JP2000098370A

JP2000098370A - 液晶表示装置用接着剤組成物及び液晶表示装置

Info

Publication number: JP2000098370A
Application number: JP10290046A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Kitano; 徹夫喜多野; Hideshi Kotsubo; 秀史小坪; Takahito Inamiya; 隆人稲宮; Yasuhiro Morimura; 泰大森村
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1998-09-28
Filing date: 1998-09-28
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【解決手段】基板の一面に透明電極及び配向層を介し
て液晶層を設けた液晶セルと前記基板の他面に接着され
た偏光板とを具備する液晶表示装置を製造する際に、前
記基板と偏光板との接着に用いる接着剤組成物におい
て、該接着剤組成物の主成分が、反応性官能基を有する
ポリマー又はポリマーに反応性官能基を有する化合物を
配合したものである液晶表示装置用接着剤組成物。【効果】本発明によれば、偏光板を容易に剥離するこ
とができるリワーク性の実現した液晶表示装置を得るこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板の一面に透明
電極及び配向層を介して液晶層を設けた液晶セルと前記
基板の他面に接着された偏光板とを具備する液晶表示装
置において、基板と偏光板とを接着するための接着剤組
成物及びこの接着剤を用いて基板と偏光板とを接着した
液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】液晶表
示装置を構成する液晶セル基板は、従来ガラスにより形
成されていたが、最近では軽量化のためにプラスチック
製の液晶セル基板が用いられるようになってきた。

【０００３】このため、液晶セル基板がプラスチック製
の場合、これと上記のような偏光板とをアクリル系粘着
剤や熱硬化性接着剤で接着すると、位置ずれや異物混入
などの理由で偏光板をはがそうとしても非常に困難であ
り、またはがれても基板に粘着剤が残ってしまったり、
セルが破壊してしまうという問題があり、従ってこの点
を解決することが望まれた。

【０００４】本発明は上記要望に応えるためになされた
もので、上記のような液晶表示装置用接着剤組成物にお
いて、セルに対する偏光板の粘着力が適正にコントロー
ルされて、偏光板をはがしたいときにセルに負荷がかか
らず、偏光板をこの偏光板に接着剤が接着された状態で
セルから剥離することができるリワーク性を有する液晶
表示装置用接着剤組成物及びそれを用いた液晶表示装置
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明は、上記目的を達成するため、請求項１：基板の一面に透明電極及び配向層を介して液
晶層を設けた液晶セルと前記基板の他面に接着された偏
光板とを具備する液晶表示装置を製造する際に、前記基
板と偏光板との接着に用いる接着剤組成物において、該
接着剤組成物の主成分が、反応性官能基を有するポリマ
ー又はポリマーに反応性官能基を有する化合物を配合し
たものである液晶表示装置用接着剤組成物、請求項２：上記主成分のポリマーが、ガラス転移温度が
２０℃以下のポリマーである請求項１記載の接着剤組成
物、請求項３：上記主成分のポリマーが、ゴム弾性を有し、
その弾性率が１×１０⁵〜１×１０¹⁰ｄｙｎｅ／ｃｍ
²（２５℃）である請求項１又は２記載の接着剤組成
物、請求項４：炭化水素樹脂を含む請求項１、２又は３記載
の接着剤組成物、請求項５：シランカップリング剤を含む請求項１乃至４
のいずれか１項記載の接着剤組成物、請求項６：可塑剤を含む請求項１乃至５のいずれか１項
記載の接着剤組成物、請求項７：基板の一面に透明電極及び配向層を介して液
晶層を設けた液晶セルと前記基板の他面に接着された偏
光板とを具備する液晶表示装置において、前記基板と偏
光板とを請求項１乃至６のいずれか１項記載の接着剤組
成物にて接着してなることを特徴とする液晶表示装置を
提供する。

【０００６】本発明によれば、上記接着剤組成物の主成
分が反応性官能基を有するポリマー又はポリマーと反応
性官能基を有する化合物との混合物であるため、リワー
ク性に優れ、必要時に偏光板をセルから負荷がかからず
にスムーズに剥離でき、この際、接着剤は偏光板側に接
着した状態で剥離できるので、セルの再利用を計ること
ができる。

【０００７】以下、本発明につき更に詳しく説明する。

【０００８】本発明の液晶表示装置用接着剤組成物は、
その主成分が反応性官能基を有するポリマー、又はこの
ような反応性官能基を有さないポリマーに反応性官能基
を有する化合物を併用したものである。

