樹脂組合物、其制備方法以及包含該組合物的光學(xué)膜的制作方法
【專利摘要】提供了一種含有顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂和基于三嗪的紫外(UV)吸收劑的樹脂組合物、其制備方法以及包含該組合物的光學(xué)膜。
【專利說(shuō)明】樹脂組合物、其制備方法w及包含該組合物的光學(xué)膜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及一種樹脂組合物、其制備方法W及包含該組合物的光學(xué)膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 依據(jù)光學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】的現(xiàn)有發(fā)展,已經(jīng)提出多種代替已有陰極射線管(CRTs)的顯 示技術(shù),如等離子顯示屏(PDPs)、液晶顯示屏化CDs)、有機(jī)電致發(fā)光(0EL)顯示屏、發(fā)光二 極管(L邸S)等,并已投放市場(chǎng)。同時(shí),如偏光膜、偏光片保護(hù)膜、延遲膜、導(dǎo)光板、塑料板等 的多種聚合物膜正在該樣的顯示裝置中使用,并且用于顯示裝置的聚合物材料的性狀的改 進(jìn)也已顯著增加。
[000引同時(shí),在用于LCDs的偏光板中使用的保護(hù)膜可能需要某種程度的紫外扣V)吸收 性能W防止由紫外光引起的液晶或偏光片的劣化。因此,已經(jīng)提出通過在樹脂組合物中添 加紫外吸收劑來(lái)制造具有優(yōu)良紫外吸收性能的保護(hù)膜的技術(shù)。
[0004] 基于苯并H哇的化合物、基于二苯甲麗的化合物、基于氯基丙帰酸醋的化合物、水 楊酸化合物等作為已有的紫外吸收劑被普遍使用。通過在光學(xué)膜制造工藝中額外使用該樣 的紫外光吸收劑,可W防止由暴露于紫外光下引起的劣化。然而,大多數(shù)紫外光吸收劑在高 溫處理過程中可能會(huì)降解,其總量可能會(huì)減少,從而紫外光吸收性能可能會(huì)變差,并且樹脂 和膜可能會(huì)變黃。另外,將UV吸收劑加入樹脂組合物之后的原料樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與 將紫外吸收劑加入樹脂組合物之前的原料樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度相比會(huì)顯著降低,導(dǎo)致耐 熱性的降低。而且,在加長(zhǎng)時(shí)間段暴露于紫外光的情況下,光學(xué)膜的紫外吸收性能可能會(huì)變 差,或者光學(xué)膜本身的光學(xué)特性可能會(huì)發(fā)生變化。
[0005] 另外,在形成膜時(shí),丙帰酸樹脂與紫外吸收劑之間的低相容性可能會(huì)導(dǎo)致紫外吸 收劑從樹脂組合物分離而被向外排出的問題,從而可能會(huì)污染制造設(shè)備和所述膜。
[0006] 因此,需要開發(fā)一種用于具有優(yōu)良紫外吸收性能和高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)同時(shí) 避免有問題的變色及污染的光學(xué)膜的樹脂組合物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 技術(shù)問題
[0008] 本公開一方面提供一種具有優(yōu)良耐熱性和紫外扣V)吸收性能的樹脂組合物、其 制備方法W及包含該組合物的光學(xué)膜。
[000引技術(shù)方案
[0010] 為了解決上述問題,根據(jù)本公開的第一個(gè)方面,提供了一種包含顆粒狀熱塑性丙 帰酸樹脂和基于H嗦的紫外扣V)吸收劑的樹脂組合物。
[0011] 根據(jù)本公開的第二個(gè)方面,提供了一種制備樹脂組合物的方法,其包括:制備顆粒 狀熱塑性丙帰酸樹脂,W及將該顆粒狀熱塑性丙帰酸樹脂和基于H嗦的紫外吸收劑一起混 煉,其中所述混煉工藝用帶有齒輪粟的混煉機(jī)進(jìn)行。
[0012] 根據(jù)本公開的第H個(gè)方面,提供了一種光學(xué)膜,其通過使用由所述樹脂組合物形 成的樹脂粒料制造。
[0013] 有益效果
[0014] 在使用根據(jù)本公開第一方面的樹脂組合物的情況下,可W制造出具有優(yōu)良紫外 扣V)吸收性能和耐熱性的光學(xué)膜。
[0015] 另外,在根據(jù)本公開第二方面的使用所述樹脂組合物的情況下,可W確保利用所 述樹脂組合物制備的樹脂粒料在尺寸上的均勻一致性。通過防止要制造的光學(xué)膜的厚度偏 差(其可能是由在成膜的烙融擠出工藝中由樹脂粒料供料的不穩(wěn)定性造成的),可W提高 生產(chǎn)率,并且降低雜質(zhì)生成率,從而可W制造出具有良好外觀的光學(xué)膜。
