專利名稱：光學(xué)元件用粘合組合物、光學(xué)元件用粘合層、光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)元件用粘合組合物、光學(xué)元件用粘合層、光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件，更具體涉及用于貼合偏振片、相位差板、橢圓偏振片等光學(xué)零件的光學(xué)用粘合組合物、光學(xué)元件用粘合層及光學(xué)元件用粘合片，還涉及將該光學(xué)元件用粘合層設(shè)置于光學(xué)零件的光學(xué)元件。
背景技術(shù)：
用于平板顯示屏等液晶顯示裝置的光學(xué)元件，例如，偏振片和相位差板等，用粘合劑被貼合于液晶元件。用于該用途的粘合劑通常因溫濕度環(huán)境的變化而伸縮，伴隨這種現(xiàn)象光學(xué)元件易從液晶元件浮起和剝離，所以對(duì)能夠應(yīng)對(duì)上述情況的耐久性有所要求。
此外，在貼合時(shí)有異物夾雜或出現(xiàn)位置偏移的情況下，可將光學(xué)元件從液晶元件剝離，對(duì)液晶元件進(jìn)行再利用，但要求粘合劑在上述剝離時(shí)不會(huì)使液晶元件的間隙有所變化、不會(huì)使其斷裂、易剝離。因此，對(duì)用于該用途的粘合劑除了要求其粘接力和耐久性提高之外，還要求剝離時(shí)的再剝離性得到提高。
另外，光學(xué)零件因溫濕度環(huán)境的變化尺寸會(huì)有所變化，由此會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力，因此要求粘合劑能夠使該內(nèi)部應(yīng)力均一緩和、在光學(xué)零件上無殘留應(yīng)力殘存，防止因該殘留應(yīng)力而產(chǎn)生的色斑和空白點(diǎn)。
以往，有機(jī)溶劑型丙烯酸系粘合劑被用于上述用途。但是，由于這種有機(jī)溶劑型丙烯酸系粘合劑在涂布時(shí)有機(jī)溶劑會(huì)形成氣體而散發(fā)，所以不利于環(huán)境，因此，近年來嘗試使用水性丙烯酸粘合劑來進(jìn)行替代。
例如，提出了以(甲基)丙烯酸烷基酯為主成分的單體混合物和硅烷系單體通過乳液聚合而獲得的水分散物形成的水分散型粘合劑作為粘合劑層被設(shè)置于支承體上的至少一面的粘合片，它是對(duì)應(yīng)于100重量份的單體混合物含有0.005～1重量份的硅烷系單體、貼合于玻璃板被粘體后、于70℃和20％RH的條件下保存7天后的粘接力為初期值的1.3倍以上的玻璃板用粘合片，采用光學(xué)薄膜作為支承體，制得液晶顯示屏的玻璃基板貼合用粘合型光學(xué)薄膜(例如，參考日本專利特開2002-309212號(hào)公報(bào))。
但是，即使是日本專利特開2002-309212號(hào)公報(bào)中記載的玻璃板用粘合片，也很難充分滿足該用途中所要求的耐久性和再剝離性等上述所有的物性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供具有貼合于光學(xué)零件所必須的物性，即，能夠防止因溫濕度環(huán)境的變化而造成的浮起和剝離，耐熱性和耐濕性等的耐久性優(yōu)良，貼合于光學(xué)零件后即使經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間或在高溫高濕氣氛中保存也能夠容易地剝離的光學(xué)元件用粘合層；具備該光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合片；用于獲得該光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合組合物，以及將該光學(xué)元件用粘合層設(shè)置于光學(xué)零件而形成的光學(xué)元件。
本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物的特征是，包含丙烯酸系聚合物乳濁液以及相對(duì)于前述丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分100重量份、為0.01～1重量份的硅烷偶合劑，所述丙烯酸系聚合物乳濁液通過使包含含有80重量％以上的(甲基)丙烯酸酯的單體混合物、含有自由基聚合性官能團(tuán)的反應(yīng)性乳化劑及聚合引發(fā)劑的乳濁液進(jìn)行乳液聚合而獲得。
本發(fā)明還涉及由上述光學(xué)元件用粘合組合物形成的光學(xué)元件用粘合層。
本發(fā)明還涉及具備上述光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合片。
上述光學(xué)元件用粘合片貼合于玻璃，在60℃經(jīng)過17小時(shí)后的對(duì)前述玻璃的粘接力在10N/25mm以下。
本發(fā)明還涉及將上述光學(xué)元件用粘合層設(shè)置于光學(xué)零件的單面或兩面而形成的光學(xué)元件。
上述光學(xué)零件較好為偏振片、相位差板和橢圓偏振片中的任一種。
由本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物形成的本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合層及本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合片即使在高溫高濕環(huán)境下，也可防止浮起和剝離。此外，貼合光學(xué)元件后，即使經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間或保存于高溫高濕氣氛中，其后也容易剝離。因此，設(shè)置了本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)零件例如可適合作為用于液晶顯示裝置的光學(xué)元件使用。


