CN118974197A - 光学膜用粘接剂、皮膜及光学膜 - Google Patents

Abstract

本发明提供即使在高湿热环境下也能够提高与基材的密合性的光学膜用粘接剂。本发明的光学膜用粘接剂含有包含聚氨酯树脂(X)的水分散体，聚氨酯树脂(X)至少具有来自多元醇(A)的结构单元和来自多异氰酸酯(B)的结构单元，上述多元醇(A)包含具有来自对苯二甲酸的结构和来自新戊二醇的结构的聚酯多元醇(a)和二羟甲基丙酸(b)，多元醇(A)包含85质量％以上的聚酯多元醇(a)，聚氨酯树脂(X)的重均分子量为5000～50000，上述聚氨酯树脂(X)含有98质量％以上的双官能的构成成分，聚氨酯树脂(X)的酸值为5～15mgKOH/g。

Description

光学膜用粘接剂、皮膜及光学膜

技术领域

本发明涉及光学膜用粘接剂、皮膜及光学膜。

背景技术

聚氨酯树脂水分散体能够形成机械性质、耐溶剂性、耐水性优异的涂膜，因此在各种领域中，在水性涂布剂、粘接剂等广泛的领域中使用。从该观点出发，正在积极地进行提高了分散性的聚氨酯树脂水分散体、作为粘接剂使用时能够使皮膜呈现各种功能的聚氨酯树脂组合物的开发。

例如，专利文献1中公开了通过使包含含有羟基和/或羧基末端的氟聚醚和多异氰酸酯的原料在水中反应来制造聚氨酯树脂水性分散体的技术。通过这样得到的聚氨酯树脂水性分散体，能够形成不仅拒水、拒油性、防污性优异，而且耐粘连性、表面润滑性也优异的皮膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-145598号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

聚氨酯树脂水分散体例如在光学膜等各种领域中作为粘接剂而广泛利用时，在以往的利用了聚氨酯树脂水分散体的粘接剂中，有时与基材的密合性不充分，留有改善的余地。特别是，在现有的利用了聚氨酯树脂水分散体的粘接剂中，存在放置于高湿热环境时的密合性大幅下降的问题。从这样的观点出发，对于包含聚氨酯树脂水分散体的光学膜用粘接剂，要求具有即使在高湿热环境下也进一步提高与基材的密合性的性能。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供即使在高湿热环境下也能够提高与基材的密合性的光学膜用粘接剂、皮膜及光学膜。

用于解决问题的技术手段

本发明人等为了实现上述目的而反复进行了深入研究，结果发现，通过将来自特定的多元醇的结构单元导入聚氨酯树脂，从而能够实现上述目的，至此完成了本发明。

即，本发明例如包含以下项中记载的主题。

项1

一种光学膜用粘接剂，其含有包含聚氨酯树脂(X)的水分散体，其中，

上述聚氨酯树脂(X)至少具有：来自多元醇(A)的结构单元和来自多异氰酸酯(B)的结构单元，

上述多元醇(A)包含：具有来自对苯二甲酸的结构和来自新戊二醇的结构的聚酯多元醇(a)、以及二羟甲基丙酸(b)，

上述多元醇(A)包含85质量％以上的上述聚酯多元醇(a)，

上述聚氨酯树脂(X)的重均分子量为5000～50000，

上述聚氨酯树脂(X)含有98质量％以上的双官能的构成成分，

上述聚氨酯树脂(X)的酸值为5mgKOH/g～15mgKOH/g。

项2

根据项1所述的光学膜用粘接剂，其中，上述多异氰酸酯(B)包含芳香族多异氰酸酯。

项3

一种皮膜，其包含项1或2所述的光学膜用粘接剂的干燥物。

项4

一种光学膜，其具备项3所述的皮膜作为粘接层。

发明效果

本发明的光学膜用粘接剂即使在高湿热环境下也能够提高与基材的密合性。

具体实施方式

以下详细说明本发明的优选实施方式。需要说明的是，本说明书中，关于“含有”和“包含”的表述，包括“含有”、“包含”、“基本上由……构成”和“仅由……构成”的概念。

本发明的光学膜用粘接剂含有包含聚氨酯树脂(X)的水分散体。上述聚氨酯树脂(X)至少具有来自多元醇(A)的结构单元与来自多异氰酸酯(B)的结构单元，上述多元醇(A)包含：具有来自对苯二甲酸的结构与来自新戊二醇的结构的聚酯多元醇(a)、及二羟甲基丙酸(b)。上述多元醇(A)包含85质量％以上的上述聚酯多元醇(a)，上述聚氨酯树脂(X)的重均分子量为5000～50000，上述聚氨酯树脂(X)含有98质量％以上的双官能的构成成分，上述聚氨酯树脂(X)的酸值为5～15mg KOH/g。需要说明的是，“上述聚氨酯树脂(X)含有98质量％以上的双官能的构成成分”可以说成“上述聚氨酯树脂(X)含有98质量％以上的来自双官能型化合物的结构单元”。