【０００９】ここで、反応性官能基としては、ヒドロキ
シル基、カルボニル基、カルボキシル基、アシル基、ア
ミノ基、Ｎ−アルキルアミノ基、アゾ基、ジアゾ基、ア
ゾキシ基、アミド基、イミド基、メルカプト基、チオ
基、ジチオ基、スルフィノ基、スルホ基、スルファモイ
ル基、スルホニル基、スルフィニル基、ニトロ基、ニト
ロソ基などが挙げられ、中でも極性を有するヒドロキシ
基、カルボキシル基、アミノ基、ニトロ基が好ましい。

【００１０】また、上記官能基で変性された又は無変性
のポリマーとしては、コールドフロー性を発現し、基板
の収縮膨張によって生じた歪みを緩和する点から、Ｔｇ
が２０℃以下、好ましくは０℃以下、更に好ましくは−
２０℃以下のポリマー、好ましくはゴム弾性を有するポ
リマーを使用することが好適である。Ｔｇが２０℃を超
えると、歪みを緩和する効果が得られない場合がある。
具体的には、ベースポリマーとして、天然ゴム、スチレ
ン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴ
ム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレン
ゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレ
ンターポリマー、ブチルゴム、アクリルゴム、シリコー
ンゴム、エピクロルヒドリンゴムなどを使用することが
できる。

【００１１】なお、上記ポリマーは、２５℃における弾
性率が１×１０⁵〜１×１０¹⁰ｄｙｎｅ／ｃｍ²、特に１
×１０⁵〜１×１０⁸ｄｙｎｅ／ｃｍ²であることが好ま
しい。１×１０⁵ｄｙｎｅ／ｃｍ²未満では軟らかすぎ、
加工性が悪くなり、１×１０¹⁰ｄｙｎｅ／ｃｍ²を超え
ると硬すぎて反り防止効果が得にくくなり、Ｔｇによる
効果発現が遅くなる。

【００１２】本発明においては、上記ポリマーを上記反
応性官能基で変性したものを使用するか、又は無変性の
ポリマーを用いる場合はこれに上記反応性官能基を有す
る化合物を併用する。

【００１３】この場合、この反応性官能基を有する化合
物としては、具体的に上記官能基を有する（変性され
た）ポリマーのほか、カルボン酸等も好適に使用され
る。

【００１４】上記反応性官能基を有する化合物の配合量
は、上記ポリマー１００部（重量部、以下同じ）に対し
０．１〜１００部、特に１〜５０部とすることが、本発
明の目的を達成する点から好ましい。

【００１５】本発明の接着剤組成物には、炭化水素樹脂
を配合することが好ましく、これにより加工性や貼り合
わせ等の加工性を向上させることができる。この場合、
添加される炭化水素樹脂は天然樹脂系、合成樹脂系のい
ずれでも差し支えない。天然樹脂系ではロジン、ロジン
誘導体、テルペン系樹脂が好適に用いられる。ロジンで
はガム系樹脂、トール油系樹脂、ウッド系樹脂を用いる
ことができる。ロジン誘導体としてはロジンをそれぞれ
水素化、不均一化、重合、エステル化、金属塩化したも
のを用いることができる。テルペン系樹脂ではα−ピネ
ン、β−ピネン等のテルペン系樹脂の他、テルペンフェ
ノール樹脂を用いることができる。また、その他の天然
樹脂としてダンマル、コーバル、シェラックを用いても
差し支えない。一方、合成樹脂系では石油系樹脂、フェ
ノール系樹脂、キシレン系樹脂が好適に用いられる。石
油系樹脂では脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂
環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、水素化石油樹脂、
純モノマー系石油樹脂、クマロンインデン樹脂を用いる
ことができる。フェノール系樹脂ではアルキルフェノー
ル樹脂、変性フェノール樹脂を用いることができる。キ
シレン系樹脂ではキシレン樹脂、変性キシレン樹脂を用
いることができる。

【００１６】上記炭化水素樹脂の添加量は適宜選択され
るが、ベースポリマー（上記反応性官能基を有するポリ
マー又は反応性官能基を有する化合物が配合されるポリ
マー）１００部に対して１〜２００部が好ましく、更に
好ましくは５〜１５０部である。

