雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜及其卷曲抑制方法、以及使用其的圖像顯示裝置的制造方法
【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 裝置的帶有粘合劑的光學(xué)薄膜。另外,本發(fā)明涉及使用該帶有粘合劑的光學(xué)薄膜的圖像顯 示裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為手機(jī)、汽車導(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)反射而使其看起來象鏡面,有時(shí)在圖像顯示單元的可視側(cè)表面配置圓偏振板(偏光 板與1/4波長板的層疊體)。
[0003] 在一般的圖像顯示裝置中,在圖像顯示單元(液晶面板或有機(jī)電致發(fā)光面板)的 最外表面配置偏振板。另一方面,為了防止由于來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)置透明樹脂板或玻璃板等正面透明板(也稱為 "窗口層")。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] 作為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) 件的方法,采用通過粘合劑層將兩者貼合的"層間填充結(jié)構(gòu)"。在層間填充結(jié)構(gòu)中,面板與正 面透明構(gòu)件之間由粘合劑填充,因此界面的折射率差減小,可以抑制由于反射或散射而造 成的可視性的下降。提出了在偏振板等光學(xué)薄膜的一個(gè)面上具有用于與圖像顯示面板貼合 的粘合劑層、在另一個(gè)面上具有用于與正面透明構(gòu)件貼合的層間填充用粘合劑的雙面帶有 粘合劑的薄膜(例如參見專利文獻(xiàn)1)。
[0005] 在正面透明構(gòu)件的面板側(cè)的表面的周緣部,為了裝飾或遮光的目的形成有著色層 (裝飾印刷層)。在透明板的周緣部形成裝飾印刷層時(shí),產(chǎn)生約i〇ym~約數(shù)十μπι的印刷 高差。使用片狀粘合劑作為層間填充劑時(shí),容易在該印刷高差周邊產(chǎn)生氣泡。另外,經(jīng)由 粘合劑對緊接印刷高差部下方的圖像顯示面板施加局部應(yīng)力,從而在屏幕端部產(chǎn)生力學(xué)應(yīng) 變,因此有時(shí)在屏幕的周緣部產(chǎn)生顯示不均勻。
[0006] 為了解決這樣的由于正面透明構(gòu)件的印刷高差而造成的問題,進(jìn)行了將柔軟且厚 度大的粘合片用于正面透明板的貼合,從而賦予印刷高差吸收性。例如,在專利文獻(xiàn)1~3 中記載了將用于光學(xué)薄膜與正面透明構(gòu)件的貼合的層間填充粘合劑層的儲(chǔ)能彈性模量或 殘余應(yīng)力調(diào)節(jié)到規(guī)定范圍內(nèi)。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2014-115468號(hào)公報(bào) [0010] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2011-74308號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2010-189545號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 發(fā)明所要解決的問題
[0013] 帶有粘合劑的光學(xué)薄膜在直到進(jìn)行與圖像顯示單元或正面透明構(gòu)件等被粘物的 貼合之前,為了防止粘合劑層表面上的異物附著或粘合劑轉(zhuǎn)移等,在表面上暫時(shí)粘貼有保 護(hù)片。根據(jù)本發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn),使用柔軟且厚度大的粘合劑作為與正面透明構(gòu)件貼合用 的層間填充粘合劑的雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜,在保存狀態(tài)下暴露于高濕度環(huán)境中時(shí), 如圖3的B2示意性所示,容易產(chǎn)生貼合正面透明構(gòu)件的一側(cè)(粘合劑層322側(cè))的面凸起 的卷曲。
[0014] 產(chǎn)生粘合劑層322側(cè)的面凸起的卷曲時(shí),經(jīng)由粘合劑層321將光學(xué)薄膜310與圖 像顯示單元貼合時(shí)的作業(yè)性下降。鑒于這樣的問題,本發(fā)明的目的在于提供具有用于與觸 控面板或正面透明板等正面透明構(gòu)件貼合的柔軟且厚度大的粘合劑層、并且抑制了卷曲的 產(chǎn)生的雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜。
[0015] 用于解決問題的手段