本发明的光学膜用粘接剂包含上述聚氨酯树脂(X)，因此能够形成与基材的密合性优异的粘接剂，而且，即使在高湿热环境下也能够形成与基材的密合性优异的粘接剂。

以下，对本发明的光学膜用粘接剂中所含的包含聚氨酯树脂(X)的水分散体(聚氨酯树脂水分散体)的构成进行详述。

(多元醇(A))

聚氨酯树脂(X)至少具有来自多元醇(A)的结构单元。

本发明中，多元醇(A)为含有至少2种以上的具有多个羟基的化合物(优选为具有2个羟基的化合物)的组合物。特别是，在本发明中，多元醇(A)至少包含：具有来自对苯二甲酸的结构与来自新戊二醇的结构的聚酯多元醇(a)、及二羟甲基丙酸(b)。由此，本发明的光学膜用粘接剂即使在高湿热环境下也能够形成与基材的密合性优异的粘接剂。为慎重起见的注释，二羟甲基丙酸(b)为具有2个羟基的化合物，因此该化合物为双官能的化合物。

聚酯多元醇(a)例如为利用二醇化合物与含羧基化合物的脱水缩合反应而形成的化合物，具有来自二醇的结构和来自含羧基化合物的结构。因此，本发明中，聚酯多元醇(a)例如为能够利用包含新戊二醇的二醇与包含对苯二甲酸的含羧基化合物的脱水缩合反应而形成的聚酯多元醇化合物。

聚酯多元醇(a)只要不阻碍本发明的效果，则除了来自对苯二甲酸的结构和来自新戊二醇的结构以外，还可以包含来自其他化合物的结构。该其他化合物例如可广泛列举为了制造公知的聚酯多元醇而使用的化合物，例如可列举：间苯二甲酸、己二酸、琥珀酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、马来酸酐、富马酸、1,3-环戊烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、邻苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、2,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、萘二甲酸、联苯二羧酸、1,2-双(苯氧基)乙烷-p,p′-二羧酸等含羧基化合物；该含羧基化合物的酸酐；乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、分子量6000以下的聚乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、双羟基乙氧基苯、1,4-环己二醇、1,4-环己烷二甲醇、双酚A、氢化双酚A、氢醌等二醇成分。

其中，聚酯多元醇(a)优选还具有来自从由己二酸和乙二醇组成的组中选出的至少1种化合物的结构。此时，本发明的光学膜用粘接剂即使在高湿热环境下也能够提高与基材的密合性。

聚酯多元醇(a)中，来自对苯二甲酸的结构和来自新戊二醇的结构的含有比例没有特别限定。例如，相对于聚酯多元醇(a)的全部结构单元，来自对苯二甲酸的结构的含有比例优选为10质量％～70质量％，更优选为10质量％～60质量％，进一步优选为15质量％～45质量％。另外，相对于聚酯多元醇(a)的全部结构单元，来自新戊二醇的结构的含有比例优选为20质量％～60质量％，更优选为30质量％～55质量％。

在聚酯多元醇(a)除了包含来自对苯二甲酸的结构及来自新戊二醇的结构以外还包含来自其他化合物的结构的情况下，来自其他化合物的结构的含有比例并无特别限定。例如，相对于聚酯多元醇(a)的全部结构单元，来自其他化合物的结构的含有比例优选为5质量％～50质量％，更优选为7质量％～48质量％，进一步优选为10质量％～45质量％。换言之，相对于聚酯多元醇(a)的全部结构单元，来自对苯二甲酸的结构及来自新戊二醇的结构的含有比例优选为50质量％～95质量％，更优选为52质量％～93质量％，进一步优选为55质量％～90质量％。

另外，在聚酯多元醇(a)具有来自从由对苯二甲酸和己二酸组成的组中选出的至少一种羧酸化合物的结构的情况下，这些结构的含有比例并无特别限定，例如相对于聚酯多元醇(a)的全部结构单元，优选为70质量％以下，更优选为60质量％以下。

另外，在聚酯多元醇(a)具有来自乙二醇的结构的情况下，该结构的含有比例并无特别限定，例如相对于聚酯多元醇(a)的全部结构单元，优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下。

聚酯多元醇(a)优选含有98质量％以上的二官能的聚酯多元醇，更优选为含有99质量％以上。在这些情况下，剩余部分例如可以是3官能以上的聚酯多元醇。聚酯多元醇(a)也可以仅由二官能的聚酯多元醇构成。

聚酯多元醇(a)的数均分子量没有特别限定，例如优选为500以上，更优选为1000以上，进一步优选为1500以上，另外，优选为5000以下，更优选为4000以下，进一步优选为3000以下。

