[发明专利]具有相位差的粘合剂膜、其生产方法和包括其的光学元件

说明书

技术领域

本发明涉及相位差粘合剂膜、生产该膜的方法以及包括该膜的光学元件。更具体地，本发明涉及的粘合剂膜即使在高温和高湿条件下也可使缠结最小以保持拉伸的结构，从而在耐久性、可再加工性和粘附性方面确保优异的性质的同时提供相位差，并且该粘合剂膜可提供具有优异的性质平衡的光学元件，本发明还涉及生产该膜的方法以及包括该膜的光学元件。

背景技术

光学膜的实例可包括偏振板、滤光片、延迟膜、椭圆偏振膜、反射膜、抗反射膜、补偿膜、增亮膜、配向膜、光扩散膜、玻璃抗散射膜（glass anti-scattering film）、表面保护膜和塑料LCD基板等，这些膜可应用于各种光学元件，包括液晶显示器。

在这些光学膜中，偏振板包括以特定方向排列的碘化合物或二色性偏振材料并且具有多层结构，该多层结构包括在偏振板两面上的保护性膜，例如三乙酰基纤维素(TAC)膜，以保护偏振元件。而且，偏振板可进一步包括光学视角补偿膜，例如具有单向分子排列的延迟膜和液晶型膜等。由于这些膜是由具有不同分子结构和组成的材料生产的，因此这些膜呈现不同的物理性能。具体地，在高温/高湿条件下，这些膜由于具有单向分子排列的材料的收缩或膨胀而呈现不足的尺寸稳定性。因此，当偏振板经由粘合剂被固定至特定部件时，一旦偏振板在高温/高湿条件下收缩或膨胀，应力集中于TAC层，导致双折射和光泄漏。这一现象被称为光泄漏，并且通常已知在拉伸的偏振膜由于膜在高温/高湿条件下的收缩而由光学各向同性转化为各向异性时发生。此外，即使在赋予粘合剂相位延迟功能的情况下，偏振板的收缩/膨胀也会改变粘合剂在高温/高湿条件下的相位特性。

因此，偏振膜的粘合剂必须在高温和高湿条件下具有优异的耐久性，同时保持相位差。

通常，粘合剂层不具有相位差以防显示器可视性劣化。然而，近年来，已经通过向粘合剂膜赋予相位差而开发了相位差粘合剂膜，以提供不仅作为粘合剂的功能还提供光学补偿功能。

此处，当向本领域普通的粘合剂膜赋予相位差时，相位差通常在由于应力使相位差最小的方向赋予到光学补偿型膜上。此外，在本领域相位差粘合剂层的制备中，粘合剂膜以非交联的状态受到拉伸，随后受到热交联。在这种情况下，由于粘合剂通常具有0℃或更小的玻璃化转变温度Tg，膜以非交联的状态的拉伸会使膜返回原始状态，导致拉伸的聚合物链缠结。因此，拉伸的状态在高温条件下放松，并且因此收缩的程度增加，从而不仅造成偏振板的光泄漏增加，还造成相位差的变化，而对偏振板的性质的造成不利影响。

发明内容

【技术问题】

本发明的一个方面是提供相位差粘合剂膜，以及生产该膜的方法，所述相位差粘合剂膜可使缠结最小以在高温和高湿条件下保持拉伸的结构，从而在抑制光泄漏的同时确保优异的耐久性。

本发明的另一个方面是提供呈现相位差和粘附性两者的相位差粘合剂膜，以及生产该膜的方法。

本发明的再一个方面是提供相位差粘合剂膜，以及生产该膜的方法，所述相位差粘合剂膜可被拉伸而没有粘附离型膜，从而保持稳定的性质。

本发明的又一个方面是提供使用相位差粘合剂膜而呈现优异的性质平衡的光学元件。

【技术方案】

本发明的一方面涉及相位差粘合剂膜。所述相位差粘合剂膜在20μm的厚度且在25℃和55%RH下具有约20nm至约150nm的相位差，并且在30℃和1rad/s的条件下经扫频测试具有约1x10⁵达因/cm²至约1x10⁹达因/cm²的储能模量。

所述相位差粘合剂膜可具有约30nm至约150nm的相位差。

在一个实施方式中，所述相位差粘合剂膜可具有约90%或更高的如以下公式1表示的凝胶分数：

凝胶分数(%)=(A/B)x100，

其中A是在室温(23℃)下溶解于乙酸乙酯72小时，随后在150℃下干燥1小时后剩余材料的质量，而B是所述粘合剂膜的初始质量。

所述相位差粘合剂膜可包含(甲基)丙烯酸酯共聚物、多官能(甲基)丙烯酸酯和固化剂。在一些实施方式中，所述相位差粘合剂膜可进一步包含光引发剂、热引发剂或它们的组合。

所述(甲基)丙烯酸酯共聚物可含有羟基基团、羧基基团或它们的组合。

所述(甲基)丙烯酸酯共聚物可具有约1,000,000g/mol至约5,000,000g/mol的重均分子量。