[0016] 在根據(jù)本公開第H方面的光學(xué)膜的情況下,所述光學(xué)膜具有優(yōu)良的紫外防護(hù)性 能,同時(shí)具有在可見光區(qū)域內(nèi)的高透光率和優(yōu)良的耐熱性。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 在下文中,將詳細(xì)描述本公開的【具體實(shí)施方式】。然而,本公開可多種不同形式 進(jìn)行舉例說(shuō)明,并且不應(yīng)該被解釋為限定在此處闡述的特殊實(shí)施方式。相反,提供該些實(shí) 施方式是為了使得本公開全面和完整,并且將本公開的范圍完整地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人 員。
[001引作為為了開發(fā)一種用于在具有優(yōu)良紫外扣V)吸收性能的同時(shí)具有良好的紫外保 護(hù)效果和在透明度、色調(diào)W及耐熱性方面的優(yōu)良物理性質(zhì)的光學(xué)膜的樹脂組合物而反復(fù)試 驗(yàn)的結(jié)果,本發(fā)明人發(fā)明了此處所述的樹脂組合物。
[0019] 目P,根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式中的樹脂組合物是通過制備微粒(particles) 形式而不是粒料(pellets)形式的熱塑性丙帰酸樹脂,并將所制備的樹脂與具有某種程度 的紫外吸收性能的添加劑混煉而獲得的,從而解決了在丙帰酸樹脂粒料與紫外吸收劑混煉 中出現(xiàn)的混煉問題。特別地,在通過使用雙螺桿擠出機(jī)將丙帰酸樹脂粒料與紫外吸收劑一 起進(jìn)行混煉的情況下,混溶性會(huì)較低,因而所述熱塑性樹脂組合物可能會(huì)由于紫外吸收劑 的原因無(wú)法溶解,而向外排出。因此,相對(duì)于100重量份的所述丙帰酸樹脂,難W混煉1或 更多重量份的紫外吸收劑。然而,根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式中的樹脂組合物包含相對(duì) 于100重量份丙帰酸樹脂約5重量份的紫外吸收劑。即使在樹脂組合物中紫外吸收劑的含 量與根據(jù)相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的已有樹脂組合物相比顯著高的情況下,也可W使用雙螺桿擠出機(jī) 在固-固混煉之后完成其混煉。因此,在使用根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的樹脂組合物 制造光學(xué)膜的情況下,該光學(xué)膜可具有優(yōu)良的紫外吸收性能和耐熱性。
[0020] 根據(jù)本公開的第一個(gè)示例性實(shí)施方式,提供了一種包含顆粒狀熱塑性丙帰酸樹脂 和紫外吸收劑的樹脂組合物。
[0021] 在本公開的示例性實(shí)施方式中,所述熱塑性丙帰酸樹脂可為平均粒徑為10ym至 500ym的顆粒狀樹脂。
[0022] 該里,所述熱塑性丙帰酸樹脂的形式并沒有特別地限制,只要該樹脂W顆粒形式 提供即可。例如,所述熱塑性丙帰酸樹脂的微??蔀橹闋睢♀彔?、楠圓狀等。作為優(yōu)選,所 述熱塑性丙帰酸樹脂的微粒可為珠狀。在使用顆粒形式的熱塑性丙帰酸樹脂的情況下,可 W解決相對(duì)于100重量份的丙帰酸樹脂混煉1或更多重量份的紫外吸收劑中發(fā)生的常規(guī)問 題,并且通過僅使用固-固混煉就可W相對(duì)于100重量份的丙帰酸樹脂混煉5重量份的紫 外吸收劑。由于與常規(guī)情況相比在樹脂組合物中混煉有顯著高含量的紫外吸收劑,所w由 根據(jù)本公開示例性實(shí)施方式的樹脂組合物形成的光學(xué)膜可具有優(yōu)秀的紫外防護(hù)效果。
[0023] 另外,所述顆粒狀熱塑性丙帰酸樹脂的平均粒徑可為lOum至500ym、50ym至 400ym,或100ym至350ym。在所述熱塑性樹脂顆粒的平均粒徑在上述范圍之內(nèi)的情況 下,當(dāng)將紫外吸收劑通過固-固混煉與所述熱塑性樹脂顆?;鞜挄r(shí),可W防止樹脂顆粒與 紫外吸收劑在混煉罐內(nèi)成塊而阻塞管道的現(xiàn)象,并且可W增強(qiáng)固-固混煉之后的擠出過程 中的混溶性。
[0024] 同時(shí),所述顆粒狀熱塑性丙帰酸樹脂可包含具有(a)基于(甲基)丙帰酸焼基醋 的單元和化)基于苯己帰的單元的共聚物。另外,所述顆粒狀熱塑性丙帰酸樹脂可進(jìn)一步 包含在其主鏈上具有碳酸醋部分的芳香族樹脂。
[00巧]根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式,所述基于(甲基)丙帰酸焼基醋的單元在拉伸工 藝過程中可對(duì)膜提供弱的負(fù)面內(nèi)延遲值巧J和弱的負(fù)厚度方向延遲值(Rth),而所述基于 苯己帰的單元可對(duì)膜提供強(qiáng)的負(fù)面內(nèi)延遲值化。)和強(qiáng)的負(fù)厚度方向延遲值(RJ。同時(shí), 所述在其主鏈上具有碳酸醋部分的芳香族樹脂可W提供正面內(nèi)延遲值化。)和正厚度方向 延遲值化h)。
