，則難于顯現(xiàn)出足夠的韌性。如果重均分子量大于 150，000,則流動(dòng)性劣化，并由此在可加工性方面存在問題。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜可以通過使用包含上述共聚物的樹脂組合物成膜來制備。對(duì) 于成膜的方法沒有特殊限制，并且本領(lǐng)域中已知的方法都可以使用。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜 可以用熔體擠出法、壓延層壓法和溶液澆鑄層壓法制備。熔體擠出法是這樣一種方法，其 中，通過在圓筒內(nèi)加熱將共聚物熔融，用螺桿擠壓，然后用口模(例如T型口模)擠出。對(duì)于用于熔體擠出的溫度，擠出機(jī)的內(nèi)部溫度從擠出機(jī)入口優(yōu)選為230°C、240°C、250°C、260 V， 而口模溫度優(yōu)選為265°C。溶液澆鑄層壓法是這樣一種方法，其中使用有機(jī)溶劑制備共聚物 樹脂溶液，并進(jìn)行層壓、溶劑干燥和卷繞。為了制備光學(xué)膜，可以向樹脂組合物中加入橡膠組分?？梢允褂帽绢I(lǐng)域中已知的 橡膠組分，并且可以使用丙烯酸酯橡膠組分(例如丙烯酸丁酯)、共軛二烯橡膠組分(例如 丁二烯)或包含由上述橡膠組成的核和由丙烯酸酯樹脂組成的殼的核殼型接枝共聚物?；?于100重量份的所述共聚物，所述橡膠組分或核殼型接枝共聚物的含量為5 40重量份， 優(yōu)選為10 30重量份。另外，在制備所述光學(xué)膜時(shí)，可以向所述樹脂組合物中加入常規(guī)的添加劑，例如增 塑齊 、潤滑劑、抗沖改性劑、穩(wěn)定劑或uv吸收劑。特別地，在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜用作偏光 片保護(hù)膜的情況下，優(yōu)選將υν吸收劑加入到樹脂組合物中以保護(hù)偏光片和液晶面板免受 UV的干擾。對(duì)UV吸收劑的類型沒有特殊限制，但是優(yōu)選使用基于苯并三唑的UV吸收劑和 基于三嗪的UV吸收劑以及受阻胺光穩(wěn)定劑(例如雙(2，2，6，6_四甲基-4-哌啶基)癸二 酸酯)。可以優(yōu)選使用 Tinuvin P,Tinuvin 328,Tinuvin 321 或 Tinuvin360。作為熱穩(wěn)定 劑，可以使用 Irganox 259、Irganox 1010、Irgafos 168、Irganox 1076 或 Irganox 245。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜的厚度為20 200 μ m，優(yōu)選為40 120 μ m。由于上述單體 的特性，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜具有優(yōu)異的光學(xué)透明性、光學(xué)特性和耐熱性以及對(duì)例如偏光 片的基板的粘合強(qiáng)度和耐化學(xué)性。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜具有105 140°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度，110 150°C的熱撓曲溫度(Vicat), 3 ~ 10的MI (220 °C, IOkg)和優(yōu)異的韌性。根據(jù)本 發(fā)明的光學(xué)膜優(yōu)選具有50 120的熱膨脹系數(shù)CTE(ppm/K，40 90°C )，0. 1 2%的混濁 度和88 93%的透射率。根據(jù)本發(fā)明的上述光學(xué)膜在拉伸前具有0 IOnm的面內(nèi)延遲和厚度延遲，并且在 單軸或雙軸拉伸后具有80 200nm的面內(nèi)延遲和厚度延遲?；谒鰳渲M合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，所述光學(xué)各向同性膜的拉伸工藝優(yōu) 選在(Tg-30°c )至(Tg+10°C )的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，且更優(yōu)選在(Tg-10°c )至Tg的溫度范 圍內(nèi)進(jìn)行。