[发明专利]具有优异紫外线阻挡性质的光学膜和含有该光学膜的偏振片

说明书

技术领域

本公开涉及一种具有优异紫外线阻挡性质的光学膜和含有该光学膜的偏振片，并且特别地，涉及一种即使在其中包含少量紫外线吸收剂的情况下也能够有效阻挡宽波长波段内的紫外线并且即使长时间暴露于紫外线时也具有稳定的光谱的光学膜，以及涉及一种使用该光学膜的偏振片

背景技术

目前在例如液晶显示器的图像显示单元中使用的偏振片通常具有包含在其中的三乙酰纤维素膜(下文中为TAC膜)作为保护膜，以保护聚乙烯醇偏振器。然而，TAC膜可能不具有足够程度的耐热性和耐湿性，并因此可能存在的问题是，在高温和高湿度条件下使用时由于膜的变形导致偏振片的如偏振度或色彩等性能可能降低。因此，最近已提出使用具有优异的耐热性和耐湿性的透明丙烯酸类树脂膜代替TAC膜作为偏振片的保护膜。

同时，最近也提出了向保护膜中加入紫外线吸收剂以保护聚乙烯醇偏振器免受紫外线的技术。对于存在于太阳光中的紫外线，320至400nm的波长波段被称为UVA区域，而290至320nm的波长波段被称为UVB区域。UVA区域内的光不被臭氧层吸收，并且还具有高的强度，所以一定要被阻挡，虽然从UVB区域内的光主要在臭氧层中被吸收，但由于这种光具有短波长并相应具有相对大的能量，因此即使到达地面的量可以忽略不计，仍然需要阻挡UVB区域的光。然而，迄今为止已提出的包含紫外线吸收剂的保护膜存在如下问题：能够被阻挡的紫外线区域为被限制在320至400nm的波长波段内的光线。

此外，在迄今已提出的包含紫外线吸收剂的丙烯酸类光学膜中，需要加入大量的紫外线吸收剂，以实现有效的紫外线阻挡效果，但是，当加入大量紫外线吸收剂时，当丙烯酸类树脂在挤出机的高温高压下熔融并且在通过T模和随后的流延辊而突然冷却时，紫外线吸收剂分解并从膜中逸出，从而紫外线吸收剂紧紧粘附于流延辊，这种迁移现象会在丙烯酸类膜的制备工艺中成为严重问题，并且其结果是，由于热分解的紫外光吸收剂也紧紧粘附了膜，因此该膜的外表面的质量可能较差。此外，紫外线吸收剂具有低分子量和低玻璃化转变温度，因此，当该紫外线吸收剂的量增加时，包含这种紫外线吸收剂的丙烯酸类膜的分子量和玻璃化转变温度也降低，从而造成耐热性的降低。

然而，当该类丙烯酸类光学膜长期暴露于紫外线时，在迄今为止已提出的包含紫外线吸收剂的丙烯酸类光学膜中，包含其中的紫外线吸收剂的部分可能会被紫外线破坏，而导致产生自由基，这就出现了在紫外线吸收剂首先开始吸收的区域之外的区域中的光吸收。结果，在一些波长波段中的光透射率可以会极大地下降，造成膜褪色而具有黄色斑痕的变黄现象。

因此，需要即使在包含少量紫外线吸收剂的情况下，也能够有效地阻挡320至400nm(UVA区域)波长波段的紫外线和290至320nm(UVB区域)波长波段的紫外线，并且具有稳定的光谱(其中即使长期暴露于紫外线时也几乎观察不到光透射率的变化)的丙烯酸类光学膜。

发明内容

技术问题

本公开的一个方面提供了一种即使在包含少量紫外线吸收剂的情况下也能够有效阻挡UVA和UVB两个区域的紫外线，并且即使当长时间暴露于紫外线中时也具有稳定的光谱的丙烯酸类光学膜，而且还提供了包括该光学膜的偏振片。

技术方案

根据本公开的一个方面，提供了一种光学膜，其包括紫外线吸收剂，该紫外线吸收剂具有在290至320nm的波长波段中最大吸收系数为0.07至0.10phr^-1μm^-1的第一峰和在330至400nm的波长波段中最大吸收系数为0.11至0.16phr^-1μm^-1的第二峰；丙烯酸类树脂；和受阻胺光稳定剂(HALS)。

其中，所述受阻胺光稳定剂(HALS)可以在分子中包括由以下化学式A至D表示的结构中的至少一个。

[化学式A]

[化学式B]

[化学式C]

[化学式D]

在化学式A中，氮和在哌啶环4位的碳与受阻胺光稳定剂(HALS)中的其它原子连接；在化学式B中，氮和连接到哌啶环4位的碳上的氧与受阻胺光稳定剂(HALS)中的其它原子连接；在化学式C中，在哌啶环4位的碳与受阻胺光稳定剂(HALS)中的其它原子连接；在化学式D中，连接到哌啶环4位的碳上的氧与受阻胺光稳定剂(HALS)中的其它原子连接。

更具体地，受阻胺光稳定剂(HALS)可以包括选自由以下化学式5至18表示的结构中的一种结构。