雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜以及使用該光學(xué)薄膜制造圖像顯示裝置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于形成在圖像顯示面板的正面具有透明板或觸控面板的圖像顯示 裝置的帶粘合劑的光學(xué)薄膜。本發(fā)明還涉及使用該帶粘合劑的光學(xué)薄膜制造圖像顯示裝置 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為手機(jī)、導(dǎo)航裝置、電腦用顯示器、電視機(jī)等各種圖像顯示裝置,廣泛使用液晶 顯示裝置或有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示裝置。液晶顯示裝置根據(jù)其顯示原理在圖像顯示單元 的可視側(cè)表面配置有偏振板。另外,在有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置中,為了抑制外部光被金屬電 極(陰極)反射而使其看起來(lái)象鏡面,有時(shí)在圖像顯示單元的可視側(cè)表面配置有圓偏振板 (偏振板與1/4波長(zhǎng)板的層疊體)。
[0003] 在一般的圖像顯示裝置中,在圖像顯示面板(液晶面板或有機(jī)電致發(fā)光面板)的 最外表面配置有偏振板。另一方面,為了防止由于來(lái)自外表面的沖擊而造成的圖像顯示面 板的破損等,有時(shí)在圖像顯示面板的可視側(cè)設(shè)置透明樹(shù)脂板或玻璃板等正面透明板(也稱 為"窗口層"等)。另外,在具有觸控面板的顯示裝置中,一般在圖像顯示面板的可視側(cè)配置 有觸控面板(以下有時(shí)將正面透明板和觸控面板統(tǒng)稱為"正面透明構(gòu)件")。
[0004] 象這樣在圖像顯示面板的可視側(cè)配置正面透明板或觸控面板等正面透明構(gòu)件時(shí), 為了保護(hù)面板表面,在它們的層間構(gòu)成設(shè)置約0. 5~約I. 5_的空隙的氣隙結(jié)構(gòu)(中空結(jié) 構(gòu))。但是,氣隙結(jié)構(gòu)部分的空氣的折射率為約1,與此相對(duì),構(gòu)成圖像顯示面板的偏振板或 正面透明構(gòu)件等的塑料材料或玻璃材料的折射率為約1. 5,因此界面處的反射或折射增大。 因此,在具有氣隙結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置中,存在容易產(chǎn)生從圖像顯示面板發(fā)出的影像光的 擴(kuò)散、散射或者太陽(yáng)光等外部光的反射,從而降低圖像顯示裝置的可視性的問(wèn)題。
[0005] 為了解決上述的問(wèn)題,近年來(lái)提出了在上述氣隙結(jié)構(gòu)部分中填充折射率與玻璃或 樹(shù)脂等接近的透明光學(xué)樹(shù)脂("層間填充結(jié)構(gòu)")的方案(例如參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1、2)。在層 間填充結(jié)構(gòu)中,在上述氣隙內(nèi)填充光學(xué)樹(shù)脂,由此減少界面的折射率差,因此可以抑制由于 反射或散射造成的可視性的降低。另外,通過(guò)在氣隙內(nèi)填充光學(xué)樹(shù)脂,圖像顯示裝置整體的 強(qiáng)度增加,因此即使在萬(wàn)一正面透明板等破損的情況下,也可以得到防止作為其形成材料 的玻璃等飛散的效果。另外,通過(guò)使用膠粘劑作為構(gòu)成層間填充劑的光學(xué)樹(shù)脂,能夠?qū)D像 顯示面板與正面透明構(gòu)件膠粘固定。
[0006] 采用層間填充劑構(gòu)成的圖像顯示裝置,一般通過(guò)在圖像顯示單元(液晶顯示單 元、有機(jī)電致發(fā)光單元等)的表面貼合偏振板而制作圖像顯示面板,然后經(jīng)由層間填充劑 將該圖像顯示面板的偏振板與正面透明構(gòu)件貼合的方法制作。在圖像顯示單元與偏振板的 貼合中,一般使用粘合劑(壓敏膠粘劑),并且廣泛使用將在偏振板的一個(gè)面上預(yù)先設(shè)置有 粘合劑層的帶粘合劑的偏振板貼合到圖像顯示單元的方法。
[0007] 作為通過(guò)層間填充劑將設(shè)置在圖像顯示面板表面的偏振板與正面透明構(gòu)件貼合 的方法,可以列舉使用液態(tài)膠粘劑的方法、使用粘合劑的方法。在使用液態(tài)膠粘劑的方法 中,采用在圖像顯示面板上涂布適量的液態(tài)膠粘劑,在其上設(shè)置正面透明構(gòu)件,使液態(tài)膠粘 劑鋪展?jié)櫇裾麄€(gè)面,然后通過(guò)紫外線照射等進(jìn)行聚合和固化的方法。在使用粘合劑的方法 中,采用在圖像顯示面板的偏振板的表面或者正面透明構(gòu)件的表面的任意一個(gè)上粘貼設(shè)置 粘合片,然后通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒▽烧哔N合的方法(例如專利文獻(xiàn)3)。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2009-8851號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2008-281997號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2012-153788號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0014] 在使用液態(tài)的光固化性樹(shù)脂作為層間填充劑的方法中,存在伴隨液態(tài)樹(shù)脂的突出 而產(chǎn)生污染等問(wèn)題。另一方面,在使用粘合片的方法中,除了需要在貼合前切割粘合片使得 與圖像顯示裝置的尺寸一致以外,還不容易高精度地貼合到所需位置,可以說(shuō)操作性不好。