[0026] 此處,所述負(fù)面內(nèi)延遲值指的是在垂直于拉伸方向的方向上的最高面內(nèi)折射率, 而正面內(nèi)延遲值指的是在拉伸方向上的最高折射率。所述負(fù)厚度方向延遲值表示厚度方向 折射率大于平均面內(nèi)折射率,而正厚度方向延遲值表示平均面內(nèi)折射率大于厚度方向折射 率。
[0027] 由于各個(gè)單元的上述性質(zhì),由所述顆粒狀熱塑性丙帰酸樹脂制造的光學(xué)膜的延遲 性質(zhì)會(huì)依據(jù)各個(gè)組分的構(gòu)成、拉伸方向、拉伸比W及拉伸方法而變化。通過調(diào)整本公開示例 性實(shí)施方式中的各個(gè)組分的構(gòu)成和拉伸方法,可W制造出可用作零延遲膜(即,保護(hù)膜)的 多層光學(xué)膜。
[0028] 同時(shí),在本說(shuō)明書中描述的共聚物表示;定義為"單元"的元件為聚合的單體,從而 使得所述單體作為重復(fù)單元包含于共聚物樹脂當(dāng)中。本說(shuō)明書中描述的共聚物可W為嵌段 共聚物或者無(wú)規(guī)共聚物,但其類型并不限于該些。
[0029] 另外,本說(shuō)明書中的基于(甲基)丙帰酸焼基醋的單元包含基于焼基丙帰酸醋的 單元與基于甲基丙帰酸焼基醋的單元??紤]到光學(xué)透光性、相容性、可加工性W及生產(chǎn)率, 所述基于(甲基)丙帰酸焼基醋的單元的焼基部分可具有1至10個(gè)碳原子,優(yōu)選為1至4 個(gè)碳原子,并且可W為甲基或者己基。更具體地,所述基于(甲基)丙帰酸焼基醋的單元可 W選自甲基丙帰酸甲醋、甲基丙帰酸己醋、甲基丙帰酸異丙醋、甲基丙帰酸正下醋、甲基丙 帰酸叔下醋、甲基丙帰酸輕己醋、甲基丙帰酸異冰片醋和甲基丙帰酸環(huán)己基醋中的至少一 種,但并不限于該些。
[0030] 此處,基于100重量份的共聚物,可包含70至98重量份,優(yōu)選為82至97重量份 的基于(甲基)丙帰酸焼基醋的單元。在基于(甲基)丙帰酸焼基醋的單元的含量在上述 范圍內(nèi)的情況下,可獲得具有優(yōu)良的透光率和耐熱性的光學(xué)膜,并且可W最小化在拉伸光 學(xué)膜時(shí)發(fā)生的雙重折射。
[0031] 另外,根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式,所述化)基于苯己帰的單元可W改善單體 間的聚合效率,在由包含有該單元的樹脂組合物形成的膜的情況下,可W在拉伸工藝過程 中容易地控制膜的延遲,從而可w獲得具有優(yōu)良的雙重折射性能的零延遲膜。
[0032] 此處,所述化)基于苯己帰的單元可W為未取代的苯己帰單體或者為取代的苯己 帰單體。所述取代的苯己帰單體可W為苯環(huán)或己帰基由包含有脂肪姪或雜原子的取代基取 代的苯己帰。例如,所述苯己帰基單元可W選自苯己帰、a-甲基苯己帰、3-甲基苯己帰、 4-甲基苯己帰、2, 4-二甲基苯己帰、2, 5-二甲基苯己帰、2-甲基-4-氯苯己帰、2, 4, 6-H甲 基苯己帰、順-目-甲基苯己帰、反-目-甲基苯己帰、4-甲基-a-甲基苯己帰、4-氣-a-甲 基苯己帰、4-氯-a-甲基苯己帰、4-漠-a-甲基苯己帰、4-叔下基苯己帰、2-氣苯己帰、 3-氣苯己帰、4-氣苯己帰、2, 4-二氣苯己帰、2, 3, 4, 5, 6-五氣苯己帰、2-氯苯己帰、3-氯苯 己帰、4-氯苯己帰、2, 4-二氯苯己帰、2, 6-二氯苯己帰、八氯苯己帰、2-漠苯己帰、3-漠苯己 帰、4-漠苯己帰、2, 4-二漠苯己帰、a-漠苯己帰和目-漠苯己帰中的至少一種,但并不限 于該些。更優(yōu)選地,可W使用Ci_4焼基或團(tuán)素取代的苯己帰。更具體地,所述基于苯己帰的 單體可W選自苯己帰、a-甲基苯己帰、對(duì)漠苯己帰、對(duì)甲基苯己帰和對(duì)氯苯己帰中的至少 一種,優(yōu)選為選自苯己帰、a-甲基苯己帰和對(duì)甲基苯己帰中的至少一種。
[0033] 此處,基于100重量份的共聚物,可包含0. 1至10重量份,優(yōu)選0. 5至5重量份的 基于苯己帰的單元。在基于苯己帰的單元的含量在上述范圍內(nèi)的情況下,可W在拉伸工藝 過程中容易地控制膜的延遲,從而使該膜就光學(xué)性質(zhì)而言可W具有良好的效果。
[0034]同時(shí),根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式,所述在其主鏈上具有碳酸醋部分的芳香族 樹脂可包含5至10, 000個(gè)單元,其中至少一種由W下化學(xué)式I表示。
[0035] 化學(xué)式I
[0036]
【權(quán)利要求】
