CN101626991B - 带保护用玻璃的玻璃基板及采用带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供可抑制显示装置的制造工序中在玻璃基板的背面产生的细微的损伤的发生、防止工序中的玻璃基板的强度下降和化学蚀刻处理后的蚀刻坑的产生的带保护用玻璃的玻璃基板及制造采用该带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的方法,以及该带保护用玻璃的玻璃基板用的双面再剥离性树脂片。所述带保护用玻璃的玻璃基板是使玻璃基板和保护用玻璃板层叠而成的带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示体、有机EL显示体等显示装置中所用的玻璃基板,更具体涉及采用玻璃基板制造显示装置时所使用的该玻璃基板和背面保护用玻璃板的层叠体及采用该层叠体的显示装置的制造方法,以及该带保护用玻璃的玻璃基板用的双面再剥离性树脂片。
背景技术
液晶显示装置(LCD)的制造工序大致分为在玻璃基板上形成阵列的工序、在与所述玻璃基板不同的玻璃基板上形成彩色滤光片的工序、将形成有阵列的玻璃基板和形成有彩色滤光片的玻璃基板贴合的工序(阵列-彩色滤光片贴合工序)、液晶注入工序和注入口的密封工序。上述各工序中,玻璃基板的背面、即形成阵列或彩色滤光片的面的反面由于直接与搬运夹具或加热板等接触,因此存在可能会在表面产生细微的损伤而导致玻璃基板自身的强度下降的问题。
中小型液晶显示装置(LCD)、有机EL显示装置(OLED),特别是移动终端、数码相机和手机等便携型显示装置的领域中,显示装置的轻量化、薄型化成为重要的课题,玻璃基板不断地薄板化,特别是该工序引起的玻璃基板的强度下降可能会造成严重的问题。
此外,为了实现进一步的玻璃基板的薄板化,广泛采用在阵列-彩色滤光片贴合工序后对玻璃基板实施化学蚀刻处理来减小板厚的工序。但是,也存在如下的问题:玻璃基板上存在上述的工序中产生的细微的损伤时,化学蚀刻处理后的玻璃基板表面上产生数十~数百微米直径的凹坑(蚀刻坑),导致光学上的缺陷。
于是,为了解决上述问题,提出了如下的方法:通过在将玻璃基板与 另外的保护用玻璃基板贴合的状态下实施用于制造显示装置的规定处理,该处理结束后将玻璃基板与保护用玻璃基板分离,从而制造显示装置(参照专利文献1~6)。
这些制造显示装置的方法中,作为使玻璃基板和保护用玻璃基板层叠并固定的方法,提出了如下的方法:利用玻璃基板间产生的静电吸附力或真空吸附力来将两者固定的方法(例如参照专利文献1);将玻璃基板的两端用玻璃料固定的方法(例如参照专利文献2);对周缘部的端面附近照射激光而使2块玻璃基板熔合的方法(例如参照专利文献3);或者,在玻璃基板间以整面配置再剥离性的粘接剂或粘接片,通过该材料的粘接力将两者固定的方法(例如参照专利文献4~6)等。
这些方法存在可能会对所制造的显示装置造成不良影响的潜在问题。
即,利用静电吸附力或真空吸附力来将玻璃基板相互固定的方法、将玻璃基板的两端用玻璃料固定的方法、或者对周缘部的端面附近照射激光而使2块玻璃基板熔合的方法中,在不隔有任何中间层的情况下使玻璃基板相互层叠密接的过程中难以避免气泡的混入或者夹入尘垢等异物而导致的凸状缺陷,不易获得表面平滑的玻璃基板的层叠体。
采用在玻璃基板间于整面配置再剥离性的粘接剂或粘接片的方法的情况与将玻璃基板直接相互层叠的情况相比,被认为更易避免气泡的混入,且异物导致的凸状缺陷也较少产生。然而,玻璃基板与保护用玻璃基板的分离变得困难,分离时玻璃基板可能会破损。此外,还产生粘接剂残存于分离后的玻璃基板的问题。另外,显示装置的制造工序中,包含像液晶显示装置的制造工序中的绝缘膜或取向膜的烧成工序这样需要高温下的处理的工序,因此要求粘接剂和粘接片具有适用于显示装置的耐热性,但尚未提出兼顾耐热性和再剥离性的方法。
专利文献1:日本专利特开2000-241804号公报
专利文献2:日本专利特开昭58-54316号公报
专利文献3:日本专利特开2003-216068号公报
专利文献4:日本专利特开平8-86993号公报
专利文献5:日本专利特开平9-105896号公报
专利文献6:日本专利特开2000-252342号公报
发明的揭示
为了解决上述的现有技术的问题,本发明人先前在WO2008/007622号的说明书中提出了带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,玻璃基板和保护用玻璃基板隔着具有再剥离性的树脂层层叠。基于所述提案的带保护用玻璃的玻璃基板的制造方法包括在保护用玻璃基板上形成具有再剥离性的树脂层的工序和在所述保护用玻璃基板的所述树脂层形成面上层叠玻璃基板的工序,在保护用玻璃基板上形成具有再剥离性的树脂层的工序包括以下的步骤:在所述保护用玻璃基板上涂布剥离纸用硅酮,然后使所述剥离纸用硅酮固化。
此外,上述提出的带保护用玻璃的玻璃基板的制造方法足以解决抑制显示装置的制造工序中在玻璃基板的背面产生的细微的损伤的发生,防止工序中的玻璃基板的强度下降和化学蚀刻处理后的蚀刻坑的产生的课题。但是,具有再剥离性的树脂层被固定于保护用玻璃基板上,因此存在无法容易地从保护用玻璃基板剥离具有再剥离性的树脂层的课题,从保护用玻璃基板的再利用等角度来看存在问题。
为了解决上述的现有技术的问题,本发明的目的在于提供可抑制显示装置的制造工序中在玻璃基板的背面产生的细微的损伤的发生、防止工序中的玻璃基板的强度下降和化学蚀刻处理后的蚀刻坑的产生、且保护用玻璃基板的再利用性良好的带保护用玻璃的玻璃基板及制造采用该带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的方法、以及该带保护用玻璃的玻璃基板用的双面再剥离性树脂片。
为了实现上述的目的,本发明提供一种带保护用玻璃的玻璃基板(以下称为“本发明的带保护用玻璃的玻璃基板”),它是使玻璃基板和保护用玻璃板层叠而成的带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠。
较好是所述双面再剥离性树脂片为丙烯酸类树脂片、聚烯烃树脂片、聚氨酯树脂片或硅酮树脂片。
较好是所述硅酮树脂片为两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片,或者两面具有易剥离性及微粘接性的硅酮树脂片。
较好是所述两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片或者所述两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片为由剥离纸用硅酮的固化物形成的硅酮树脂片。
较好是所述剥离纸用硅酮的固化物为两末端和/或侧链中具有乙烯基的直链状聚硅酮树脂片氧烷与分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷(methyl hydrogen polysiloxane)的交联反应产物。
较好是所述剥离纸用硅酮的固化物在固化前,所述甲基氢聚硅氧烷所具有的氢硅烷基和所述直链状聚硅酮树脂片氧烷所具有的乙烯基的摩尔比为1.3/1~0.7/1。
本发明的带保护用玻璃的玻璃基板中,较好是所述玻璃基板的板厚在0.04mm以上且不足1.0mm,所述保护用玻璃板的板厚和所述双面再剥离性树脂片的厚度的总和在0.1mm以上。
本发明的带保护用玻璃的玻璃基板中,较好是所述保护用玻璃板的线膨胀系数和所述玻璃基板的线膨胀系数的差在15×10-7/℃以下。
此外,本发明提供一种采用带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法(以下称为“本发明的显示装置的制造方法”。),其特征在于,包括使玻璃基板和保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠的工序、为了在所述玻璃基板上制造显示装置而实施规定的处理的工序、分离所述玻璃基板和所述保护用玻璃板的工序。
本发明的显示装置的制造方法中,较好是使所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠的工序采用真空加压或真空层压来实施。
本发明的显示装置的制造方法中,较好是使所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠的工序包括以下的步骤:从在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片的一面除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的一方的表面后,从所述双面再剥离性树脂片的另一面除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的另一方的表面。