【００１７】また、接着剤組成物には可塑剤を配合する
ことができ、これにより加工性が向上し、また、接着剤
の歪み緩和性も向上させることができる。可塑剤として
は、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチ
ルフタレート、ジヘキシルフタレート、ジオクチルフタ
レート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート等のフタル
酸エステル類、トリクレジルホスフェート、トリオクチ
ルホスフェート、トリフェニルホスフェート等のリン酸
エステル類、ジオクチルアジペート、ジイソオクチルア
ジペート、ジ−ｎ−オクチルアジペート等のアジピン酸
エステル類、ジブチルセバケート、ジオクチルセバケー
ト等のセバチン酸エステル類、ジオクチルアゼレート、
ジヘキシルアゼレート等のアゼライン酸エステル類、ト
リエチルシトレート、アセチルトリエチルシトレート等
のクエン酸エステル類、メチルフタリルエチルグリコレ
ート、エチルフタリルエチルグリコレート等のグリコー
ル酸エステル類、トリオクチルトリメリテート、トリ−
ｎ−オクチル−ｎ−デシルトリメリテート等のトリメリ
ット酸エステル類、ジオチクルイソフタレート、ジオチ
クルテレフタレート等のフタル酸異性体エステル類、メ
チルアセチルリシノレート、ブチルアセチルリシノレー
ト等のリシノール酸エステル類、ポリプロピレンアジペ
ート、ポリプロピレンセバケート等のポリエステル類、
エポキシ化大豆油、エポキシブチルステアレート等のエ
ポキシ類、その他、塩素化パラフィン、塩素化脂肪酸エ
ステルなどが挙げられる。

【００１８】可塑剤の配合量は、上記ベースポリマー１
００部に対し１〜２００部、より好ましくは５〜１５０
部とすることが好ましく、この範囲を外れると加工性、
貼り合わせ性が得難い。

【００１９】また、接着剤組成物には、シランカップリ
ング剤を配合することができ、これにより接着性、耐湿
性を向上させることができる。シランカップリング剤と
しては、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β
−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキ
シシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン等の１種又は２種以上の混
合物が用いられる。シランカップリング剤の配合量は、
ベースポリマー１００部に対し０．０１〜１０部、より
好ましくは０．０１〜５部とすることが好ましい。

【００２０】更に、接着剤組成物には、必要に応じて老
化防止剤、紫外線吸収剤、有機過酸化物等の架橋剤、そ
の他の添加剤を添加することができる。

【００２１】本発明の接着剤組成物は、基板の一面に透
明電極及び配向層を介して液晶層を設けた液晶セルの基
板と偏光板との接着に使用することができる。この場
合、液晶セル１は、図１に示すように、一面に透明電極
３，３’及び配向層４，４’を有する２枚の基板２，
２’を配向層４，４’が対向するように配置し、それら
の間に液晶層５を介在させた構成とすることができる。
なお、基板としては、ポリカーボネート、ポリエーテル
サルホン、ポリアリレート、ノルボルネン等の厚さ３０
〜５００μｍ程度のプラスチックフィルムを用いること
ができる。

【００２２】また、偏光板としては、例えば、偏光フィ
ルムの両面を保護フィルムで被覆保護してなる構成とす
ることができ、好ましくは偏光板の表面、必要により表
裏両面に透明プラスチックバリアフィルムを積層した構
成とすることができ、上記プラスチックバリアフィルム
の積層で偏光板、更には液晶セル基板が拘束され、防湿
されて、この点からも偏光フィルムの収縮によるセル基
板、液晶表示装置全体の反りを可及的に防止することが
できる。

【００２３】この場合、偏光フィルムは、ポリビニルア
ルコール系フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体系
ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素又
は二色性染料を吸着・配向延伸した公知のものが使用さ
れ、その厚さは通常５０〜２５０μｍ、特に１２０〜１
８０μｍである。

【００２４】また、その偏光フィルムを被覆保護する保
護フィルムとしては、セルロース系フィルム、ポリエス
テルフィルム、ポリアクリルフィルム、ポリカーボネー
トフィルム、ポリエーテルサルホン等が用いられる。こ
の厚さは通常５〜２５０μｍ、特に１０〜１８０μｍで
ある。

【００２５】上記偏光板に積層されるプラスチックバリ
アフィルムは、透明で水蒸気バリア性を有し、ガラス転
移温度が６０℃以上のものが使用され、具体的にポリエ
ステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアクリロ
ニトリルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリア
クリルフィルム等が挙げられる。

【００２６】このようなプラスチックバリアフィルムの
透明性は、液晶表示装置の性能保持の点から、光線透過
率が７０％以上、特に９０％以上のものが好適であり、
またヘイズ値は、視認性の点から１２％以下のものが好
ましい。

【００２７】また、水蒸気透過度は５００ｇ／ｍ²・２
４時間以下、特に好ましくは１０ｇ／ｍ²・２４時間以
下であるものがよい。更に、上記バリアフィルムのガラ
ス転移温度は６０℃以上、好ましくは１００℃以上であ
る。なお、その厚さは、１０μｍ以上、好ましくは２５
〜５００μｍ、特には５０〜２００μｍである。