[0016] 鑒于上述課題進(jìn)行了廣泛深入的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過根據(jù)正面透明構(gòu)件側(cè)的層 間填充粘合劑的特性將兩面的粘合劑層上暫時(shí)粘貼的保護(hù)片的厚度調(diào)節(jié)到規(guī)定范圍內(nèi),BP 使在雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜暴露于高濕度環(huán)境中的情況下,也可以抑制卷曲的產(chǎn)生。
[0017] 本發(fā)明涉及一種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 帶有粘合劑的光學(xué)薄膜。本發(fā)明的雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜具有:設(shè)置在包含偏振板的 光學(xué)薄膜的將與圖像顯示單元貼合的一側(cè)的面上的第一粘合劑層;和設(shè)置在該光學(xué)薄膜的 將與透明板或觸控面板貼合的一側(cè)的面上的第二粘合劑層。第一粘合劑層和第二粘合劑層 上分別以可剝離的方式粘貼有第一保護(hù)片和第二保護(hù)片。第一粘合劑層的厚度為3 μπι~ 30 μ m、溫度23°C下的儲(chǔ)能彈性模量為0. 02MPa~2MPa。第二粘合劑層的厚度為50 μ m以 上。
[0018] 本發(fā)明的雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜,將第二粘合劑層的通過溫度23°C、應(yīng)變 300%的條件的拉伸應(yīng)力松弛試驗(yàn)測定的180秒后的殘余應(yīng)力設(shè)為S 2(N/cm2)、將第一保護(hù) 片的厚度設(shè)為Υ( μm)、將第二保護(hù)片的厚度設(shè)為Z( μm)時(shí),S2、Y和Z滿足以下的關(guān)系:
[0019] 20 彡 Y 彡 80、
[0020] 45 彡 Z、以及
[0021] Υ+0· 17Z+10. 6S2彡 63。
[0022] 優(yōu)選粘合劑層上的第一保護(hù)片和第二保護(hù)片的拉伸彈性模量均為lGPa~6GPa。 作為第一保護(hù)片和第二保護(hù)片,優(yōu)選使用雙軸拉伸聚酯薄膜。優(yōu)選第二保護(hù)片的厚度Z大 于第一保護(hù)片的厚度Y。
[0023] 另外,本發(fā)明涉及一種使用上述雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜的圖像顯示裝置的制 造方法。在該實(shí)施方式中,圖像顯示裝置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。
[0024] 本發(fā)明的圖像顯示裝置的制造方法包括下列工序:
[0025] (1)將上述雙面帶有粘合劑的光學(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
[0026] (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。
[0027] 需要說明的是,上述第一貼合工序和第二貼合工序中可以先進(jìn)行任一工序,也可 以兩者同時(shí)進(jìn)行。
[0028] 構(gòu)成第二粘合劑層的粘合劑為含有光固化性成分的光固化性粘合劑時(shí),優(yōu)選在上 述第二貼合工序后從正面透明板或觸控面板側(cè)照射活性光線,從而將第二粘合劑層固化。
[0029] 本發(fā)明的雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜,除了具有用于與圖像顯示單元貼合的第一 粘合劑層之外,還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,因此制造工藝簡化。
[0030] 另外,通過將第二粘合劑層的殘余應(yīng)力S2調(diào)節(jié)到規(guī)定范圍內(nèi),可以抑制設(shè)置在正 面透明構(gòu)件的周緣的裝飾印刷部附近的氣泡,并且可以抑制粘合劑從薄膜端面突出。另外, 通過雙面帶有粘合劑的薄膜的第二粘合劑層的殘余應(yīng)力S 2與第一保護(hù)片的厚度Y和第二 保護(hù)片的厚度Z滿足規(guī)定的關(guān)系,可以抑制由于高濕度環(huán)境下的吸濕等而造成的卷曲的產(chǎn) 生。因此,可以提高與圖像顯示單元等貼合的作業(yè)性,可以有助于圖像顯示裝置的生產(chǎn)率、 成品率的提尚。
【附圖說明】
[0031] 圖1是示意性地表示雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0032] 圖2是示意性地表示圖像顯示裝置的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
