CN107443948B - 带有印刷层的板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供带有印刷层的板及其制造方法、以及显示装置,具体而言,提供能够在短时间内制造出美观性优异且在面内具有均匀优异的遮蔽性能的带有印刷层的弯曲板的制造方法、美观性优异且在面内具有均匀优异的遮蔽性能的带有印刷层的弯曲板及具备该带有印刷层的弯曲板的显示装置。带有印刷层的板的特征在于,在具备第一主面、第二主面及端面且具有弯曲部的弯曲板中,在所述第一主面上形成印刷层,所述印刷层的面内在可见光下的光学浓度(OD值)的平均值(平均OD值)为4以上。

Description

带有印刷层的板及显示装置
技术领域
本发明涉及带有印刷层的板及其制造方法、以及具备带有印刷层的板的显示装置。
背景技术
已知有对于具有曲面形状的弯曲基材进行丝网印刷的技术(例如,参照专利文献1及2)。在专利文献1中记载了一种印刷方法,对于曲面形状的被印刷面,使用与该被印刷面的形状一致的丝网印版,一边通过刮板压入丝网印版一边进行扫描。而且,在专利文献2中记载了一种曲面丝网印刷装置,对于被印刷面,以使丝网印版始终朝向切线方向的方式对应于被印刷面的曲率而驱动丝网印版旋转。
专利文献
专利文献1:美国专利第8561535号说明书
专利文献2:日本国专利第3677150号公报
在上述的专利文献1、2记载的印刷方法中,使用平坦的丝网印版。因此,丝网印版无法到达具有从平坦面压入的压入极限量以上的弯曲深度的物品的被印刷面,而难以印刷。即便假设能够印刷,印刷的厚度也会产生不均,表示遮蔽性能的“光学浓度”容易变动。而且,由于使用平坦的丝网印版,因此对于具有凸部和凹部这两方的物品的被印刷面,存在在印刷凹部时凸部与丝网印版发生干扰的情况,由此也无法印刷。
发明内容
本发明目的在于提供能够制造出美观性优异且在面内具有均匀优异的遮蔽性能的带有印刷层的板的制造方法、美观性优异且在面内具有均匀优异的遮蔽性能的带有印刷层的板及具备该带有印刷层的板的显示装置。
本发明的上述目的通过下述结构来实现。
[1]一种带有印刷层的板,具有:弯曲板,具备第一主面、第二主面及端面,且具有弯曲部;及印刷层,形成在所述第一主面上,所述印刷层的面内在可见光下的光学浓度(OD值)的平均值(平均OD值)为4以上。
[2]根据[1]记载的带有印刷层的板,其中,所述OD值在所述印刷层中的面内分布处于所述平均OD值的±30%的范围内。
[3]一种带有印刷层的板,具有:弯曲板,具备第一主面、第二主面及端面,且具有弯曲部;及印刷层,形成在所述第一主面上,所述印刷层在表面具有如下的波纹度:测位高度+0.05μm的高度处的截面的直径(正圆换算)超过10μm且在185μm以下、并且以在观察区域内最低的部分的高度为标准的最大高度成为0.2~10μm。
[4]根据[1]~[3]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述弯曲板的相对介电常数为10以下。
[5]根据[1]~[4]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述弯曲板在20℃下的体积电阻值为2×105Ωm以上。
[6]根据[1]~[5]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述弯曲部的曲率半径为1000mm以下。
[7]根据[1]~[6]中任一记载的带有印刷层的板,其中,在所述端面上也形成有印刷层。
[8]根据[1]~[7]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述第二主面被实施表面处理。
[9]根据[8]记载的带有印刷层的板,其中,所述表面处理是从由防眩处理、防反射处理、防污处理及防雾处理构成的组中选择的至少一种处理。
[10]根据[1]~[9]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述弯曲板的材质为玻璃。
[11]根据[10]记载的带有印刷层的板,其中,所述玻璃在任一个主面的表面具有压缩应力层。
[12]根据[11]记载的带有印刷层的板,其中,所述压缩应力层的深度(DOL)为10μm以上。
[13]根据[10]~[12]中任一记载的带有印刷层的板,其中,以氧化物基准的摩尔百分比表示,所述玻璃的组成为50~80%的SiO2、0.1~25%的Al2O3、3~30%的Li2O+Na2O+K2O、0~25%的MgO、0~25%的CaO及0~5%的ZrO2
[14]根据[1]~[13]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述弯曲板还具有平坦部。
[15]根据[1]~[14]中任一记载的带有印刷层的板,其中,在所述弯曲板的厚度方向剖视观察下,若将连结两个端部的线段与平行于所述线段且与所述弯曲部相切的切线之间的距离定义为弯曲深度h,则弯曲深度为1000mm以下。