本发明的显示装置的制造方法中,较好是双面再剥离性树脂片为丙烯酸类树脂片、聚烯烃树脂片、聚氨酯树脂片或硅酮树脂片。
较好是所述硅酮树脂片为两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片,或者两面具有易剥离性及微粘接性的硅酮树脂片。
较好是所述两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片或者所述两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片为由剥离纸用硅酮的固化物形成的硅酮树脂片。
较好是所述剥离纸用硅酮的固化物为两末端和/或侧链中具有乙烯基的直链状聚硅酮树脂片氧烷与分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷的交联反应产物。
较好是所述剥离纸用硅酮中,所述甲基氢聚硅氧烷所具有的氢硅烷基和所述直链状聚硅酮树脂片氧烷所具有的乙烯基的摩尔比为1.3/1~0.7/1。
本发明的显示装置的制造方法中,较好是所述在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片如下形成:在一方的剥离材料的剥离面上涂布剥离纸用硅酮并使其固化后,在所述双面再剥离性树脂片的面上层叠另一方的剥离材料。
较好是以50~250℃的温度使所述剥离纸用硅酮加热固化。
此外,本发明提供被用于玻璃基板和保护用玻璃板的层叠的带保护用玻璃的玻璃基板用的双面再剥离性树脂片(以下称为“本发明的双面再剥离性树脂片”)。
较好是本发明的双面再剥离性树脂片在两面层叠有剥离材料。
较好是本发明的双面再剥离性树脂片由剥离纸用硅酮的固化物形成。
本发明的双面再剥离性树脂片中,较好是所述剥离纸用硅酮包含两末端和/或侧链中具有乙烯基的直链状聚硅酮树脂片氧烷、分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷及铂类催化剂。
较好是所述剥离纸用硅酮中,所述甲基氢聚硅氧烷所具有的氢硅烷基和所述直链状聚硅酮树脂片氧烷所具有的乙烯基的摩尔比为1.3/1~ 0.7/1。
本发明的带保护用玻璃的玻璃基板中,玻璃基板和保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠,因此在分离玻璃基板和保护用玻璃板的工序中,可以从玻璃基板和保护用玻璃板这两者剥离双面再剥离性树脂片,能够单独对保护用玻璃板进行再利用。此外,由于不需要再剥离性树脂在保护用玻璃板上的涂布-干燥工序,因此也可以确保高生产性。
本发明的带保护用玻璃的玻璃基板中,玻璃基板和保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠,玻璃基板的背面(形成阵列或彩色滤光片的面的反面)在显示装置的制造工序中不直接与搬运夹具和加热板等接触,因此在工序中玻璃基板的背面不会产生损伤。此外,由于玻璃基板和保护用玻璃板的背面与具有再剥离性的柔软的树脂层接触,因此可容易地分离玻璃基板和保护用玻璃板,分离玻璃基板和保护用玻璃板时,玻璃基板背面不会产生损伤,玻璃基板也不会破损。
因此,可显著地抑制剥离保护用玻璃板后的玻璃基板的强度下降及在其后实施化学蚀刻处理时的蚀刻坑的产生。
本发明的显示装置的制造方法中,将玻璃基板和保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠的工序采用真空加压或真空层压来实施的情况下,可抑制气泡混入该树脂片和玻璃基板的交界面。其结果是,具有可抑制在真空下形成ITO等的透明电极的工序中以混入的气泡为起点产生缺陷的优点。
在两面层叠有剥离材料的本发明的双面再剥离性树脂片中,在双面再剥离性树脂片的与玻璃基板层叠的面层叠有剥离材料,因此使用前可防止灰尘等异物的附着。使用时,除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板即可,操作容易,这一点对于产业化非常重要。
附图的简单说明
图1(a)~(d)是表示制造本发明的带保护用玻璃的玻璃基板的操作步骤的剖面模式图。
图2是本发明的实施例1中制成的带保护用玻璃的玻璃基板的剖面模式图。
图3是表示实施剥离试验(1)时图1所示的带保护用玻璃的玻璃基板1和夹具的关系的剖面模式图。
图4是表示实施剪切强度试验时图1所示的带保护用玻璃的玻璃基板1和夹具的关系的剖面模式图。
符号的说明
1:带保护用玻璃的玻璃基板,11:玻璃基板,12:保护用玻璃板,13:双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片),14、15:剥离材料,20、21、25、26、30、31:聚碳酸酯制构件
实施发明的最佳方式
以下,对本发明的带保护用玻璃的玻璃基板进行说明。
本发明的带保护用玻璃的玻璃基板是使玻璃基板和保护用玻璃板层叠而成的带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠。
在这里,双面再剥离性树脂片(以下也简称树脂片)较好是未被固定于玻璃基板及保护用玻璃板表面。即,树脂片的再剥离性对于玻璃基板及保护用玻璃板这两者发挥作用。
玻璃基板是LCD、OLED这样的显示装置用的玻璃基板,优选具有0.04mm以上、具体为0.04mm以上且不足1.0mm、更好是0.04mm~0.7mm的板厚。此外,更优选具有0.1mm以上、具体为0.1mm~0.7mm的板厚。根据用玻璃基板来制造显示装置时易于操作、操作时也不易开裂等理由,玻璃基板的板厚特别优选0.4mm~0.7mm。实施化学蚀刻处理来将玻璃基板薄板化时,大多数情况下由板厚0.4mm~0.7mm的玻璃基板得到板厚0.1mm~0.4mm的玻璃基板。另一方面,不一定需要化学蚀刻处理时,从可以直接作为玻璃基板用于显示装置用途的角度来看,玻璃基板的厚度优选0.04~0.4mm。
还有,作为本发明的对象的显示装置主要是在如手机和PDA等移动终端或者数码相机中所使用的中小型显示装置。显示装置主要是LCD或OLED,作为LCD,包括TN型、STN型、FE型、TFT型、MIM型。
热收缩率、表面形状、耐化学性等对玻璃基板所要求的特性根据显示装置的种类的不同而不同。因此,玻璃基板可以由含碱玻璃制成。但是,因为热收缩率小,所以较好是无碱玻璃。
本发明中,玻璃基板较好是热收缩率小的玻璃基板。对于玻璃,用JISR3102(1995年)规定的线膨胀系数作为热膨胀及热收缩的指标。玻璃基板的线膨胀系数优选在50×10-7/℃以下,较好是在45×10-7/℃以下,更好是在40×10-7/℃以下,特别好是在30×10-7/℃以下,极好是在20×10-7/℃以下。玻璃基板的线膨胀系数的下限优选为0.1×10-7/℃。
保护用玻璃板为了保护玻璃基板而与玻璃基板层叠,具体是为了防止玻璃基板背面在工序中产生的损伤。在这里,玻璃基板的背面是指在LCD的制造工序中形成阵列或彩色滤光片的面的相反侧的面,是直接与搬运夹具和加热板等接触的一侧的面。
保护用玻璃板的板厚没有特别限定,但较好是可以用现有的制造流水线搬运其与玻璃基板的叠层体的厚度。例如,在现有的制造流水线是被设计来搬运板厚0.5mm的基板的流水线,玻璃基板的板厚为0.3mm的情况下,保护用玻璃板的板厚较好是与双面再剥离性树脂片的厚度的和为0.2mm。现有的制造流水线中最普遍的是被设计来搬运板厚0.7mm的玻璃基板的流水线。此时,在玻璃基板的板厚为0.4mm的情况下,保护用玻璃板的板厚较好是与双面再剥离性树脂片的厚度的和为0.3mm。但是,制造流水线不限于被设计来搬运板厚0.5mm或0.7mm的玻璃基板的流水线,也有被设计成搬运除此以外的厚度的玻璃基板的情况。例如,既有被设计来搬运板厚不足0.5mm的玻璃基板的情况,也有被设计来输送板厚超过0.7mm、例如1.1mm的玻璃基板的情况。此时,如果玻璃基板的板厚为0.7mm,则保护用玻璃板的板厚较好是与双面再剥离性树脂片的厚度的和为0.4mm。
此外,不一定需要化学蚀刻处理时,从可以直接作为玻璃基板用于显示装置用途的角度来看,保护用玻璃板的厚度与树脂片的厚度的和较好是0.1~0.7mm,更好是0.3~0.7mm。
考虑到后述的双面再剥离性树脂片的厚度,保护用玻璃板的板厚与双面再剥离性树脂片的厚度的和较好是在0.1mm以上,具体为0.1~0.8mm。
此外,保护用玻璃板是用于防止玻璃基板背面的损伤的玻璃板,其材质没有特别限定,可以是含碱玻璃和无碱玻璃中的任一种。但是,保护用玻璃板较好是其线膨胀系数与玻璃基板的线膨胀系数实质上相同。这是因为保护用玻璃板的线膨胀系数大于玻璃基板的线膨胀系数时,在显示装置的制造工序中的加热工序中,保护用玻璃板的膨胀被带保护用玻璃的玻璃基板所抑制,因此带保护用玻璃的玻璃基板可能会发生翘曲;相反地,保护用玻璃板的线膨胀系数小于玻璃基板的线膨胀系数时,玻璃基板的膨胀被带保护用玻璃的玻璃基板所抑制,因此可能会产生带保护用玻璃的玻璃基板发生翘曲的不良情况。
