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TWI393757B - 丙烯酸類壓敏性黏著劑組成物 - Google Patents

丙烯酸類壓敏性黏著劑組成物 Download PDF

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TWI393757B
TWI393757B TW098100940A TW98100940A TWI393757B TW I393757 B TWI393757 B TW I393757B TW 098100940 A TW098100940 A TW 098100940A TW 98100940 A TW98100940 A TW 98100940A TW I393757 B TWI393757 B TW I393757B
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meth
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Se Ra Kim
Kee Young Kim
Sung Soo Yoon
Min Ki Lee
No Ma Kim
In Cheon Han
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Lg Chemical Ltd
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Description

丙烯酸類壓敏性黏著劑組成物
本發明大體上係關於一種丙烯酸類壓敏性黏著劑組成物，且更特別關於一種下述之丙烯酸類壓敏性黏著劑組成物：其對沒有雙折射差的組成物指明丙烯酸類共聚物之(甲基)丙烯酸酯單體和含芳族基單體的含量，且以1:9至5:5的混合比例混合具有交聯官能基的丙烯酸類共聚物(A)與沒有交聯官能基的丙烯酸類共聚物(B)，從而提供優異耐久性並減少因彎曲所造成的漏光。
一般而言，在液晶顯示器(LCD)裝置的製備中，基本上需要包括液晶和偏光板的液晶單元，且必須使用適合的黏著劑層或壓敏性黏著劑層來將它們結合。此外，為了改善LCD裝置的功能，可使用另外黏附於偏光板的相位延遲板、用於廣視角的補償板、增亮膜、及類似者。
形成LCD裝置的主要結構一般包括均勻配向的液晶層；具有多層結構的偏光板，其係併入壓敏性黏著劑層或黏著劑層中，且建置於由含有透明電極層之透明玻璃板或塑膠片材所構成的液晶單元之上；相位延遲板；以及額外功能的薄膜層及類似者。
該偏光板的結構包括配向於某一方向的碘化合物或二向色偏光材料。為了保護這些偏光元件，使用諸如三乙醯基纖維素(TAC)的保護膜在雙側上形成多個層。此外，偏光板可以單向分子配向的形狀另外包括相位延遲膜、用於廣視角的補償膜諸如液晶型薄膜、增亮膜、反射層、或煙層(smoke layer)。
上述膜係由具有不同分子結構及組成的材料所製成，因此具有不同的物理性質。尤其是在高溫或高溫高溼的條件下，取決於具有單向分子配向之材料的收縮或膨脹的尺寸安定性不足。
結果，若該偏光板是經由壓敏性黏著劑固著，則會因在高溫或高溫高溼條件下該偏光板的收縮或膨脹而殘留應力。因此，壓敏性黏著劑層變形且在交聯結構中的高聚合物因為殘留應力而以特定方向配向，從而產生雙折射。在此配向下，一般丙烯酸烷酯類壓敏性黏著劑顯示負雙折射，因此由於雙折射差而發生漏光。
作為將殘留應力下的漏光減到最少的方法，可藉由將在殘留應力下具有正雙折射的材料加入(摻入)最終的壓敏性黏著劑層或共聚合具有正雙折射的丙烯酸類單體，而將因殘留應力下的壓敏性黏著劑所產生的雙折射減到最少。
韓國專利申請公開案第2003-0069461號揭示一種藉由將在應力下具有正雙折射的低分子量材料併入0.01-40重量份的丙烯酸類壓敏性黏著劑層中來矯正在殘留應力下該丙烯酸類壓敏性黏著劑層之負雙折射的技術構想。然而，在此情況中，該壓敏性黏著劑的模數因併入該壓敏性黏著劑層的低分子量材料而降低。結果，在加工偏光板時的性質修改上會發生問題，而且還會產生一些問題諸如長期儲存時低分子量材料移動至界面，以及與丙烯酸類壓敏性黏著劑發生相分離的可能性。
