專利名稱：顯示器聚合物組件用穩(wěn)定劑系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將穩(wěn)定劑結(jié)合在顯示元件聚合物組件中，以提供抗熱、濕氣和氧影響的保護(hù)作用。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種酸清除劑化合物，一種受阻胺化合物和一種受阻酚化合物在纖維素乙酸酯薄膜中的組合應(yīng)用，以制造應(yīng)用于顯示裝置中的起偏器的保護(hù)膜。
日本專利特開JP 200172782中公開了受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)化合物結(jié)合紫外吸收化合物的應(yīng)用以減少纖維素酯薄膜在高溫和高濕環(huán)境下當(dāng)用于液晶顯示器起偏器的保護(hù)層時(shí)的變色。日本專利特開JP06130226中公開了應(yīng)用乙酸纖維素用抗氧化劑化合物，例如酚或環(huán)氧化合物與羥基苯并三唑化合物的組合以減少纖維素酯膜當(dāng)用在液晶顯示器的起偏器中時(shí)在持續(xù)暴露于高溫和高濕環(huán)境下的變色。美國專利4,619,656公開了用受阻胺光穩(wěn)定劑，紫外線穩(wěn)定劑和酚共穩(wěn)定劑的組合抗紫外線，熱和濕氣作用以保護(hù)聚合物薄膜的光澤和泛黃。日本專利特開JP 05194788中公開了用偏苯三酸酯增塑劑與受阻酚化合物和受阻胺化合物或環(huán)氧化合物的組合以減少纖維素酯膠片薄膜載體當(dāng)暴露于高溫和高濕的環(huán)境時(shí)的尺寸穩(wěn)定性，透明度和抗彎強(qiáng)度的破壞。對(duì)于這些方法，盡管與未經(jīng)穩(wěn)定的聚合物相比有所提高，但明顯的變色和銀紋仍然會(huì)發(fā)生。
希望提供進(jìn)一步提高的聚合物穩(wěn)定性，以在高溫和高濕條件下長期使用的特定環(huán)境中，抗顯示器聚合物組件的光譜和機(jī)械性能惡化。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明，描述用于顯示裝置中的聚合物薄膜，涂層和模制件部件，其包含一個(gè)聚合物相，其中一種酸清除劑化合物，一種受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和一種受阻酚抗氧化劑化合物以分子形式分散于聚合物相中，其中受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的重量比為20∶1到1∶20，并且酸清除劑化合物與受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的總濃度的重量比為從10∶1到1∶10。根據(jù)本發(fā)明，使用分散于聚合物相中的酸清除劑和兩種自由基清除劑抗氧化劑的組合，可以提高聚合物在暴露于高溫和/或高濕條件下的穩(wěn)定性，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)用于層壓到顯示器中的聚合物層(如液晶顯示器中的起偏器)時(shí)特別理想。
發(fā)明詳述本發(fā)明描述以分子形式分散于一種聚合物層的聚合物相中的多種穩(wěn)定化合物的應(yīng)用，其中至少一種是酸清除劑而其他兩種自由基清除劑抗氧化劑形成有協(xié)同效應(yīng)的組合。這種穩(wěn)定自由基清除劑由至少一種受阻胺化合物和至少一種受阻酚化合物組成。
在本發(fā)明穩(wěn)定聚合物組件中有用的受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS化合物)是已知化合物并且包括，例如，2，2，6，6-四烷基哌啶化合物，或其酸加合鹽或與金屬化合物的絡(luò)合物，如美國專利4,619,956，5-11行，和美國專利4,839,405，3-5行所描述。這些化合物包括下面式I所示的化合物 其中，R1和R2是氫原子或取代基。