另外，可以將拉伸速率和比例控制在所需范圍內(nèi)以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜可以用作偏光片保護(hù)膜。在此情況下，為了提高粘合強(qiáng)度，可 以對(duì)表面進(jìn)行改性。改性方法可以包括用電暈處理、等離子體處理或UV處理對(duì)保護(hù)膜表 面進(jìn)行處理的方法以及在該保護(hù)膜的表面上形成底漆層的方法，并且這兩種方法都可以使 用。對(duì)底漆的類型沒有特別限制，但是優(yōu)選的是具有反應(yīng)性官能團(tuán)的化合物，例如硅烷偶聯(lián) 劑。包含根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜作為保護(hù)膜的偏光板可以包括偏光片和設(shè)置在該偏光 片的至少一側(cè)上的保護(hù)膜，其中至少一個(gè)保護(hù)膜是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜。在本發(fā)明中，可以使用本領(lǐng)域中已知的偏光片而沒有限制，例如由含有碘或二色 性染料的聚乙烯醇(PVA)構(gòu)成的膜。所述偏光片可以通過將碘或二色性染料吸附在所述 PVA膜上而制備，并且對(duì)其制備方法沒有特殊限制。如本文中所使用的，偏光片指的是其不 包括保護(hù)膜，而偏光板指的是其包括偏光片和保護(hù)膜。使用粘合層將偏光片和保護(hù)膜彼此粘附在一起。當(dāng)將保護(hù)膜和偏光片結(jié)合在一起 時(shí)，可以使用本領(lǐng)域中已知的粘合劑而沒有限制。所述粘合劑的實(shí)例可以包括單組分或雙組分聚乙烯醇(PVA)粘合劑、聚氨酯粘合劑、環(huán)氧粘合劑、丁苯橡膠(SBR)粘合劑以及熱熔 粘合劑，但是并不限于這些。在這些粘合劑中，優(yōu)選使用聚乙烯醇粘合劑，特別地，優(yōu)選使用包含帶有乙酰乙酰 基的基于聚乙烯醇的樹脂和基于胺的金屬化合物交聯(lián)劑的粘合劑。用于偏光板的粘合劑可 以包含100重量份的帶有乙酰乙?；幕诰垡蚁┐嫉臉渲? 50重量份的基于胺的 金屬化合物交聯(lián)劑。對(duì)基于聚乙烯醇的樹脂沒有特殊限制，只要該樹脂能夠理想地將偏光片和保護(hù)膜 彼此粘附在一起，并具有優(yōu)異的光學(xué)穿透性和沒有例如黃化的連續(xù)變化?？紤]到所需的與 基于胺的金屬化合物交聯(lián)劑的交聯(lián)反應(yīng)，優(yōu)選的是，使用帶有乙酰乙酰基的基于聚乙烯醇 的樹脂。對(duì)基于聚乙烯醇的樹脂的聚合度和皂化度沒有特別限制，只要該基于聚乙烯 醇的樹脂包含乙酰乙?；莾?yōu)選地是，聚合度為200 4，000,以及皂化度為70 99. 9mol %。考慮到所需的根據(jù)分子自由運(yùn)動(dòng)與所包含的材料的混合，更優(yōu)選的是，聚合度 為1，500 2，500，以及皂化度為90 99. 9mol %。在此方面，優(yōu)選的是，所述基于聚乙烯 醇的樹脂包含0. 1 30mol %的乙酰乙?；Ｔ谏鲜龇秶鷥?nèi)，與交聯(lián)劑的反應(yīng)可以理想地進(jìn) 行，并且粘合劑可以具有理想的防水性。所述基于胺的金屬化合物交聯(lián)劑是一種水溶性交聯(lián)劑，其包含對(duì)所述基于聚乙烯 醇的樹脂具有預(yù)定反應(yīng)活性的官能團(tuán)，并且優(yōu)選為一種包含基于胺的配體的金屬絡(luò)合物。 能夠應(yīng)用到所述金屬絡(luò)合物的金屬的實(shí)例包括過渡金屬，例如鋯(&)、鈦(Ti)、鉿(Hf)、鎢 (W)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、釕(Ru)、鋨(Os)、銠(Rh)、銥(Ir)、鈀(Pd)和鉬(Pt)。所述 與中心金屬連接的配體的實(shí)例可以包括任何配體，只要該配體含有至少一個(gè)胺基，例如伯 胺、仲胺(二胺)、叔胺或氫氧化銨。優(yōu)選的是，基于100重量份的基于聚乙烯醇的樹脂，交 聯(lián)劑的用量為1 50重量份。