本说明书中,表述为线膨胀系数实质上相同的情况下,并不表示玻璃基板的线膨胀系数与保护用玻璃板的线膨胀系数完全一致,两者可以稍有差异。玻璃基板和保护用玻璃板的线膨胀系数的差优选在35×10-7/℃以下,较好是在25×10-7/℃以下,更好是在15×10-7/℃以下。特别好是玻璃基板和保护用玻璃板的线膨胀系数没有差异。
还有,保护用玻璃板有对玻璃基板的背面进行保护的目的,因此其尺寸较好是与玻璃基板的尺寸相等或在其以上。
本发明的双面再剥离性树脂片较好是呈在两面层叠有剥离材料的状态,从而使得灰尘等异物不会附着于层叠玻璃基板的面。
制造本发明的带保护用玻璃的玻璃基板时,从在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板的表面。具体来说,以保护用玻璃板和玻璃基板的背面隔着双面再剥离性树脂片相对的状态使两者层叠。更具体来说,从在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片的一面除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的一方的表面后,从双面再剥离性树脂片的另一面除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的另一方的表面。
图1(a)~图1(d)是表示制造上述的本发明的带保护用玻璃的玻璃基板的操作步骤的图。图1(a)所示的双面再剥离性树脂片13呈在两面层叠有剥离材料、剥离材料15的状态。从该状态开始,除去面向保护用玻璃板12的一侧的剥离材料14,如图1(b)所示,使双面再剥离性树脂片13吸附层叠于 保护用玻璃板12的表面。接着,如图1(c)所示,除去面向玻璃基板11的一侧的剥离材料15,如图1(d)所示,使双面再剥离性树脂片13吸附层叠于玻璃基板11的表面,从而制成本发明的带保护用玻璃的玻璃基板。
还有,图1(a)~图1(d)中,在使双面再剥离性树脂片13吸附层叠于保护用玻璃板12的表面后,使其吸附层叠于玻璃基板11的表面,但也可以在使双面再剥离性树脂片13吸附层叠于玻璃基板11的表面后,使其吸附层叠于保护用玻璃板12的表面。此外,还可以将两面的剥离材料14、剥离材料15除去后,使双面再剥离性树脂片13同时吸附层叠于玻璃基板11和保护用玻璃板12。
本说明书中,“双面再剥离性树脂片”是表示具有可顺应玻璃基板的微小凹凸的适度的柔软性,该树脂片的两面层叠玻璃基板后可再剥离的树脂片。具体来说,可以使用两面具有易剥离性且具有适度的粘着性(微粘着性)的树脂片,或者两面具有易剥离性且具有非粘着性的树脂片。
作为双面再剥离性树脂片,较好是丙烯酸类树脂片、聚烯烃树脂片、聚氨酯树脂片或硅酮树脂片。
双面再剥离性树脂片中,特别好是两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片或两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片。
两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片是指具有适度的柔软性的硅酮树脂片,该硅酮树脂片的两面不像粘着剂那样利用粘着力来固定玻璃基板和保护用玻璃板,而是利用由非常接近的相对的固体分子间的范德华力而产生的力、即密合力来固定玻璃基板和保护用玻璃板。
另一方面,两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片是指该硅酮树脂片的两面除上述的密合力外,还利用一定程度的粘着力来固定玻璃基板和保护用玻璃板的树脂片。另外,将两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片以及两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片统称为“两面具有易剥离性及弱粘着性的硅酮树脂片”。
具体来说,两面具有易剥离性及弱粘着性的硅酮树脂片中,该硅酮树脂片的两面利用密合力或利用密合力和微粘着力来固定玻璃基板和保护用玻璃板,因此与层叠界面平行地使玻璃基板和保护用玻璃板错位的力、即 剪切力显示出较高的值。因此,显示装置的制造工序中玻璃基板不会与保护用玻璃板错位。所以,玻璃基板与保护用玻璃板不会因错位而分离。
对于两面具有易剥离性及弱粘着性的硅酮树脂片的剪切力,从显示装置的制造工序中玻璃基板不与保护用玻璃板发生错位这一点来看,较好是在后述的剪切强度试验中,玻璃剥离时的负荷在0.1kg重量/cm2以上,特别好是在0.3kg重量/cm2以上,更好是在0.5kg重量/cm2以上。
另一方面,由于硅酮树脂片所具有的易剥离性及弱粘着性,将玻璃基板从保护用玻璃板上沿垂直方向拉离的力、即剥离力低。因此,为了在玻璃基板上制造显示装置而实施规定的处理后,可以容易地将保护用玻璃板从玻璃基板分离。此外,将硅酮树脂片从保护用玻璃板剥离时所需的力远小于上述的剥离力,所以可以容易地将硅酮树脂片自从玻璃基板分离后的保护用玻璃板剥离。
对于两面具有易剥离性及弱粘着性的硅酮树脂片的剥离力,从可以容易地将保护用玻璃板从玻璃基板分离这一点来看,较好是在后述的剥离试验(1)中,保护用玻璃板剥离的负荷在2kg重量/cm2以下,特别好是在1kg重量/cm2以下,更好是在0.8kg重量/cm2以下。
将可采用卷到卷方式(roll-to-roll)的具有柔软性的树脂膜等材料用于玻璃基板的保护时,应通过像90°剥离试验或180°剥离试验这样的具有角度的剥离试验来评价剥离力。但是,具有一定程度的刚性的玻璃基板和保护用玻璃板的剥离试验中,需要采用像剥离试验(1)(所谓的0°剥离试验)这样的试验方法来评价剥离力。因此,在评价剥离力时,也较好是采用像剥离试验(1)这样的试验方法的情况下,剥离力在如上所述的范围内。
对两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片以及两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片的具体形态,在后文中进行说明。
基于容易除去在层叠时混入的气泡、可容易地将保护用玻璃板从玻璃基板分离的理由,两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片的两面的表面能分别较好为16~21erg/cm2(单位),更好是17~20erg/cm2(单位)。
两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片利用密合力来固定玻璃基板,因此与层叠界面平行地使玻璃基板和保护用玻璃板错位的力、即剪切 力显示出较高的值。因此,显示装置的制造工序中玻璃基板不会与保护用玻璃板错位。所以,玻璃基板与保护用玻璃板不会因错位而分离。
另一方面,由于硅酮树脂片所具有的易剥离性及非粘着性,将玻璃基板从保护用玻璃板上沿垂直方向拉离的力、即剥离力显著较低。因此,为了在玻璃基板上制造显示装置而实施规定的处理后,可以非常容易地将保护用玻璃板从玻璃基板分离,可以容易地将硅酮树脂片自从玻璃基板分离后的保护用玻璃板剥离。
两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片的剪切力较好是在0.1kg重量/cm2以上,更好是在0.3kg重量/cm2以上,特别好是在0.5kg重量/cm2以上。此外,剥离力较好是在1kg重量/cm2以下,更好是在0.8kg重量/cm2以下,特别好是在0.5kg重量/cm2以下。
但是,玻璃基板和保护用玻璃基板这两者的板厚较大时,例如玻璃基板和保护用玻璃基板中较薄的基板的板厚在0.7mm以上时,由于树脂片对于玻璃基板和保护用玻璃板的形状顺应性下降,因此仅靠密合力,固定玻璃基板和保护用玻璃板的力可能会不足。这种情况下,较好是使用两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片。两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片较好是剥离力较低,在0.8kg重量/cm2以下。