多元醇(A)中所含的聚酯多元醇(a)可以为单独1种，也可以为2种以上。

聚酯多元醇(a)例如可以通过与公知的制造方法同样的方法得到，或者也可以从市售品等获得。例如，如上所述，聚酯多元醇(a)可以利用二醇化合物与含羧基化合物的脱水缩合反应来制造。

多元醇(A)除了上述聚酯多元醇(a)及二羟甲基丙酸(b)以外，也可以包含其他多元醇化合物。其他多元醇化合物可广泛列举公知的多元醇，例如可列举：聚酯多元醇(a)以外的聚酯多元醇化合物、聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、烃系多元醇、或分子量400以下的低分子量多元醇、二羟甲基丙酸(b)以外的含有活性氢基团和羧基(或其盐)各1个以上的化合物等。

聚碳酸酯多元醇没有特别限定，例如可以广泛列举用于形成聚氨酯树脂的公知的聚碳酸酯多元醇。例如，作为聚碳酸酯多元醇，可举出通过1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二乙二醇等二醇与碳酸二苯酯、光气的反应而得到的化合物。聚碳酸酯多元醇例如可以通过与公知的制造方法同样的方法得到，或者也可以从市售品等获得。

聚醚多元醇没有特别限定，例如可以广泛列举用于形成聚氨酯树脂的公知的聚醚多元醇。例如可列举出使多元醇化合物与环氧烷加成聚合而成的聚醚多元醇。用于形成聚酯多元醇的多元醇化合物可以举出各种脂肪族多元醇、脂环式多元醇。作为环氧烷，例如可以举出环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等环氧烷等。聚醚多元醇例如可以通过与公知的制造方法同样的方法得到，或者也可以从市售品等获得。作为市售品，例如可以举出三洋化成公司的“NEWPOL BPE”(注册商标)系列。

烃系多元醇没有特别限定，例如可以广泛列举出用于形成聚氨酯树脂的公知的烃系多元醇。例如，作为烃系多元醇，是将烃链的末端用羟基封端而得的多元醇，例如可以举出：聚丁二烯多元醇、聚异戊二烯多元醇、氢化聚丁二烯多元醇、或氢化聚异戊二烯多元醇等。

分子量为400以下的低分子量多元醇例如可列举：乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、3-甲基戊二醇(MPD)、1,6-己二醇(1,6-HD)、1,8-辛二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、双酚A、氢化双酚A、环己烷二甲醇、甘油、三羟甲基丙烷等。

含有活性氢基团与羧基(或其盐)各1个以上的化合物(二羟甲基丙酸(b)除外)例如可以列举：2,2-二羟甲基丁酸、2,2-二羟甲基戊酸、二氧基马来酸、2,6-二氧基苯甲酸、3,4-二氨基苯甲酸等含羧酸化合物及它们的衍生物以及它们的盐。此外，作为含有活性氢基团和羧基(或其盐)各1个以上的化合物，还可以举出：丙氨酸、氨基丁酸、氨基己酸、甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、组氨酸等氨基酸类、琥珀酸、己二酸、马来酸酐、邻苯二甲酸、偏苯三酸酐等羧酸类。

多元醇(A)包含85质量％以上的聚酯多元醇(a)。即，相对于多元醇(A)的总质量，聚酯多元醇(a)的含有比例为85质量％以上。由此，本发明的光学膜用粘接剂能够形成即使在高湿热环境下与基材的密合性也优异的粘接剂。在相对于多元醇(A)的总质量，聚酯多元醇(a)的含有比例小于85质量％的情况下，高湿热环境下的与基材的密合性下降。多元醇(A)更优选包含85质量％以上的二官能的聚酯多元醇(a)。

此处，多元醇(A)的总质量是指聚酯多元醇(a)和二羟甲基丙酸(b)以及其他多元醇化合物(具有2个以上羟基的化合物)的总质量。

多元醇(A)优选包含87质量％以上、更优选包含90质量％以上、进一步优选包含92质量％以上、特别优选包含95质量％以上的聚酯多元醇(a)(优选为二官能的聚酯多元醇(a))。多元醇(A)优选包含99质量％以下的聚酯多元醇(a)(优选为二官能的聚酯多元醇(a))，更优选包含97质量％以下。

相对于聚酯多元醇(a)的总质量100质量份，二羟甲基丙酸(b)的含量优选为1质量份～10质量份，更优选为2质量份～8质量份，进一步优选为2.5质量份～7质量份，特别优选为3质量份～6质量份。另外，二羟甲基丙酸也称为“2,2-二羟甲基丙酸”。

多元醇(A)也可以包含三官能以上短链(日文：低鎖)多元醇，相对于多元醇(A)的总质量，三官能以上短链多元醇的含有比例优选为0.75质量％以下，更优选为0.40质量％以下，进一步优选为0.30质量％以下。由此，本发明的光学膜用粘接剂即使在高湿热环境下与基材的密合性也更优异。作为3官能以上短链多元醇化合物，例如可以举出分子量为150以下的多元醇，具体而言，可以举出三羟甲基丙烷、季戊四醇。多元醇(A)也可以不含三官能以上短链多元醇。

