專利名稱：壓敏粘合劑組合物、偏振片和液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓敏粘合劑組合物、偏振片和液晶顯示器(IXD)。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(IXD)是一種通過(guò)在兩個(gè)玻璃基板之間注入液晶來(lái)顯示圖像的器件。 在LCD中，如果通過(guò)連接到液晶上電極施加電壓，則液晶的分子排列發(fā)生變化，光透過(guò)液晶 的透光率也相應(yīng)發(fā)生變化，因此顯示圖像。由于低能量消耗和能夠制為薄二維尺寸，IXD吸 引了多個(gè)領(lǐng)域的注意力。為制備LCD，需要液晶盒和偏振片，所述液晶盒包括液晶和具有在其上形成電極層 的透明物質(zhì)，并必須使用用于粘接它們的合適的粘合劑或壓敏粘合劑。在設(shè)計(jì)IXD中需要考慮的主要特征之一是低漏光。即，包括在IXD中的偏振片具 有額外粘附其上的功能膜，如相位延遲層、用于寬視角的補(bǔ)償層或亮度增強(qiáng)膜。形成多層偏 振片的功能膜被制備為不同的分子結(jié)構(gòu)和組成，因此具有不同的物理性質(zhì)。尤其是，在高溫 和/或高濕條件下，由于材料的收縮或膨脹行為引起的尺寸穩(wěn)定性不足。結(jié)果，如果通過(guò)壓 敏粘合劑固定所述偏振片，在高溫和/或高濕條件下，應(yīng)力會(huì)集中，導(dǎo)致雙折射，因而漏光。作為解決上述問(wèn)題的代表性方法，需要優(yōu)化對(duì)固定偏振片的壓敏粘合劑的設(shè)計(jì)。 例如，將壓敏粘合劑設(shè)計(jì)為軟的而賦予其應(yīng)力松弛性，從而使其在外應(yīng)力下容易變形，或?qū)?壓敏粘合劑設(shè)計(jì)為很硬的，以能夠抑制由于外界環(huán)境引起的偏振片的收縮。日本專利公開(kāi)號(hào)1998-279907公開(kāi)了通過(guò)混合具有相對(duì)大分子量的丙烯酸樹(shù)脂 和具有相對(duì)小分子量的丙烯酸樹(shù)脂而賦予壓敏粘合劑應(yīng)力松弛性，從而改進(jìn)漏光的方法。韓國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2003-0069461公開(kāi)了通過(guò)混合在殘余應(yīng)力下顯示正雙折射的材 料與壓敏粘合劑而補(bǔ)償雙折射的方法。但是，僅通過(guò)控制壓敏粘合劑的應(yīng)力松弛性很難取得有效的漏光抑制作用。此外， 即使將在殘余應(yīng)力下顯示正雙折射的材料與壓敏粘合劑混合，由于與壓敏粘合劑樹(shù)脂的相 容性降低，如膠粘性或耐久性的基本物理性質(zhì)被劣化。

發(fā)明內(nèi)容
[技術(shù)問(wèn)題]本發(fā)明的目的是提供一種壓敏粘合劑組合物、偏振片和液晶顯示器(IXD)。[技術(shù)方案]作為達(dá)到上述目的的手段，本發(fā)明提供一種壓敏粘合劑組合物，其包含重均分子 量為800，000-2，000，000的丙烯酸樹(shù)脂和室溫下處于液態(tài)的光學(xué)各向異性化合物。作為達(dá)到上述目的的另一手段，本發(fā)明提供一種偏振片，其包括偏振膜或偏振元 件；以及在所述偏振膜或偏振元件的一面或兩面上形成的壓敏粘合劑層，所述壓敏粘合劑 層包含根據(jù)本發(fā)明的壓敏粘合劑組合物的固化產(chǎn)物。作為達(dá)到上述目的的另一手段，本發(fā)明提供一種液晶顯示器(LCD)，其包括液晶面板，其中，根據(jù)本發(fā)明的偏振片粘附在液晶盒的一面或兩面。[有益效果]根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種壓敏粘合劑組合物以及包含所述壓敏粘合劑組合物的 固化產(chǎn)物的偏振片和液晶顯示器(LCD)，所述壓敏粘合劑組合物在高溫或高濕條件下顯示 出優(yōu)異的持久可靠性，具有例如優(yōu)異的再切割或再剝離性的優(yōu)異的可加工性，并能夠有效 地抑制在IXD中發(fā)生的漏光。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種壓敏粘合劑組合物，其包含重均分子量為800，000-2, 000, 000的