使用两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂层时,除密合力外,还利用适度的粘着力来固定玻璃基板,因此即使在玻璃基板和保护用玻璃基板这两者的板厚较大时,玻璃基板和保护用玻璃基板的固定力也不会不足。而且,由于剥离力在0.8kg重量/cm2以下,因此将玻璃基板从保护用玻璃基板剥离时所需的力、即剥离力低,为了在玻璃基板上制造显示装置而实施规定的处理后,可以容易地将保护用玻璃基板从玻璃基板分离,可以容易地将硅酮树脂片自从玻璃基板分离后的保护用玻璃板剥离。
两面具有易剥离性及弱粘着性的硅酮树脂片由于耐热性优良,因此即使在加热处理后,例如在大气中以300℃的温度加热1小时后,也可发挥剪切力高而剥离力低的上述特性。
以下,本说明书中,对于两面具有易剥离性及弱粘着性的硅酮树脂片,显示出共通的特性时,将其统称为“本发明的硅酮树脂片”。
本发明的硅酮树脂片具有适度的柔软性,因此叠层时不易混入气泡,且由于树脂片的两面呈非粘着性或微粘着性,因此即使在混入了气泡的情况下,也可通过使用轧辊或压机等进行压接来容易地除去该气泡。
本发明的硅酮树脂片较好是由剥离纸用硅酮的固化物形成。剥离纸用硅酮以硅酮中分子内含有脱模性特别优良的直链状的聚二甲基硅氧烷的硅酮作为主剂。剥离纸用硅酮包含上述的主剂和交联剂,通过使用催化剂、光聚合引发剂等使其固化而固定于基材表面。由剥离纸用硅酮的固化物形成的硅酮树脂片具有适度的柔软性,且两面具有优良的脱模性。
如果使用具有这样的特性的剥离纸用硅酮来形成本发明的硅酮树脂片,则可以获得具有适度的柔软性且两面具有易剥离性及弱粘着性的硅酮树脂片。
剥离纸用硅酮根据其固化机理而分为缩合反应型硅酮、加成反应型硅酮、紫外线固化型硅酮、电子射线固化型硅酮。本发明中,可使用它们中的任一种。但是,从固化反应的容易程度、在形成固化被膜时容易形成本发明的硅酮树脂片以及固化物的耐热性的角度来看,其中最好是加成反应型硅酮。还有,硅酮树脂片中是否含有剥离纸用硅酮可以根据IR(红外分光)以及该树脂片的厚度和粘着性在一定程度上进行推测。
加成反应型硅酮是包含由两末端及/或侧链中具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷构成的主剂和由分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷构成的交联剂,在铂类催化剂的存在下进行加热固化反应而得的硅酮。
两末端及/或侧链中具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷是以下述式中的任一个表示的化合物。
上述式中的m、n表示整数,可以是0。m为0时,是两末端具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷。m为1以上的整数时,是两末端及侧链中具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷。
上述式中的m表示2以上的整数,n表示整数,可以是0。此时,是侧链中具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷。
分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷是以下述式表示的化合物。
上述式中的a表示整数,b表示1以上的整数。
还有,甲基氢聚硅氧烷的末端的甲基的一部分可以是氢原子或羟基。
加成反应型硅酮中,由两末端、侧链中或者两末端及侧链中具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷构成的主剂和由分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷构成的交联剂的混合比例较好是氢硅烷基和乙烯基的摩尔比为0.7/1~1.3/1,特好为0.8/1~1.2/1。
氢硅烷基和乙烯基的摩尔比超过1.3/1时,可能加热处理后的剥离力上升而剥离性恶化。此外,氢硅烷基和乙烯基的摩尔比不足0.7/1时,固化物的交联密度下降,因此耐化学性等可能会出现问题。氢硅烷基和乙烯基的摩尔比超过1.3/1时,加热处理后的剥离力上升的原因并不清楚,但被认为与由加热处理引发的固化物中的未反应的氢硅烷基和玻璃表面的硅烷醇基之间的某种反应有关。
作为加热固化反应中使用的催化剂,较好是使用铂类催化剂,作为铂类催化剂,可以使用公知的铂类催化剂。具体来说,可以例举氯铂(II)酸、氯铂(IV)酸等氯铂酸化合物,氯铂酸的醇化合物或醛化合物,氯铂酸和各种烯烃的配盐等。
铂类催化剂的使用量相对于100质量份剥离纸用硅酮较好是0.1~20质量份,更好是1~10质量份。
还有,形成具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片时和形成具有易剥 离性及微粘着性的硅酮树脂片时所使用的剥离纸用硅酮的结构并不具有很大的差异。具体来说,根据通过将剥离纸用硅酮加热固化而得的树脂固化物中的交联密度的大小,分为形成具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片的情况和形成具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片的情况。更具体来说,树脂固化物中的交联密度较大时,树脂固化物变得带有粘着性。
从该角度来看,如果上述的直链状聚有机硅氧烷中的侧链所含的乙烯基增加,则所得的树脂固化物变得带有粘着性。
剥离纸用硅酮在形态上有溶剂型、乳液型、无溶剂型,可使用其中的任一种。但是,在生产性、安全性、环境特性方面较好是无溶剂型。使用无溶剂型的情况下,因为不含固化时,即加热固化、紫外线固化或电子射线固化时起泡的溶剂,所以不易在硅酮树脂片中残留气泡。
本发明的硅酮树脂片可以仅用1种剥离纸用硅酮形成,也可以用2种以上的剥离纸用硅酮形成。用2种以上的剥离纸用硅酮形成时,可以形成2种以上的剥离纸用硅酮相互层叠而成的多层结构的硅酮树脂片,也可以形成在1层中包含2种以上的剥离纸用硅酮的混合硅酮树脂片。
本发明的硅酮树脂片较好是在分离玻璃基板和保护用玻璃板时以及将硅酮树脂片从玻璃基板或保护用玻璃板剥离时,硅酮树脂片中的成分不易向玻璃基板或保护用玻璃板迁移,即具有低硅酮迁移性。
硅酮树脂片中的成分的迁移的难易程度可以该硅酮树脂片的残留粘接率为指标来进行判断。硅酮树脂片的残留粘接率可以通过以下的方法测定。
残留粘接率的测定方法:
从硅酮树脂片的一侧表面剥去剥离材料,用人手的力量压接宽15mm的标准胶粘带(cellotape(注册商标)CT405A-15(日绊株式会社(ニチバン社)制)),在大气中以70℃加热20小时。经过20小时后,将硅酮树脂片从标准胶粘带剥离。将剥离的标准胶粘带贴合于洁净的玻璃基板(例如AN100(旭硝子株式会社(旭硝子社)制))表面后,测定180°剥离强度(300mm/分钟)(剥离强度(A))。
用人手的力量将与上述相同的标准胶粘带压接于洁净的玻璃基板(例如AN100(旭硝子株式会社制))表面后,在常温大气中放置20小时。经过20 小时后,将标准胶粘带从玻璃基板表面剥离。将剥离的标准胶粘带贴合于玻璃基板(例如AN100(旭硝子株式会社制))表面后,测定180°剥离强度(300mm/分钟)(剥离强度(B))。
残留粘接率通过下述式求出。
残留粘接率(%)=剥离强度(A)/剥离强度(B)×100
本发明的硅酮树脂片较好是由上述的测定方法求得的残留粘接率在95%以上,更好是在98%以上。如果残留粘接率在95%以上,则认为树脂片中的成分从硅酮树脂片向玻璃基板表面或保护用玻璃板表面的迁移极少。因此,硅酮树脂片中的成分不易迁移至分离后的玻璃基板的表面,所以在玻璃基板的表面粘附偏振片等时不会产生粘附缺陷等。此外,硅酮树脂片中的成分不易迁移至剥离硅酮树脂片后的保护用玻璃板的表面,所以在保护用玻璃板的再利用方面是有利的。
为了得到具有低硅酮迁移性的硅酮树脂片,只要使用不含迁移性高的成分的剥离纸用硅酮即可。为了使剥离纸用硅酮易剥离化,有时会掺入非反应性硅酮。此时,作为非反应性硅酮,采用因直链聚二甲基硅氧烷而分子量非常高的硅酮,或者引入苯基或高级烷基而降低了与固化被膜的相容性的分子量较低的硅酮。这样的非反应性硅酮是迁移性高的成分,因此本发明中使用的剥离纸用硅酮较好是非反应性硅酮的含量在5质量%以下,更好是实质上不含非反应性硅酮。
本发明中,作为优选的剥离纸用硅酮,具体可例举KNS-320A、KS-847(均为信越有机硅株式会社(信越シリコ一ン社)制),TPR6700(GE东芝有机硅株式会社(GE東芝シリコ一ン社)制),乙烯基硅酮“8500”(荒川化学工业株式会社(荒川化学工業社)制)和甲基氢聚硅氧烷“12031”(荒川化学工业株式会社制)的组合,乙烯基硅酮“11364”(荒川化学工业株式会社制)和甲基氢聚硅氧烷“12031”(荒川化学工业株式会社制)的组合,乙烯基硅酮“11365”(荒川化学工业株式会社制)和甲基氢聚硅氧烷“12031”(荒川化学工业株式会社制)的组合等。
