用于偏光板的粘著膜、包含粘著膜的偏光板以及包含偏光板的光學(xué)顯示器的制造方法
【專利說明】用于偏光板的粘著膜、包含粘著膜的偏光板以及包含偏光 板的光學(xué)顯示器
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2014年10月24日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請第 10-2014-0145536號以及2015年10月21日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請第 10-2015-0146947號的權(quán)益，所述專利申請的全部揭示內(nèi)容以引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及用于偏光板的粘著膜、包含所述粘著膜的偏光板以及包含所述偏光板 的光學(xué)顯示器。
【背景技術(shù)】
[0004] 液晶顯示器包含用于液晶顯示器的面板，所述面板包含液晶和經(jīng)由粘著層而粘合 到所述面板上的偏光板。偏光板具有多層結(jié)構(gòu)，包含偏光片和形成于所述偏光片上的保護(hù) 膜。
[0005] 因為偏光片和保護(hù)膜由具有不同分子結(jié)構(gòu)和組成的材料形成，所以所述偏光片和 所述保護(hù)膜具有不同物理特性。另外，拉伸偏光片以使偏光片具有單向分子安排，以便展現(xiàn) 偏光。因此，偏光板的尺寸可以由于偏光片在高溫和/或高濕度下的收縮或膨脹而變化。確 切地說，當(dāng)將偏光板經(jīng)由粘著劑而固定到面板上時，在高溫和/或高濕度下，由所述偏光板 的收縮或膨脹而產(chǎn)生的應(yīng)力集中在所述保護(hù)膜上，以使得在所述保護(hù)膜上出現(xiàn)雙折射，由 此造成漏光。
[0006] 漏光可以通過經(jīng)由調(diào)節(jié)粘著層上的應(yīng)力以防止殘余應(yīng)力殘留在保護(hù)膜中來抑制。 然而，因為保護(hù)膜在高溫和/或高濕度下具有殘余應(yīng)力，粘著膜中的交聯(lián)聚合物沿特定方 向排列，造成雙折射。一般來說，丙烯酸類粘著劑展現(xiàn)負(fù)雙折射。
[0007] -種通過減少用于偏光板的粘著膜的儲能模量來減輕應(yīng)力的方法可以用于抑制 漏光。然而，盡管所述方法對7英寸或小于7英寸的顯示器有效，但粘著劑極具柔性，并且因 此由于長期使用或由高溫和高濕所造成的應(yīng)力而可能具有耐久性問題（如鼓泡或脫離）， 并且可能導(dǎo)致可加工性惡化，如粘著劑滲漏。替代性地，存在一種減少保護(hù)膜在高溫和高濕 度下的延遲變化的方法，所述方法經(jīng)由通過增加用于偏光板的粘著膜的儲能模量以抑制應(yīng) 力來進(jìn)行。然而，盡管漏光可以在顯示屏幕中心部分中得到抑制，但由于應(yīng)力隨著從屏幕中 心到末端的距離增加而增加，嚴(yán)重的漏光可能出現(xiàn)在屏幕的末端部分或尖端處。
[0008] 在相關(guān)技術(shù)中，韓國專利公開第2009-0112916A號揭示一種丙烯酸類粘著劑組成 物，所述丙烯酸類粘著劑組成物包含丙烯酸類共聚物和在其結(jié)構(gòu)中含有液晶元核心的液體 光學(xué)各向異性化合物，并且因此可以將粘著層由于殘余應(yīng)力所致的負(fù)雙折射調(diào)節(jié)成正雙折 射，同時確保極好的應(yīng)力弛豫。
[0009] 因而，當(dāng)使用具有正雙折射的應(yīng)力減輕粘著劑時，漏光可以是在屏幕的末端部分 (此處，保護(hù)膜在高溫/高濕度條件下的延遲變化較大）處得到有效抑制。然而，在這種情 況下，存在以下問題：屏幕中心部分（此處，保護(hù)膜幾乎沒有延遲變化）中的漏光相反地增 加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種用于偏光板的粘著膜如由以下等式1所計算的K值 可以是0. 2到0. 5 :
[0011] 〈等式 1>
[0012] K = AGr X AR0
[0013] 其中由等式2定義并且AR。由等式3定義。
[0014] 〈等式 2>
[0015] AGr = G1-G2
[0016] 其中Gl是在23°C下的儲能模量（單位：兆帕）并且G2是在85°C下的儲能模量 (單位：兆帕），如通過在溫度以l〇°C /分鐘的速率從0°C升高到100°C的同時，在應(yīng)變?yōu)?5%、法線力為100牛頓并且角頻率為1拉德/秒的條件下使用高級流變性測定擴(kuò)展系統(tǒng) (advanced rheometry expansion system，ARES，TA 儀器公司(TA Instrument Inc·))進(jìn) 行溫度掃描測試來對堆疊成500微米厚的用于偏光板的粘著膜所測量的。