丙烯酸樹(shù)脂和室溫下處于液態(tài)的光學(xué)各向異性化合物?，F(xiàn)詳述根據(jù)本發(fā)明的壓敏粘合劑組合物。將本發(fā)明中使用的丙烯酸樹(shù)脂設(shè)計(jì)為具有800，000-2, 000, 000的重均分子量。如 果包含在所述壓敏粘合劑組合物中的丙烯酸樹(shù)脂的重均分子量低于800，000，則由于粘結(jié) 強(qiáng)度降低而在持久可靠性上出現(xiàn)問(wèn)題。如果該重均分子量超過(guò)2，000，000，則應(yīng)力松弛性降 低，因此降低了漏光抑制作用。可用于本發(fā)明的丙烯酸樹(shù)脂的具體組成沒(méi)有特定限制。在本發(fā)明中，例如，所述丙 烯酸樹(shù)脂可以為包含90-99. 9重量份的(甲基)丙烯酸酯單體和0. 1-10重量份的交聯(lián)單 體的單體混合物的聚合物。在本發(fā)明中，可以使用包含芳族取代基的丙烯酸樹(shù)脂。所述包含芳族取代基的丙 烯酸樹(shù)脂可以通過(guò)常見(jiàn)的丙烯酸類單體與包含芳族環(huán)的單體的共聚反應(yīng)制備。通常，丙烯 酸單體在殘余應(yīng)力下顯示負(fù)雙折射，因此當(dāng)其應(yīng)用到例如偏振片的光學(xué)部件中時(shí)會(huì)引起漏 光。所述包含芳族環(huán)的單體在殘余應(yīng)力下顯示正雙折射，可以通過(guò)包含芳族環(huán)的單體與丙 烯酸單體的適當(dāng)共聚合獲得光學(xué)補(bǔ)償。更具體而言，如果所述丙烯酸樹(shù)脂包含芳族取代基，其可以為包含55-94. 9重量 份的(甲基)丙烯酸酯單體；5-35重量份的包含芳族環(huán)的單體；和0. 1-10重量份的交聯(lián)單 體的單體混合物的聚合物。所述(甲基)丙烯酸酯單體的類型沒(méi)有特別限制，例如可以使用(甲基)丙烯酸 烷基酯。在此情況下，如果單體中包含的烷基是超長(zhǎng)鏈，則壓敏粘合劑的粘結(jié)強(qiáng)度降低，玻 璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)或膠粘性變得難以控制。因此，希望使用具有1-14個(gè)碳原子的烷基的 (甲基)丙烯酸酯單體。這樣的單體的例子包括(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2-乙基丁酯、(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、(甲基)丙烯酸異冰片酯和(甲基)丙烯酸十四烷基 酯，在本發(fā)明中，可以使用其一種或多種的混合物。在本發(fā)明中，優(yōu)選相對(duì)于交聯(lián)單體的量， 在單體混合物中包含90-99. 9重量份的量的所述(甲基)丙烯酸酯單體；或以相對(duì)于所述 包含芳族環(huán)的單體的量，在單體混合物中包含55-94. 9重量份的量的所述(甲基)丙烯酸 酯單體。如果所述(甲基)丙烯酸酯單體的量過(guò)小，則膠粘性的平衡降低。如果該含量過(guò) 大，則在殘余應(yīng)力下的負(fù)雙折射急劇增加，引起漏光。但是，所述(甲基)丙烯酸酯單體的上述含量只是本發(fā)明的一個(gè)例子，在本發(fā)明中，可根據(jù)聚合物中存在的芳族取代基以及芳 族取代基的類型或光學(xué)各向異性化合物的含量和類型適當(dāng)調(diào)節(jié)單體的物理性質(zhì)。對(duì)包含在根據(jù)本發(fā)明的單體混合物中的包含芳族環(huán)的單體的類型沒(méi)有特別限制， 例如可以使用包含芳族環(huán)的(甲基)丙烯酸酯單體。所述單體的更具體的例子為由下述通 式1表示的化合物[通式1]其中，R1表示氫或烷基，A表示亞烷基、亞烯基或亞炔基，η表示0-3的整數(shù)，Q表 示單鍵、-0-、-S-、亞烷基、亞烯基或亞炔基以及P表示芳族環(huán)。在通式1的定義中，“單鍵”意味著兩個(gè)原子團(tuán)直接鍵合而不使用作為媒介的單獨(dú) 原子。在通式1的定義中，R1優(yōu)選為氫或1-4個(gè)碳原子的烷基，并更優(yōu)選為氫、甲基或乙基。在通式1的定義中，A為1-12個(gè)碳原子的亞烷基，優(yōu)選為1-8個(gè)碳原子的亞烷基，