「Applied Optics」(1997)中揭示一種藉由共聚合在殘留應力下具有負雙折射的單體與具有正雙折射的單體來將雙折射減到最少的方法。作為具體實例，可藉由共聚合具有烷基側鏈的丙烯酸類單體(負雙折射)與具有芳族基側鏈的丙烯酸類單體(正雙折射)而在給定應力下調整雙折射的程度。
日本專利申請公開案第2002-332468號揭示一種藉由引入在側鏈上含有芳族基的丙烯酸類單體而改善壓敏性黏著劑層之塑性阻力的方法。此外，美國專利第6,663,978號及日本專利申請公開案第2002-173656號和第2003-013029號揭示一種藉由引入在側鏈上含有芳族基的丙烯酸類單體來調整壓敏性黏著劑層之折射率的方法。再者，日本專利申請公開案第2005-053976號揭示一種藉由引入在側鏈上含有芳族基的丙烯酸類單體來改善在甚至低極性膜中之壓敏性黏著性能的方法。然而，在這些專利案中，沒有當藉由引入在側鏈上含有芳族基的丙烯酸類單體來製備用於偏光板的丙烯酸類壓敏性黏著劑時，嘗試調整殘留應力下之雙折射以改善漏光現象之光學補償的明確技術構想。
日本專利申請公開案第1985-207101號揭示一種藉由混合具有交聯官能基的丙烯酸類共聚物(A)、沒有交聯 官能基的丙烯酸類共聚物(B)、及具有至少兩種官能基的多官能交聯劑而製備壓敏性黏著劑的方法，其中A/B的重量比例係在1/4~4/1的範圍內。雖然此公開案揭示了一項技術特徵：即可在交聯程序期間藉由將相應量之多官能交聯劑添加至交聯官能基之數量中移除自由官能基而延長壓敏性黏著劑的儲存壽命，但其並未揭示有關其中所用丙烯酸類聚合物之分子量的任何條件，亦未揭示交聯結構的技術特徵。尤其是，該專利案並未揭示壓敏性黏著劑之應力釋放性質的技術特徵。
在扭轉向列(TN)型或超扭轉向列(STN)型的液晶顯示方法中，偏光板通常以其光軸呈45°與135°交叉的方式接著在液晶面板的雙面上，對此由殘留應力所造成的漏光至關重要。
然而，在液晶顯示器(LCD)裝置諸如主要用於大尺寸TV的平面轉換(IPS，In-Plane Switching)型或垂直配向(VA，Vertical Alignment)型裝置中，偏光板係以其光軸呈0°與90°交叉的方式接著在液晶面板的雙面上。對於這些LCD裝置，已知因液晶面板彎曲所造成的漏光以及因為在熱或溼熱環境中之應力集中所造成的漏光是重要因素。液晶面板的彎曲是因為偏光板在熱或溼熱條件下取決於位置的收縮差異(尤其是伸長軸線方向(elongation axis direction))所造成的。亦即，TN型或STN型LCD裝置係建構成使偏光板以其光軸呈45°與135°交叉的方式接著，因此上方偏光板的伸長軸線方向與下方 偏光板的伸長軸線方向係對稱地定位或以平衡方式定位，而諸如IPS型或VA型的LCD裝置則建構成使偏光板以其光軸呈0°與90°交叉的方式接著，因此上方偏光板的伸長軸線方向與下方偏光板的伸長軸線方向係非對稱地定位。結果，在諸如IPS型或VA型的LCD裝置中，上方偏光板的彎曲與下方偏光板的彎曲彼此不同，對此液晶面板會向彎曲程度大的方向彎曲。由於液晶面板的這種彎曲，該液晶面板會被用於固定液晶面板的上罩壓迫，產生因液晶的不均勻性所造成的漏光。
韓國專利申請公開案第10-2006-0060264號揭示一種LCD裝置，其具有下述特徵：即上方偏光板和下方偏光板分別具有壓敏性黏著劑層，且上方偏光板的壓敏性黏著劑層與下方偏光板的壓敏性黏著劑層按照液晶顯示面板的彎曲方向具有不同的壓敏性黏著強度(adhesive strength)，從而改善彎曲現象。然而，這種方法難以控制上方偏光板和下方偏光板取決於環境(熱或溼熱條件)的彎曲程度。
日本專利申請公開案第2006-58718號揭示一種用於偏光板的壓敏性黏著劑，其在交聯後具有105 至109 Pa的儲存模數及在0至50℃下為-20℃或更高的玻璃轉移溫度，以抑制IPS或MVA型LCD裝置的漏光，從而達到比習用壓敏性黏著劑高的模數和玻璃轉移溫度。然而，此專利案沒有提及與IPS或MVA型液晶面板之彎曲有關的改善，且此專利案中所提議之方法難以解決因液晶面板之彎曲 所造成的漏光問題。
因此，對於能解決因液晶面板之彎曲所造成的漏光問題以及因殘留應力所造成的漏光，而不會改變偏光板產品的主要特徵(諸如在長期使用條件下及熱或溼熱條件下的耐久性)的新穎偏光板用壓敏性黏著劑的開發，以及採用這種新穎壓敏性黏著劑的偏光板有迫切的需求。