包括上述硅酮树脂片在内的双面再剥离性树脂片的优选厚度由玻璃基板和保护用玻璃板中较薄的基板的板厚决定。该板厚越大,树脂片对于玻 璃基板和保护用玻璃板的形状顺应性越是下降,树脂片对于玻璃基板和保护用玻璃板的密合性越低,因此为了确保与玻璃基板和保护用玻璃板的足够的密合性,需要加厚树脂片。此外,最适的树脂片厚度也根据所使用的树脂片的柔软性和粘着性的程度而变化。具体来说,将玻璃基板和保护用玻璃板中较薄的基板的板厚设为Xmm,树脂片的厚度设为Yμm时,树脂片的厚度较好是在Y=50X+20±10的范围内。
一般来说,双面再剥离性树脂片的厚度较好为1~100μm。树脂片的厚度低于1μm时,树脂片对于玻璃基板和保护用玻璃板的密合可能会变得不充分。此外,夹有异物时容易引起玻璃基板的凸状缺陷。另一方面,超过100μm时,对作为双面再剥离性树脂片的特性的贡献已经较少,制造树脂片时,树脂的固化也需要时间,因此不经济。
双面再剥离性树脂片的厚度更好为5~50μm。如果树脂片的厚度为5~50μm,则即使在玻璃基板及保护用玻璃板的板厚较大的情况下,例如玻璃基板或保护用玻璃板中较薄的基板的板厚为0.5mm以上时,树脂片对于两基板的密合也不会不充分。双面再剥离性树脂片的厚度进一步更好为15~40μm。
对于形成双面再剥离性树脂片的方法没有特别限定,可以从公知的方法中适当选择。将剥离纸用硅酮用于双面再剥离性树脂片时,在粘接用分离膜等中所使用的剥离材料的剥离面上以规定的厚度涂布剥离纸用硅酮并使其固化后,在固化后的剥离纸用硅酮上层叠另一剥离材料,从而可以获得在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片。
作为在剥离材料的剥离面上涂布剥离纸用硅酮的方法,可以使用公知的方法,具体可例举例如喷涂法、模涂法、旋涂法、浸涂法、辊涂法、刮棒涂布法、网版印刷法、凹版涂布法等。这些涂布方法可根据剥离纸用硅酮的种类适当选择,剥离材料为卷状时,较好是模涂法、辊涂法、凹版涂布法。
剥离纸用硅酮为无溶剂型时,其涂布量较好为1g/m2~100g/m2。
作为剥离材料,可以例举在PET膜、聚乙烯、聚丙烯等的表面涂布脱模剂而得的材料。还有,作为固化后的剥离纸用硅酮上所层叠的剥离材料, 可以使用在表面未涂布脱模剂的PET膜、聚乙烯、聚丙烯等。
采用加成反应型硅酮时,通过上述的任一种方法将包含主剂及交联剂的剥离纸用硅酮与催化剂的混合物涂布于剥离材料的剥离面上后,使其加热固化。加热固化条件根据催化剂的掺合量的不同而不同,例如相对于100质量份剥离纸用硅酮掺合了2质量份的铂类催化剂时,在大气中以50℃~250℃、较好为80℃~200℃的温度使其加热固化5~60分钟、较好为10~30分钟。还有,加热温度根据剥离材料的材质从上述的温度范围内适当选择所需的温度。
为了制成具有低硅酮迁移性的硅酮树脂片,较好是尽可能地使固化反应完全进行,使硅酮树脂片中不残留未反应的硅酮成分。如果以上述的条件使其加热固化,则可以使硅酮树脂片中不残留未反应的硅酮成分。与上述的条件相比,加热时间过长或加热温度过高时,会同时发生硅酮树脂的氧化分解,生成低分子量的硅酮成分,因此硅酮迁移性升高。
为了使加热处理后的剥离性良好,也较好是尽可能地使固化反应完全进行,使硅酮树脂片中不残留未反应的硅酮成分。
对于层叠于玻璃基板和保护用玻璃板之间的双面再剥离性树脂片的形状,只要在使用带保护用玻璃的玻璃基板来实施显示装置的制造工序时玻璃基板不与保护用玻璃板错位,就没有特别限定。因此,树脂片不一定需要以覆盖玻璃基板或保护用玻璃板的整个表面的方式层叠,也可以覆盖玻璃基板或保护用玻璃板的表面的一部分的方式层叠。还有,使树脂片以覆盖玻璃基板或保护用玻璃板的表面的一部分的方式层叠时,只要该树脂片之间不相互重叠,就可以在玻璃基板和保护用玻璃板之间层叠多块该树脂片。但是,如果树脂片层叠于玻璃基板和保护用玻璃板的表面的随机的位置,则其与玻璃基板和保护用玻璃板的密合性可能较差。
从通过上述的操作步骤得到的在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板的表面。更具体来说,以保护用玻璃板和玻璃基板的背面隔着树脂片相对的方式使两者层叠。进一步具体来说,如用图1(a)~图1(d)说明的那样,从在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片的一面除去剥离材料,使其吸附层 叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的一方的表面后,从树脂片的另一面除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的另一方的表面。其中,使双面再剥离性树脂片层叠于玻璃基板的背面。在这里,使保护用玻璃板或玻璃基板层叠于吸附层叠了双面再剥离性树脂片的玻璃基板或保护用玻璃板的操作步骤使用公知的方法实施。例如,可以在常压环境下使保护用玻璃板或玻璃基板层叠于该树脂片的另一面后,使用轧辊或压机使叠层体压接。通过用轧辊或压机进行压接,层叠体进一步密合。即,该树脂片和保护用玻璃板进一步密合,该树脂片和玻璃基板进一步密合。此外,通过用轧辊或压机进行压接,混入该树脂片中的气泡被容易地除去。但是,从抑制气泡的混入和确保良好的密合的角度来看,较好是采用真空层压法、真空加压法。还具有如下优点:通过在真空下层叠,即使在残存有少量的气泡的情况下,气泡也不会因加热而成长,不易导致玻璃基板的凸状缺陷。
此外,也可以在将两面的剥离材料剥离后,同时与玻璃基板和保护用玻璃板吸附层叠。
隔着树脂片层叠玻璃基板和保护用玻璃板时,必须充分清洁玻璃基板和保护用玻璃板的表面,在清洁度高的环境下进行层叠。
其原因在于,如果是极少量的异物,则通过具有柔软性的树脂片变形而被该树脂片吸收,不会对层叠后的带保护用玻璃的玻璃基板的密合性造成影响,但根据其量和尺寸的不同,也有可能导致带保护用玻璃的玻璃基板的密合性缺陷。
下面,对本发明的显示装置的制造方法进行说明。
本发明的显示装置的制造方法中,按上述操作步骤形成本发明的带保护用玻璃的玻璃基板后,为了在带保护用玻璃的玻璃基板的玻璃基板上制造显示装置而实施规定的处理。本说明书中,提及用于制造显示装置的规定的处理时,广义地包括制造LCD或OLED等显示装置时在制造工序中所实施的各种处理。
作为这时所实施的处理的具体例子,若以制造LCD的情况为例,包括在玻璃基板上形成阵列的工序、在与所述玻璃基板不同的玻璃基板上形成彩色滤光片的工序、将形成有阵列的玻璃基板与形成有彩色滤光片的玻璃基 板贴合的工序(阵列-彩色滤光片贴合工序)等各种工序。作为在这些工序中所实施的处理,具体可例举例如纯水清洗、干燥、成膜、抗蚀剂涂布、曝光、显影、蚀刻及抗蚀剂除去等。
另外,作为在实施阵列-彩色滤光片贴合工序后进行的工序,有通过化学蚀刻处理来减小玻璃基板的板厚的工序、液晶注入工序及在实施该处理后进行的注入口的密封工序,在这些工序中所实施的处理也包括在上述各种处理中。
但是,这些处理不必全部都在带保护用玻璃的玻璃基板的状态下实施。例如,从操作性的角度来看,较好是在带保护用玻璃的玻璃基板的状态下实施到阵列-彩色滤光片贴合工序为止后,将玻璃基板和背面保护用玻璃板分离,然后实施液晶注入处理。此外,在实施阵列-彩色滤光片贴合工序后进行化学蚀刻处理时,必须在进行化学蚀刻处理前将玻璃基板和保护用玻璃板分离。
还有,本发明的显示装置的制造方法中,形成阵列的玻璃基板及形成彩色滤光片的玻璃基板可以不都是带保护用玻璃的玻璃基板。例如,可以将形成有阵列的带保护用玻璃的玻璃基板与形成有彩色滤光片的普通的玻璃基板贴合,或者也可以将形成有阵列的普通的玻璃基板与形成有彩色滤光片的带保护用玻璃的玻璃基板贴合。
此外,若以制造OLED的情况为例,作为用于在带保护用玻璃的玻璃基板上形成有机EL结构体的工序,包括如下工序:形成透明电极的工序,蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层等的工序,密封工序等各种工序;作为在这些工序中所实施的处理,具体可例举例如成膜处理、蒸镀处理、密封板的接合处理等。
实施上述规定的处理后,将玻璃基板和保护用玻璃板分离。分离可通过用手剥离来实施,但也可以通过用剃刀刀刃等赋予端部以剥离的切入点,或者向层叠界面注入空气来更容易地进行剥离。剥离后,可以是在保护用玻璃板表面吸附有双面再剥离性树脂片的状态。该情况下,如果双面再剥离性树脂片表面没有损伤等缺陷,则还可以直接再次用于与别的玻璃基板的层叠。但是,在下一次使用之前存在时间间隔的情况下,为了防止灰尘 等异物附着于该树脂片表面,较好是在该树脂片表面上先层叠剥离材料。
另一方面,双面再剥离性树脂片表面产生损伤等缺陷的情况下,可以将双面再剥离性树脂片从保护用玻璃板表面剥离,清洗后层叠新的双面再剥离性树脂片,再次用于与玻璃基板的层叠。双面再剥离性树脂片自保护用玻璃板的剥离本身是非常容易的。