多元醇(A)优选含有98质量％以上、更优选含有99质量％以上的双官能的多元醇(即，具有2个羟基的多元醇)。这些情况下，余量例如可以为3官能以上的多元醇。多元醇(A)也可以仅由双官能的多元醇构成。

(多异氰酸酯(B))

聚氨酯树脂(X)具有来自多异氰酸酯(B)的结构单元。多异氰酸酯(B)并无特别限定，例如可广泛列举为了形成聚氨酯树脂而是用的多异氰酸酯化合物，例如可列举具有两个以上异氰酸酯基的化合物，更优选为具有两个异氰酸酯基的化合物。

作为多异氰酸酯(B)，具体而言，可以举出：脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯、芳香脂肪族二异氰酸酯等双官能型异氰酸酯化合物。

作为脂肪族多异氰酸酯，例如可以举出：四亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、2-甲基戊烷-1,5-二异氰酸酯、3-甲基戊烷-1,5-二异氰酸酯等。

作为脂环族多异氰酸酯，例如可以举出：异佛尔酮二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(以下，可以表述为“H12MDI”)、1,4-环己烷二异氰酸酯、甲基亚环己基二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸酯甲基)环己烷等。

作为芳香族多异氰酸酯，例如可以举出：甲苯二异氰酸酯、2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、4,4’-二苄基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、1,3-苯二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯等。

作为芳香脂肪族多异氰酸酯，例如可以举出：二烷基二苯基甲烷二异氰酸酯、四烷基二苯基甲烷二异氰酸酯、α,α,α,α-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯等。

另外，作为多异氰酸酯(B)，可以使用有机多异氰酸酯的改性体。作为有机多异氰酸酯的改性体，没有特别限定，例如可以举出：碳二亚胺体、脲基甲酸酯体、缩二脲体、异氰脲酸酯体、加合物体等。需要说明的是，多异氰酸酯可以单独使用或将2种以上组合使用。

多异氰酸酯(B)的数均分子量没有特别限定，优选为100以上且400以下，更优选为120以上且300以下，更优选为150以上且280以下。

多异氰酸酯(B)优选为芳香族多异氰酸酯，更优选为双官能的芳香族多异氰酸酯。芳香族多异氰酸酯优选为甲苯二异氰酸酯(TDI)、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。

多异氰酸酯(B)可以通过公知的制造方法得到，或者也可以从市售品获得。多异氰酸酯可以为单独1种，也可以包含2种以上。

多异氰酸酯(B)优选含有98质量％以上、更优选含有99质量％以上的双官能的异氰酸酯。这些情况下，余量例如可以为3官能以上的多异氰酸酯。多异氰酸酯(B)可以仅由双官能的多元醇构成。

(聚氨酯树脂(X))

聚氨酯树脂(X)具有来自上述多元醇(A)的结构单元和来自上述多异氰酸酯(B)的结构单元。聚氨酯树脂(X)除了包含这些结构单元以外，例如还可以包含来自后述的封端剂的结构、来自扩链剂的结构。聚氨酯树脂(X)也可以仅由来自上述多元醇(A)的结构单元和来自上述多异氰酸酯(B)的结构单元形成。

聚氨酯树脂(X)有时也具有来自后述的具有单官能的活性氢基团的化合物的结构单元。在聚氨酯树脂(X)包含来自具有单官能的活性氢基团的化合物的结构单元的情况下，相对于聚氨酯树脂(X)的全部结构单元，来自具有单官能的活性氢基团的化合物的结构单元的含有比例优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下，进一步优选为1质量％以下。由此，本发明的光学膜用粘接剂即使在高湿热环境下与基材的密合性也更优异。

此外，聚氨酯树脂(X)有时也具有来自后述的作为扩链剂使用的多胺(扩链剂)等短链胺化合物的结构单元。

聚氨酯树脂(X)中，各结构单元的含有比例没有特别限定。例如，相对于来自多元醇(A)的结构单元和来自多异氰酸酯(B)的结构单元的总质量100质量，聚氨酯树脂(X)优选含有5质量份～50质量份、更优选含有10质量份～40质量份的来自多异氰酸酯的结构单元。

聚氨酯树脂(X)含有98质量％以上的双官能的构成成分(即，来自双官能型化合物的结构单元)。由此，本发明的光学膜用粘接剂即使在高湿热环境下与基材的密合性也更优异。聚氨酯树脂(X)优选包含99质量％以上的双官能的构成成分。聚氨酯树脂(X)可以仅由双官能的构成成分形成。此处，所谓二官能的构成成分例如是二官能型的多元醇(A)及二官能型的多异氰酸酯(B)。