更優(yōu)選為亞甲基、亞乙基、亞己基或亞辛基。在通式1的定義中，亞烯基或亞炔基可以為2-12個(gè)碳原子的亞烯基或亞炔基，優(yōu) 選為2-8個(gè)碳原子、更優(yōu)選為2-4個(gè)碳原子的亞烯基或亞炔基，更具體可以為亞乙烯基、亞 乙炔基、亞丙烯基或亞丙炔基。在通式1的定義中，η優(yōu)選可以為0-2的整數(shù)，更優(yōu)選為0或1。在通式1的定義中，Q優(yōu)選可以為單鍵、-0-或-S-。在通式1的定義中，P為芳族化合物衍生的取代基，優(yōu)選可以為6-20個(gè)碳原子的
芳族環(huán)，更優(yōu)選為苯基、聯(lián)苯基、萘基或蒽基，更優(yōu)選為苯基。在由通式1表示的化合物中，所述芳族環(huán)可以已被一個(gè)或多個(gè)取代基任意取代， 所述取代基的具體例子可以包括但不限于鹵素或烷基，優(yōu)選為鹵素或1-12個(gè)碳原子的烷 基，且更優(yōu)選為氯、溴、甲基、乙基、丙基、丁基、壬基或十二烷基。由通式1表示的化合物的具體例子可以包括(但不限于)下列化合物的一種或 兩種或更多種的混合物苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、2-苯基硫 代-1-乙基(甲基)丙烯酸酯、6-(4，6-二溴-2-異丙基苯氧基)-1-己基(甲基)丙烯酸 酯、6-(4，6-二溴-2-仲丁基苯氧基)-1-己基(甲基)丙烯酸酯、2，6-二溴-4-壬基苯基 (甲基)丙烯酸酯、2，6_ 二溴-4-十二烷基苯基(甲基)丙烯酸酯、2-(1-萘氧基)-1-乙 基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-萘氧基)-1-乙基(甲基)丙烯酸酯、6-(1-萘氧基)-1-己基 (甲基)丙烯酸酯、6-(2-萘氧基)-1-己基(甲基)丙烯酸酯、8-(1-萘氧基)-1-辛基(甲 基)丙烯酸酯和8-(2-萘氧基)-1-辛基(甲基)丙烯酸酯，更優(yōu)選為下列化合物的一種或 多種的混合物苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、2-苯基硫代-1-乙 基丙烯酸酯、8-(2-萘氧基)-1-辛基丙烯酸酯、和2-(1-萘氧基)-乙基丙烯酸酯，更優(yōu)選為苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸芐基酯的一種或兩種或更多種的混合物。在本發(fā)明中，相對(duì)于所述(甲基)丙烯酸酯單體或所述交聯(lián)單體的量，在單體混合 物中可以包含5-35重量份的量的所述包含芳族環(huán)的單體。如果所述包含芳族環(huán)的單體的 量低于5重量份，則由添加單體獲得的光學(xué)補(bǔ)償效果不足。如果該含量超過(guò)35重量份，則 例如膠粘性或再剝離性的物理性質(zhì)降低或損害光學(xué)補(bǔ)償效果。但是，單體的含量只是本發(fā) 明的一個(gè)例子，在本發(fā)明中，可以根據(jù)所述光學(xué)各向異性化合物的含量和類型適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié) 單體的含量。在本發(fā)明中，包含在單體混合物中的交聯(lián)單體通過(guò)與下文將要描述的多官能交聯(lián) 劑反應(yīng)而賦予壓敏粘合劑粘結(jié)強(qiáng)度，并向聚合物提供能夠調(diào)節(jié)壓敏粘合力和持久可靠性的 交聯(lián)官能團(tuán)。