受阻胺光穩(wěn)定劑化合物的具體例子包括4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶；1-烯丙基-4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶；1-芐基-4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶；1-(4-叔丁基-2-丁烯基)-4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶；4-十八烷酰氧-2，2，6，6-四甲基哌啶；1-乙基-4-鄰羥苯甲酰氧-2，2，6，6-四甲基哌啶；4-異丁烯酰氧-1，2，2，6，6-五甲基哌啶；1，2，2，6，6-五甲基哌啶-4-基-β(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)-丙酸酯；1-芐基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基馬來酸酯；(二-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-己二酸酯；(二-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-癸二酸酯；(二-1，2，3，6-四甲基-2，6-二乙基-哌啶-4-基)-癸二酸酯；(二-1-烯丙基-2，2，6，6-四甲基-哌啶-4-基)-鄰苯二甲酸酯；1-乙?；?2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基-乙酸酯；1，2，4-苯三酸-三-(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯；1-丙烯?；?4-芐氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶；二丁基-丙二酸-二-(1，2，2，6，6-五甲基哌啶-4-基)酯；二芐基-丙二酸-二-(1，2，3，6-四甲基-2，6-二乙基哌啶-4-基)酯；二甲基-雙-(2，2，6，6-四甲基哌啶基-4-氧)-硅烷；三-(1-丙基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-亞磷酸酯；三-(1-丙基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-磷酸酯；N，N’-雙-(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-環(huán)己基-1，6-二胺；N，N’-雙-(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-環(huán)己基-1，6-二乙酰胺；1-乙酰基-4-(N-環(huán)己基乙酰胺)-2，2，6，6-四甲基-哌啶；4-芐氨基-2，2，6，6-四甲基哌啶；N，N’-雙-(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-N，N’-二丁基-己二酰胺；N，N’-雙-(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-N，N’-雙環(huán)己基-(2-羥丙烯)；N，N’-雙-(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)-對(duì)-二甲苯基-二胺；4-(雙-2-羥乙基)-氨基-1，2，2，6，6-五甲基哌啶；4-甲基丙烯酰胺-1，2，2，6，6-五甲基哌啶；α-氰基-β-甲基-β-[N-(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)]-氨基-丙烯酸甲酯。優(yōu)選的受阻胺光穩(wěn)定劑的實(shí)例包括HALS-1和HALS-2HALS-1) HALS-2)
本發(fā)明穩(wěn)定聚合物組件中有用的受阻酚抗氧化劑化合物也是已知的化合物，包括，如美國專利4,839,405，第12-14行所描述的2，6-二烷基酚衍生化合物。這些化合物包括下面式II所示的那些化合物 其中R1，R2和R3代表進(jìn)一步被取代的或未被取代的烷基取代基。