1. 樹脂組合物,其包含: 顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂;和 基于三嗪的紫外(UV)吸收劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其中,所述顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂具有 10 ii m?500 i! m的平均粒徑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其中,所述顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂包含具有 基于(甲基)丙烯酸烷基酯的單元和基于苯乙烯的單元的共聚物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的樹脂組合物,其中,所述顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂包含在其 主鏈上具有碳酸酯部分的芳香族樹脂。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其中,所述顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂包含具有 基于(甲基)丙烯酸烷基酯的單元、基于苯乙烯的單元和由至少一個(gè)羰基取代的3至6-元 雜環(huán)單元的共聚物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其中,所述顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂包含具有 基于(甲基)丙烯酸烷基酯的單元、基于苯乙烯的單元、由至少一個(gè)羰基取代的3至6-元 雜環(huán)單元和基于丙烯酸烷基酯的單元的共聚物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其中,基于100重量份顆粒狀熱塑性丙烯酸樹 月旨,所述基于三嗪的紫外吸收劑的含量為〇. 1?5重量份。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其中,所述基于三嗪的紫外吸收劑的重均分子 量為300?2000。
9. 樹脂粒料,其通過使用根據(jù)權(quán)利要求1?8任意一項(xiàng)所述的樹脂組合物制備。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的樹脂粒料,其中,黑斑數(shù)為0/100g?10/100g。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的樹脂粒料,其中,所述樹脂粒料的最大和最小直徑間的差異 為5mm或更小。
12. 制備樹脂組合物的方法,所述方法包含: 制備顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂;以及 將所述顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂與基于三嗪的紫外(UV)吸收劑一起混煉, 其中所述混煉使用帶有齒輪泵的混煉機(jī)進(jìn)行。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述顆粒狀丙烯酸樹脂具有10 y m?500 y m 的平均粒徑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述顆粒狀熱塑性丙烯酸樹脂的制備使用懸 浮聚合或乳液聚合進(jìn)行。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述混煉使用帶有孔徑為50 y m或更小的聚合 物過濾器的混煉機(jī)進(jìn)行。
16. -種光學(xué)膜,其使用根據(jù)權(quán)利要求9所述的樹脂粒料制造。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)膜,其中,當(dāng)通過將所述光學(xué)膜的厚度轉(zhuǎn)換至60 進(jìn) 行測(cè)量時(shí),其直線光透光率在380nm波長(zhǎng)為1 %?15%。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)膜,其中,當(dāng)通過將所述光學(xué)膜的厚度轉(zhuǎn)換至60 y m進(jìn) 行測(cè)量時(shí),其直線光透光率在290nm波長(zhǎng)為0. 01 %?5%。
【文檔編號(hào)】C08L33/04GK104395396SQ201480000914
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月18日
【發(fā)明者】嚴(yán)準(zhǔn)槿, 尹錫逸, 李南貞, 郭相旻, 樸世晶 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社