分离玻璃基板和保护用玻璃板后,经过必要的所需工序,可以得到具有玻璃基板的显示装置。作为这时所实施的工序,显示装置为LCD时,可例举例如通过化学蚀刻来减小玻璃基板的板厚的工序、分割成所要的尺寸的液晶盒的工序、注入液晶后将注入口密封的工序、贴附偏振片的工序、模块形成工序等。显示装置为OLED时,除这些工序外,还包括组装形成有有机EL结构体的玻璃基板和对置基板的工序。
此外,本发明还提供被用于保护用玻璃板和玻璃基板的层叠的带保护用玻璃的玻璃基板用的双面再剥离性树脂片。
实施例
以下,通过本发明的实施例进行更详细的说明,但不应解释为局限于这些实施例。
(实施例1)
将100质量份无溶剂加成反应型剥离纸用硅酮(信越有机硅株式会社制KNS-320A,粘度:400cs)和2质量份铂类催化剂(信越有机硅株式会社制CAT-PL-56)的混合物以25μm的厚度在PET剥离膜上进行涂布,以100℃在大气中加热固化30分钟后,贴合PET剥离膜(厚50μm),获得夹持于2块剥离材料(PET剥离膜)间的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)。
将长400mm、宽300mm、板厚0.3mm、线膨胀系数38×10-7/℃的保护用玻璃板(旭硝子株式会社制AN100)通过纯水清洗、UV清洗等净化后,剥离所述夹持于2块剥离材料(PET剥离膜)间的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)的一面的剥离材料,贴合于所述保护用玻璃板表面。
将长400mm、宽300mm、板厚0.4mm、线膨胀系数38×10-7/℃的玻璃基板(旭硝子株式会社制AN100)的待贴合硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)的 一侧的面通过纯水清洗、UV清洗等净化后,将剥离材料从硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)剥离,在室温下通过真空加压将保护用玻璃板的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)贴合面与玻璃基板贴合,得到本发明的带保护用玻璃的玻璃基板(带保护用玻璃的玻璃基板1)。图2是这样得到的带保护用玻璃的玻璃基板1的剖面模式图。如图2所示,带保护用玻璃的玻璃基板1中,玻璃基板11和保护用玻璃板12隔着双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)13层叠。
带保护用玻璃的玻璃基板1中,玻璃基板11在不产生气泡的情况下与双面再剥离性树脂片13密合,也没有凸状缺陷,平滑性也良好。
对所形成的带保护用玻璃的玻璃基板1如下所述进行评价。
(1)剥离试验
以玻璃基板11位于上侧的状态设置带保护用玻璃的玻璃基板1,用夹具固定玻璃基板11。在该状态下,用手的力量将保护用玻璃板12向下方拉离,结果可容易地剥离。此外,对以300℃在大气中进行1小时的加热处理后的带保护用玻璃的玻璃基板1也实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板12,耐热性也良好。还有,不论有无加热处理,都可以容易地将双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)13自通过上述操作步骤从玻璃基板11剥离了的保护用玻璃板12剥离。
(2)剥离试验(1)(加热前)
用图3所示的夹具实施试验。另外,为了便于图示,夹具的横向的长度比实际长度小。
将带保护用玻璃的玻璃基板1切割成长50mm×宽50mm的尺寸,在带保护用玻璃的玻璃基板1的玻璃基板11及保护用玻璃板12的表面分别用环氧二液型玻璃用粘接剂贴合长50mm×宽50mm×厚5mm的聚碳酸酯制构件20、21。然后,在两个贴合了的聚碳酸酯制构件20、21的表面分别再贴合长50mm×宽50mm×厚度5mm的聚碳酸酯制构件25、26。聚碳酸酯制构件25、26的贴合位置如图3所示,在横向上位于聚碳酸酯制构件20、21的最左端的位置,在纵向上位于与聚碳酸酯制构件20、21的边平行的位置。
以保护用玻璃板12位于下侧的状态设置贴合有聚碳酸酯制构件20、21 及25、26的带保护用玻璃的玻璃基板1。将玻璃基板11侧的聚碳酸酯制构件25固定,将保护用玻璃板12侧的聚碳酸酯制构件26以300mm/分钟的速度垂直地向下方拉离,结果在施加13.8kg重量的负荷(0.55kg重量/cm2)时保护用玻璃板12剥离。保护用玻璃板12和玻璃基板11未发生开裂等。
(3)剥离试验(1)(加热后)
除使用在层叠后以300℃在大气中进行1小时的加热处理后的带保护用玻璃的玻璃基板1来代替(2)的剥离试验(1)(加热前)中的带保护用玻璃的玻璃基板1以外,与(2)的剥离试验(1)(加热前)同样地进行操作,实施(3)的剥离试验(1)(加热后)。施加45kg重量的负荷(1.8kg重量/cm2)时保护用玻璃板12剥离。保护用玻璃板12和玻璃基板11未发生开裂等。
还有,该加热处理的条件与形成液晶时所进行的加热处理大致相同。
(4)剪切强度试验
使用图4所示的夹具实施试验。另外,为了便于图示,夹具的横向的长度比实际长度小。
将带保护用玻璃的玻璃基板1切割成长25mm×宽25mm的尺寸,在带保护用玻璃的玻璃基板1的玻璃基板11及保护用玻璃板12的表面分别用环氧二液型玻璃用粘接剂贴合长50mm×宽25mm×厚3mm的聚碳酸酯制构件30、31。贴合位置的面积为长25mm×宽25mm。此外,贴合位置为保护用玻璃板12与聚碳酸酯制构件31的右半部分以及玻璃基板11与聚碳酸酯制构件30的左半部分。
将贴合于玻璃基板11的聚碳酸酯制构件30固定,将贴合于保护用玻璃板12的聚碳酸酯制构件31以0.5mm/分钟的牵拉速度沿图3中的横向(聚碳酸酯制构件30、31的长度方向)牵拉。施加13kg重量(2.1kg重量/cm2)的负荷时保护用玻璃板12剥离。保护用玻璃板12和玻璃基板11未发生开裂等。还有,对在层叠后以300℃在大气中进行1小时的加热处理后的带保护用玻璃的玻璃基板1也实施了剪切试验,结果为相同的值。
(5)残留粘接率测定
从通过上述操作步骤形成的双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)的一侧表面剥去剥离材料,用人手的力量压接宽15mm的标准胶粘带(cellotape(注 册商标)CT405A-15(日绊株式会社制)),在大气中以70℃加热20小时。经过20小时后,将硅酮树脂片从标准胶粘带剥离。将剥离的标准胶粘带贴合于洁净的玻璃基板(例如AN100(旭硝子株式会社制))表面后,测定180°剥离强度(300mm/分钟)(剥离强度(A))。
用人手的力量将与上述相同的标准胶粘带压接于洁净的玻璃基板(例如AN100(旭硝子株式会社制))表面后,在常温大气中放置20小时。经过20小时后,将标准胶粘带从玻璃基板表面剥离。将剥离的标准胶粘带贴合于玻璃基板(例如AN100(旭硝子株式会社制))表面后,测定180°剥离强度(300mm/分钟)(剥离强度(B))。
通过下述式求出残留粘接率。
残留粘接率(%)=剥离强度(A)/剥离强度(B)×100
实施例1的双面再剥离性树脂片的残留粘接率为106%。
(实施例2)
除保护用玻璃板的板厚为0.4mm以外,实施与实施例1相同的操作步骤,得到本发明的带保护用玻璃的玻璃基板(带保护用玻璃的玻璃基板2)。
带保护用玻璃的玻璃基板2中,玻璃基板在不产生气泡的情况下与双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)密合,也没有凸状缺陷,平滑性也良好。
对带保护用玻璃的玻璃基板2实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板。此外,对以300℃在大气中进行1小时的加热处理后的带保护用玻璃的玻璃基板2也实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板,耐热性也良好。还有,不论有无加热处理,都可以容易地将双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)从剥离后的保护用玻璃板剥离。
此外,也与实施例1同样地对带保护用玻璃的玻璃基板2实施了剥离试验(1)(加热前)、剥离试验(1)(加热后)、剪切强度试验,结果分别为在施加13.8kg重量的负荷(0.55kg重量/cm2)、45kg重量的负荷(1.8kg重量/cm2)以及13kg重量的负荷(2.1kg重量/cm2)时保护用玻璃板剥离。