在聚氨酯树脂(X)具有来自3官能以上化合物的结构的情况下，相对于聚氨酯树脂(X)的总质量，来自3官能以上化合物的结构的含有比例优选为3质量％以下，更优选为0.75质量％以下，进一步优选为0.40质量％以下，特别优选为0.30质量％以下。

在本发明中，聚氨酯树脂(X)的重均分子量为5000～50000。由此，本发明的光学膜用粘接剂即使在高湿热环境下与基材的密合性也优异。聚氨酯树脂(X)的重均分子量小于5000时，本发明的光学膜用粘接剂在高湿热环境下的与基材的密合性会下降。另外，聚氨酯树脂(X)的重均分子量超过50000时，本发明的光学膜用粘接剂在高湿热环境下的与基材的密合性会下降。

聚氨酯树脂(X)的重均分子量利用以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂的GPC装置来进行，以聚苯乙烯换算值的形式求出。具体的测定条件如下所述。

柱：Shodex OHPak SB-806M HQ

柱温：50℃

检测器：差示折射率检测器RID-20A(株式会社岛津制作所)

流速：0.5ml/分钟

即，在本发明中，聚氨酯树脂的重均分子量由上述测定方法定义，特别是指溶剂溶解成分的聚氨酯树脂的重均分子量。

聚氨酯树脂(X)的重均分子量优选为7000以上，更优选为8000以上，进一步优选为9000以上，特别优选为10000以上。另外，聚氨酯树脂(X)的重均分子量优选为48000以下，更优选为45000以下，进一步优选为43000以下，特别优选为40000以下。

本发明中，聚氨酯树脂(X)的酸值为5～15mgKOH/g。此时，本发明的光学膜用粘接剂成为即使在高湿热环境下与基材的密合性也特别优异的粘接剂。酸值小于5mgKOH/g时，密合性会降低，不仅如此，在聚氨酯树脂(X)的制造中难以乳化分散，难以形成粘接剂。酸值超过15mgKOH/g时，密合性会大幅降低。聚氨酯树脂(X)的酸值更优选为7mgKOH/g以上，进一步优选为8mgKOH/g以上，特别优选为9mgKOH/g以上。聚氨酯树脂(X)的酸值更优选为14mgKOH/g以下，进一步优选为13mgKOH/g以下。

酸值的调整方法没有特别限定，例如可以广泛采用公知的方法。例如，通过调节构成多元醇(A)的成分比，从而能够调节聚氨酯树脂(X)的酸值。

聚氨酯树脂组合物的酸值可以按照JIS K0070-1992进行测定。

(聚氨酯树脂水分散体)

聚氨酯树脂水分散体包含上述聚氨酯树脂(X)作为固体成分，包含含水溶剂作为介质。溶剂可以仅为水，也可以为水与碳数1～碳数3的低级醇化合物的混合溶剂。

在聚氨酯树脂水分散体中，聚氨酯树脂的含有比例没有特别限定。例如，相对于水系溶剂100质量份，可以包含10～50质量份、优选包含20～40质量份的聚氨酯树脂。

在聚氨酯树脂水分散体中，聚氨酯树脂(X)的粒径没有特别限定，例如可以设定为与公知的粘接剂用的聚氨酯树脂水分散体中的聚氨酯树脂的粒径同样的范围。例如，聚氨酯树脂(X)的体积平均粒径D50为1～500nm，优选为3～300nm，更优选为5～250nm。

聚氨酯树脂水分散体可以包含除聚氨酯树脂(X)和水以外的成分，例如，制造聚氨酯树脂水分散体时使用的原料可以残留。该原料例如为表面活性剂、未反应单体、未反应扩链剂、副产物、催化剂等。作为催化剂，例如为金属催化剂、胺系催化剂等。作为金属催化剂，例如可以举出二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二辛酸二丁基锡等锡催化剂、辛酸铅、辛烯酸铅、环烷酸铅等铅催化剂、辛酸铋、新癸酸铋等铋催化剂等。作为胺系催化剂，例如可以举出三亚乙基二胺等叔胺化合物等。

聚氨酯树脂的制造方法没有特别限定，例如可以广泛采用公知的制造方法。特别优选通过后述的利用了乳化分散的制造方法来制造聚氨酯树脂。

聚氨酯树脂水分散体的制造方法没有特别限定，例如可以广泛采用公知的聚氨酯树脂水分散体的制造方法。特别优选通过利用了乳化分散的制造方法来制造聚氨酯树脂水分散体。

作为利用了乳化分散的制造方法，例如通过将多元醇(A)和多异氰酸酯(B)混合处理从而制备氨基甲酸酯预聚物，并将该氨基甲酸酯预聚物乳化分散，由此生成聚氨酯树脂(X)，能够得到聚氨酯树脂水分散体。

