活性能量射线固化型胶粘剂组合物、偏振膜及其制造方法、光学膜和图像显示装置制造方法及图纸

一种活性能量射线固化型胶粘剂组合物，含有SP值为29.0(kJ/m3)1/2以上且32.0以下(kJ/m3)1/2的自由基聚合性化合物(A)、SP值为18.0(kJ/m3)1/2以上且低于21.0(kJ/m3)1/2的自由基聚合性化合物(B)和SP值为21.0(kJ/m3)1/2以上且23.0(kJ/m3)1/2以下的自由基聚合性化合物(C)和将(甲基)丙烯酸系单体进行聚合而得到的丙烯酸系低聚物(D)作为固化性成分，在将组合物总量设为100重量％时，含有25～80重量％的自由基聚合性化合物(B)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】活性能量射线固化型胶粘剂组合物、偏振膜及其制造方法、光学膜和图像显示装置
本专利技术涉及用于形成将2个以上的构件粘接的胶粘剂层的活性能量射线固化型胶粘剂组合物，特别是涉及用于形成偏振片与透明保护膜的胶粘剂层的活性能量射线固化型胶粘剂组合物、偏振膜及其制造方法。该偏振膜可以单独或者以层叠有该偏振膜的光学膜的形式形成液晶显示装置(LCD)、有机EL显示装置、CRT、PDP等图像显示装置。
技术介绍
对于钟表、手机、PDA、笔记本电脑、个人电脑用监视器、DVD播放器、TV等而言，液晶显示装置在市场上急剧发展。液晶显示装置是使由液晶的开关引起的偏振状态可见的装置，根据其显示原理，使用偏振片。特别是，在TV等用途中，越来越要高亮度、高对比度、广视角，对于偏振膜而言，也越来越要求高透射率、高偏振度、高颜色再现性等。作为偏振片，从具有高透射率、高偏振度的观点考虑，最普遍地广泛使用使碘吸附于例如聚乙烯醇(以下，也仅称为“PVA”)并进行拉伸而得到的结构的含碘偏振片。一般而言，偏振膜使用利用将聚乙烯醇类材料溶于水的所谓含水胶粘剂将透明保护膜贴合在偏振片的两面上而得到的偏振膜(下述专利文献1和专利文献2)。作为透明保护膜，使用透湿度高的三醋酸纤维素等。在制造偏振膜时，在使用聚乙烯醇类胶粘剂这样的含水胶粘剂的情况(所谓的湿式层压)下，需要在将偏振片与透明保护膜贴合后进行干燥工序。为了提高偏振膜的生产率，优选缩短干燥工序或者采用不需要干燥工序的其他粘接方法。另外，在使用含水胶粘剂的情况下，为了提高与偏振片的粘接性，如果不预先使偏振片的水分率也相对增高(通常偏振片的水分率为约30％)，则无法得到粘接性良好的偏振膜。但是，对于这样得到的偏振膜而言，存在高温、高温高湿度下的尺寸变化大、光学特性差等问题。另一方面，为了抑制尺寸变化，可以降低偏振片的水分率或者使用透湿度低的透明保护膜。但是，将这样的偏振片与透明保护膜使用含水胶粘剂进行贴合时，干燥效率降低、或者偏振特性下降、或者产生外观不良而实质上无法得到有用的偏振膜。另外，特别是，以TV所代表的那样，随着近年来图像显示装置的大屏幕化发展，偏振膜的大型化从生产率、成本的方面(成品率、成品数提高)考虑也是非常重要的。但是，对于前述的使用含水胶粘剂的偏振膜而言，存在如下问题：由于背光的热而使偏振膜发生尺寸变化，偏振膜变得不均匀，在屏幕整体中的一部分中黑色显示看起来发白的所谓漏光(不均)变得显著。为了解决上述湿式层压中的问题，提出了不含有水、有机溶剂的活性能量射线固化型胶粘剂。例如，在下述专利文献3中公开了一种活性能量射线固化型胶粘剂，其中，含有(A)具有极性基团的分子量1000以下的自由基聚合性化合物、(B)不具有极性基团的分子量1000以下的自由基聚合性化合物和(D)光聚合引发剂。但是，构成所述胶粘剂的自由基聚合性化合物(单体)的组合特别是为了提高对降冰片烯类树脂膜的粘接性而设计的，因此存在与偏振膜的粘接性差的倾向。在下述专利文献4中公开了一种活性能量射线固化型胶粘剂，其中，以360～450nm的波长下的摩尔吸光系数为400以上的光聚合引发剂和紫外线固化性化合物作为必要成分。但是，构成所述胶粘剂的单体的组合主要是为了防止在粘接光盘等时的翘曲、变形而设计的，因此，在用于偏振膜时，存在与偏振膜的粘接性差的倾向。在下述专利文献5中公开了一种活性能量射线固化型胶粘剂，其中，在(甲基)丙烯酸系化合物的合计量100重量份中含有(A)在分子中具有2个以上(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸系化合物、(B)在分子中具有羟基且仅具有1个聚合性双键的(甲基)丙烯酸系化合物和(C)苯酚环氧乙烷改性丙烯酸酯或壬基苯酚环氧乙烷改性丙烯酸酯。但是，构成所述胶粘剂的单体的组合中，各单体之间的相容性相对较低，与此相伴发生相分离，胶粘剂层的透明性可能会降低等。