受阻酚化合物的具體例子包括3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)-丙酸正十八烷基酯；3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)-乙酸正十八烷基酯；3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸正十八烷基酯；3，5-二叔丁基-4-羥基苯基苯甲酸正己基酯；3，5-二叔丁基-4-羥基苯基苯甲酸正十二烷基酯；3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)-丙酸新-十二烷基酯；β-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)-丙酸十二烷基酯；α-(4-羥基-3，5-二叔丁基苯基)-異丁酸乙酯；α-(4-羥基-3，5-二叔丁基苯基)-異丁酸十八烷基酯；α-(4-羥基-3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯；3，5-二叔丁基-4-羥基-苯甲酸-2-(硫代正辛基)乙基酯；3，5-叔丁基-4-羥基苯基乙酸-2-(硫代正辛基)乙基酯；3，5-二叔丁基-4-羥基苯基乙酸-2-(硫代正十八烷基)乙基酯；3，5-二叔丁基-4-羥基-苯甲酸-2-(硫代正十八烷基)乙基酯；3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸-2-(2-羥基硫代乙基)乙基酯；雙-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸二乙二醇酯；3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸-2-(硫代正十八烷基)乙基酯；硬脂酰氨基N，N-雙-[3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸乙酯]；正丁亞氨基N，N-雙-[3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸乙酯]；3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸-2-(2-硬脂酰氧硫代乙基)乙基酯；7-(3-甲基-5-叔丁基-4-羥苯基)庚酸-2-(2-硬脂酰氧硫代乙基)乙基酯；雙-[3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸-1，2-丙二醇酯]；雙-[3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸乙二醇酯]；雙-[3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸新戊二醇酯]；雙-[3，5-二叔丁基-4-羥基-苯基乙酸乙二醇酯]；1-正十八烷酯-2，3-雙-(3，5-二叔丁基-4-羥基-苯基乙酸甘油酯)；四-[3-(3’，5’-二叔丁基-4’-羥苯基)丙酸季戊四醇酯]；1，1，1-三羥甲基乙烷-三-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯；山梨糖醇六-[3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]；7-(3-甲基-5-叔丁基-4-羥苯基)庚酸-2-羥基乙酯；7-(3-甲基-5-叔丁基-4-羥苯基)庚酸-2-硬脂酰氧基乙酯；雙[(3’，5’-二叔丁基-4’-羥苯基)丙酸-1，6-正己二醇酯；四-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸季戊四醇酯。上述類型的受阻酚抗氧化劑化合物可以商品化獲得，例如購自Ciba精細(xì)化學(xué)品公司，商品名稱“Irganox 1076”和“Irganox 1010”。
在本發(fā)明的穩(wěn)定聚合物組件中有用的酸清除劑優(yōu)選包含環(huán)氧化合物，如那些在美國專利4,137,201中描述的受酸性環(huán)氧化合物。這些受酸性環(huán)氧化合物為本領(lǐng)域所知，包括各種聚乙二醇的二縮水甘油醚，特別是那些聚乙二醇衍生自每摩爾聚乙二醇產(chǎn)品有大約8～40摩爾環(huán)氧乙烷之類的縮合產(chǎn)物；丙三醇和類似物的二縮水甘油醚；金屬環(huán)氧化合物(例如常用于氯乙烯聚合物組合物的那些)；環(huán)氧醚縮合物；雙酚A(即4，4’-二羥基-二苯基-二甲基-甲烷)的二縮水甘油醚；環(huán)氧不飽和脂肪酸酯，特別是4到20個(gè)碳原子或2～22個(gè)碳原子的脂肪酸烷基酯，例如環(huán)氧硬脂酸丁酯和類似物；和各種環(huán)氧化長鏈脂肪酸三縮水甘油酯和類似物，例如環(huán)氧化蔬菜和其他不飽和天然油類(其有時(shí)指環(huán)氧化天然縮水甘油酯或不飽和脂肪酸，脂肪酸一般含12到22個(gè)碳原子)更為典型的如環(huán)氧豆油組合物。特別優(yōu)選的是可商品化獲得的含環(huán)氧基團(tuán)的環(huán)氧樹脂化合物EPON 815c，和式III的其他環(huán)氧醚寡聚縮合物 其中n等于0到12?？梢允褂闷渌赡艿乃崆宄齽ㄔ谌毡咎亻_JP 05194788 A2，第87-105段中所描述的那些。