所述交聯(lián)單體的例子包括包含羥基的單體、包含羧基的單體和包含氮的單體。 所述包含羥基的單體的例子可以包括但不限于(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、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯 酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙二醇酯和(甲基)丙烯酸2-羥基丙二醇酯。所 述包含羧基的單體的例子可以包括但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸、2_(甲基)丙烯酰氧基乙 酸、3_(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸二聚體、衣康酸、馬來(lái)酸 和馬來(lái)酸酐。所述包含氮的單體的例子包括但不限于(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷 酮和N-乙烯基己內(nèi)酰胺。在本發(fā)明中，可以使用上述例子的一種或兩種或更多種混合物。在本發(fā)明中，相對(duì)于所述(甲基)丙烯酸酯單體或所述包含芳族環(huán)的單體的量，在 單體混合物中可以包含0.1-10重量份的量的交聯(lián)單體。如果交聯(lián)單體的量低于0. 1重量 份，則壓敏粘合劑的持久可靠性可能降低。如果該含量高于10重量份，則膠粘性和/或剝 離強(qiáng)度可能劣化。在本發(fā)明中，如果需要，單體混合物可進(jìn)一步包含由下述通式2表示的單體。加入 這樣的單體是為了調(diào)節(jié)壓敏粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度或向壓敏粘合劑賦予其他功能。[通式2]
權(quán)利要求
1.一種壓敏粘合劑組合物，其包含重均分子量為800，000-2, 000, 000的丙烯酸樹(shù)脂；以及室溫下處于液態(tài)的光學(xué)各向異性化合物。
2.如權(quán)利要求1所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述丙烯酸樹(shù)脂包含芳族取代基。
3.如權(quán)利要求2所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述丙烯酸樹(shù)脂為包含55-94.9重量 份的(甲基)丙烯酸酯單體、5-35重量份的包含芳族環(huán)的單體和0. 1-10重量份的交聯(lián)單體 的單體混合物的聚合物。
4.如權(quán)利要求3所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述(甲基)丙烯酸酯單體為具有 1-14個(gè)碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。
5.如權(quán)利要求3所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述包含芳族環(huán)的單體由下述通式1 表不[通式1]
6.如權(quán)利要求5所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述包含芳族環(huán)的單體為選自苯氧 基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、2-苯基硫代-1-乙基(甲基)丙烯酸 酯、6- (4，6- 二溴-2-異丙基苯氧基)-1-己基(甲基)丙烯酸酯、6- (4，6- 二溴-2-仲丁基 苯氧基)-1-己基(甲基)丙烯酸酯、2，6_ 二溴-4-壬基苯基(甲基)丙烯酸酯、2，6_ 二 溴-4-十二烷基苯基(甲基)丙烯酸酯、2-(1-萘氧基)-1-乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-萘 氧基)-1-乙基(甲基)丙烯酸酯、6-(1-萘氧基)-1-己基(甲基)丙烯酸酯、6-(2-萘氧 基)-1-己基(甲基)丙烯酸酯、8-(1-萘氧基)-1-辛基(甲基)丙烯酸酯和8-(2-萘氧 基)-1-辛基(甲基)丙烯酸酯中的一種或多種。