另外，所述胶粘剂通过使固化物(胶粘剂层)变软(使Tg降低)来提高粘接性，耐裂纹性等耐久性可能会变差。耐裂纹性可以通过冷热冲击试验(热冲击试验)来评价。本专利技术人开发了使用N-取代酰胺类单体作为固化性成分的自由基聚合型的活性能量射线固化型胶粘剂(下述专利文献6和专利文献7)。所述胶粘剂在高湿度下和高温下的严苛环境下发挥优良的耐久性，但在市场上，实际情况是正在日趋要求能够进一步提高粘接性和/或耐水性的胶粘剂。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006-220732号公报专利文献2：日本特开2001-296427号公报专利文献3：日本特开2008-009329号公报专利文献4：日本特开平09-31416号公报专利文献5：日本特开2008-174667号公报专利文献6：日本特开2008-287207号公报专利文献7：日本特开2010-78700号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题近年来，在市场上要求进一步改善生产率，特别是在将偏振片与透明保护膜贴合(层压)的情况下，尝试了通过降低偏振片的水分率来减轻层压后得到的偏振膜的干燥负荷。但是，对于现有的活性能量射线固化型胶粘剂组合物而言，水分率低的偏振片的粘接性有时不充分，实际情况是要求进一步提高粘接性。本专利技术是鉴于上述实际情况而完成，其目的在于提供能够形成使2个以上的构件的粘接性、特别是偏振片与透明保护膜层的粘接性提高并且使耐久性和耐水性提高的胶粘剂层的活性能量射线固化型胶粘剂组合物。此外，本专利技术的目的在于提供具备即使在使用水分率低的偏振片时偏振片与透明保护膜的粘接性也优良并且胶粘剂层的耐久性和耐水性优良的胶粘剂层的偏振膜及其制造方法、光学膜以及图像显示装置。用于解决问题的方法为了解决上述问题，本专利技术人着眼于活性能量射线固化型胶粘剂组合物中的固化性成分的SP值(溶解性参数)。一般而言，SP值接近的物质之间可以说彼此的亲和性高。因此，例如自由基聚合性化合物之间的SP值接近时，它们的相容性提高，另外，活性能量射线固化型胶粘剂组合物中的自由基聚合性化合物与偏振片的SP值接近时，胶粘剂层与偏振片的粘接性提高。同样地，活性能量射线固化型胶粘剂组合物中的自由基聚合性化合物与保护膜(例如三醋酸纤维素膜(TAC)、丙烯酸系膜、环烯烃膜)的SP值接近时，胶粘剂层与保护膜的粘接性提高。基于这些倾向，本专利技术人进行了深入研究，结果发现，(I)在活性能量射线固化型胶粘剂组合物中，将至少三种自由基聚合性化合物的各SP值设计在特定的范围内并且形成最佳的组成比率；并且(II)含有将(甲基)丙烯酸系单体进行聚合而得到的丙烯酸系低聚物(D)，由此能够解决上述问题。本专利技术是上述研究的结果，利用如下所述的构成来达到上述目的。即，本专利技术的活性能量射线固化型胶粘剂组合物含有作为固化性成分的自由基聚合性化合物(A)、(B)和(C)以及将(甲基)丙烯酸系单体进行聚合而得到的丙烯酸系低聚物(D)，其特征在于，所述自由基聚合性化合物(A)的SP值为29.0(kJ/m3)1/2以上且32.0以下(kJ/m3)1/2，所述自由基聚合性化合物(B)的SP值为18.0(kJ/m3)1/2以上且低于21.0(kJ/m3)1/2，所述自由基聚合性化合物(C)的SP值为21.0(kJ/m3)1/2以上且23.0(kJ/m3)1/2以下，在将组合物总量设为100重量％时，含有25～80重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性能量射线固化型胶粘剂组合物，含有作为固化性成分的自由基聚合性化合物(A)、自由基聚合性化合物(B)和自由基聚合性化合物(C)以及将(甲基)丙烯酸类单体进行聚合而得到的丙烯酸系低聚物(D)，所述胶粘剂组合物的特征在于，所述自由基聚合性化合物(A)的SP值为29.0(kJ/m3)1/2以上且32.0以下(kJ/m3)1/2，所述自由基聚合性化合物(B)的SP值为18.0(kJ/m3)1/2以上且低于21.0(kJ/m3)1/2，所述自由基聚合性化合物(C)的SP值为21.0(kJ/m3)1/2以上且23.0(kJ/m3)1/2以下，在将组合物总量设为100重量％时，含有25～80重量％的所述自由基聚合性化合物(B)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.08 JP 2012-130879;2012.11.30 JP 2012-263641.