酸清除劑與受阻胺化合物和受阻酚化合物總濃度的重量比從10∶1到1∶10，優(yōu)選4∶1到1∶5并且特別地在2∶1到1∶2范圍內(nèi)。受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)與受阻酚(HP)重量比，根據(jù)本發(fā)明，在1∶20到20∶1(HALS∶HP)范圍之內(nèi)，優(yōu)選地在1∶10到10∶1之間，特別地在1∶5到5∶1之間。
可用在本發(fā)明部件的聚合物相的聚合物實(shí)例包括聚酯類(如，聚對(duì)苯二甲酸乙二酯和聚-2，6-萘二甲酸乙二酯)；纖維素酯類(如，纖維素二乙酸酯，纖維素三乙酸酯，纖維素乙酸丙酸酯和纖維素乙酸丁酸酯)；聚烯烴(如，聚丙烯和聚乙烯)；氯乙烯衍生聚合物(如，聚氯乙烯和氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)；丙烯酸樹脂(如，聚甲基丙烯酸甲酯)；聚碳酸酯類(如，聚碳酸酯)；降冰片烯樹脂；和水溶性樹脂(如，聚乙烯醇，明膠)。
對(duì)于本發(fā)明在液晶顯示器聚合物組件中的應(yīng)用，多種顯示器部件可被考慮，包括偏光層，偏光層保護(hù)膜，相移層，偏轉(zhuǎn)器，視角提高膜，抗擦傷膜，防眩光膜，亮度提高膜，減反射膜，和防靜電薄膜。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，涉及本發(fā)明的顯示器聚合物組件是以聚合物薄膜的形式存在的，其中聚合物是纖維素酯，例如纖維素乙酸酯，特別是纖維素三乙酸酯。在這個(gè)實(shí)施方案中的聚合物組件可以優(yōu)先用作偏光層保護(hù)膜，偏光層包含一個(gè)偏光板和提供給偏光板單面或兩面的保護(hù)膜。另外，可以采用已知的材料如纖維素三乙酸酯。纖維素三乙酸酯的乙酰值優(yōu)選地在35％到70％之間，特別是在55％到65％。纖維素乙酸酯的重均分子量優(yōu)選地在70,000到200,000，特別是80,000到190,000。纖維素乙酸酯的多分散指數(shù)(重均分子量除以數(shù)均分子量)在2到7，特別是2.5到4。纖維素乙酸酯可以從衍生自木漿或棉籽絨的纖維素原材料獲得。纖維素乙酸酯可用脂肪酸如丙酸或丁酸酯化，只要乙酰值滿足范圍。另外，纖維素乙酸酯可以包含其他的纖維素酯例如纖維素丙酸酯或纖維素丁酸酯，只要乙酰值滿足范圍。
纖維素乙酸酯薄膜一般包含一種增塑劑。增塑劑的例子包括磷酸酯例如，三苯基磷酸酯，聯(lián)苯基二苯基磷酸鹽，甲苯基磷酸酯，甲苯基二苯基磷酸酯，二苯基磷酸辛酯，磷酸三辛酯，和磷酸三丁酯；和鄰苯二甲酸酯例如，鄰苯二甲酸二乙酯，二甲氧基鄰苯二甲酸乙酯，鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二辛酯。乙醇酸酯類優(yōu)選的實(shí)例是三乙酸甘油酯，三丁酸甘油酯，丁基鄰苯二甲酰丁基乙醇酸酯，乙基鄰苯二甲酰乙基乙醇酸酯，和甲基鄰苯二甲酰乙基乙醇酸酯。上面的兩種或多種增塑劑可以組合使用。薄膜中增塑劑的含量優(yōu)選不超過20重量％，特別是5～15重量％。用非纖維素三乙酸酯聚合物制作的薄膜也可適當(dāng)?shù)匕鲜鲈鏊軇?br> 在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中，穩(wěn)定聚合物相，特別是一種穩(wěn)定的纖維素乙酸酯薄膜，可以包含一種或多種紫外線吸收化合物以提供紫外過濾部件功能和/或作為聚合物的紫外穩(wěn)定劑。包含在聚合物中的紫外線吸收化合物一般占100重量份不包含紫外線吸收劑的聚合物的0.01到20重量份，優(yōu)選地占0.01到10重量份，特別地占0.05到2重量份。多種紫外線吸收化合物中的任何一種，其已被描述應(yīng)用于多種聚合物部件中，也可應(yīng)用于本發(fā)明的聚合物部件中，例如羥苯基-均-三嗪，羥苯基苯并三唑，甲脒，二苯甲酮，或苯并噁嗪酮化合物。發(fā)現(xiàn)二苯甲?；淄樽贤饩€吸收化合物與如上所列的第二紫外線吸收化合物組合使用特別有利，可以急劇截留在紫外和可見光光譜區(qū)域之間的吸收并且增加對(duì)跨越多個(gè)紫外光譜的保護(hù)?？梢允褂玫钠渌赡艿淖贤馕談┌ㄋ畻钏狨セ衔锶?-叔丁基苯基水楊酸酯；和[2，2’-硫代雙-(4-叔辛基酚鹽)]正丁基胺鎳(II)。最優(yōu)選的是二苯甲?；淄榛衔锱c羥苯基-均-三嗪或羥苯基苯并三唑化合物的組合。