為了解決先前技藝的前述問題，本發明的目的在於提供一種壓敏性黏著劑組成物，其能藉由控制用於偏光板之丙烯酸類壓敏性黏著劑的雙折射，而解決因液晶面板之彎曲所造成的漏光現象以及在熱或溼熱條件下因殘留應力所造成的漏光。
本發明的另一目的在於提供一種包括壓敏性黏著劑層的偏光板，該壓敏性黏著劑層含有性質優異的壓敏性黏著劑組成物。
本發明的又另一目的在於提供包括該偏光板的液晶顯示器(LCD)裝置。
為了達成前述目的，本發明提供一種壓敏性黏著劑組成物，其包含混合比例為1：9至5：5的含有衍生自具交聯官能基之單體之經聚合單元的可交聯丙烯酸類共聚物(A)與 非可交聯丙烯酸類共聚物(B)，其中該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)均各包含衍生自75至97重量份之(甲基)丙烯酸酯單體及3至25重量份之含芳族基單體之經聚合單元。
本發明亦提供一種偏光板，其包括偏光膜和形成在該偏光膜的一面或雙面上且含有本發明壓敏性黏著劑組成物的壓敏性黏著劑層。
本發明亦提供一種液晶顯示器(LCD)裝置，其包括在液晶單元的一面或雙面上接著有該偏光板的液晶面板。
在本發明的丙烯酸類壓敏性黏著劑組成物中，丙烯酸類共聚物的交聯性高聚合物形成稠密的交聯結構，且非交聯性高聚合物連接該交聯結構，使得耐久性和流動性得以滿足，因此沒有因殘留應力所產生的雙折射差，從而解決因液晶面板之彎曲所造成的漏光現象以及在熱或溼熱條件下因殘留應力所造成的漏光。
實施本發明的模式
下文中將詳細說明本發明。
為了解決先前技藝的缺點，亦即甚至將塑化劑或低分子量材料加入共聚物或壓敏性黏著劑中經由調整交聯結構使其具有應力釋放功能以改善彎曲所造成的漏光現象時，仍因殘留應力所產生的雙折射差而發生漏光，本發明人對沒有雙折射差的組成物指明丙烯酸類共聚物之(甲基)丙 烯酸酯單體和含芳族基單體的含量，且對具有交聯官能基的高分子量共聚物(A)與沒有交聯官能基的高分子量共聚物(B)使用1：9至5：5的混合比例。由此，本發明人發現此組成物能不犧牲耐久性而減少因彎曲所造成的漏光現象，從而完成本發明。
因此，本發明提供一種壓敏性黏著劑組成物，其包括混合比例為1：9至5：5的含有衍生自具交聯官能基之單體之經聚合單元的可交聯丙烯酸類共聚物(A)與非可交聯丙烯酸類共聚物(B)，其中該等共聚物(A)和(B)各自均包含衍生自75至97重量份之(甲基)丙烯酸酯單體及3至25重量份之含芳族基單體之經聚合單元。
在本發明的壓敏性黏著劑組成物中，於丙烯酸類共聚物的製備當中，當本身為高分子量材料的共聚物(A)和(B)均各包括衍生自75至97重量份之(甲基)丙烯酸烷酯單體及3至25重量份之具有可共聚合之芳族基的丙烯酸酯單體之經聚合單元時，沒有因殘留應力所產生的雙折射差。
此外，當在該上述組成物中具有交聯官能基之高分子量丙烯酸類共聚物(A)與沒有交聯官能基之高分子量丙烯酸類共聚物(B)的混合比例為1：9至5：5時，可獲得優異耐久性且可減少因彎曲所造成的漏光。亦即，該壓敏性黏著劑儘管交聯密度低而仍具有這種優異耐久性的原因在於，當非可交聯的高聚合物比可交聯的高聚合物多時，儘管交聯密度低該可交聯的高聚合物仍形成相當稠密的交聯結構，且該壓敏性黏著劑的非可交聯的高聚合物連接該 交聯結構，從而同時滿足耐久性及流動性。
將在本發明壓敏性黏著劑組成物中的各成分詳述如下。
a)丙烯酸類共聚物
對丙烯酸類共聚物並無特定限制只要可用作此技藝中的一般黏著劑即可，但較佳的是：混合比例為1：9至5：5的包括衍生自具交聯官能基之單體之經聚合單元的可交聯丙烯酸類共聚物(A)與非可交聯丙烯酸類共聚物(B)，其中該等共聚物(A)和(B)均各包括衍生自75至97重量份之(甲基)丙烯酸酯單體及3至25重量份之含芳族基單體之經聚合單元。
該等共聚物(A)和(B)均可使用1至12個碳原子之具有烷酯的丙烯酸(或甲基丙烯酸)作為(甲基)丙烯酸酯單體。若烷基的碳原子數超過上述範圍，尤其是在烷基係呈長鏈形式時，壓敏性黏著劑的凝聚強度(cohesive strength)會降低。就此理由，為了在高溫下保持凝聚強度，較宜為使用2至8個碳原子之具有烷酯的丙烯酸(或甲基丙烯酸)。
作為該(甲基)丙烯酸酯單體，較佳為使用選自下列所組成的群組中之一或多者：(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)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、 (甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯及(甲基)丙烯酸月桂酯。
較佳的是該具有1至12個碳原子之烷基的(甲基)丙烯酸酯單體的含量以100重量份的該丙烯酸類共聚物(A)或(B)計係為75至97重量份。若該(甲基)丙烯酸酯單體的含量低於75重量份，初始黏著強度會降低。若該含量超過97重量份，則可能因凝聚強度降低而產生耐久性的問題。
為了矯正丙烯酸類共聚物在殘留應力下的負雙折射，該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)較佳為均各包括衍生自在應力下具有正雙折射的含芳族基單體之經聚合單元。
該含芳族基單體較佳為下式1之化合物： 其中R1 表示氫或甲基，R2 表示1至12個碳原子的伸烷基，n表示0至3的整數，X表示單鍵、氧、硫、或1至4個碳原子的伸烷基，且Ar表示未取代或經鹵素或1至12個碳原子之烷基取代的芳族基。
該含芳族基單體可為選自下列群組中之一或多者：(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、丙烯 酸2-苯基硫-1-乙酯、丙烯酸8-(2-萘氧基)-1-辛酯、及丙烯酸2-(1-萘氧基)-1-乙酯，且可更佳為丙烯酸苯甲酯或丙烯酸苯氧基乙酯。
該含芳族基單體的含量以100重量份的該丙烯酸類共聚物(A)或(B)計較佳為3至25重量份。若該含芳族基單體的含量低於3重量份，則最終的壓敏性黏著劑會顯示負雙折射且因此光學的漏光改善效果低。若該含量超過25重量份，則殘留應力下的正雙折射大且因此漏光改善效果低，而且壓敏性黏著性質降低，導致低的耐久可靠性。
該丙烯酸類共聚物(A)包括含有衍生自交聯官能基之單體之經聚合單元，該單體藉由與多官能基交聯劑反應，而提供來自化學鍵的凝聚強度或黏著強度，以防止在高溫或高溼條件下對黏著劑凝聚強度的破壞。
該含有交聯官能基之單體較佳為含羥基之單體、含羧基之單體、或其酐。該含有交聯官能基之單體可包括但不限於(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙二醇酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸二聚物、伊康酸、順丁烯二酸、或順丁烯二酸酐。
該含有交聯官能基之單體的含量以100重量份的該丙烯酸類共聚物(A)計較佳為0.1至10重量份。當該含量低於0.1重量份時，在高溫或高溼條件下很可能發生黏結的破壞。若該含量超過10重量份，則相容性降低，造成 嚴重的朝表面移動現象，流動性減低，且因凝聚強度增加而使應力釋放性質惡化。
較佳的是，在本發明的壓敏性黏著劑組成物中，丙烯酸類共聚物可包括衍生自具有高玻璃轉移溫度的官能性單體作為任意成分之經聚合單元，以在丙烯酸類共聚物的製備中調節壓敏性黏著劑的玻璃轉移溫度，或添加其他功能。
該官能性單體可為具有一般可共聚合之乙烯基的單體，其較佳為下式2所示之化合物： 其中R3 表示氫或烷基，且R4 表示氰基，未取代或經烷基取代之苯基、乙醯氧基、或COR5 ，其中R5 表示胺基或是未取代或經1至4個碳原子之烷基或烷氧基取代的環氧丙氧基。該官能性單體可為選自下列群組中之一或多者：丙烯腈、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、苯乙烯、甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、及乙酸乙烯酯。
若該含乙烯基單體在丙烯酸類共聚物中的含量太高，則壓敏性黏著劑組成物的可撓性及剝離強度降低。就此而言，其較佳用量為以100重量份的總單體成分計低於20份。
在本發明的壓敏性黏著劑組成物中，該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)可藉由習知方法製備，諸如溶液聚合、光聚合、總體聚合、懸浮聚合、或乳化聚合，且較佳為藉由溶液聚合製備。聚合溫度較佳為50至140℃且較佳為在單體均勻混合的狀態下加入引發劑。
聚合引發劑可使用以偶氮基為基礎的聚合引發劑諸如偶氮-雙異丁腈和偶氮雙環己烷甲腈，或過氧化物諸如過氧化苯甲醯和過氧化乙醯，單獨使用或以它們的混合物使用。
為了獲得低分子量材料，可與聚合引發劑一起使用硫醇諸如月桂硫醇、正十二基硫醇、和正辛基硫醇以及鏈轉移劑諸如α-甲基苯乙烯二聚物。
本發明的該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)較佳為各具有超過1,000,000的重量平均分子量，且更佳為1,000,000至2,000,000。若該重量平均分子量低於1,000,000，則凝聚強度不足且因此在高溫及高溼條件下可能會有耐久性的問題。若該重量平均分子量超過2,000,000，則不可能釋放黏結濃度。
在本發明的壓敏性黏著劑組成物中，丙烯酸類共聚物(A)與丙烯酸類共聚物(B)的混合比例較佳為1:9至5:5，以改善因彎曲造成的漏光且同時提供優異耐久性及裁切特性。這是因為當非交聯性高聚合物比交聯性高聚合物多時，儘管交聯密度低，交聯性高聚合物仍形成相對稠密的交聯結構，且壓敏性黏著劑的非交聯性高聚合物連接該交聯結構，從而同時滿足耐久性及流動性。當丙烯酸類共聚物(A)與丙烯酸類共聚物(B)的混合比例低於1:9時，亦即若交聯性高聚合物的含量低，則凝聚強度減低，而使耐久性及裁切性質降低。若丙烯酸類共聚物(A)與丙烯酸類共聚物(B)的混合比例超過5:5時，亦即若交聯性高聚合物的含量高，則非交聯性高聚合物的流動性減低，使得因彎曲造成的漏光難以改善。
b)交聯劑
具有上述成分的本發明壓敏性黏著劑組成物，若需要，可另外包含多官能交聯劑。該多官能交聯劑所扮演的角色在於藉由與丙烯酸類共聚物的官能基反應而改善黏著劑的凝聚強度。
該多官能交聯劑可為選自下列群組中之一或多者：異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮丙啶化合物、及金屬螯合化合物。
該異氰酸酯化合物可包括甲苯二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲二異氰酸酯、異構重組之二異氰酸酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、亞甲基雙(4-苯基甲烷)三異氰酸酯、或它們與多元醇如三羥甲基丙烷的反應物。
該環氧化合物可包括乙二醇二環氧丙基醚、三環氧丙基醚、三羥甲基丙烷三環氧丙基醚、N,N,N’,N’-四環氧丙基乙二胺、或甘油二環氧丙基醚。
該氮丙啶化合物可包括N,N’-甲苯-2,4-雙(1-氮丙啶羰基化物)、N,N’-二苯基甲烷-4,4’-雙(1-氮丙啶羰基化物)、三伸乙基三聚氰胺、或三-1-氮丙啶基氧化膦。
作為該金屬螯合化合物，可使用經由將多價金屬諸如Al、Fe、Zn、Sn、Ti、Sb、Mg、或V與乙醯丙酮或乙醯乙酸乙酯配位所製備的化合物。
在形成壓敏性黏著劑層的混合程序中，上述多官能交聯劑之官能基的交聯反應即使在塗覆程序中也不應發生。在塗覆程序後之乾燥程序及老化程序之後，形成交聯結構，從而獲得具有彈性及良好凝聚強度的壓敏性黏著劑層。在此，藉由該壓敏性黏著劑的良好凝聚強度，可提高該壓敏性黏著劑性質諸如黏著劑產物的耐久性以及裁切特性。
多官能交聯劑的含量以100重量份的該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)計較佳為0.01至10重量份。當其含量在此範圍中時，該壓敏性黏著劑的凝聚強度優異，不會發生在壓敏性黏著耐久性上的問題諸如氣泡或剝蝕，且不會發生隆起，從而提供優異的耐久可靠性。
c)添加劑
具有上述成分的本發明壓敏性黏著劑組成物，若需要，可另外包含矽烷偶合劑或膠黏劑樹脂。
矽烷偶合劑具有改善黏著安定性的功能，因此當將丙烯類壓敏性黏著劑黏附在玻璃基板上時，更為改善耐熱/耐溼性質。尤其是當長時間留置在高溫高溼度下時，矽烷偶合劑可有助於改善黏著可靠性。
矽烷偶合劑可使用選自下列群組中的一種或至少兩種所成之混合物：γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-氫硫基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、γ-乙醯乙酸酯丙基三甲氧基矽烷、及類似物。
矽烷偶合劑的含量以100重量份的該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)計較佳為0.005至5重量份。當其含量在此範圍中時，會在高溫及高溼度下提高黏著安定性及黏著可靠性。
膠黏劑樹脂具有調節丙烯酸類壓敏性黏著劑之壓敏性黏著性能的功能。
該膠黏劑樹脂可包括選自下列群組中的一種或至少兩種所成之混合物：(氫化)烴樹脂、(氫化)松脂樹脂、(氫化)松酯樹脂、(氫化)萜烯樹脂、(氫化)萜烯酚樹脂、聚合松脂樹脂、聚合松酯樹脂、及類似物。
膠黏劑樹脂的含量以100重量份的該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)計較佳為1至100重量份。當其含量在此範圍中時，可提高壓敏性黏著劑的相容性及凝聚強度。
本發明的丙烯酸類壓敏性黏著劑組成物，若需要，還可包含諸如下列之添加劑：丙烯酸類低分子量物質、環氧樹脂、固化劑、紫外線(UV)安定劑、抗氧化劑、著色劑、補強劑、填料、消泡劑、表面活性劑、塑化劑、或類似物。
具有上述成分的本發明壓敏性黏著劑組成物可藉由習知方法諸如熱固化或光固化來製備。
本發明亦提供一種偏光板，其包括：
偏光膜；及
形成在該偏光膜之一面或雙面上並含有本發明壓敏性黏著劑組成物的壓敏性黏著劑層。
形成該偏光板的偏光膜並無特別限制。例如，可藉由將偏光成分諸如碘或二向色染料加在聚乙烯醇樹脂膜上並予伸長而製備該偏光膜。該偏光膜的厚度亦無限制，因此可以習用厚度製造該偏光膜。作為聚乙烯醇樹脂，可使用聚乙烯醇、聚乙烯甲醛、聚乙烯縮醛和乙烯、皂化乙酸乙烯酯共聚物、或類似物。
在該偏光膜之雙面上可形成多層膜。該等多層膜係藉由層合諸如下列之保護膜而製成：纖維素膜如三乙醯基纖維素、等等；聚酯膜如聚碳酸酯膜、聚對苯二甲酸乙二酯、等等；聚醚碸膜；聚烯烴膜諸如聚乙烯、聚丙烯或具有環或降烯結構的聚烯烴膜、或乙烯丙烯共聚物。此類保護膜的厚度沒有特別限制，習用厚度是可接受的。
在偏光膜上形成壓敏性黏著劑層的方法沒有特別限制。例如，其方法可包括使用桿塗機直接將壓敏性黏著劑塗佈在偏光膜表面上，然後予以乾燥。或者，其方法可包括將壓敏性黏著劑塗佈在分開的基板上，接著予以乾燥，並將壓敏性黏著劑層轉移至偏光膜的表面上，然後予以老化。
在本發明偏光板上，可層合一或多種提供補充功能的其他層，諸如保護層、反射層、防眩光膜、相位延遲膜、用於廣視角的補償膜、或增亮膜，且本發明壓敏性黏著劑層可形成在這些其他層之上。
本發明亦提供一種液晶顯示器(LCD)裝置，其包括在液晶單元的一面或雙面上接著有本發明偏光板的液晶面板。
該使用本發明壓敏性黏著劑的偏光板可應用於所有慣用的LCD裝置，該等裝置的液晶面板種類沒有特別限制。較佳的是，本發明可建構LCD裝置，其包括在液晶單元的一面或雙面上接著有壓敏性黏著偏光板的液晶面板。
如上所述，本發明壓敏性黏著劑組成物提供優異的耐久性及裁切特性並改善因在高溫及高溼度下液晶面板之彎曲所造成的漏光現象。
在下列實施例中將提供本發明的較佳具體實施例，以幫助對本發明的瞭解，但這些具體實施例僅係用於例示的目的，而非限制本發明的範圍。對在此技術領域中具有通常知識者而言顯而易知的是，可在本發明範圍內進行各種改變及修正，且這些改變及修正均包含在所附隨的申請專利範圍中。
製備實施例1：丙烯酸類共聚物A-1的製備
在備有供氮氣迴流和容易調節溫度用之冷卻系統的1升反應器中，添加由82.5重量份丙烯酸正丁酯(BA)、5重量份丙烯酸甲酯(MA)、10.5重量份丙烯酸苯氧基甲酯(PhEA)、及2.0重量份甲基丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEMA)所組成的單體混合物，然後將100重量份乙酸乙酯(EAc)加入其中作為溶劑。為移除氧，以氮氣沖洗1小時，並將溫度保持在62℃。將此混合物等化，然後將0.03重量份之經乙酸乙酯稀釋至50%濃度的偶氮雙異丁腈(AIBN)作為反應引發劑加入其中，並反應8小時，從而製備丙烯酸類共聚物。
製備實施例2：丙烯酸類共聚物A-2至B-4的製備
以丙烯酸類共聚物A-1之製備中所述的相同方法製備丙烯酸類共聚物，但使用表1所示之成分及組成。表1中的單位為重量份。
實施例1
混合程序
將25重量份所製備之丙烯酸類共聚物A-1與75重量份所製備之丙烯酸類共聚物B-1均勻混合，然後將0.2重量份三羥甲基丙烷(TDI-I)的二異氰酸甲苯酯加成物加入其中作為交聯劑。將此混合物稀釋成適當濃度，然後予以均勻混合。將所得產物塗覆在釋放薄片上並予乾燥，從而製備25微米之均質壓敏性黏著劑層。
層合程序
對所製備的該壓敏性黏著劑層施以壓敏性黏著至偏光板的處理。將所得偏光板裁切成適當大小並予評估。其上已施加壓敏性黏著劑之該偏光板的評估結果示於下表2中。
物理性質評估
藉由下列方法對上述製備之偏光板測定耐久性及漏光，且其結果示於下表2中。
耐久性評估
將實施例1中所製備之塗覆有壓敏性黏著劑的偏光板(90毫米×170毫米)以各光學吸收軸交叉的方式，接著在玻璃基板(110毫米×190毫米×0.7毫米)的雙面上。在約5公斤/平方公分的施加壓力下對該玻璃基板施以無塵室處理，以使其不會產生氣泡或邊緣隆起。為了評估該等樣品的耐溼-熱性，將它們置於60℃的溫度及90%的相對溼度下1000小時，然後觀察氣泡的形成或鬆脫。將該等樣品置於室溫下24小時後立刻評估它們的狀態。耐久性的評估標如下：
○：沒有觀察到氣泡或邊緣隆起。
Δ：發生一些氣泡或邊緣隆起。
×：發生大量氣泡或邊緣隆起。
光透射均勻性(漏光)評估
為調查與上述樣品相同之樣品的光透射均勻性，使用背光在暗房中觀察是否有光漏出。將具有0°光吸收軸之經壓敏性黏著劑塗覆的上方偏光板(400毫米×200毫米)和具有90°光吸收軸之經壓敏性黏著劑塗覆的下方偏光板(400毫米×200毫米)以各光學軸交叉的方式，接著在玻璃基板(410毫米×210毫米×0.7毫米)的雙面上。將該樣品置於溫度60℃的條件下500小時或溫度40℃及相對溼度70%的條件下500小時，然後置於室溫下。在此狀態中，在該樣品經配置為使得上方偏光板置於上方之後觀察漏光(因應力造成的漏光)，且在該樣品的斜度經壓迫後(就像有液晶面板上罩的情況)觀察漏光(因彎曲造成的漏光)。使用下述標準評估光透射均勻性：
○：難以用肉眼判定光透射的不均勻現象。
Δ：出現一些光透射不均勻現象。
×：出現大量的光透射不均勻現象。
實施例2-3及比較實施例1-6
使用與實施例1相同的製備方法，但使用表2所示之壓敏性黏著劑。藉由使用所製備的偏光板，測定壓敏性黏著劑的耐久性、因應力造成的漏光、及因彎曲造成的漏光，且其結果示於表2中。
如表2中所示，當與比較實施例1至6的偏光板比較時，本發明實施例1至3的偏光板展現優異的耐久性及優異的低漏光性質。

Claims (20)

  1. 一種壓敏性黏著劑組成物，其包含混合比例為1：9至5：5的含有衍生自具交聯官能基之單體之經聚合單元的可交聯丙烯酸類共聚物(A)與非可交聯丙烯酸類共聚物(B)，其中該丙烯酸類共聚物(A)包含衍生自75至97重量份(甲基)丙烯酸烷酯單體及3至25重量份含芳族基單體之經聚合單元，該丙烯酸類共聚物(B)包含衍生自75至97重量份(甲基)丙烯酸烷酯單體及3至25重量份含芳族基單體之經聚合單元。
  2. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其中該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)的重量平均分子量皆超過1,000,000。
  3. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其中該(甲基)丙烯酸烷酯單體係選自下列所組成的群組中之一或多者：(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)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、及(甲基)丙烯酸月桂酯。
  4. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其中該含芳族基單體為下式(1)所示之化合物： 其中R1 表示氫或甲基，R2 表示1至12個碳原子的伸烷基，n表示0至3的整數，X表示單鍵、氧、硫、或1至4個碳原子的伸烷基，且Ar表示未取代或經鹵素或1至12個碳原子之烷基取代的芳族基。
  5. 如申請專利範圍第4項之壓敏性黏著劑組成物，其中該含芳族基單體係選自下列所組成的群組中之一或多者：(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、丙烯酸2-苯基硫-1-乙酯、丙烯酸8-(2-萘氧基)-1-辛酯、及丙烯酸2-(1-萘氧基)-1-乙酯。
  6. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其中該具有交聯官能基之單體係選自下列群組中之一或多者：含羥基之單體、含羧基之單體、及其酐。
  7. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其中該具有交聯官能基之單體係選自下列群組中之一或多者：(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙二醇酯、丙烯酸、 甲基丙烯酸、丙烯酸二聚物、伊康酸、順丁烯二酸、及順丁烯二酸酐。
  8. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其中該衍生自具有交聯官能基之單體之經聚合單元係由含量以100重量份的該丙烯酸類共聚物(A)計為0.1至10重量份之具有交聯官能基之單體衍生而得。
  9. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其中該丙烯酸類共聚物(A)或(B)另包含衍生自下式(2)所示之官能性單體之經聚合單元： 其中R3 表示氫或烷基，且R4 表示氰基，未取代或經烷基取代之苯基、乙醯氧基、或COR5 ，其中R5 表示胺基或是未取代或經1至4個碳原子之烷基或烷氧基取代的環氧丙氧基。
  10. 如申請專利範圍第9項之壓敏性黏著劑組成物，其中該官能性單體係選自下列所組成的群組中之一或多者：丙烯腈、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、苯乙烯、甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、及乙酸乙烯酯。
  11. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其另包含以100重量份的該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)計0.01至10重量份之多官能交聯劑。
  12. 如申請專利範圍第11項之壓敏性黏著劑組成物，其中該多官能交聯劑係選自下列群組中之一或多者：異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮丙啶化合物、及金屬螯合化合物。
  13. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其另包含以100重量份的該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)計0.005至5重量份之矽烷偶合劑。
  14. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其另包含以100重量份的該等丙烯酸類共聚物(A)和(B)計1至100重量份之膠黏劑樹脂。
  15. 如申請專利範圍第14項之壓敏性黏著劑組成物，其中該膠黏劑樹脂係選自下列所組成的群組中之一或多者：(氫化)烴樹脂、(氫化)松脂樹脂、(氫化)松酯樹脂、(氫化)萜烯樹脂、(氫化)萜烯酚樹脂、聚合松脂樹脂、及聚合松酯樹脂。
  16. 如申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物，其另包含選自下列所組成的群組中之一或多者：丙烯酸類低分子量物質、環氧樹脂、固化劑、紫外線(UV)安定劑、抗氧化劑、著色劑、補強劑、填料、消泡劑、表面活性劑、及塑化劑。
  17. 一種偏光板，其包括：偏光膜；及形成在該偏光膜之一面或雙面上並含有申請專利範圍第1項之壓敏性黏著劑組成物的壓敏性黏著劑層。
  18. 如申請專利範圍第17項之偏光板，其中在該偏光膜的雙面上另形成有選自下列所組成的群組中之一或多種保護膜：纖維素膜、聚酯膜、聚醚碸膜、及聚烯烴膜。
  19. 如申請專利範圍第17項之偏光板，其另包含選自下列所組成的群組中之一或多種功能層：保護層、反射層、防眩光膜、相位延遲膜、用於廣視角的補償膜、及增亮膜。
  20. 一種液晶顯示器(LCD)裝置，其包括在液晶單元的一面或雙面上接著有申請專利範圍第17項之偏光板的液晶面板。
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