圖1為模擬表示本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合層及本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合片的實(shí)施方式之一的截面圖。
圖2為模擬表示本發(fā)明的光學(xué)元件的實(shí)施方式之一的截面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物含有丙烯酸系聚合物乳濁液和硅烷偶合劑。
丙烯酸系聚合物乳濁液可通過包含單體混合物、反應(yīng)性乳化劑和聚合引發(fā)劑的乳濁液的乳液聚合而獲得。
本發(fā)明中，單體混合物含有80重量％以上的(甲基)丙烯酸酯。
(甲基)丙烯酸酯是指甲基丙烯酸酯及/或丙烯酸酯，可例舉以下的通式(1)表示的化合物。
CH2＝CR1COOR2 (1)式中，R1為氫或甲基，R2為碳原子數(shù)1～18的直鏈或支鏈的烷基。
R2可例舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、異戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、異壬基、癸基、異癸基、月桂基、冰片基、異冰片基、十四烷基、十五烷基、十八烷基等。
更具體可例舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(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2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯。
這些(甲基)丙烯酸酯可適當(dāng)?shù)貑为?dú)使用或并用。此外，這些(甲基)丙烯酸酯的含量對(duì)應(yīng)于單體混合物在80重量％以上，較好為85～99.5重量％。(甲基)丙烯酸酯的含量如果未滿80重量％，則有時(shí)對(duì)玻璃的粘接力會(huì)變得過大。
單體混合物中除了(甲基)丙烯酸酯之外，還可含有能夠與(甲基)丙烯酸酯共聚的單體。
這種可共聚的單體可例舉含有官能團(tuán)的含官能團(tuán)單體、含有硅原子的硅烷系單體等。
含有官能團(tuán)的單體例如有丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、巴豆酸、馬來酸酐等含羧基的單體或其酸酐，例如，(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-羥基丁酯等含羥基的單體，例如，(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酸酰胺等含酰胺基的單體，例如，(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等含氨基的單體，例如，(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含縮水甘油基的單體，其它如(甲基)丙烯腈、N-(甲基)丙烯?；鶈徇-乙烯基-2-吡咯烷酮等。
這些含官能團(tuán)的單體可適當(dāng)?shù)貑为?dú)使用或并用。這些含官能團(tuán)的單體的含量對(duì)應(yīng)于單體混合物未滿20重量％，較好為0.47～14.9重量％。
此外，硅烷系單體可例舉與(甲基)丙烯酸酯的共聚性良好的(甲基)丙烯酰氧基烷基硅烷衍生物等具有(甲基)丙烯酰基的硅烷系單體。該硅烷系單體例如為3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-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甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、4-乙烯基丁基三甲氧基硅烷、4-乙烯基丁基三乙氧基硅烷、8-乙烯基辛基三甲氧基硅烷、8-乙烯基辛基三乙氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧基癸基三乙氧基硅烷、10-丙烯酰氧基癸基三乙氧基硅烷等。
這些硅烷系單體可單獨(dú)使用或并用。這些硅烷系單體的含量對(duì)應(yīng)于單體混合物例如為0.005～1重量％，較好為0.01～0.5重量％，更好為0.03～0.1重量％。如果未滿0.005重量％，則有時(shí)聚合物強(qiáng)度不足，凝集力下降。此外，如果超過0.1重量％，則有時(shí)粘接力下降至無法粘合的程度。
本發(fā)明中，首先將上述(甲基)丙烯酸酯和可與(甲基)丙烯酸酯共聚的單體配制成單體混合物，同時(shí)在其中加入反應(yīng)性乳化劑及水，乳化形成乳濁液，然后在該乳濁液中加入聚合引發(fā)劑并根據(jù)需要加水，進(jìn)行乳液聚合。
反應(yīng)性乳化劑例如為導(dǎo)入了丙烯基、烯丙醚基等自由基聚合性官能團(tuán)的乳化劑，更具體可例舉アクアロンHS-10、HS-20、KH-10、BC-05、BC-10、BC-20(第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)、例如アデカリアソ-プSE10N(旭電化工業(yè)株式會(huì)社制)等。
通過使用這類反應(yīng)性乳化劑，能夠提高耐熱性及耐濕性。