一种活性能量射线固化型粘接剂组合物，含有作为固化性成分的自由基聚合性化合物(A)、自由基聚合性化合物(B)和自由基聚合性化合物(C)以及将(甲基)丙烯酸类单体进行聚合而得到的丙烯酸系低聚物(D)，所述粘接剂组合物的特征在于，所述自由基聚合性化合物(A)具有(甲基)丙烯酸酯基、并且SP值为29.0(MJ/m3)1/2以上且32.0以下(MJ/m3)1/2，所述自由基聚合性化合物(B)具有(甲基)丙烯酸酯基、并且SP值为18.0(MJ/m3)1/2以上且低于21.0(MJ/m3)1/2，所述自由基聚合性化合物(C)具有(甲基)丙烯酸酯基、并且SP值为21.0(MJ/m3)1/2以上且23.0(MJ/m3)1/2以下，在将组合物总量设为100重量％时，含有25～80重量％的所述自由基聚合性化合物(B)，其中，SP值通过Fedors法算出，在将组合物总量设为100重量％时，含有3～40重量％的所述自由基聚合性化合物(A)、5～55重量％的所述自由基聚合性化合物(C)和3～20重量％的所述丙烯酸系低聚物(D)。2.如权利要求1所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，含有具有活性亚甲基的自由基聚合性化合物(E)和具有脱氢作用的自由基聚合引发剂(F)。3.如权利要求2所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，所述活性亚甲基为乙酰乙酰基。4.如权利要求2所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，所述具有活性亚甲基的自由基聚合性化合物(E)为乙酰乙酰氧基烷基(甲基)丙烯酸酯。5.如权利要求2所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，所述自由基聚合引发剂(F)为噻吨酮系自由基聚合引发剂。6.如权利要求2所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，在将组合物总量设为100重量％时，含有1～50重量％的所述具有活性亚甲基的自由基聚合性化合物(E)和0.1～10重量％的自由基聚合引发剂(F)。7.如权利要求1所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其特征在于，含有光产酸剂(G)。8.如权利要求7所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，光产酸剂(G)含有具有选自由PF6-、SbF6-和AsF6-组成的组中的至少一种作为抗衡阴离子的光产酸剂。9.如权利要求1所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其特征在于，在活性能量射线固化型粘接剂组合物中组合使用光产酸剂(G)和具有烷氧基、环氧基中的任意一种的化合物(H)。10.如权利要求1所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，含有具有氨基的硅烷偶联剂(I)。11.如权利要求10所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，在将组合物总量设为100重量％时，含有0.01～20重量％的具有氨基的硅烷偶联剂(I)。12.如权利要求1所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，所述自由基聚合性化合物(A)、自由基聚合性化合物(B)和自由基聚合性化合物(C)各自的均聚物的玻璃化转变温度Tg均为60℃以上，其中，所述玻璃化转变温度Tg使用TAINSTRUMENTS制造的动态粘弹性测定装置RSAIII在以下的测定条件下进行测定，样品样品：宽度10mm、长度30mm、夹头距离：20mm、测定模式：以拉伸、频率为1Hz、升温速度为5℃/分钟的条件进行动态粘弹性的测定，作为tanδ的峰顶温度Tg采用。13.如权利要求1所述的活性能量射线固化型粘接剂组合物，其中，所述自由基聚合性化合物(A)为羟乙基丙烯酰胺和/或N-羟甲基丙烯酰胺。14.如权利要求1所述的活性能量射线固化型粘接剂组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤武士，冈本美纪，品川雅，姜太艳，冈田康彰，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP