用于偏光板的粘着膜、包含粘着膜的偏光板以及包含偏光板的光学显示器的制造方法
【专利说明】用于偏光板的粘着膜、包含粘着膜的偏光板以及包含偏光 板的光学显示器
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2014年10月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第 10-2014-0145536号以及2015年10月21日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第 10-2015-0146947号的权益，所述专利申请的全部揭示内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
[0003] 本发明涉及用于偏光板的粘着膜、包含所述粘着膜的偏光板以及包含所述偏光板 的光学显示器。
【背景技术】
[0004] 液晶显示器包含用于液晶显示器的面板，所述面板包含液晶和经由粘着层而粘合 到所述面板上的偏光板。偏光板具有多层结构，包含偏光片和形成于所述偏光片上的保护 膜。
[0005] 因为偏光片和保护膜由具有不同分子结构和组成的材料形成，所以所述偏光片和 所述保护膜具有不同物理特性。另外，拉伸偏光片以使偏光片具有单向分子安排，以便展现 偏光。因此，偏光板的尺寸可以由于偏光片在高温和/或高湿度下的收缩或膨胀而变化。确 切地说，当将偏光板经由粘着剂而固定到面板上时，在高温和/或高湿度下，由所述偏光板 的收缩或膨胀而产生的应力集中在所述保护膜上，以使得在所述保护膜上出现双折射，由 此造成漏光。
[0006] 漏光可以通过经由调节粘着层上的应力以防止残余应力残留在保护膜中来抑制。 然而，因为保护膜在高温和/或高湿度下具有残余应力，粘着膜中的交联聚合物沿特定方 向排列，造成双折射。一般来说，丙烯酸类粘着剂展现负双折射。
[0007] -种通过减少用于偏光板的粘着膜的储能模量来减轻应力的方法可以用于抑制 漏光。然而，尽管所述方法对7英寸或小于7英寸的显示器有效，但粘着剂极具柔性，并且因 此由于长期使用或由高温和高湿所造成的应力而可能具有耐久性问题（如鼓泡或脱离）， 并且可能导致可加工性恶化，如粘着剂渗漏。替代性地，存在一种减少保护膜在高温和高湿 度下的延迟变化的方法，所述方法经由通过增加用于偏光板的粘着膜的储能模量以抑制应 力来进行。然而，尽管漏光可以在显示屏幕中心部分中得到抑制，但由于应力随着从屏幕中 心到末端的距离增加而增加，严重的漏光可能出现在屏幕的末端部分或尖端处。
[0008] 在相关技术中，韩国专利公开第2009-0112916A号揭示一种丙烯酸类粘着剂组成 物，所述丙烯酸类粘着剂组成物包含丙烯酸类共聚物和在其结构中含有液晶元核心的液体 光学各向异性化合物，并且因此可以将粘着层由于残余应力所致的负双折射调节成正双折 射，同时确保极好的应力弛豫。
[0009] 因而，当使用具有正双折射的应力减轻粘着剂时，漏光可以是在屏幕的末端部分 (此处，保护膜在高温/高湿度条件下的延迟变化较大）处得到有效抑制。然而，在这种情 况下，存在以下问题：屏幕中心部分（此处，保护膜几乎没有延迟变化）中的漏光相反地增 加。
【发明内容】
[0010] 根据本发明的一个方面，一种用于偏光板的粘着膜如由以下等式1所计算的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定义并且AR。由等式3定义。
[0014] 〈等式 2>
[0015] AGr = G1-G2
[0016] 其中Gl是在23°C下的储能模量（单位：兆帕）并且G2是在85°C下的储能模量 (单位：兆帕），如通过在温度以l〇°C /分钟的速率从0°C升高到100°C的同时，在应变为 5%、法线力为100牛顿并且角频率为1拉德/秒的条件下使用高级流变性测定扩展系统 (advanced rheometry expansion system，ARES，TA 仪器公司(TA Instrument Inc·))进 行温度扫描测试来对堆叠成500微米厚的用于偏光板的粘着膜所测量的。
[0017] 〈等式 3>
[0018] AR0= R01-R02
[0019] 其中'是在85°(：下在590纳米波长下的延迟（单位：纳米）并且1?。2是在23°(：下 在590纳米波长下的延迟（单位：纳米），如在温度以10°C /分钟的速率从(TC升高到100°C 的同时，在施加125毫牛顿/15毫米的应力时对1毫米厚的用于偏光板的粘着膜所测量的。
[0020] 在一个实施例中，所述粘着膜的Gl可以是0. 45兆帕到1兆帕。
[0021] 在一个实施例中，所述粘着膜的G2可以是0. 01兆帕到0. 3兆帕。
[0022] 在一个实施例中，所述粘着膜可以由用于偏光板的粘着剂组成物形成，所述粘着 剂组成物包含（A)含有可交联官能团的可交联（甲基）丙烯酸类共聚物、（B)具有正双折 射的非可交联（甲基）丙烯酸类共聚物以及（C)固化剂。
[0023] 在一个实施例中，所述（A)可交联（甲基）丙烯酸类共聚物可以是包含含可交联 官能团的单体的单体混合物的共聚物，并且在一个实施例中，所述含可交联官能团的单体 可以1重量％ (wt% )到20重量％的量存在于所述单体混合物中。
[0024] 在一个实施例中，所述（B)非可交联（甲基）丙烯酸类共聚物是包含含可交联官 能团的单体的单体混合物的共聚物，并且所述含可交联官能团的单体可以任选地以小于1 重量％的量存在于所述单体混合物中。
[0025] 在一个实施例中，所述（A)可交联（甲基）丙烯酸类共聚物与所述（B)非可交联 (甲基）丙烯酸类共聚物中的每一种的重量平均分子量可以都小于1，〇〇〇, 〇〇〇克/摩尔。
[0026] 在一个实施例中，所述（B)非可交联（甲基）丙烯酸类共聚物的重量平均分子量 可以是300, 000克/摩尔到小于1，000, 000克/摩尔。
[0027] 在一个实施例中，所述（A)可交联（甲基）丙烯酸类共聚物是包含以下的单体混 合物的共聚物：含羟基的（甲基）丙烯酸类单体与含羧酸基的（甲基）丙烯酸类单体中的 至少一种；以及含烷基的（甲基）丙烯酸类单体。
[0028] 在一个实施例中，所述（B)非可交联（甲基）丙烯酸类共聚物是包含以下的单体 混合物的共聚物：含芳族基的（甲基）丙烯酸类单体、含烷基的（甲基）丙烯酸类单体以及 由式2表示的（甲基）丙烯酸类单体：
[0029] 〈式 2>
[0030]
[0031] 其中A是(^到C 2。脂肪族经基；B是-〇-或-S- ;R i是氢或甲基；R 2是C濟C 2。脂肪 族烃基；并且η是1到5的整数。
[0032] 在一个实施例中，所述由式2表示的（甲基）丙烯酸类单体可以包含（甲基）丙 烯酸2-(2-乙氧基乙氧基）乙酯。
[0033] 在一个实施例中，按所述（A)可交联（甲基）丙烯酸类共聚物与所述（B)非可交 联（甲基）丙烯酸类共聚物的100重量份计，所述（A)可交联（甲基）丙烯酸类共聚物可 以60重量份到95重量份的量存在，并且所述（B)非可交联（甲基）丙烯酸类共聚物可以 5重量份到40重量份的量存在。
[0034] 在一个实施例中，所述用于偏光板的粘着剂组成物可以进一步包含硅烷偶联剂。
[0035] 根据本发明的另一个方面，一种偏光板可以包含如上文所阐述的用于偏光板的粘 着膜。
[0036] 根据本发明的另一个方面，一种光学显示器可以包含上文所阐述的偏光板。
【附图说明】
[0037] 图1是根据本发明的一个实施例的偏光板的截面视图。
[0038] 图2是根据本发明的另一个实施例的偏光板的截面视图。
[0039] 图3是根据本发明的一个实施例的光学显示器的截面视图。
【具体实施方式】
[0040] 将参考附图详细地描述本发明的示范性实施例。应理解，本发明不限于以下实施 例并且可以用不同方式实施，并且提供所述实施例以提供本发明的全部揭示内容并且使所 属领域的技术人员充分理解本发明。在附图中，为清楚起见将省略与描述无关的部分。在 本说明书通篇中，将用相似的参考标号表示相似的组件。
[0041] 如本文所用，术语"（甲基）丙烯酰基"可以指丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基，并 且术语"（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"的方向性术语参考附图来定义。因此，应理解术语"上表面"可以与术语"下表面"互 换使用。
[0042] 在下文中，将详细地描述根据本发明的一个实施例的用于偏光板的粘着膜。
[0043] 用于偏光板的粘着膜可以抑制由于偏光板在高温和/或高湿度下的尺寸变化所 致的漏光。用于偏光板的粘着膜可以经由应力抑制和光学补偿来抑制漏光。另外，用于偏 光板的粘着膜可以在大尺寸显示器的屏幕中心部分中并且甚至也在其远端或尖端处抑制 漏光。
[0044] 当偏光板包含偏光片和形成于所述偏光片至少一个表面上的偏光片保护层（光 学膜、涂层等等）时，用于偏光板的粘着膜用于将所述偏光板固定到光学显示器的面板或 另一个光学膜上。用于偏光板的粘着膜如由以下等式1所计算的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定义并且AR。由等式3定义。
[0048] 〈等式 2>
[0049] AGr = G1-G2
[0050] 其中Gl是在23°C下的储能模量（单位：兆帕）并且G2是在85°C下的储能模量（单 位：兆帕），如通过在温度以l〇°C /分钟的速率从0°C升高到100°C的同时，在应变为5%、 法线力为100牛顿并且角频率为1拉德/秒的条件下使用高级流变性测定扩展系统（ARES， TA仪器公司）进行温度扫描测试来对堆叠成500微米厚的用于偏光板的粘着膜所测量的。
[0051] 〈等式 3>
[0052] AR0= R01-R02
[0053] 其中Rqi是在85°C下在590纳米波长下的延迟（单位：纳米）并且、是在23°(：下 在590纳米波长下的延迟（单位：纳米），如在温度以10°C /分钟的速率从(TC升高到100°C 的同时，在施加125毫牛顿/15毫米的应力时对1毫米厚的用于偏光板的粘着膜所测量的。
[0054] 用于偏光板的粘着膜的储能模量和延迟（R。）使用500微米到1毫米厚的粘着膜 样本来测量，所述粘着膜样本通过将用于偏光板的粘着剂组成物涂布到离型膜（例如，聚 对苯二甲酸乙二酯膜）上达到50微米的厚度，在20°C到100°C下老化1分钟到7天以形成 50微米厚的粘着膜，接着堆叠所述粘着膜来获得。
[0055] K值是用于证实以下的测量值：当温度从23°C变化到85°C的高温时，用于偏光板 的粘着膜具有经由粘着膜在其末端处分子排列的光学补偿作用，同时具有由于其在高温下 的高储能模量所致的应力弛豫作用，由此不仅在用于偏光板的粘着膜的中心部分中而且也 在其远端或尖端处抑制漏光。
[0056] 用于偏光板的粘着膜的K值可以是0. 2到0. 5。在这个范围内，用于偏光板的粘着 膜具有极好的抑制漏光作用。因而，用于偏光板的粘着膜的K值是0. 2到0. 5,由此即使在 粘着膜的末端或尖端（此处应力大于粘着膜中心部分中的应力）也经由通过分子排列的光 学补偿，同时通过抑制应力来抑制漏光。在一个实施例中，用于偏光板的粘着膜的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中所定义，用于偏光板的粘着膜的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。在这个范围内，用于偏光板的粘着膜可以改进偏光板在