在上述范圍內(nèi)，可以為目標(biāo)粘合劑提供顯著的粘合強(qiáng)度并改 善粘合劑的貯存穩(wěn)定性(貯存期)。優(yōu)選使用pH調(diào)節(jié)劑將包含帶有乙酰乙?；幕诰垡蚁┐嫉臉渲突诎返慕?屬化合物交聯(lián)劑的水溶液的PH控制在9以下，更優(yōu)選為2 9，且最優(yōu)選為4 8. 5。偏光片和保護(hù)膜的粘合如下進(jìn)行。首先，使用輥涂機(jī)、凹版印刷涂布機(jī)、棒涂機(jī)、刮 刀式涂布機(jī)或毛細(xì)管涂布機(jī)將粘合劑涂覆在保護(hù)膜或偏光片(PVA膜)的表面上。在粘合 劑完全干燥之前，使用層壓輥在高溫或室溫下將保護(hù)膜和偏光膜彼此緊貼在一起。當(dāng)使用 熱熔粘合劑時(shí)，需要使用熱壓輥。當(dāng)使用基于聚氨酯的粘合劑時(shí)，優(yōu)選由不會(huì)經(jīng)歷光致黃化的基于脂肪族異氰酸酯 的化合物制備。在使用用于干法復(fù)合的單組分或雙組分粘合劑或使用異氰酸酯和羥基之間 具有相對(duì)較低反應(yīng)性的粘合劑的情況下，其可以是溶液粘合劑，其中使用醋酸酯溶劑、酮溶 劑、醚溶劑或芳族溶劑作為稀釋劑。這種粘合劑優(yōu)選具有5000cps以下的低粘度。所述粘 合劑要求具有優(yōu)異的貯存穩(wěn)定性和在400 SOOnm具有90%以上的透光度。如果顯示出足夠的增粘性，則增粘劑可以使用。如果使用增粘劑，增粘劑優(yōu)選為充 分熱固化或UV固化的以使所得到的機(jī)械強(qiáng)度與用粘合劑所獲得的機(jī)械強(qiáng)度一樣高。此外， 用在本發(fā)明中的增粘劑的界面粘合力足夠大，以使僅當(dāng)通過其彼此粘合在一起的膜中的一 個(gè)被破壞時(shí)，才可能發(fā)生分層。
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用在本發(fā)明中的增粘劑的實(shí)例包括由高光學(xué)透明性天然橡膠、合成橡膠或彈性 體、氯乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯基烷基醚、聚丙烯酸酯或改性聚烯烴制備的增粘 劑，以及通過向上述材料中加入例如異氰酸酯的固化劑制備的可固化增粘劑。用上述方法制備的偏光板可以用在多種領(lǐng)域中。特別地，所述偏光板可以優(yōu)選用 作多種顯示器件的偏光板，包括用于液晶顯示器件(LCD)的偏光板和用于有機(jī)EL顯示器件 的減反射的偏光板。另外，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜可以應(yīng)用于多種功能膜，例如通過組合多個(gè) 光學(xué)層(包括例如λ/4膜和λ/2膜的延遲膜、光漫射板、視角擴(kuò)充膜、增亮膜和反光片) 所制備的復(fù)合偏光板?？梢詫好粽澈蟿釉O(shè)置在偏光板的至少一側(cè)上以有利于用在顯示器件等上。另 外，為了在將所述偏光板應(yīng)用于顯示器件等之前保護(hù)所述壓敏粘合劑層，在壓敏粘合劑層 上可以進(jìn)一步設(shè)置剝離膜。此外，本發(fā)明提供了 一種顯示器件，其包括所述光學(xué)膜或延遲膜。所述顯示器件包 括 LCD。例如，本發(fā)明提供了一種顯示器件，其包括根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜或延遲膜作為第 一偏光板和第二偏光板中的至少一個(gè)的保護(hù)膜或者作為設(shè)置在液晶盒與第一偏光板和第 二偏光板中的至少一個(gè)之間的延遲膜，其中順序?qū)訅汗庠?、第一偏光板、液晶盒和第二偏?板。所述液晶盒包括液晶層、用于承載液晶層的基板以及用于向所述液晶施加電壓的 電極層。在這方面，根據(jù)本發(fā)明的偏光板可以應(yīng)用于所有的液晶模式，包括面內(nèi)切換模式 (IPS模式)、垂直取向模式(VA模式)、光學(xué)補(bǔ)償雙折射模式、扭曲向列模式(TN模式)、邊 緣電場(chǎng)切換模式(FFS模式)。發(fā)明實(shí)施方式以下，將參考實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。從下面的實(shí)施例中可以更好地理解本 發(fā)明，這些實(shí)施例用于解釋說明本發(fā)明，而不應(yīng)理解為限制本發(fā)明。