与实施例1同样地测定了通过上述操作步骤形成的双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)的残留粘接率,结果残留粘接率为106%。
(实施例3)
将100质量份两末端具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷(荒川化学工业株式会社制,商品名“8500”)、5质量份分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷(荒川化学工业株式会社制,商品名“12031”)及5质量份铂类催化剂(荒川化学工业株式会社制,商品名“CAT12070”)的混合物以30μm的厚度在PET剥离膜(厚50μm)上进行涂布,以100℃在大气中加热固化30分钟后,贴合PET剥离膜,获得夹持于2块剥离材料(PET剥离膜)间的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)。
将长400mm、宽300mm、板厚0.3mm、线膨胀系数38×10-7/℃的保护用玻璃板(旭硝子株式会社制AN100)通过纯水清洗、UV清洗等净化后,剥离所述夹持于2块剥离材料(PET剥离膜)间的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)的一面的剥离材料,贴合于所述保护用玻璃板表面。
将长400mm、宽300mm、板厚0.4mm、线膨胀系数38×10-7/℃的玻璃基板(旭硝子株式会社制AN100)的待贴合硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)的一侧的面通过纯水清洗、UV清洗等净化后,在室温下通过真空加压将保护用玻璃板的硅酮树脂片贴合面与玻璃基板贴合,得到本发明的带保护用玻璃的玻璃基板(带保护用玻璃的玻璃基板3)。带保护用玻璃的玻璃基板3中,玻璃基板在不产生气泡的情况下与硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)密合,也没有凸状缺陷,平滑性也良好。
对带保护用玻璃的玻璃基板3实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板。此外,对以300℃在大气中进行1小时的加热处理后的带保护用玻璃的玻璃基板3也实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板,耐热性也良好。还有,不论有无加热处理,都可以容易地将双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)从剥离后的保护用玻璃板剥离。
此外,也与实施例1同样地对带保护用玻璃的玻璃基板3实施了剥离试验(1)(加热前)、剥离试验(1)(加热后)、剪切强度试验,结果分别为在施加12kg重量的负荷(0.47kg重量/cm2)、12kg重量的负荷(0.47kg重量/cm2)以及12kg重量的负荷(1.9kg重量/cm2)时保护用玻璃板剥离。
与实施例1同样地测定了通过上述操作步骤形成的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)的残留粘接率,结果残留粘接率为105%。
(实施例4)
除将保护用玻璃板的板厚设为0.4mm,将玻璃基板的板厚设为0.7mm以外,实施与实施例3相同的操作步骤,得到带保护用玻璃的玻璃基板(带保护用玻璃的玻璃基板4)。
带保护用玻璃的玻璃基板4中,玻璃基板在不产生气泡的情况下与硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)密合,也没有凸状缺陷,平滑性也良好。
对带保护用玻璃的玻璃基板4实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板。此外,对以300℃在大气中进行1小时的加热处理后的带保护用玻璃的玻璃基板4也实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板,耐热性也良好。还有,不论有无加热处理,都可以容易地将双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)从剥离后的保护用玻璃板剥离。
此外,也与实施例1同样地对带保护用玻璃的玻璃基板4实施了剥离试验(1)(加热前)、剥离试验(1)(加热后)、剪切强度试验,结果分别为在施加12.0kg重量的负荷(0.47kg重量/cm2)、12kg重量的负荷(0.47kg重量/cm2)以及12kg重量的负荷(1.9kg重量/cm2)时保护用玻璃板剥离。
与实施例1同样地测定了通过上述操作步骤形成的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)的残留粘接率,结果残留粘接率为105%。
(实施例5)
本实施例中,用实施例1中得到的带保护用玻璃的玻璃基板1制造LCD。准备2块带保护用玻璃的玻璃基板1,对1块实施阵列形成工序而在玻璃基板的表面形成阵列。对剩下的1块实施彩色滤光片形成工序而在玻璃基板的表面形成彩色滤光片。将形成有阵列的带保护用玻璃的玻璃基板1与形成有彩色滤光片的带保护用玻璃的玻璃基板1贴合后,用剃刀刀刃等赋予端部以剥离的切入点,分别将保护用玻璃板分离。在分离后的玻璃基板表面未观察到会导致强度下降的损伤。接着,切割玻璃基板贴合体,分割成长51mm×宽38mm的28个单元后,实施液晶注入工序及注入口的密封工序,从而形成液晶盒。对所形成的液晶盒实施贴附偏振片的工序,再实施模块形成工序,从而得到LCD。这样得到的LCD在特性上未产生问题。
另一方面,可以容易地将硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)从剥离了 的保护用玻璃板剥离,通过清洗后贴合新的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片),可以再次将保护用玻璃板供于带保护用玻璃板的玻璃基板的制造。
(实施例6)
本实施例中,用实施例3中得到的带保护用玻璃的玻璃基板3制造LCD。准备2块带保护用玻璃的玻璃基板3,对1块实施阵列形成工序而在玻璃基板的表面形成阵列。对剩下的1块实施彩色滤光片形成工序而在玻璃基板的表面形成彩色滤光片。将形成有阵列的带保护用玻璃的玻璃基板3与形成有彩色滤光片的带保护用玻璃的玻璃基板3贴合后,用剃刀刀刃等赋予端部以剥离的切入点,分别将保护用玻璃板分离。在分离后的玻璃基板表面未观察到会导致强度下降的损伤。接着,通过化学蚀刻处理使各块玻璃基板的厚度达到0.3mm。化学蚀刻处理后的玻璃基板表面未观察到会在光学上造成问题的蚀刻坑的产生。然后,切割玻璃基板贴合体,分割成长51mm×宽38mm的28个单元后,实施液晶注入工序及注入口的密封工序,从而形成液晶盒。对所形成的液晶盒实施贴附偏振片的工序,再实施模块形成工序,从而得到LCD。这样得到的LCD在特性上未产生问题。
另一方面,可以容易地将硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)从剥离了的保护用玻璃板剥离,通过清洗后贴合新的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片),可以再次将保护用玻璃板供于带保护用玻璃板的玻璃基板的制造。
(实施例7)
本实施例中,用实施例2中得到的带保护用玻璃的玻璃基板2和厚0.7mm的无碱玻璃基板制造LCD。准备带保护用玻璃的玻璃基板2,实施彩色滤光片形成工序而在带保护用玻璃的玻璃基板2的表面形成彩色滤光片。另一方面,对厚0.7mm的无碱玻璃基板(旭硝子株式会社制AN-100)实施阵列形成工序而在厚0.7mm的无碱玻璃基板的表面形成阵列。
将形成有彩色滤光片的带保护用玻璃的玻璃基板2与形成有阵列的厚0.7mm的无碱玻璃基板贴合后,用剃刀刀刃等赋予端部以剥离的切入点,将保护用玻璃板从带保护用玻璃的玻璃基板1分离。在分离后的玻璃基板表面未观察到会导致强度下降的损伤。接着,用激光切割器或划线裂片(scribe-break)法将玻璃基板-无碱玻璃基板贴合体分割成长51mm×宽38mm的28个单元。然后,实施液晶注入工序及注入口的密封工序,从而形成液晶盒。对所形成的液晶盒实施贴附偏振片的工序,再实施模块形成工序,从而得到LCD。这样得到的LCD在特性上未产生问题。
另一方面,可以容易地将硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)从剥离了的保护用玻璃板剥离,通过清洗后贴合新的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片),可以再次将保护用玻璃板供于带保护用玻璃板的玻璃基板的制造。