這些反應(yīng)性乳化劑可單獨(dú)使用或并用。這些反應(yīng)性乳化劑的配比對(duì)應(yīng)于100重量份的單體混合物(相當(dāng)于后述的丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分100重量份，下同)，例如為0.2～10重量份，較好為0.5～5重量份。
例如，將上述(甲基)丙烯酸酯和可與(甲基)丙烯酸酯共聚的單體形成的單體混合物加入水中，同時(shí)在水中添加反應(yīng)性乳化劑后，通過攪拌混合可調(diào)制出乳濁液。
然后，在該乳濁液中加入聚合引發(fā)劑并根據(jù)需要加水進(jìn)行乳液聚合。
聚合引發(fā)劑可以是常用作乳液聚合的聚合引發(fā)劑的公知的自由基聚合引發(fā)劑，例如，2，2’-偶氮二異丁腈、2，2’-偶氮二(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2，2’-偶氮二(2-脒基丙烷)二氫氯化物、2，2’-偶氮二[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二氫氯化物、2，2’-偶氮二(N，N’-二亞甲基異丁基脒)、2，2’-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物等偶氮系引發(fā)劑，例如，過硫酸鈉、過硫酸銨等過硫酸鹽系引發(fā)劑，例如，過氧化苯甲酰、過氧化氫叔丁基、過氧化氫等過氧化物系引發(fā)劑，例如，苯基取代乙烷等取代乙烷系引發(fā)劑，例如，芳香族羰基化合物等羰基系引發(fā)劑，例如，過硫酸鹽和亞硫酸氫鈉的組合、過氧化物和抗壞血酸鈉的組合等氧化還原系引發(fā)劑等。
這些聚合引發(fā)劑可單獨(dú)使用或并用。這些聚合引發(fā)劑的配比對(duì)應(yīng)于100重量份的單體混合物，例如為0.005～1重量份左右。
水可僅在乳濁液的調(diào)制時(shí)摻入，或者也可以其后再次摻入，可根據(jù)后述的聚合方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇。
對(duì)水的配比無特別限定，只要將乳液聚合后的丙烯酸系聚合物的固形成分濃度調(diào)整為30～75重量％即可，更好的是調(diào)整為35～70重量％。
該乳濁液中根據(jù)需要可適當(dāng)摻入鏈轉(zhuǎn)移劑和交聯(lián)劑等添加劑。
對(duì)鏈轉(zhuǎn)移劑無特別限定，例如為1-十二烷硫醇、巰基乙酸、2-巰基乙醇、巰基乙酸2-乙基己酯、2，3-二巰基-1-丙醇等硫醇類等。
這些鏈轉(zhuǎn)移劑可適當(dāng)?shù)貑为?dú)使用或并用。鏈轉(zhuǎn)移劑的配比對(duì)應(yīng)于100重量份的單體混合物，例如為0.001～0.5重量份左右。
對(duì)交聯(lián)劑無特別限定，可例舉異氰酸酯系交聯(lián)劑、環(huán)氧系交聯(lián)劑、噁唑啉系交聯(lián)劑、氮雜環(huán)丙烷系交聯(lián)劑、金屬螯合物系交聯(lián)劑等。上述硅烷系單體也可作為交聯(lián)劑使用。
這些交聯(lián)劑可單獨(dú)使用或并用。交聯(lián)劑的配比對(duì)應(yīng)于100重量份的單體混合物，例如為0.01～5重量份左右。
其它添加劑例如有pH緩沖劑、中和劑、防發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑等常用作乳液聚合的添加劑的公知的添加劑。
對(duì)乳液聚合的方法無特別限定，可從集中聚合法、全量滴加法及兩者組合而成的二段聚合法等中適當(dāng)選擇。
例如，集中聚合法中，在反應(yīng)容器中加入單體混合物、反應(yīng)性乳化劑及水，通過攪拌混合使它們?nèi)榛{(diào)制出乳濁液后，在該反應(yīng)容器中再加入聚合引發(fā)劑并根據(jù)需要加水，進(jìn)行乳液聚合。
此外，例如全量滴加法中，首先加入單體混合物、反應(yīng)性乳化劑及水，通過攪拌混合使它們?nèi)榛{(diào)制出滴加液，并在反應(yīng)容器中加入聚合引發(fā)劑及水，然后在反應(yīng)容器內(nèi)滴入滴加液，進(jìn)行乳液聚合。
利用上述乳液聚合，單體混合物發(fā)生聚合，合成丙烯酸聚合物，能夠獲得該丙烯酸系聚合物在水中乳化的丙烯酸系聚合物乳濁液。
接著，通過在所得的丙烯酸系聚合物乳濁液中摻入硅烷偶合劑，調(diào)制出本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物。
作為硅烷偶合劑可例舉，例如，3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、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環(huán)氧基的硅烷偶合劑，例如，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)丙胺等含氨基的硅烷偶合劑，例如，3-丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷等含(甲基)丙烯基的硅烷偶合劑，例如，3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等含異氰酸酯基的硅烷偶合劑等。
通過使用這些硅烷偶合劑，能夠提高耐久性。
這些硅烷偶合劑可單獨(dú)使用或并用。硅烷偶合劑的配比對(duì)應(yīng)于100重量份的單體混合物，即，對(duì)應(yīng)于100重量份的丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分，為0.01～1重量份，較好為0.03～0.5重量份。如果未滿0.01重量份，則不能夠提高耐久性，如果超過1重量份，則不能夠提高再剝離性。