【００２８】この場合、バリアフィルムと偏光板との接
着は、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系等の接着剤
を用いて行うことができるが、本発明の接着剤組成物を
用いることがよい。

【００２９】本発明において、液晶表示装置の構造は制
限されず、透過型、反射型、半透過半反射型などの各表
示装置とすることができる。

【００３０】ここで、透過型のものとしては、図２に示
すものを使用することができ、反射型のものとしては、
図３に示すものを使用することができる。なお、図２、
３において、１０，１２，１４，１６は偏光板、１８は
反射層、２０はバリアフィルムを示し、２２，２４，２
６，２８，３０はいずれも接着剤層であり、本発明にお
いては、これら接着剤層は上記接着剤組成物とすること
が好ましい。

【００３１】

【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。

【００３２】〔実施例１、比較例１、２〕下記の仕様で
図２に示す液晶表示装置を作成した。液晶セル基板藤森工業（株）製アモレックスＡＭ３０１
５Ｅ厚さ３２０μｍ偏光板日本合成化学工業（株）製ＰＬＮ−１２４３２Ｚ接着剤層〈実施例１〉ブタジエンゴム（ＪＳＲ製ＢＲ−０１）１００重量部Ｔｇ：−１０２℃ 弾性率：１．２×１０⁶ｄｙｎｅ／ｃｍ²（２５℃）末端カルボン酸変性ポリブタジエン（宇部興産（株）製１０重量部ＨＹＣＡＲＣＴポリマーＣＴＢ２０００×１６２）石油樹脂（荒川化学社製アルコンＰ−１２５）５０重量部可塑剤ＤＤＰ１０重量部老化防止剤ＢＨＴ２重量部〈比較例１〉アクリル系粘着剤綜研化学社製１８３１（不揮発分２５％）１００重量部綜研化学社製硬化剤Ｅ−ＡＸ２重量部〈比較例２〉上記実施例１において、末端カルボン酸変
性ポリブタジエンを配合しない以外は同じ組成の接着剤
組成物。

【００３３】この場合、実施例１及び比較例２にあって
は、上記接着剤組成物をトルエンに溶解し、塗工機で偏
光板上に３０μｍとなるように塗工し、これを偏光板の
吸収軸が直交するようにプラスチック液晶セルの上下に
貼り合わせ、液晶表示装置を得た。

【００３４】また、比較例１にあっては、上記接着剤配
合物を塗工機で同じく３０μｍとなるように塗工し、こ
れを約７日間かけて硬化させることによりアクリル粘着
剤を得、プラスチック液晶セルに貼り合わせ、液晶表示
装置を得た。

【００３５】上記フィルム状液晶表示装置につき、偏光
板とセルの剥離力を測定した。結果を表１に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、偏光板を容易に剥離す
ることができるリワーク性の実現した液晶表示装置を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶セルの一例を示す断面図である。

【図２】液晶表示装置の一例を示す断面図である。

【図３】液晶表示装置の他の例を示す断面図である。

【符号の説明】１液晶セル２，２’ 基板３，３’ 透明電極４，４’ 配向層５液晶層１０，１２，１４，１６偏光板１８反射層２０バリアフィルム２２，２４，２６，２８，３０接着剤層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の一面に透明電極及び配向層を介し
て液晶層を設けた液晶セルと前記基板の他面に接着され
た偏光板とを具備する液晶表示装置を製造する際に、前
記基板と偏光板との接着に用いる接着剤組成物におい
て、該接着剤組成物の主成分が、反応性官能基を有する
ポリマー又はポリマーに反応性官能基を有する化合物を
配合したものである液晶表示装置用接着剤組成物。
【請求項２】上記主成分のポリマーが、ガラス転移温
度が２０℃以下のポリマーである請求項１記載の接着剤
組成物。
【請求項３】上記主成分のポリマーが、ゴム弾性を有
し、その弾性率が１×１０⁵〜１×１０¹⁰ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ²（２５℃）である請求項１又は２記載の接着剤組成
物。
【請求項４】炭化水素樹脂を含む請求項１、２又は３
記載の接着剤組成物。
【請求項５】シランカップリング剤を含む請求項１乃
至４のいずれか１項記載の接着剤組成物。
【請求項６】可塑剤を含む請求項１乃至５のいずれか
１項記載の接着剤組成物。
【請求項７】基板の一面に透明電極及び配向層を介し
て液晶層を設けた液晶セルと前記基板の他面に接着され
た偏光板とを具備する液晶表示装置において、前記基板
と偏光板とを請求項１乃至６のいずれか１項記載の接着
剤組成物にて接着してなることを特徴とする液晶表示装
置。