實(shí)施例用于聚合反應(yīng)的有機(jī)試劑和溶劑購自Aldrich公司，并在使用前使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)純 化。高純度乙烯得自Applied Gas Technology公司，并在使用前通過水和氧氣去除過濾器。分子量和分子量分布使用GPC(凝膠滲透色譜，Waters)測(cè)量。分析溫度為25°C， 四氫呋喃(THF)用作溶劑，并用苯乙烯作為標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)來測(cè)定數(shù)均分子量(Mn)和重均分 子量(Mw)。<實(shí)施例1>向配備有攪拌器和溫度計(jì)的3 口燒瓶中加入0. Ig偶氮二異丁腈、5g馬來酸酐、67g 甲基丙烯酸甲酯、18g苯乙烯和IOg丙烯腈，并連續(xù)注入惰性氮?dú)庖赃M(jìn)行本體聚合反應(yīng)。此 時(shí)，燒瓶的內(nèi)部溫度為80°C，且攪拌速度為每分鐘150rpm。聚合反應(yīng)進(jìn)行5小時(shí)，且反應(yīng)完 成以后，將反應(yīng)體冷卻至室溫并在甲醇中沉淀以得到樹脂。將由SM-MMA-MAH-AN (苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-馬來酸酐-丙烯腈)的比例為 23 65 7 5重量％且重均分子量為130，000的樹脂組成的樹脂組合物干燥，然后使 用包括T型口模的擠出機(jī)制備厚度為80 μ m的擠壓膜。接著，將該膜在Tg附近進(jìn)行雙軸拉伸，隨后測(cè)量該膜的性質(zhì)。結(jié)果顯示在下面的表1中。<實(shí)施例2>除了使用由SM-MMA-MAH-AN(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-馬來酸酐_丙烯腈)的 比例為23 57 7 13重量％且重均分子量為130，000的樹脂組成的樹脂組合物以外， 用與實(shí)施例1相同的方式測(cè)量膜的性質(zhì)。結(jié)果顯示在下面的表1中。<實(shí)施例3>除了使用由SM-MMA-MAA-AN (苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸_丙烯腈)的 比例為23 65 7 5重量％且重均分子量為130，000的樹脂組成的樹脂組合物以外， 用與實(shí)施例1相同的方式測(cè)量膜的性質(zhì)。結(jié)果顯示在下面的表1中。<比較實(shí)施例1>除了使用由SM-MMA-MAH(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-馬來酸酐)的比例為 23 70 7重量％且重均分子量為130，000的樹脂組成的樹脂組合物以外，用與實(shí)施例1 相同的方式測(cè)量膜的性質(zhì)。結(jié)果顯示在下面的表1中。<比較實(shí)施例2>除了使用由SM-MMA-MAA(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)的比例為 23 63 16重量％且重均分子量為130，000的樹脂組成的樹脂組合物以外，用與實(shí)施例 1相同的方式測(cè)量膜的性質(zhì)。結(jié)果顯示在下面的表1中。<比較實(shí)施例3>除了使用由SM-MMA-AN(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈)的比例為23 70 7 重量％且重均分子量為130,000的樹脂組成的樹脂組合物以外，用與實(shí)施例1相同的方式 測(cè)量膜的性質(zhì)。結(jié)果顯示在下面的表1中。<比較實(shí)施例4>用與實(shí)施例1相同的方式測(cè)量未拉伸的TAC膜(厚度80μπι，F(xiàn)uji膜)的性質(zhì)。 結(jié)果顯示在下面的表1中。[表 1] (1)混濁度和正透射率的測(cè)量一根據(jù)ASTM 1003測(cè)量。