[0017] 〈等式 3>
[0018] AR0= R01-R02
[0019] 其中'是在85°(：下在590納米波長下的延遲（單位：納米）并且1?。2是在23°(：下 在590納米波長下的延遲（單位：納米），如在溫度以10°C /分鐘的速率從(TC升高到100°C 的同時，在施加125毫牛頓/15毫米的應(yīng)力時對1毫米厚的用于偏光板的粘著膜所測量的。
[0020] 在一個實施例中，所述粘著膜的Gl可以是0. 45兆帕到1兆帕。
[0021] 在一個實施例中，所述粘著膜的G2可以是0. 01兆帕到0. 3兆帕。
[0022] 在一個實施例中，所述粘著膜可以由用于偏光板的粘著劑組成物形成，所述粘著 劑組成物包含（A)含有可交聯(lián)官能團(tuán)的可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物、（B)具有正雙折 射的非可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物以及（C)固化劑。
[0023] 在一個實施例中，所述（A)可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物可以是包含含可交聯(lián) 官能團(tuán)的單體的單體混合物的共聚物，并且在一個實施例中，所述含可交聯(lián)官能團(tuán)的單體 可以1重量％ (wt% )到20重量％的量存在于所述單體混合物中。
[0024] 在一個實施例中，所述（B)非可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物是包含含可交聯(lián)官 能團(tuán)的單體的單體混合物的共聚物，并且所述含可交聯(lián)官能團(tuán)的單體可以任選地以小于1 重量％的量存在于所述單體混合物中。
[0025] 在一個實施例中，所述（A)可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物與所述（B)非可交聯(lián) (甲基）丙烯酸類共聚物中的每一種的重量平均分子量可以都小于1，〇〇〇, 〇〇〇克/摩爾。
[0026] 在一個實施例中，所述（B)非可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物的重量平均分子量 可以是300, 000克/摩爾到小于1，000, 000克/摩爾。
[0027] 在一個實施例中，所述（A)可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物是包含以下的單體混 合物的共聚物：含羥基的（甲基）丙烯酸類單體與含羧酸基的（甲基）丙烯酸類單體中的 至少一種；以及含烷基的（甲基）丙烯酸類單體。
[0028] 在一個實施例中，所述（B)非可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物是包含以下的單體 混合物的共聚物：含芳族基的（甲基）丙烯酸類單體、含烷基的（甲基）丙烯酸類單體以及 由式2表示的（甲基）丙烯酸類單體：
[0029] 〈式 2>
[0030]
[0031] 其中A是(^到C 2。脂肪族經(jīng)基；B是-〇-或-S- ;R i是氫或甲基；R 2是C濟(jì)C 2。脂肪 族烴基；并且η是1到5的整數(shù)。
[0032] 在一個實施例中，所述由式2表示的（甲基）丙烯酸類單體可以包含（甲基）丙 烯酸2-(2-乙氧基乙氧基）乙酯。
[0033] 在一個實施例中，按所述（A)可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物與所述（B)非可交 聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物的100重量份計，所述（A)可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物可 以60重量份到95重量份的量存在，并且所述（B)非可交聯(lián)（甲基）丙烯酸類共聚物可以 5重量份到40重量份的量存在。
[0034] 在一個實施例中，所述用于偏光板的粘著劑組成物可以進(jìn)一步包含硅烷偶聯(lián)劑。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種偏光板可以包含如上文所闡述的用于偏光板的粘 著膜。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種光學(xué)顯示器可以包含上文所闡述的偏光板。
【附圖說明】
[0037] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的偏光板的截面視圖。