可以使用的二苯甲?；淄榛衔锇ㄊ?IV)的那些 其中，R1到R5分別獨(dú)立地是氫，鹵素，硝基，或羥基，或進(jìn)一步取代或未取代的烷基，烯基，芳基，烷氧基，酰氧基，酯基，羧基，硫代烷基，硫代芳基，烷基胺，芳基胺，烷基腈，芳基腈，芳基磺?；?-6元雜環(huán)基團(tuán)。優(yōu)選這些基團(tuán)中每一個(gè)包含20或更少的碳原子。更優(yōu)選式IV中的R1到R5根據(jù)式IV-A定位
特別優(yōu)選的是式IV-A的化合物，其中R1和R5表示1-6個(gè)碳原子的烷基或烷氧基，R2到R4表示氫原子。
可用于本發(fā)明部件中的式IV代表的化合物包括下列(IV-1)4-(1，1-二甲基乙基)-4’-甲氧基二苯甲?；淄?PARSOL 1789)(IV-2)4-異丙基二苯甲酰基甲烷(EUSOLEX 8020)(IV-3)二苯甲?；淄?RHODIASTAB 83)。
可用于本發(fā)明部件中的羥苯基-均-三嗪化合物，例如可以是如美國專利4,619,956中所描述的三芳基-均-三嗪化合物的衍生物。這些化合物可用式V代表(V) 其中，X、Y和Z分別是少于三個(gè)六元環(huán)的芳香族、碳環(huán)基團(tuán)，并且X、Y和Z中至少一個(gè)被羥基在三嗪環(huán)的結(jié)合點(diǎn)鄰位上取代；每個(gè)R1到R9選自氫，羥基，烷基，烷氧基，磺基，羧基，鹵素，鹵代烷基和酰氨基。特別優(yōu)選的是式V-A表示的羥苯基-均-三嗪(V-A) 其中R是氫或1-18個(gè)碳原子的烷基。
可用于本發(fā)明部件的羥苯基苯并三唑化合物，例如可以是式VI代表的化合物的衍生物
(VI) 其中，R1到R5獨(dú)立地是氫，鹵素，硝基，羥基，或進(jìn)一步被取代或未被取代的烷基，烯基，芳基，烷氧基，酰氧基，芳氧基，硫代烷基，單或二烷基氨基，?；被?，或雜環(huán)基團(tuán)。可用于本發(fā)明的苯并三唑化合物的具體實(shí)例包括2-(2’-羥基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑；2-(2’-羥基-3’，5’-二叔戊基苯基)苯并三唑；5-叔丁基-3-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-4-羥苯基丙酸辛酯；2-(羥基-5-叔辛基苯基)苯并三唑；2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑；2-(2’-羥基-3’-十二烷基-5’-甲基苯基)苯并三唑；2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑。
可用于本發(fā)明部件的甲脒化合物可以是如美國專利4,839,405所描述的甲脒化合物。這些化合物可用式VII或式VIII表示(VII) 其中，R1是包含1到約5個(gè)碳原子的烷基；Y是H、OH、Cl、或烷氧基；R2是苯基或包含1到約9個(gè)碳原子的烷基；X選自H，羰烷氧基，烷氧基，烷基，二烷基氨基，和鹵素；Z選自H，烷氧基和鹵素；(VIII) 其中，A是-COOR，-COOH，-CONR’R”，-NR’COR，-CN，或苯基；其中，R是具有1到8個(gè)碳原子的烷基；R’和R”分別獨(dú)立地是氫或有1到4個(gè)碳原子的低級(jí)烷基?？捎糜诒景l(fā)明部件的甲脒化合物的具體實(shí)例包括美國專利4,839,405所描述的化合物，具體是4-[[(甲基苯基氨基)亞甲基]氨基]-，乙基酯。
可用于本發(fā)明部件的二苯甲酮化合物可包括2，2’-二羥基-4，4’-二甲氧基二苯甲酮，2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羥基-4-正十二烷氧基二苯甲酮。
本發(fā)明的聚合物組件可包含無機(jī)或有機(jī)化合物顆粒以提供表面潤滑作用。無機(jī)化合物的例子包括二氧化硅，二氧化鈦，氧化鋁，氧化鋯，碳酸鈣，滑石，粘土，煅燒高領(lǐng)土，煅燒硅酸鈣，水合硅酸鈣，硅酸鋁，硅酸鎂，磷酸鈣。優(yōu)選二氧化硅，二氧化鈦，和氧化鋯，特別是二氧化硅。有機(jī)化合物(聚合物)的實(shí)例包括硅樹脂，氟樹脂，丙烯酸樹脂。優(yōu)選丙烯酸樹脂。