(2)耐化學(xué)性一將80 μ m厚的膜浸入甲苯和乙醇(50 50)的溶液中1分鐘，然 后用肉眼觀察其表面(〇沒有表面裂紋，Δ 表面裂紋。X 發(fā)生表面溶解)。(3) Tg (玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)一使用Pyris 6DSC (差示掃描量熱儀，PerkinElmer)測(cè)量。(4)熱膨脹系數(shù)(CTE)-使用DMA儀器測(cè)量，同時(shí)增加膜的溫度。如表1所示，實(shí)施例1 3制備的光學(xué)膜滿足了光學(xué)膜的性質(zhì)并具有優(yōu)異的耐化 學(xué)性，而比較實(shí)施例1、2和4制備的光學(xué)膜不具有足夠的耐化學(xué)性，以及比較實(shí)施例3制備 的光學(xué)膜不具有足夠的耐熱性。<實(shí)驗(yàn)實(shí)施例 > 偏光板的制備1)偏光片的制備將75 μ m厚的聚乙烯醇(PVA)膜(聚合度2400)浸入含有碘(I2)和碘化鉀(KI) 的水溶液中，然后拉伸5次。隨后，將該膜放入含有硼酸和碘化鉀的水溶液的交聯(lián)浴中，再 在80°C干燥5分鐘以制備偏光片。2)偏光片保護(hù)膜的表面處理為了提高與偏光片的粘合強(qiáng)度，將在實(shí)施例1 3和比較實(shí)施例1 4中制備的 偏光片保護(hù)膜進(jìn)行電暈處理，并向其上涂覆基于硅烷的底漆。作為基于硅烷的底漆，以2% 的濃度將3-氨基三甲氧基硅烷(Fluka)溶解在異丙醇和水(重量比95/5)的混合溶劑中， 并攪拌24小時(shí)。然后，使用線棒(#5)涂布電暈處理過的保護(hù)膜的表面，并在烘箱中在60°C 干燥10分鐘。比較實(shí)施例4的TAC膜被浸入15重量％的氫氧化鈉水溶液中5分鐘，并在 烘箱中在60°C干燥10分鐘。3)粘合劑、偏光板的制備將帶有乙酰乙酰基(5% )的聚乙烯醇(平均聚合度2000，皂化度94% )溶解在 純化水中以制備3. 8%的水溶液。將鋯胺化合物(AC-7，由Daichi Kigenso Kagaku Kogyo, Co.生產(chǎn))溶解在純化 水中以制備3. 8%的水溶液。將所述鋯胺化合物水溶液加入到聚乙烯醇水溶液中，以使得 基于100重量份的聚乙烯醇，鋯胺化合物水溶液的含量為20重量份，并隨著攪拌進(jìn)行混合。 將IM的鹽酸水溶液加入到所得到的混合物溶液中，以使得將pH控制到8. 5來制備粘合劑。使用所制備的粘合劑，將在比較實(shí)施例和實(shí)施例中制備和表面處理過的膜作為保 護(hù)膜層壓到聚乙烯醇偏光片的兩面上，并在烘箱中在80°C干燥、粘附10分鐘以制備偏光 板。4)光學(xué)性質(zhì)的評(píng)價(jià)使用n&k分光計(jì)(由n&k Technology制造)測(cè)量所制備的偏光板的平行透射率 禾口交叉透身寸率(cross transmission)。測(cè)量所制備偏光板的物理性質(zhì)的結(jié)果顯示在下面的表2中。[表2]
12 如表2所示，在實(shí)驗(yàn)實(shí)施例1 3 (在制備偏光板后)和比較實(shí)驗(yàn)實(shí)施例1 4 (其 上應(yīng)用了 TAC膜)之間的偏振性能沒有顯著性差異，表明根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜可以用作偏 光片保護(hù)膜。
權(quán)利要求
一種光學(xué)膜，其包含一種共聚物，所述共聚物包含(a)30～90重量％的(甲基)丙烯酸酯單體；(b)8～40重量％的芳香族乙烯基單體；(c)1～15重量％的酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體中的至少一種單體；以及(d)1～15重量％的乙烯基氰單體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，(a)所述(甲基)丙烯酸酯單體包括下面通式 1所示的化合物[通式1] 其中，禮、R2和R3彼此相同或不同，且各自獨(dú)立地表示氫原子或具有1 30個(gè)碳原子 的單價(jià)烴基，該烴基可以包含雜原子；以及R4表示氫原子或具有1 6個(gè)碳原子的烷基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，(b)所述芳香族乙烯基單體包括未取代的單體 或在苯環(huán)上用一個(gè)或多個(gè)C1至C5烷基或鹵素基團(tuán)取代的單體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，(c)所述酸酐單體包括單價(jià)或二價(jià)羧酸酐。