混合处理可以在溶剂中进行。该溶剂优选具有对异氰酸酯基为非活性、且能够溶解所生成的氨基甲酸酯预聚物的性质。从该观点出发，溶剂可以举出：二噁烷、甲乙酮、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、N-甲基-2-吡咯烷酮、丙酮、甲苯、二噁烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇单甲醚乙酸酯等。反应中使用的溶剂优选最终除去。

上述混合处理的温度没有特别限定，例如可以设为30℃～130℃。混合处理的时间可以根据温度适当设定，例如为0.5小时～10小时。通过混合处理进行多元醇(A)和多异氰酸酯(B)的反应，生成氨基甲酸酯预聚物。在使用溶剂进行混合处理的情况下，可得到氨基甲酸酯预聚物溶液。在生成氨基甲酸酯预聚物之后、乳化分散之前，可以根据需要利用中和剂进行中和处理。

作为中和剂，例如可列举出：氢氧化钠、氢氧化钾等不挥发性碱、三甲胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙醇胺等叔胺类、氨等挥发性碱等。

也可以在中和处理的前后、优选在中和处理的同时，将封端剂添加到氨基甲酸酯预聚物溶液中。封端剂具有与残存的NCO基反应而使反应停止的作用。由此，聚氨酯树脂(X)的分子量等的调整变得容易。封端剂可以广泛使用公知的封端剂，例如可列举具有单官能的活性氢基团的化合物，具体而言，可以示例一元醇化合物、一元氨基化合物(例如二丁胺)。相对于多元醇(A)和多异氰酸酯(B)的总质量100质量，封端剂的使用量可以设定为5质量份以下，优选为3质量份以下，更优选为1质量份以下，进一步优选为0.8质量份以下。

在上述混合处理中，多元醇(A)和多异氰酸酯(B)的使用量没有特别限定，可以根据目标聚氨酯树脂的组成来适当调节使用量。

对通过混合处理得到的氨基甲酸酯预聚物进行乳化分散的方法没有特别限定，可以广泛采用公知的方法。例如，将氨基甲酸酯预聚物的溶液与水系溶剂混合，并利用均化器等乳化分散机施加剪切，由此能够将氨基甲酸酯预聚物乳化分散。水系溶剂可以根据需要含有上述中和剂。

在上述乳化分散的同时，或者在乳化分散后，可以加入扩链剂进行扩链。由此，通过乳化胶束中的异氰酸酯基与扩链剂的界面聚合反应而生成脲键，因此乳化胶束内的交联密度提高，形成三维交联结构。需要说明的是，即使在不使用扩链剂的情况下，通过使氨基甲酸酯预聚物在水中乳化分散，体系中存在的水分子也能够发生扩链。作为扩链剂，可以举出上述多胺。此时，最终生成的聚氨酯树脂(X)具有来自多胺的结构单元。

作为多胺(扩链剂)，可以举出：二胺化合物、多胺化合物。作为二胺化合物，可以示例：乙二胺、三亚甲基二胺、哌嗪、异佛尔酮二胺、二亚乙基三胺、二亚丙基三胺、含氨基硅烷偶联剂等，作为多胺化合物，可以示例：二亚乙基三胺、二亚丙基三胺、三亚乙基四胺等。作为多胺，除此以外，也可以是聚碳化二亚胺化合物，例如可以举出日清纺化学公司的カルボジライト水性树脂用交联剂。

在使用扩链剂(多胺)的情况下，其使用量没有特别限定，例如，可以以氨基甲酸酯预聚物中的异氰酸酯基与扩链剂的当量比成为1：0.5～1：0.9的方式调节扩链剂的使用量。

乳化分散时，可以根据需要使用各种表面活性剂。作为表面活性剂，例如可以列举：非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂等。这些表面活性剂可以单独使用1种，也可以并用2种以上。

(光学膜用粘接剂)

本发明的光学膜用粘接剂含有聚氨酯树脂水分散体(包含聚氨酯树脂(X)的水分散体)。本发明的光学膜用粘接剂只要包含聚氨酯树脂水分散体，就可以设为与公知的光学膜用粘接剂同样的构成。光学膜用粘接剂除了含有聚氨酯树脂水分散体以外，还可以含有其他添加剂等成分。

可以使用本发明的光学膜用粘接剂形成皮膜。使用本发明的光学膜用粘接剂形成的皮膜包含光学膜用粘接剂的干燥物(即，聚氨酯树脂组合物水分散体的干燥物)。该皮膜例如能够发挥粘接功能，能够提高与基材的密合性，而且即使在高湿热环境下也能够提高与基材的密合性。本发明的光学膜用粘接剂特别适合用于光学膜。

形成皮膜的方法没有特别限定，例如可以利用公知的方法形成皮膜。例如，将光学膜用粘接剂涂布于光学膜等基材表面，通过干燥等使水系溶剂挥发，由此形成聚氨酯树脂水分散体的干燥物，因此能够将该干燥物制成皮膜。皮膜的厚度没有特别限定，可以根据用途、目的而调节为适当的厚度。