根據(jù)需要，可進(jìn)一步在本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物中摻入例如紫外線吸收劑、防老化劑、軟化劑、染料、顏料、填充劑等公知的添加劑。
以上所得的本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物的耐熱性和耐濕性等的耐久性良好，且即使經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間或在高溫高濕氣氛中保存，也能夠容易地剝離，顯現(xiàn)出良好的再剝離性，所以適合作為貼合用于液晶顯示裝置的光學(xué)零件的光學(xué)元件用粘合層使用。
即，例如通過將本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物涂布于其表面經(jīng)過剝離處理的基材上后進(jìn)行干燥，能夠形成具有本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合片，將其復(fù)制于光學(xué)零件，可制得本發(fā)明的光學(xué)元件。
對(duì)基材無特別限定，例如，聚丙烯薄膜、乙烯-丙烯共聚物薄膜、聚酯薄膜、聚氯乙烯等塑料薄膜類，例如，牛皮紙等紙類，例如，棉布、人造棉布等布類，例如，聚酯無紡布、緯尼綸無紡布等無紡布類，例如，金屬箔等。
基材的厚度可根據(jù)其目的及用途等作適當(dāng)?shù)剡x擇，例如，20～100μm左右。
對(duì)基材表面的剝離處理無特別限定，例如可采用硅剝離處理、長(zhǎng)鏈烷基剝離處理、氟剝離處理等。
將本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物涂布于基材上時(shí)，例如可采用凹版滾涂法、雙面滾涂法、適壓滾涂法、浸漬滾涂法、棒涂法、刮刀涂布法、噴涂法、幕涂法、模涂法等常用于粘合劑層的疊層的涂布法。
上述涂布中，按照使光學(xué)元件用粘合組合物的干燥后的厚度例如為2～500μm，較好為5～100μm的要求進(jìn)行涂布。
其后的干燥可通過公知方法進(jìn)行，例如于50～200℃，較好是在80～160℃左右的溫度下進(jìn)行加熱。
以上獲得的光學(xué)元件用粘合層的凝膠成分(不溶于溶劑的成分)為30～95重量％，較好為35～90重量％。如果未滿30重量％，則對(duì)玻璃的粘接力過高，有時(shí)在高溫高濕下會(huì)發(fā)泡，如果超過95重量％，則有時(shí)在高溫高濕下會(huì)浮起或出現(xiàn)剝離。
如圖1所示，這樣可獲得在基材1上層疊了光學(xué)元件用粘合層2的光學(xué)元件用粘合片3。
將光學(xué)元件用粘合層復(fù)制于光學(xué)零件，能夠由該光學(xué)元件用粘合片的基材制得光學(xué)元件。
對(duì)光學(xué)零件無特別限定，可例舉用于液晶顯示裝置等的偏振薄膜(偏振片)、相位差薄膜(相位差板)、橢圓偏振薄膜(橢圓偏振片)等光學(xué)薄膜。
對(duì)構(gòu)成偏振薄膜的偏光鏡無特別限定，可使用各種偏光鏡。作為偏光鏡可例舉，例如，使碘或二色性染料等二色性物質(zhì)吸附于聚乙烯醇系薄膜、部分甲縮醛化的聚乙烯醇系薄膜、乙烯·乙酸乙烯共聚物系部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜，然后拉伸而形成的拉伸薄膜；或進(jìn)一步將三乙?；w維素薄膜、聚碳酸酯薄膜等保護(hù)膜層疊于該拉伸薄膜而形成的薄膜；或在拉伸薄膜或保護(hù)膜上形成了微細(xì)凹凸的薄膜；進(jìn)行過蒸鍍處理的薄膜；層疊了保護(hù)粘合膜的薄膜；進(jìn)行過各種表面處理的薄膜等。此外，可例舉聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等多烯系定向膜等。對(duì)偏光鏡的厚度無特別限定，一般為5～80μm左右。
此外，以耐水性等為目的，可在偏光鏡的單面或兩面設(shè)置聚合物的涂布層或薄膜的層壓層等作為透明保護(hù)層。形成透明保護(hù)層的透明聚合物或薄膜材料可采用適當(dāng)?shù)耐该鞑牧希詈貌捎猛该鞫?、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及阻水性等性能良好的材料。對(duì)透明保護(hù)層的厚度無特別限定，一般為10～300μm左右。
作為該透明保護(hù)層的材料，例如，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系聚合物，例如，二乙酸纖維素、三乙酸纖維素等纖維素系聚合物，例如，聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物，例如，聚苯乙烯、丙烯腈·苯乙烯共聚物(AS樹脂)等苯乙烯系聚合物，例如，聚碳酸酯系聚合物等。此外，可例舉例如，聚乙烯、聚丙烯、環(huán)系及具有降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴，乙烯·丙烯共聚物等聚烯烴系聚合物，氯乙烯系聚合物，尼龍和芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物，酰亞胺系聚合物，砜系聚合物，聚醚砜系聚合物，聚醚醚酮系聚合物，對(duì)聚苯硫系聚合物，乙烯醇系聚合物，偏氯乙烯系聚合物、聚乙烯醇縮丁醛系聚合物、烯丙基化物系聚合物，聚甲醛系聚合物，環(huán)氧系聚合物或上述聚合物的共混聚合物等。