7.如權(quán)利要求3所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述交聯(lián)單體為含羥基的單體、含羧 基的單體或含氮的單體。
8.如權(quán)利要求1所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述光學(xué)各向異性化合物在其分子 結(jié)構(gòu)中包含其中兩個(gè)或更多個(gè)苯環(huán)彼此相連的介晶核結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述光學(xué)各向異性化合物由下述通 式3表不[通式3]其中，
10.如權(quán)利要求9所述的壓敏粘合劑組合物，其中，E和F各自獨(dú)立地為氫、氰基或1-8 個(gè)碳原子的烷基取代的甲硅烷基、1-8個(gè)碳原子的烷氧基、或1-8個(gè)碳原子的烷基。
11.如權(quán)利要求9所述的壓敏粘合劑組合物，其中，(A
12.如權(quán)利要求9所述的壓敏粘合劑組合物，其中，G1為1-4個(gè)碳原子的亞烷基、2-4 個(gè)碳原子的亞烯基、2-4個(gè)碳原子的亞炔基、-S-、-SO2-, -SO-、CO-、-OC( = 0)-或-C(= 0) -0-，且(；2和( 各自獨(dú)立地為單鍵、1-4個(gè)碳原子的亞烷基、2-4個(gè)碳原子的亞烯基或2-4 個(gè)碳原子的亞炔基。
13.如權(quán)利要求9所述的壓敏粘合劑組合物，其中，l、m和ο為1且η為0，或1和ο為 1且m禾口 η為0，E和F為氫、氰基、乙基、丙基、異丙基、戊基、己基、乙氧基、丙氧基、戊氧基、己氧基、三 甲基甲硅烷基、三己基甲硅烷基或己基二甲基甲硅烷基，
14.如權(quán)利要求9所述的壓敏粘合劑組合物，其中，
15.如權(quán)利要求1所述的壓敏粘合劑組合物，其中，所述光學(xué)各向異性化合物為選自下 述化學(xué)式4至化學(xué)式M表示的化合物中的一個(gè)或多個(gè)
16.如權(quán)利要求1所述的壓敏粘合劑組合物，其中，基于100重量份的所述丙烯酸樹(shù)脂， 所述光學(xué)各向異性化合物的含量為5-30重量份。
17.如權(quán)利要求1所述的壓敏粘合劑組合物，基于100重量份的所述丙烯酸樹(shù)脂，所述 壓敏粘合劑組合物進(jìn)一步包含0. 01-10重量份的多官能交聯(lián)劑。
18.一種偏振片，其包括 偏振膜或偏振元件；以及在所述偏振膜或偏振元件的一面或兩面上形成的壓敏粘合劑層，所述壓敏粘合劑層包含如權(quán)利要求1所述的壓敏粘合劑組合物的固化產(chǎn)物。
19. 一種液晶顯示器(LCD)，其包括液晶面板，其中，如權(quán)利要求18所述的偏振片粘附 在液晶盒的一面或兩面上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓敏粘合劑組合物、偏振片和液晶顯示器(LCD)。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種壓敏粘合劑組合物以及包含所述壓敏粘合劑組合物的固化產(chǎn)物的偏振片和液晶顯示器(LCD)，所述壓敏粘合劑組合物在高溫或高濕條件下顯示出優(yōu)異的持久可靠性，具有例如優(yōu)異的再切割或再剝離性的優(yōu)異的可加工性，并能夠有效地抑制在LCD中發(fā)生的漏光。
文檔編號(hào)C09J11/06GK102083931SQ200980125811
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者張基碩, 樸敏洙, 韓仁天 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社