[0038] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的偏光板的截面視圖。
[0039] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學(xué)顯示器的截面視圖。
【具體實施方式】
[0040] 將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示范性實施例。應(yīng)理解，本發(fā)明不限于以下實施 例并且可以用不同方式實施，并且提供所述實施例以提供本發(fā)明的全部揭示內(nèi)容并且使所 屬領(lǐng)域的技術(shù)人員充分理解本發(fā)明。在附圖中，為清楚起見將省略與描述無關(guān)的部分。在 本說明書通篇中，將用相似的參考標(biāo)號表示相似的組件。
[0041] 如本文所用，術(shù)語"（甲基）丙烯?；?可以指丙烯?；?或甲基丙烯?；?且術(shù)語"（甲基）丙烯酸酯"可以指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。如本文所用，如"上"和 "下"的方向性術(shù)語參考附圖來定義。因此，應(yīng)理解術(shù)語"上表面"可以與術(shù)語"下表面"互 換使用。
[0042] 在下文中，將詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于偏光板的粘著膜。
[0043] 用于偏光板的粘著膜可以抑制由于偏光板在高溫和/或高濕度下的尺寸變化所 致的漏光。用于偏光板的粘著膜可以經(jīng)由應(yīng)力抑制和光學(xué)補(bǔ)償來抑制漏光。另外，用于偏 光板的粘著膜可以在大尺寸顯示器的屏幕中心部分中并且甚至也在其遠(yuǎn)端或尖端處抑制 漏光。
[0044] 當(dāng)偏光板包含偏光片和形成于所述偏光片至少一個表面上的偏光片保護(hù)層（光 學(xué)膜、涂層等等）時，用于偏光板的粘著膜用于將所述偏光板固定到光學(xué)顯示器的面板或 另一個光學(xué)膜上。用于偏光板的粘著膜如由以下等式1所計算的K值可以是0. 2到0. 5 :
[0045] 〈等式 1>
[0046] K = AGr X AR0
[0047] 其中由等式2定義并且AR。由等式3定義。
[0048] 〈等式 2>
[0049] AGr = G1-G2
[0050] 其中Gl是在23°C下的儲能模量（單位：兆帕）并且G2是在85°C下的儲能模量（單 位：兆帕），如通過在溫度以l〇°C /分鐘的速率從0°C升高到100°C的同時，在應(yīng)變?yōu)?%、 法線力為100牛頓并且角頻率為1拉德/秒的條件下使用高級流變性測定擴(kuò)展系統(tǒng)（ARES， TA儀器公司）進(jìn)行溫度掃描測試來對堆疊成500微米厚的用于偏光板的粘著膜所測量的。
[0051] 〈等式 3>
[0052] AR0= R01-R02
[0053] 其中Rqi是在85°C下在590納米波長下的延遲（單位：納米）并且、是在23°(：下 在590納米波長下的延遲（單位：納米），如在溫度以10°C /分鐘的速率從(TC升高到100°C 的同時，在施加125毫牛頓/15毫米的應(yīng)力時對1毫米厚的用于偏光板的粘著膜所測量的。
[0054] 用于偏光板的粘著膜的儲能模量和延遲（R。）使用500微米到1毫米厚的粘著膜 樣本來測量，所述粘著膜樣本通過將用于偏光板的粘著劑組成物涂布到離型膜（例如，聚 對苯二甲酸乙二酯膜）上達(dá)到50微米的厚度，在20°C到100°C下老化1分鐘到7天以形成 50微米厚的粘著膜，接著堆疊所述粘著膜來獲得。
[0055] K值是用于證實以下的測量值：當(dāng)溫度從23°C變化到85°C的高溫時，用于偏光板 的粘著膜具有經(jīng)由粘著膜在其末端處分子排列的光學(xué)補(bǔ)償作用，同時具有由于其在高溫下 的高儲能模量所致的應(yīng)力弛豫作用，由此不僅在用于偏光板的粘著膜的中心部分中而且也 在其遠(yuǎn)端或尖端處抑制漏光。
[0056] 用于偏光板的粘著膜的K值可以是0. 2到0. 5。在這個范圍內(nèi)，用于偏光板的粘著 膜具有極好的抑制漏光作用。因而，用于偏光板的粘著膜的K值是0. 2到0. 5,由此即使在 粘著膜的末端或尖端（此處應(yīng)力大于粘著膜中心部分中的應(yīng)力）也經(jīng)由通過分子排列的光 學(xué)補(bǔ)償，同時通過抑制應(yīng)力來抑制漏光。在一個實施例中，用于偏光板的粘著膜的K值可以 是 0· 2 到 0· 45,例如 0· 2、0· 25、0· 3、0· 35、0· 4、0· 45 或 0· 5。
[0057] 如在等式1中所定義，用于偏光板的粘著膜的Gl可以是0. 45兆帕或大于0. 45兆 帕，例如0. 45兆帕到I. 0兆帕。在這個范圍內(nèi)，用于偏光板的粘著膜可以改進(jìn)偏光板在