[0015] 在正面透明板的圖像顯示面板側(cè)的面的周緣部,多數(shù)情況下為了裝飾或遮光而實(shí) 施印刷。在周緣部實(shí)施印刷時(shí),在印刷部分的邊界處產(chǎn)生約10 μπι~約幾十μπι的高差,在 使用片狀粘合劑作為層間填充劑時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生在該印刷高差部容易產(chǎn)生氣泡的問(wèn)題。
[0016] 用于解決問(wèn)題的手段
[0017] 在采用層間填充結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置中,與圖像顯示面板與正面構(gòu)件的貼合相關(guān) 的上述各問(wèn)題通過(guò)使用在偏振板的兩面設(shè)置有粘合劑層的雙面帶粘合劑層的偏振板而得 到解決。
[0018] 即,本發(fā)明涉及配置在正面透明板或觸控面板與圖像顯示單元之間使用的雙面帶 粘合劑的光學(xué)薄膜。本發(fā)明的雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜具有在包含偏振板的光學(xué)薄膜的 與圖像顯示單元貼合的一側(cè)的面設(shè)置的第一粘合劑層、并且在該光學(xué)薄膜的與透明板或觸 控面板貼合的一側(cè)的面具有第二粘合劑層。第一粘合劑層和第二粘合劑層各自以可剝離的 方式粘貼有保護(hù)片。第一粘合劑層的厚度優(yōu)選為3~30 μπι,第二粘合劑層的厚度優(yōu)選為 30 μm以上。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施方式中,第二粘合劑層的25°C下的儲(chǔ)能彈性模量為L(zhǎng)OXlO4Pa~ 1.0 X 107Pa、80°C下的儲(chǔ)能彈性模量為1.0 X IO2Pa~IX 105Pa。為了使儲(chǔ)能彈性模量具有 上述溫度依賴性,第二粘合劑層可以含有軟化點(diǎn)為50°C~150°C的增粘劑。另外,為了使儲(chǔ) 能彈性模量具有上述溫度依賴性,構(gòu)成第二粘合劑層的粘合劑的基礎(chǔ)聚合物可以含有具有 支鏈的(甲基)丙烯酸烷基酯作為單體單元。
[0020] 在一個(gè)實(shí)施方式中,構(gòu)成第二粘合劑層的粘合劑為含有光固化性單體或光固化性 低聚物的光固化性粘合劑。在該實(shí)施方式中,第二粘合劑層在通過(guò)照射活性光線而被固化 時(shí),固化后的80°C下的儲(chǔ)能彈性模量為1.0 X IO3Pa~1.0 X 106Pa。
[0021] 另外,本發(fā)明涉及使用上述雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜制造圖像顯示裝置的方法。 在該實(shí)施方式中,圖像顯示裝置中,在圖像顯示單元上經(jīng)由第一粘合劑層配置有包含偏振 板的光學(xué)薄膜,在所述偏振板上經(jīng)由第二粘合劑層配置有正面透明板或觸控面板。
[0022] 本發(fā)明的圖像顯示裝置的制造方法包括下述的工序:
[0023] (1)將上述的雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜的第一粘合劑層上粘貼的保護(hù)片剝離,然 后經(jīng)由所述第一粘合劑層將光學(xué)薄膜與所述圖像顯示單元貼合的第一貼合工序;和
[0024] (2)將第二粘合劑層上粘貼的保護(hù)片剝離,然后經(jīng)由所述第二粘合劑層將光學(xué)薄 膜與所述正面透明板或觸控面板貼合的第二貼合工序。
[0025] 需要說(shuō)明的是,上述第一貼合工序和第二貼合工序哪一個(gè)先進(jìn)行都可以,也可以 兩者同時(shí)進(jìn)行。
[0026] 構(gòu)成第二粘合劑層的粘合劑為含有光固化性單體或光固化性低聚物的光固化性 粘合劑時(shí),優(yōu)選在所述第二貼合工序后,從所述正面透明板或觸控面板側(cè)照射活性光線,將 所述第二粘合劑層固化。
[0027] 發(fā)明效果
[0028] 本發(fā)明的雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜不僅具有用于與圖像顯示單元貼合的第一粘 合劑層,而且具有用于與正面透明板或觸控面板等正面透明構(gòu)件貼合的第二粘合劑層。根 據(jù)這樣的構(gòu)成,在將圖像顯示面板與正面透明構(gòu)件貼合而形成層間填充結(jié)構(gòu)時(shí),不需要設(shè) 置另外的液態(tài)膠粘劑或粘合片。因此,不僅可以防止由于液態(tài)樹(shù)脂或粘合片的突出造成的 污染,而且可以簡(jiǎn)化制造工藝。