光学膜的种类没有特别限定，例如可以广泛列举公知的光学膜。作为光学膜，可以示例出：由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等树脂构成的聚酯系树脂；环状聚烯烃系树脂；由三乙酰纤维素、二乙酰纤维素等树脂构成的乙酸纤维素系树脂；聚碳酸酯系树脂；丙烯酸系树脂；聚乙烯、聚丙烯等烯烃树脂等的膜。

光学膜可以具备上述皮膜(由本发明的光学膜用粘接剂形成的皮膜)作为粘接层。在光学膜上形成皮膜的方法也没有特别限定，例如，可以通过在上述光学膜上涂布光学膜用粘接剂从而在光学膜上形成皮膜。通过在该皮膜(粘接层)上与其他部件贴合，从而能够得到具备光学膜的层叠体。作为其他部件，例如可举出后述的紫外线固化树脂。

本发明的光学膜用粘接剂例如优选使上述光学膜与紫外线固化树脂粘接。紫外线固化型树脂没有特别限定，例如可举出：丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、聚酯系树脂、氨基甲酸酯系树脂、酰胺系树脂、环氧系树脂等。紫外线固化型树脂例如可以形成为板状、膜状等。

在使用本发明的光学膜用粘接剂使上述光学膜与上述紫外线固化树脂粘接的情况下，光学膜优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。

具备上述皮膜作为粘接层的光学膜即使在高湿热环境下基材(光学膜)与皮膜的密合性也高。另外，即使在使其他基材(例如PET基材)粘接于该光学膜的粘接层的情况下，也能够更牢固地粘接该其他基材，即使在高湿热环境下也能够牢固地粘接。

实施例

以下，通过实施例更具体地说明本发明，但本发明并不限于这些实施例的方式。

(使用原料)

从下述原料中选择适当的原料，制备聚氨酯树脂水分散体。

<多元醇(A)>

·聚酯多元醇(a-1)(数均分子量2000、酸值0.5mgKOH/g)

·聚酯多元醇(a-2)(数均分子量1000、酸值0.5mgKOH/g)

·聚酯多元醇(a-3)(数均分子量2000、酸值0.5mgKOH/g)

·二羟甲基丙酸(b)(2,2-二羟甲基丙酸)；(Perstorp公司制Bis-MPA(注册商标))(官能团数2、分子量134.13)

·三羟甲基丙烷

·三洋化成公司制“NEWPOL BPE-20NK”(注册商标)；其它多元醇

聚酯多元醇(a-1)、聚酯多元醇(a-2)和聚酯多元醇(a-3)按照下述表1所示的配比表进行制造。在具备搅拌机、温度计、回流冷却管、滴加槽和氮气导入管的反应容器中，按照表1的配比添加对苯二甲酸、己二酸、新戊二醇和乙二醇，在氮气流下一边搅拌一边升温至250℃。持续反应直至酸值达到5以下为止，然后缓慢地进行减压，在1mmHg下进行5小时脱二醇反应，获得聚酯多元醇(a-1)、聚酯多元醇(a-2)及聚酯多元醇(a-3)的溶液。

[表1]

<多异氰酸酯(B)>

·4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)

·甲苯二异氰酸酯(TDI)

<封端剂和中和剂>

·二丁胺(封端剂)

·三乙胺(中和剂)

·氨(中和剂)

按照表2所示的配合，按照以下的步骤制备了聚氨酯树脂水分散体。需要说明的是，表2中记载的配合条件(使用原料的栏)中，单位为“质量份”，另外，空栏是指未使用该原料(即“0”)。

(实施例1)

将包含81.45质量份聚酯多元醇(a-1)和2.63质量份二羟甲基丙酸(b)的多元醇(A)、15.92质量份包含MDI的聚异氰酸酯(B)以及100质量份甲乙酮混合，在70℃～75℃下反应120分钟而得到氨基甲酸酯预聚物溶液。将该氨基甲酸酯预聚物溶液冷却至35℃，添加0.11质量份作为封端剂的二丁胺和1.88质量份作为中和剂的三乙胺而进行中和后，一边缓慢加入水一边使用均化器使其乳化分散。然后，蒸馏除去甲乙酮，如表2所示，得到包含重均分子量30800、酸值为11的聚氨酯树脂的水分散体。

(实施例2～实施例12)

如表2那样变更使用原料的种类及调配量，除此以外，利用与实施例1相同的方法得到包含聚氨酯树脂的水分散体。

(比较例1～比较例6)

如表2那样变更使用原料的种类及调配量，除此以外，利用与实施例1相同的方法得到包含聚氨酯树脂的水分散体。需要说明的是，比较例6中，酸值的值过小，因此无法进行乳化分散，无法得到包含目标聚氨酯树脂的水分散体。