作為相位差薄膜，可例舉對(duì)高分子原材料進(jìn)行單軸拉伸處理或雙軸拉伸處理而獲得的雙折射性薄膜或液晶聚合物薄膜等。對(duì)相位差薄膜的厚度無特別限定，一般為20～150μm左右。相位差薄膜可以形成為兩層以上的拉伸薄膜的層疊體等，也可形成為相位差等光學(xué)特性得到了控制的薄膜。
高分子原材料可例舉聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚甲基乙烯醚、聚丙烯酸羥乙酯、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚烯烴、聚烯丙酯、聚砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、對(duì)聚苯硫、聚苯醚、聚烯丙基砜、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰亞胺、聚烯烴、聚氯乙烯、纖維素系聚合物或它們的二元系、三元系共聚物、接枝共聚物、共混聚合物等。這些高分子原材料通過拉伸等形成定向物(拉伸薄膜)。
液晶性聚合物可例舉賦予液晶定向性的共軛性直鏈狀原子團(tuán)(介晶基元，メソグン)被導(dǎo)入了聚合物主鏈或側(cè)鏈的各種主鏈型或側(cè)鏈型液晶性聚合物。
主鏈型液晶性聚合物的具體例子有在賦予可撓性的間隔基部結(jié)合介晶基元的結(jié)構(gòu)的例如向列型定向性聚酯系液晶性聚合物等。
側(cè)鏈型液晶性聚合物的具體例子有以聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚丙二酸酯為主鏈骨架、具有作為側(cè)鏈的通過共軛性原子團(tuán)形成的間隔基部連接到主鏈上的由向列型定向性對(duì)位取代的環(huán)狀化合物單元形成的介晶基元的聚合物。這些液晶性聚合物，例如能夠按以下形式獲得，即，在對(duì)形成于玻璃板上的聚酰亞胺或聚乙烯醇等薄膜表面進(jìn)行了摩擦處理的薄膜或進(jìn)行了氧化硅傾斜蒸鍍的薄膜等的定向處理面上鋪展液晶性聚合物溶液、然后進(jìn)行熱處理而獲得的材料。
作為橢圓偏振薄膜，以防止著色和視角范圍的擴(kuò)大等為目的被用于液晶元件的相位差的補(bǔ)償?shù)?，例如可以由偏振薄膜和相位差薄膜層疊而獲得。
此外，偏振薄膜和相位差薄膜也可層疊使用。可作為反射型偏振薄膜、半透過層型偏振薄膜、偏振光分離偏振薄膜等使用。
此外，上述光學(xué)薄膜也可作為光學(xué)補(bǔ)償薄膜、其它各種視角擴(kuò)大薄膜使用。另外，也可作為提高亮度的薄膜使用。偏振薄膜也可在其表面設(shè)置微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層、作為防眩片使用。
將光學(xué)元件用粘合層復(fù)制于光學(xué)零件時(shí)，例如以光學(xué)元件用粘合片的光學(xué)元件用粘合層與光學(xué)零件接觸的狀態(tài)對(duì)其加壓，然后僅將基材從光學(xué)零件剝離。
這樣如圖2所示，能夠獲得在光學(xué)零件4的單面(或由虛線表示的兩面)層疊了光學(xué)元件用粘合層2的光學(xué)元件5。
除了上述方法之外，通過與上述同樣的方法，將本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合組合物直接涂布于光學(xué)零件后，經(jīng)干燥在光學(xué)零件直接形成光學(xué)元件用粘合層，由此也能夠制得該光學(xué)元件用粘合層層疊于光學(xué)零件的光學(xué)元件。
在還未實(shí)際使用期間，可在上述光學(xué)元件用粘合片和光學(xué)元件中的露出的光學(xué)元件用粘合層2的表面貼合剝離襯墊等經(jīng)過了剝離處理的保護(hù)薄膜。圖1和圖2中，剝離襯墊用虛線(符號(hào)6)表示。
以上所得的本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合層及光學(xué)元件用粘合片具備貼合于光學(xué)零件所必需的特性，即，在高溫高濕環(huán)境下也能夠防止浮起或剝離，耐熱性和耐濕性等的耐久性良好，貼合于光學(xué)零件后，即使經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間或保存于高溫高濕環(huán)境下，其后也能夠容易地剝離。
特別是本發(fā)明的光學(xué)元件用粘合片貼合于玻璃，于60℃經(jīng)過17小時(shí)后對(duì)玻璃的粘接力在10N/25mm以下，能夠顯現(xiàn)出良好的再剝離性。因此，從液晶顯示裝置剝離光學(xué)零件時(shí)，不會(huì)對(duì)液晶顯示裝置造成損傷，能夠容易地剝離光學(xué)零件。
以下例舉實(shí)施例及比較例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說明。但本發(fā)明并不僅限于以下的實(shí)施例及比較例。
各實(shí)施例及各比較例所得的光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分采用以下的計(jì)算式(1)算出。
凝膠成分測(cè)定方法將粘合層W1[g]于23℃在乙酸乙酯中浸漬7天，干燥后的重量為W2[g]時(shí)凝膠成分(重量％)＝(W2/W1)×100(1)
實(shí)施例1在25重量份加入了2重量份的アクアロンHS-10(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)的水中添加丙烯酸2-乙基己酯70重量份、丙烯酸丁酯30重量份、丙烯酸1重量份及3-丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷0.07重量份，用均相混合機(jī)進(jìn)行乳化調(diào)制出乳化液。