[0033] 圖3是用于說明雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜產(chǎn)生卷曲的推定原因的概念圖。
[0034] 圖4是表示制作例的雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜的吸濕后的卷曲為3_以下的、 粘合劑層的殘余應(yīng)力S2與保護(hù)片厚度的關(guān)系的圖。
[0035] 附圖標(biāo)記
[0036] 10 : 光學(xué)薄膜
[0037] 21、22:粘合劑層
[0038] 31、32:保護(hù)片
[0039] 50 : 雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜
[0040] 61 : 圖像顯示單元
[0041] 70: 正面透明構(gòu)件(觸控面板或正面透明板)
[0042] 71 : 板狀透明構(gòu)件
[0043] 76 : 印刷部
[0044] 100 : 圖像顯示裝置
【具體實(shí)施方式】
[0045] 圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的雙面帶有粘合劑的光學(xué)薄膜的層疊構(gòu)成的 剖視示意圖。雙面帶有粘合劑的光學(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,在第二粘合劑層上以可剝離的方式粘貼有第二保護(hù)片32。
[0046] 圖2是示意性地表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖像顯示裝置100的剖視圖。圖2 中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61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。
[0047] [光學(xué)薄膜]
[0048] 光學(xué)薄膜10包含偏振板。作為偏振板,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、部分縮甲醛化聚乙烯醇類薄膜、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。
[0049] 作為偏振器的保護(hù)薄膜的透明保護(hù)薄膜,可以優(yōu)選使用纖維素類樹脂、環(huán)狀聚烯 烴類樹脂、丙烯酸類樹脂、苯基馬來酰亞胺類樹脂、聚碳酸酯類樹脂等透明性、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)。需要說明的是,在偏振器的雙面設(shè)置透明 保護(hù)薄膜時(shí),在其表面和背面可以使用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,出于液晶單元的光學(xué)補(bǔ)償或視角擴(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保護(hù)薄膜。
[0050] 光學(xué)薄膜10可以僅包含偏振板,也可以在偏振板的一個(gè)面或兩個(gè)面上根據(jù)需要 經(jīng)由適當(dāng)?shù)哪z粘劑層或粘合劑層層疊有其它薄膜。作為這樣的薄膜,可以使用相位差板、視 角擴(kuò)大薄膜、視角限制(防偷窺)薄膜、增亮薄膜等在圖像顯示裝置的形成中使用的薄膜, 其種類沒有特別限制。例如,在液晶顯示裝置中,出于通過將從液晶單元射出到可視側(cè)的光 的偏振狀態(tài)進(jìn)行適當(dāng)變換而提高視角特性等目的,有時(shí)使用光學(xué)補(bǔ)償薄膜作為圖像顯示單 元(液晶單元)與偏振板之間的薄膜。在有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置中,為了抑制外部光在金 屬電極層上反射而看起來象鏡面一樣,有時(shí)在單元與偏振板之間配置1/4波長板。另外,通 過在偏振板的可視側(cè)配置1/4波長板而將出射光調(diào)節(jié)為圓偏振光,即使對于戴著偏振太陽 鏡的觀察者而言,也可以觀察到適當(dāng)?shù)膱D像顯示。
[0051] 光學(xué)薄膜10的表面上可以實(shí)施硬涂層或防反射處理、以防粘附、擴(kuò)散或防眩為目 的的處理。另外,在光學(xué)薄膜10的表面上,在設(shè)置粘合劑層21、22之前,以提高膠粘性等為 目的,可以進(jìn)行表面改性處理。作為具體的處理,可以列舉電暈處理、等離子體處理、火焰處 理、臭氧處理、底涂處理、輝光處理、皂化處理、利用偶聯(lián)劑處理等。另外,也可以適當(dāng)?shù)匦纬?防靜電層。
[0052] [第一粘合劑層]
[0053] 在光學(xué)薄膜10的一個(gè)面上設(shè)置有用于與圖像顯示單元61貼合的第一粘合劑層 21。第一粘合劑層為用于圖像顯示裝置的粘合劑,因此優(yōu)選使用光學(xué)透明性優(yōu)良的粘合劑 層。具體而言,優(yōu)選第一粘合劑層21的