[表2]

(评价方法)

使用各实施例和比较例中得到的包含聚氨酯树脂的水分散体，如下地评价了“初始密合性(PET)”、“高湿热下的密合性(PET)”、“三层重叠状态下的密合性”、“三层重叠状态下且高湿热下的密合性”。

<初始的密合性(PET)>

通过以下方法评价了聚氨酯树脂粘接剂与PET的密合性。利用异丙醇对基材(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)(“ルミラーT-60”、东丽公司制))进行脱脂，接着，利用棒涂机以干燥膜厚成为10μm的方式涂布包含聚氨酯树脂的水分散体，在80℃下干燥10分钟，进一步地在120℃下干燥10分钟，得到涂布有聚氨酯树脂粘接剂(皮膜)的试验片A。将该试验片A作为样品，实施2mm棋盘格试验，利用下述式算出聚氨酯树脂粘接剂与PET的密合性，并将密合性为95％以上的情况视为合格。

密合性(％)＝100-(剥离的格数)

<三层重叠的状态下的密合性>

用以下的方法评价了三层重叠的状态下的聚氨酯树脂粘接剂与PET的密合性。在上述试验片A的聚氨酯树脂粘接剂上，用棒涂机以干燥膜厚成为7μm的方式涂布UV固化树脂配方液，在80℃下干燥1分钟，除去溶剂，接着，使用高压汞灯对UV固化树脂配方液的涂布面照射600mJ/cm²的紫外线，得到试验片B。UV固化树脂配方液使用30质量份甲乙酮、68质量份环氧丙烯酸酯(GX-8821L-M9、第一工业制药制)、2质量份光聚合引发剂(Irgacure184、チバスペシャリティーケミカルズ公司制)进行制备。将该试验片B作为样品，实施2mm棋盘格试验，利用下述式算出UV固化树脂和聚氨酯树脂粘接剂和PET的密合性，并将密合性为70％以上的情况视为合格。

密合性(％)＝100-(剥离的格数)

<高湿热下的密合性(PET)>

将上述试验片A在温度85℃、湿度85％下保管168小时后，使其室温干燥，然后实施2mm棋盘格试验，利用下述式算出聚氨酯树脂粘接剂与PET的密合性，并将密合性为60％以上的情况视为合格。

密合性(％)＝100-(剥离的格数)

<三层重叠的状态下且高湿热下的密合性>

将上述试验片B在温度85℃、湿度85％下保管168小时后，使其室温干燥，然后实施2mm棋盘格试验，利用下述式算出UV固化树脂和聚氨酯树脂粘接剂和PET的密合性，并将密合性为50％以上的情况视为合格。

密合性(％)＝100-(剥离的格数)

<雾度>

所得到的聚氨酯树脂粘接剂的雾度按照JIS K 7136：2000使用浊度计(日本电色制造，NDH4000)进行测定。

表2表示制造各实施例及比较例中制备成的聚氨酯树脂水分散体时采用的配合条件以及由这些聚氨酯树脂水分散体得到的粘接剂的评价结果。表2中，聚氨酯树脂的酸值的单位为mgKOH/g。

由表2的结果可知，实施例中得到的聚氨酯树脂水分散体能够形成与基材(PET膜)的密合性优异的粘接剂，而且，能够形成即使在高湿热环境下与基材的密合性也优异的粘接剂。此外可知，实施例中得到的聚氨酯树脂水分散体即使在高湿热环境下三层重叠状态下的密合性也为合格水平，因此能够将基材(PET膜)与紫外线固化树脂牢固地粘接。比较例4中，由于双官能构成成分的总量相对于聚氨酯树脂低于98质量％，因此在高湿热环境下与基材的密合性会下降。

Claims (4)

1.一种光学膜用粘接剂，其特征在于，

所述光学膜用粘接剂含有包含聚氨酯树脂(X)的水分散体，

所述聚氨酯树脂(X)至少具有：来自多元醇(A)的结构单元和来自多异氰酸酯(B)的结构单元，

所述多元醇(A)包含：具有来自对苯二甲酸的结构和来自新戊二醇的结构的聚酯多元醇(a)、以及二羟甲基丙酸(b)，

所述多元醇(A)包含85质量％以上的所述聚酯多元醇(a)，

所述聚氨酯树脂(X)的重均分子量为5000～50000，

所述聚氨酯树脂(X)含有98质量％以上的双官能的构成成分，

所述聚氨酯树脂(X)的酸值为5mg KOH/g～15mg KOH/g。

2.根据权利要求1所述的光学膜用粘接剂，其中，

所述多异氰酸酯(B)包含芳香族多异氰酸酯。

3.一种皮膜，其包含权利要求1或2所述的光学膜用粘接剂的干燥物。

4.一种光学膜，其具备权利要求3所述的皮膜作为粘接层。