根據(jù)本發(fā)明，聚合物組件優(yōu)選地以聚合物薄膜形式存在。聚合物薄膜優(yōu)選地用溶劑流延法制備。更具體講，溶劑流延法包括如下步驟從溶液進(jìn)料裝置(沖模)的裂縫中將聚合物溶液原料流延到一個(gè)支持物上并干燥此流延層以形成薄膜。在大規(guī)模生產(chǎn)中可按如下方式執(zhí)行該方法，例如，將聚合物溶液(如，纖維素三乙酸酯粘稠物)流延到一個(gè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的傳送帶(如循環(huán)帶)或一個(gè)連續(xù)旋轉(zhuǎn)的鼓上，然后蒸發(fā)掉流延層的溶劑。在小規(guī)模生產(chǎn)中，可按如下方式執(zhí)行該方法，例如，從溶液加料裝置的裂縫通過移動(dòng)該裝置將聚合物溶液流延到一個(gè)固定的具有規(guī)定尺寸的支持物上，如一個(gè)金屬板或玻璃板，然后蒸發(fā)掉流延層的溶劑。
在溶劑流延方法中任何支持物均可采用，只要支持物具有在其上成形的薄膜可以剝落的特性。因此，不是金屬和玻璃的板(如，塑料膜)也可使用，只要此支持物有上述的特性。任何沖模都可以采用，只要它能以均一速率進(jìn)料溶液。另外，作為向沖模添加溶液的方法，用泵以均一的速率添加溶液的方法可以采用。在小規(guī)模生產(chǎn)中，可以使用能夠容納適當(dāng)溶液量的沖模。
在溶液流延方法中使用的聚合物要求其能夠溶解于一種溶劑。另外該聚合物形成的薄膜一般要求具有高的透明度和很小的光各向異性，以用在光學(xué)產(chǎn)品中。另外，該聚合物優(yōu)選具有與穩(wěn)定劑的相容性。作為在溶劑流延方法中應(yīng)用的聚合物，優(yōu)選的是纖維素三乙酸酯。但是，其他聚合物也可使用，只要它們滿足上述條件。
作為非溶劑流延方法的顯示器聚合物組件的成形方法，這里可以提到的是已知的擠出模塑方法，其包括以下的步驟混合熔融狀態(tài)的聚合物和穩(wěn)定劑，和擠出混合物。該方法一般應(yīng)用于那些不能采用溶劑流延方法的聚合物。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案中光學(xué)聚合物薄膜形式的聚合物顯示組件的生產(chǎn)工藝參考纖維素三乙酸酯薄膜進(jìn)行詳細(xì)說明。在一個(gè)混合容器中盛有溶劑，纖維素三乙酸酯和增塑劑，并且纖維素乙酸酯通過攪拌(加熱條件下，如果需要?jiǎng)t加壓)溶解以制備粘稠物。在另一個(gè)混合容器中盛有溶劑，酸清除劑和抗氧化穩(wěn)定劑，并且通過攪拌溶解。在添加顆粒以提高表面潤滑性情況下，顆粒被加到包含穩(wěn)定劑的所得溶液中，并且，用分散機(jī)將混合物分散以制備分散體。適當(dāng)量的包含穩(wěn)定劑的溶液被加到盛有粘稠物的容器中，并混勻?；旌衔?粘稠物)經(jīng)過粘稠物過濾器適量地加到流延頭，并從流延頭流延到一個(gè)鼓或連續(xù)的金屬帶上(支持物)。流延薄膜在支持物的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期中被干燥以形成一種具有自支撐特性的薄膜，干燥的薄膜從支持物上分離，然后薄膜充分干燥以纏繞。
包含粘稠物和穩(wěn)定劑的溶液用靜止混合器混合，混合器安裝在流延頭前的管道，溶液添加到流延頭并從流延頭流延到一個(gè)金屬鼓上(支持物)。在溶劑流延方法中任何溶劑均可使用，只要所用的聚合物(如，纖維素三乙酸酯)可以被溶解。該溶劑可以是一種溶劑或幾種溶劑的組合。在溶劑流延方法中使用的溶劑的例子包括脂族烴如戊烷，己烷，庚烷，辛烷，異辛烷和環(huán)己烷；芳香族烴如苯，甲苯，和二甲苯；氯化烴如氯甲烷，二氯甲烷，四氯化碳和三氯乙烷；醇如甲醇，乙醇，異丙醇和正丁醇；酮如丙酮，甲基乙基酮，和環(huán)己酮，和酯如甲酸甲酯，甲酸乙酯，乙酸甲酯和乙酸乙酯，或二氧戊環(huán)(dioxolane)。
在使用纖維素三乙酸酯作為聚合物的情況下一般采用二氯甲烷和甲醇的混合溶劑。其他的溶劑如異丙醇和正丁醇可以采用，只要纖維素三乙酸酯不沉淀(如，在制備粘稠物或向粘稠物中添加顆粒的過程中)。粘稠物中纖維素三乙酸酯與溶劑的重量比優(yōu)選10∶90到30∶70(纖維素三乙酸酯∶溶劑)。
在制備粘稠物或分散體時(shí)，多種其他的添加劑如分散劑，熒光染料，消泡劑，潤滑劑，紫外吸收染料可被加到粘稠物或分散體中。