[0029] 另外,通過(guò)使第二粘合劑層的儲(chǔ)能彈性模量具有規(guī)定的溫度依賴性,可以減小正 面透明構(gòu)件的貼合時(shí)約80°C下的儲(chǔ)能彈性模量,從而可以使粘合劑具有高差追隨性,抑制 氣泡的產(chǎn)生。另外,可以增大圖像顯示裝置的使用環(huán)境溫度下的儲(chǔ)能彈性模量,從而可以抑 制實(shí)際使用時(shí)的構(gòu)件的位置偏移或粘合劑的突出等不良狀況。
[0030] 另外,如果通過(guò)使用光固化性粘合劑作為第二粘合劑層,并且在與正面透明構(gòu)件 貼合后進(jìn)行光固化而增大儲(chǔ)能彈性模量,則即使圖像顯示裝置暴露在高溫環(huán)境下時(shí)也可以 抑制粘合劑的流動(dòng)。因此,可以抑制高差附近處的氣泡的產(chǎn)生或剝離。
【附圖說(shuō)明】
[0031] 圖1是示意性地表示雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0032] 圖2是示意性地表示雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0033] 圖3是示意性地表示圖像顯示裝置的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0034] 圖4是示意性地表示雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0035] 圖5是示意性地表示雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 本發(fā)明的雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜在包含偏振板的光學(xué)薄膜的一個(gè)面上具有第 一粘合劑層,在另一個(gè)面上具有第二粘合劑層。第一粘合劑層為用于圖像顯示單元與光學(xué) 薄膜的貼合的粘合劑層,第二粘合劑層為用于正面透明構(gòu)件(正面透明板或觸控面板)與 光學(xué)薄膜的貼合的粘合劑層。
[0037] 以下,適當(dāng)參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1為示意性地表示本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施方式的雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜50的剖視圖,圖3為示意性地表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 方式的圖像顯示裝置100的剖視圖。
[0038] 圖1所示的雙面帶粘合劑的光學(xué)薄膜50具有偏振板11作為光學(xué)薄膜10。雙面帶 粘合劑的光學(xué)薄膜50在光學(xué)薄膜10的一個(gè)面上具有第一粘合劑層21,在另一個(gè)面上具有 第二粘合劑層22。在第一粘合劑層21上,以可剝離的方式粘貼有第一保護(hù)片31,在第二粘 合劑層22上,以可剝離的方式粘貼有第二保護(hù)片32。
[0039] 圖3所示的圖像顯示裝置100中,光學(xué)薄膜10的一個(gè)面經(jīng)由第一粘合劑層21與 圖像顯示單元60貼合,光學(xué)薄膜10的另一個(gè)面經(jīng)由第二粘合劑層22與正面透明構(gòu)件70 貼合。
[0040] [光學(xué)薄膜]
[0041] 作為構(gòu)成光學(xué)薄膜10的偏振板11,一般使用在偏振器的單面或雙面根據(jù)需要貼 合有適當(dāng)?shù)耐该鞅Wo(hù)薄膜的偏振板。偏振器沒(méi)有特別限制,可以使用各種偏振器。作為偏 振器,可以列舉例如:在聚乙烯醇類薄膜、部分甲酰化聚乙烯醇類薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯 共聚物類部分皂化薄膜等親水性聚合物薄膜上吸附碘或二色性染料等二色性物質(zhì)并進(jìn)行 單軸拉伸而得到的材料、聚乙烯醇的脫水處理物、聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等聚烯類取向 薄膜等。
[0042] 作為偏振器的保護(hù)薄膜的透明保護(hù)薄膜可以優(yōu)選使用纖維素類樹(shù)脂、環(huán)狀聚烯烴 類樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂、苯基馬來(lái)酰亞胺類樹(shù)脂、聚碳酸酯類樹(shù)脂等透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn) 定性、水分阻隔性和光學(xué)各向同性優(yōu)良的物質(zhì)。需要說(shuō)明的是,在偏振器的雙面設(shè)置有透明 保護(hù)薄膜時(shí),可以使用正反面包含相同的聚合物材料的保護(hù)薄膜,也可以使用包含不同的 聚合物材料等的保護(hù)薄膜。另外,為了液晶單元的光學(xué)補(bǔ)償或者視角擴(kuò)大等目的,也可以使 用相位差板(拉伸薄膜)等光學(xué)各向異性薄膜作為偏振器的