然后，用氮?dú)庵脫Q具備氮導(dǎo)入管、冷凝管及溫度計(jì)的四口燒瓶1小時(shí)后，在該四口燒瓶中加入水30重量份及2，2’-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物(VA-057，和光純藥株式會(huì)社制)0.1重量份，于59℃用4.5小時(shí)滴加以上所得的乳化液進(jìn)行乳液聚合。聚合結(jié)束后加氨，將pH調(diào)整為8，獲得丙烯酸系聚合物乳濁液A1。
接著，對(duì)應(yīng)于丙烯酸系聚合物乳濁液A1的固形成分100重量份，添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)0.2重量份，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
將該光學(xué)元件用粘合組合物涂布于經(jīng)過硅剝離處理的38μm的PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)薄膜，使干燥后的厚度達(dá)到20μm，于120℃進(jìn)行5分鐘的干燥，獲得層疊了光學(xué)元件用粘合組合物形成的光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合片。凝膠成分為72重量％。
然后，將該光學(xué)元件用粘合片的光學(xué)元件用粘合層復(fù)制至偏振薄膜，制得光學(xué)元件。
實(shí)施例2除了將アクアロンHS-10(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)改為アクアロンHS-20(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)之外，與實(shí)施例1同樣操作，獲得丙烯酸系聚合物乳濁液A2。
然后，對(duì)應(yīng)于丙烯酸系聚合物乳濁液A2的固形成分100重量份，添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)0.2重量份，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
以下，通過與實(shí)施例1同樣的操作，獲得光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為71重量％。
實(shí)施例3
在120重量份加入了2重量份的アクアロンHS-10(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)的水中添加丙烯酸2-乙基己酯70重量份、丙烯酸丁酯30重量份、丙烯酸1重量份，用均相混合機(jī)進(jìn)行乳化調(diào)制出乳化液。
然后，用氮?dú)庵脫Q具備氮導(dǎo)入管、冷凝管及溫度計(jì)的四口燒瓶1小時(shí)后，在該四口燒瓶中加入所得乳化液及2，2’-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物(VA-057，和光純藥株式會(huì)社制)0.03重量份，于56℃進(jìn)行乳液聚合3.5小時(shí)(集中聚合部分)。
接著，由70重量份的丙烯酸2-乙基己酯、30重量份丙烯酸丁酯、1重量份丙烯酸、2重量份的アクアロンHS-10(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)及30重量份水調(diào)制出乳化液，于59℃用2.5小時(shí)滴加該乳化液進(jìn)行乳液聚合(滴加部分)。聚合結(jié)束后加氨，將pH調(diào)整為8，獲得丙烯酸系聚合物乳濁液A3。集中聚合部分和滴加部分的比例為70/30。
接著，對(duì)應(yīng)于丙烯酸系聚合物乳濁液A3的固形成分100重量份，添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)0.2重量份，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
以下，通過與實(shí)施例1同樣的的操作，制得光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為82重量％。
比較例1除了將アクアロンHS-10(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)改為ハイテノ-ルNF8(非反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)之外，與實(shí)施例1同樣操作，獲得丙烯酸系聚合物乳濁液A4。
然后，對(duì)應(yīng)于丙烯酸系聚合物乳濁液A4的固形成分100重量份，添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)0.2重量份，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
以下，通過與實(shí)施例1同樣的操作，獲得光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為58重量％。
比較例2除了將アクアロンHS-10(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)改為ラテムルE-118B(非反應(yīng)性乳化劑，花王株式會(huì)社制)之外，與實(shí)施例1同樣操作，獲得丙烯酸系聚合物乳濁液A5。