在一個(gè)特定的優(yōu)選實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明一種穩(wěn)定的聚合物組件包含纖維素三乙酸酯薄膜，包含0.01到5wt％(基于總重量)的UV-1化合物(Parsol 1789)作為第一紫外線吸收化合物，0.01到5wt％Tinuvin 326(UV-3)和0.01到5wt％Tinuvin 328(UV-2)作為第二紫外線吸收化合物，0.01到10wt％的受阻胺光穩(wěn)定劑化合物如Tinuvin622(HALS-1)，0.01到10wt％的受阻酚化合物如Irganox 1010(HP-1)和0.01到10wt％的環(huán)氧化合物，環(huán)氧化合物含有酸清除劑化合物如Epon 815c(從式E-1的單體制得的含環(huán)氧基團(tuán)的寡聚環(huán)氧樹脂)，0.1-20wt％的增塑劑如三苯基磷酸酯。
UV-1) UV-2) UV-3) HALS-1)
HP-1) E-1)
在另一個(gè)混合容器中盛有3.3重量份的紫外吸收劑UV-1，27.3重量份的UV-2，5.2重量份的UV-3，8.4重量份的HALS-1，1.7重量份的受阻酚(HP-1)，和8.4重量份的環(huán)氧化物(E-1)，具有上面的結(jié)構(gòu)，145重量份的二氯甲烷，12重量份的甲醇，和3.4重量份的正丁醇。并攪拌以制成溶液。
向CTA粘稠物(302重量份)中添加10重量份的含穩(wěn)定劑的溶液，并充分?jǐn)嚢枰灾苽渚坏娜芤?粘稠物)?；旌系恼吵砦锉惶砑拥綌D出沖模中，并流延到一個(gè)移動(dòng)的金屬支持物上。在流延的薄膜從流延表面上分離后，該薄膜通過加熱區(qū)干燥以制成纖維素乙酸酯，其厚度為80微米，一種聚合物薄膜適合于作偏光板的保護(hù)成分。實(shí)施例2(對(duì)比)在另一個(gè)混合容器中盛有3.3重量份的紫外吸收劑UV-1，27.3重量份的UV-2，5.2重量份的UV-3，145重量份的二氯甲烷，12重量份的甲醇，和3.4重量份的正丁醇。并且紫外吸收劑通過攪拌溶解以制成溶液。用和實(shí)施例1相同的程序和CTA粘稠物混合，并且CTA薄膜也以同樣的方式制備。實(shí)施例3(對(duì)比)在另一個(gè)混合容器中盛有3.3重量份的紫外吸收劑UV-1，27.3重量份的UV-2，5.2重量份的UV-3，10.1重量份的HALS-1，145重量份的二氯甲烷，12重量份的甲醇，和3.4重量份的正丁醇。并且攪拌以制成溶液。用和實(shí)施例1相同的程序和CTA粘稠物混合，并且CTA薄膜也以同樣的方式制備。實(shí)施例4(對(duì)比)在另一個(gè)混合容器中盛有3.3重量份的紫外吸收劑UV-1，27.3重量份的UV-2，5.2重量份的UV-3，8.4重量份的HALS-1，1.7重量份的受阻酚(HP-1)，145重量份的二氯甲烷，12重量份的甲醇，和3.4重量份的正丁醇。并且攪拌以制成溶液。用和實(shí)施例1相同的程序和CTA粘稠物混合，并且CTA薄膜也以同樣的方式制備。實(shí)施例5到7(對(duì)比)CTA薄膜用實(shí)施例4描述的方法制備，但是HALS-1與HP-1的重量比不同，如下表1所示，同時(shí)保持CTA薄膜中組合的總重量百分比恒定。
表1實(shí)施例3～7 CTA薄膜的穩(wěn)定劑組成

用以上實(shí)施例所描述的方法制備的穩(wěn)定聚合物薄膜組件的效果既在薄膜制備完成后的原始條件下又在環(huán)境壓力下評(píng)價(jià)。實(shí)施例薄膜的透射光譜，以空氣作參比，在220nm到800nm波長范圍，用常用方法測得。CIE人感覺顏色參數(shù)L*，a*，和b*用D65照明標(biāo)準(zhǔn)測定。對(duì)于環(huán)境壓力試驗(yàn)，樣品被夾在1.1毫米厚的Corning型1737-G玻璃板之間，置于85℃，90％相對(duì)濕度環(huán)境下600小時(shí)(在90％相對(duì)濕度下放置2小時(shí)之后)或150℃，環(huán)境濕度，200小時(shí)。以上透射光譜可以定期得到以觀察紫外光阻截和感覺到的顏色(CIE)的穩(wěn)定性。
表2表示流延薄膜初始光譜響應(yīng)參數(shù)。
表2穩(wěn)定聚合物薄膜的光譜特性

注意參數(shù)值相對(duì)于自由放置的薄膜的變化，是由于兩片1.1毫米Corning 1737型G玻璃的存在，這是為了捕獲揮發(fā)性降解成分，并因此更好地模擬了顯示裝置的工作狀態(tài)。注意，添加穩(wěn)定劑對(duì)光譜響應(yīng)參數(shù)并無損害效應(yīng)。