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，(c)所述不飽和有機(jī)酸單體包括單價(jià)或多價(jià)羧酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，(d)所述乙烯基氰單體包括丙烯腈、甲基丙烯腈或乙基丙烯腈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，所述共聚物包括選自下列共聚物中的一種或 多種(甲基)丙烯酸酯單體-芳香族乙烯基單體-酸酐單體-乙烯基氰單體的共聚物和 (甲基)丙烯酸酯單體-芳香族乙烯基單體-不飽和有機(jī)酸單體-乙烯基氰單體的共聚物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)膜，其中，所述共聚物包括甲基丙烯酸甲酯(MMA)-苯乙 烯(SM)-馬來酸酐(MAH)-丙烯腈(AN)的共聚物或甲基丙烯酸甲酯(MMA)-苯乙烯(SM)-甲 基丙烯酸(MAA)-丙烯腈(AN)的共聚物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其中，所述共聚物具有120 130°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度和80，000 150，000的重均分子量。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜，其進(jìn)一步包含選自橡膠組分、增塑劑、潤滑劑、抗沖 改性劑、穩(wěn)定劑和UV吸收劑中的一種或多種添加劑。
11.一種偏光片保護(hù)膜，其包括根據(jù)權(quán)利要求1 10中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的偏光片保護(hù)膜，其中所述偏光片保護(hù)膜的至少一個(gè)表面進(jìn) 行了處理用以改善粘合強(qiáng)度。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的偏光片保護(hù)膜，其中，所述用以改善粘合強(qiáng)度的處理包括 選自電暈處理、等離子體處理、UV處理和形成底漆層中的一種或多種。
14.一種偏光板，其包括偏光片和設(shè)置在該偏光片的至少一側(cè)上的保護(hù)膜，其中，至少 一個(gè)保護(hù)膜為根據(jù)權(quán)利要求11所述的偏光片保護(hù)膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的偏光板，其中，在所述偏光片和保護(hù)膜之間設(shè)置粘合劑層。
16.一種顯示器件，其包括根據(jù)權(quán)利要求1 10中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜。
17.—種顯示器件，其包括根據(jù)權(quán)利要求14所述的偏光板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包含一種共聚物的光學(xué)膜、用于偏光片的保護(hù)膜、由其構(gòu)造的偏光板和使用其的顯示器件，所述共聚物包含(a)(甲基)丙烯酸酯單體；(b)芳香族乙烯基單體；(c)酸酐單體和不飽和有機(jī)酸單體中的至少一種單體；以及(d)乙烯基氰單體。
文檔編號(hào)C08J5/18GK101910262SQ200880123962
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月3日
發(fā)明者姜秉逸, 李南貞, 李燦弘, 金范錫, 韓昌薰 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社