(实施例8)
本实施例中,用实施例3中得到的带保护用玻璃的玻璃基板3制造 实施形成透明电极的工序,形成辅助电极的工序,蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层等的工序,将它们密封的工序,从而在带保护用玻璃的玻璃基板3的玻璃基板上形成有机EL结构体。接着,分离保护用玻璃板。在分离后的玻璃基板表面未观察到会导致强度下降的损伤。接着,用激光切割器或划线裂片法切割在基板上形成有有机EL结构体的玻璃基板,分割成长41mm×宽30mm的40个单元后,组装形成有有机EL结构体的玻璃基板和对置基板,实施模块形成工序,从而制成OLED。这样得到的OLED在特性上未产生问题。
另一方面,可以容易地将硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)从剥离了的保护用玻璃板剥离,通过清洗后贴合新的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片),可以再次将保护用玻璃板供于带保护用玻璃板的玻璃基板的制造。
(实施例9)
除将保护用玻璃板的板厚设为0.6mm,将玻璃基板的板厚设为0.1mm以外,实施与实施例3相同的操作步骤,得到带保护用玻璃的玻璃基板(带保护用玻璃的玻璃基板5)。
带保护用玻璃的玻璃基板5中,玻璃基板在不产生气泡的情况下与硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)密合,也没有凸状缺陷,平滑性也良好。
对带保护用玻璃的玻璃基板5实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板。此外,对以300℃在大气中进行1小时的加热处理后的带保护用玻璃的玻璃基板5也实施了剥离试验,结果可容易地剥离保护用玻璃板,耐热性也良好。还有,不论有无加热处理,都可以容易地将双面再剥离性树脂片(硅酮树脂片)从剥离后的保护用玻璃板剥离。
(实施例10)
本实施例中,用实施例9中得到的带保护用玻璃的玻璃基板5制造LCD。准备2块带保护用玻璃的玻璃基板5,对1块实施阵列形成工序而在玻璃基板的表面形成阵列。对剩下的1块实施彩色滤光片形成工序而在玻璃基板的表面形成彩色滤光片。将形成有阵列的带保护用玻璃的玻璃基板5与形成有彩色滤光片的带保护用玻璃的玻璃基板5贴合后,用剃刀刀刃等赋予端部以剥离的切入点,分别将保护用玻璃板分离。在分离后的玻璃基板表面未观察到会导致强度下降的损伤。接着,切割玻璃基板贴合体,分割成长51mm×宽38mm的28个单元后,实施液晶注入工序及注入口的密封工序,从而形成液晶盒。对所形成的液晶盒实施贴附偏振片的工序,再实施模块形成工序,从而得到LCD。这样得到的LCD在特性上未产生问题。
另一方面,可以容易地将硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片)从剥离了的保护用玻璃板剥离,通过清洗后贴合新的硅酮树脂片(双面再剥离性树脂片),可以再次将保护用玻璃板供于带保护用玻璃板的玻璃基板的制造。
(比较例1)
将长400mm、宽300mm、板厚0.3mm、线膨胀系数38×10-7/℃的保护用玻璃基板(旭硝子株式会社制AN100)通过纯水清洗、UV清洗等净化后,用丝网印刷机在所述保护用玻璃基板上涂布100质量份无溶剂加成反应型剥离纸用硅酮(信越有机硅株式会社制KNS-320A,粘度:400cs)和2质量份铂类催化剂(信越有机硅株式会社制CAT-PL-56)的混合物(涂布量30g/m2),以100℃在大气中加热固化30分钟,得到膜厚20μm的硅酮树脂层。
将长400mm、宽300mm、板厚0.4mm、线膨胀系数38×10-7/℃的玻璃基板(旭硝子株式会社制AN100)的待贴合硅酮树脂层的一侧的面通过纯水清洗、UV清洗等净化后,在室温下利用真空加压将保护用玻璃基板的硅酮树脂层形成面与玻璃基板贴合,得到带保护用玻璃的玻璃基板(带保护用玻璃的玻璃基板6)。
除用带保护用玻璃的玻璃基板6代替带保护用玻璃的玻璃基板1以外,实施与实施例5相同的操作步骤,得到LCD。
由于硅酮树脂层牢固地粘接于剥离了的保护用玻璃板表面,因此无法容易地剥离硅酮树脂层。
产业上利用的可能性
通过本发明得到的带保护用玻璃的玻璃基板可用作各种显示装置的玻璃基板。
这里引用2007年3月12日提出申请的日本专利申请2007-061889号的说明书、权利要求书、附图以及摘要的全部内容作为本发明的说明书的揭示。
Claims (10)
1.一种带保护用玻璃的玻璃基板,它是使玻璃基板和保护用玻璃板层叠而成的带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠,
所述双面再剥离性树脂片为硅酮树脂片,所述硅酮树脂片为两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片或者两面具有易剥离性及微粘接性的硅酮树脂片,所述两面具有易剥离性及非粘着性的硅酮树脂片或者所述两面具有易剥离性及微粘着性的硅酮树脂片为由剥离纸用硅酮的固化物形成的硅酮树脂片,所述由剥离纸用硅酮的固化物形成的硅酮树脂片的残留粘接率在95%以上,所述剥离纸用硅酮的固化物为两末端和/或侧链中具有乙烯基的直链状聚硅酮树脂片氧烷与分子内具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷的交联反应产物。
2.如权利要求1所述的带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,所述剥离纸用硅酮的固化物在固化前,所述甲基氢聚硅氧烷所具有的氢硅烷基和所述直链状聚硅酮树脂片氧烷所具有的乙烯基的摩尔比为1.3/1~0.7/1。
3.如权利要求1或2所述的带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,所述玻璃基板的板厚在0.04mm以上且不足1.0mm,所述保护用玻璃板和所述双面再剥离性树脂片的总厚度在0.1mm以上。
4.如权利要求1或2所述的带保护用玻璃的玻璃基板,其特征在于,所述玻璃基板的线膨胀系数和所述保护用玻璃板的线膨胀系数的差在15×10-7/℃以下。
5.一种采用权利要求1所述的带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法,其特征在于,包括使玻璃基板和保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠的工序、为了在所述玻璃基板上制造显示装置而实施规定的处理的工序、分离所述玻璃基板和所述保护用玻璃板的工序。
6.如权利要求5所述的采用带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法,其特征在于,使所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠的工序采用真空加压或真空层压来实施。
7.如权利要求5或6所述的采用带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法,其特征在于,使所述玻璃基板和所述保护用玻璃板隔着双面再剥离性树脂片层叠的工序包括以下的步骤:从在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片的一面除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的一方的表面后,从所述双面再剥离性树脂片的另一面除去剥离材料,使其吸附层叠于玻璃基板和保护用玻璃板中的另一方的表面。
8.如权利要求5所述的采用带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法,其特征在于,所述剥离纸用硅酮的固化物在固化前,所述甲基氢聚硅氧烷所具有的氢硅烷基和所述直链状聚硅酮树脂片氧烷所具有的乙烯基的摩尔比为1.3/1~0.7/1。
9.如权利要求7所述的采用带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法,其特征在于,所述在两面层叠有剥离材料的双面再剥离性树脂片如下形成:在一方的剥离材料的剥离面上涂布剥离纸用硅酮并使其固化后,在所述双面再剥离性树脂片的面上层叠另一方的剥离材料。
10.如权利要求9所述的采用带保护用玻璃的玻璃基板的显示装置的制造方法,其特征在于,以50~250℃的温度使所述剥离纸用硅酮加热固化。
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