表3表示薄膜暴露于150℃，200小時(shí)后或85℃，90％相對(duì)濕度，600小時(shí)后光譜響應(yīng)參數(shù)的變化結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種用于顯示裝置中的聚合物薄膜，涂層，或模制件部件，包含一個(gè)聚合物相，其中一種酸清除劑化合物，一種受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和一種受阻酚抗氧化劑化合物以分子形式分散于聚合物相中，其中受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的重量比為20∶1到1∶20，并且酸清除劑化合物與受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的總濃度的重量比為從10∶1到1∶10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的部件，其中酸清除劑包含一種環(huán)氧化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的部件，其中酸清除劑環(huán)氧化合物包含一種雙酚A的二縮水甘油醚。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的部件，其中受阻胺光穩(wěn)定劑包含一種2，2，6，6-四烷基哌啶衍生化合物并且受阻酚包含一種2，6-二烷基酚衍生化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的部件，另外包含一種紫外線吸收化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的部件，其中紫外線吸收化合物包含一種羥苯基-均-三嗪，羥苯基苯并三唑，甲脒，二苯甲?；淄?，苯并噁嗪酮或二苯甲酮化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的部件，其中受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的重量比為10∶1到1∶10，并且酸清除劑化合物與受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的總濃度的重量比為4∶1到1∶5。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的部件，其中受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的重量比為5∶1到1∶5，并且酸清除劑化合物與受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的總濃度的重量比為2∶1到1∶2。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任何一個(gè)的部件，包含一種纖維素酯薄膜。
10.一種液晶顯示器起偏器，包含一種保護(hù)性薄膜，其包含根據(jù)權(quán)利要求9的纖維素酯薄膜部件。
全文摘要
描述了顯示裝置用聚合物薄膜，涂層和模制件部件，其包含一個(gè)聚合物相，其中酸清除劑化合物，受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物以分子形式分散于聚合物相中，其中受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的重量比為20∶1到1∶20，并且酸清除劑化合物與受阻胺光穩(wěn)定劑化合物和受阻酚抗氧化劑化合物的總濃度的重量比為從10∶1到1∶10。根據(jù)本發(fā)明，使用分散于聚合物相中的酸清除劑和兩種自由基清除劑抗氧化劑的組合，可以提高聚合物在高溫和/或高濕條件下的穩(wěn)定性，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)用于層壓到顯示器中的聚合物層(如液晶顯示器中的起偏器)時(shí)特別理想。
文檔編號(hào)C09K15/30GK1408749SQ0214356
公開日2003年4月9日 申請日期2002年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月3日
發(fā)明者T·C·申克, K·M·施雷德爾, C·H·阿佩爾, D·T·萊恩漢 申請人:伊斯曼柯達(dá)公司