然后，對(duì)應(yīng)于丙烯酸系聚合物乳濁液A5的固形成分100重量份，添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)0.2重量份，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
以下，通過與實(shí)施例1同樣的操作，獲得光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為71重量％。
比較例3除了將アクアロンHS-10(反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)改為ハイテノ-ルNF8(非反應(yīng)性乳化劑，第一工業(yè)制藥株式會(huì)社制)之外，與實(shí)施例3同樣操作，獲得丙烯酸系聚合物乳濁液A6。
然后，對(duì)應(yīng)于丙烯酸系聚合物乳濁液A6的固形成分100重量份，添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)0.2重量份，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
以下，通過與實(shí)施例1同樣的操作，獲得光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為80重量％。
比較例4除了實(shí)施例1所得的丙烯酸系聚合物乳濁液A1中未添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)之外，其它操作與實(shí)施例1同樣，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
以下，通過與實(shí)施例1同樣的操作，獲得光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為72重量％。
比較例5對(duì)應(yīng)于實(shí)施例1所得的丙烯酸系聚合物乳濁液A1的固形成分100重量份，添加3重量份的3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)，獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
以下，通過與實(shí)施例1同樣的操作，獲得光學(xué)元件用粘合片及光學(xué)元件。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為72重量％。
比較例6將70重量份的丙烯酸2-乙基己酯、30重量份丙烯酸丁酯、1重量份丙烯酸、0.15重量份的丙烯酸2-羥基乙酯、0.1重量份的2，2’-偶氮二異丁腈及乙酸乙酯200重量份投入具備氮導(dǎo)入管和冷凝管的四口燒瓶中，充分進(jìn)行氮置換后，在氮?dú)饬飨逻M(jìn)行攪拌的同時(shí)于55℃進(jìn)行6小時(shí)的乳液聚合，獲得丙烯酸系聚合物溶液A8。
然后，對(duì)應(yīng)于丙烯酸系聚合物乳濁液A8的固形成分100重量份，添加3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(KBE-403，信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)0.2重量份及三羥甲基丙烷的甲苯二異氰酸酯加成物形成的聚異氰酸酯系交聯(lián)劑1.5重量份，均一混合后獲得光學(xué)元件用粘合組合物。
將該光學(xué)元件用粘合組合物涂布于經(jīng)過硅剝離處理的38μm的PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)薄膜，使干燥后的厚度達(dá)到20μm，于120℃進(jìn)行5分鐘的干燥及交聯(lián)，獲得層疊了光學(xué)元件用粘合組合物形成的光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合片。
光學(xué)元件用粘合片的凝膠成分為69重量％。
然后，將該光學(xué)元件用粘合片的光學(xué)元件用粘合層復(fù)制至偏振薄膜，于50℃進(jìn)行24小時(shí)的腐蝕處理，制得光學(xué)元件。
評(píng)價(jià)1)粘接力在無堿玻璃板上用2kg的滾筒往返1次貼合各實(shí)施例及各比較例獲得的光學(xué)元件(寬度為25mm)，在50℃用0.5Mpa的高壓釜進(jìn)行30分鐘的處理后，以剝離角度90°、剝離速度300mm/分鐘的條件，測(cè)定剝離粘接力(初期粘接力)(N/25mm)。其結(jié)果示于表1。
進(jìn)行高壓釜處理后，于60℃放置17小時(shí)后，以剝離角度90°、剝離速度300mm/分鐘的條件，測(cè)定剝離粘接力(耐久后粘接力)(N/25mm)。其結(jié)果示于表1。希望耐久后粘接力和初期粘接力的粘接力都未增大。
2)耐熱性將各實(shí)施例及各比較例獲得的光學(xué)元件(12英寸)貼合于厚0.5mm的無堿玻璃，在50℃用0.5MPa的高壓釜進(jìn)行30分鐘的處理后，在90℃的氣氛中放置300小時(shí)，目視觀察光學(xué)元件從玻璃浮起及剝離的情況。其結(jié)果示于表1。
耐熱性的判定基準(zhǔn)如下所述。
○無浮起及剝離，×在對(duì)應(yīng)于貼合面積未滿50％的范圍內(nèi)有剝離發(fā)生，××在對(duì)應(yīng)于貼合面積50％以上的范圍內(nèi)有剝離發(fā)生。
3)耐濕性將各實(shí)施例及各比較例獲得的光學(xué)元件(12英寸)貼合于厚0.5mm的無堿玻璃，在50℃用0.5MPa的高壓釜進(jìn)行30分鐘的處理后，在60℃、90％RH的氣氛中放置300小時(shí)，目視觀察光學(xué)元件從玻璃浮起及剝離的情況。其結(jié)果示于表1。
耐濕性的判定基準(zhǔn)如下所述。
○無浮起及剝離，×在對(duì)應(yīng)于貼合面積未滿50％的范圍內(nèi)有剝離發(fā)生，××在對(duì)應(yīng)于貼合面積50％以上的范圍內(nèi)有剝離發(fā)生。
表1

從表1可看出，各實(shí)施例在再剝離性、耐熱性及耐濕性方面都顯現(xiàn)出良好的結(jié)果，各比較例都至少有一方面的結(jié)果不理想。
以上的說明為本發(fā)明例示的實(shí)施方式，它們只是簡(jiǎn)單的示例，并不是加以限定的解釋。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講本發(fā)明的變形例也包含在后述的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.光學(xué)元件用粘合組合物，其特征在于，包含丙烯酸系聚合物乳濁液以及相對(duì)于前述丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分100重量份、為0.01～1重量份的硅烷偶合劑，所述丙烯酸系聚合物乳濁液通過使包含含有80重量％以上的(甲基)丙烯酸酯的單體混合物、含有自由基聚合性官能團(tuán)的反應(yīng)性乳化劑及聚合引發(fā)劑的乳濁液進(jìn)行乳液聚合而獲得。
2.光學(xué)元件用粘合層，其特征在于，由包含丙烯酸系聚合物乳濁液以及相對(duì)于前述丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分100重量份、為0.01～1重量份的硅烷偶合劑的光學(xué)元件用粘合組合物形成，所述丙烯酸系聚合物乳濁液通過使包含含有80重量％以上的(甲基)丙烯酸酯的單體混合物、含有自由基聚合性官能團(tuán)的反應(yīng)性乳化劑及聚合引發(fā)劑的乳濁液進(jìn)行乳液聚合而獲得。
3.光學(xué)元件用粘合片，其特征在于，具備由光學(xué)元件用粘合組合物形成的光學(xué)元件用粘合層，前述組合物包含丙烯酸系聚合物乳濁液以及相對(duì)于前述丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分100重量份、為0.01～1重量份的硅烷偶合劑，所述丙烯酸系聚合物乳濁液通過使包含含有80重量％以上的(甲基)丙烯酸酯的單體混合物、含有自由基聚合性官能團(tuán)的反應(yīng)性乳化劑及聚合引發(fā)劑的乳濁液進(jìn)行乳液聚合而獲得。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件用粘合片，其特征還在于，貼合于玻璃，在60℃經(jīng)過17小時(shí)后的對(duì)前述玻璃的粘接力在10N/25mm以下。
5.光學(xué)元件，其特征在于，由光學(xué)元件用粘合組合物形成的光學(xué)元件用粘合層被設(shè)置于光學(xué)零件的單面或兩面，前述組合物包含丙烯酸系聚合物乳濁液以及相對(duì)于前述丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分100重量份、為0.01～1重量份的硅烷偶合劑，所述丙烯酸系聚合物乳濁液通過使包含含有80重量％以上的(甲基)丙烯酸酯的單體混合物、含有自由基聚合性官能團(tuán)的反應(yīng)性乳化劑及聚合引發(fā)劑的乳濁液進(jìn)行乳液聚合而獲得。
6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)元件，其特征還在于，前述光學(xué)零件為偏振片、相位差板、橢圓偏振片中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明為了提供能夠防止因溫濕度環(huán)境的變化而造成的浮起及剝離、耐熱性及耐濕性等的耐久性良好、貼合于光學(xué)零件后即使經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間或在高溫高濕氛圍氣中保存也能夠容易地剝離的光學(xué)元件用粘合層，具備該光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合片，用于獲得該光學(xué)元件用粘合層的光學(xué)元件用粘合組合物，以及將該光學(xué)元件用粘合層設(shè)置于光學(xué)零件而獲得的光學(xué)元件，調(diào)制了光學(xué)元件用粘合組合物，該組合物包含丙烯酸系聚合物乳濁液和相對(duì)于丙烯酸系聚合物乳濁液的固形成分100重量份、為0.01～1重量份的硅烷偶合劑，該丙烯酸系聚合物乳濁液通過使包含含有80重量％以上的(甲基)丙烯酸酯的單體混合物、反應(yīng)性乳化劑及聚合引發(fā)劑的乳濁液進(jìn)行乳液聚合而獲得；將該組合物涂布于基材上并干燥，獲得光學(xué)元件用粘合層。
文檔編號(hào)C09J183/00GK1651540SQ20051000620
公開日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2005年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月22日
發(fā)明者矢野浩平, 諸石裕, 中野史子 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社