[16]根据[1]~[15]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述弯曲板在一个所述弯曲部内具有曲率半径不同的扭转构造。
[17]根据[1]~[16]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述印刷层的厚度为3μm以上。
[18]根据[1]~[17]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述印刷层的厚度为10μm以下。
[19]根据[1]~[18]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述印刷层的厚度处于平均厚度的±30%的范围内。
[20]根据[14]~[19]中任一记载的带有印刷层的板,其中,所述第一主面还具有未形成印刷层的无印刷部,该无印刷部的通过式(1)求出的反射像扩散性指标值Rr之比为0.3~0.8。
反射像扩散性指标值Rr之比=(弯曲部的无印刷层部的反射像扩散性指标值Rr)/(平坦部与弯曲部各自的无印刷层部的反射像扩散性指标值Rr之和)…(1)
[21]一种显示装置,具备[1]~[20]中任一记载的带有印刷层的板。
[22]一种带有印刷层的板的制造方法,包括利用静电力向具备第一主面、第二主面及端面的非导电性板的所述第一主面涂布含有印刷材料的涂布液而形成涂膜的涂膜形成工序,在所述涂膜形成工序中,所述非导电性板与导电性基材接触,所述涂布液的粘性为0.1Pa·s以下。
[23]根据[22]记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,所述涂布液的表面张力为0.01~0.1N/m。
[24]根据[22]或[23]记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,在所述涂膜形成工序中,使用静电涂装装置。
[25]根据[22]~[24]中任一记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,还包括使所述涂膜稳定的涂膜稳定化工序。
[26]根据[22]~[25]中任一记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,还包括在所述非导电性板上形成掩模的掩模形成工序。
[27]根据[24]记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,所述静电涂装装置具有静电涂装枪。
[28]根据[22]~[27]中任一记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,所述非导电性板为玻璃。
[29]根据[22]~[28]中任一记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,所述非导电性板具有弯曲部。
[30]根据[22]~[29]中任一记载的带有印刷层的板的制造方法,其中,所述导电性基材至少在其表面被赋予导电性,所述表面与所述非导电性板的第二主面接触。
[31]一种显示装置,具备通过[22]~[30]中任一记载的带有印刷层的板的制造方法得到的带有印刷层的板。
发明效果
根据本发明,能够提供能够制造出美观性优异且在面内具有均匀优异的遮蔽性能的带有印刷层的板的制造方法、美观性优异且在面内具有均匀优异的遮蔽性能的带有印刷层的板及具备该带有印刷层的板的显示装置。
附图说明
图1(a)及图1(b)是本发明的带有印刷层的板的一例的剖视示意图。
图2(a)及图2(b)是具有弯曲部的弯曲板(非导电性板)的一例的剖视示意图。图2(a)是具有将弯曲部与平坦部组合而成的形状的例子,图2(b)是具有仅由弯曲部形成的形状的例子。
图3是表示静电涂装装置的一例的概略图。
图4是从链式输送器上游观察图3的静电涂装装置的侧视示意图。
图5(a)及图5(b)是说明具有弯曲部的弯曲板(非导电性板)的各部位的图。图5(a)是立体示意图,图5(b)是图5(a)的A-A’截面的剖视示意图。
图6(a)~图6(c)是本发明的带有印刷层的板的一例的剖视示意图,是说明端面的状态的图。
图7(a)~图7(c)是弯曲板的曲面的立体图,图7(a)的高斯曲率为正,图7(b)的高斯曲率为负,图7(c)的高斯曲率为0。
图8(a)及图8(b)是弯曲板的曲面的立体图,图8(a)为球面,图8(b)为鞍面。
图9是用于说明具有扭转构造的弯曲板的图。
图10(a)是具有表面处理层的带有印刷层的板的一例的剖视示意图,图10(b)是还具有压缩应力层的带有印刷层的板的一例的剖视示意图。
附图标记说明
1 带有印刷层的板 3 弯曲板(非导电性板)
3a 第一主面 3b 第二主面
3c 端面 4 表面处理层
5 印刷层 6 压缩应力层
7 平坦部 9 弯曲部
10 静电涂装装置 11 涂装室
12 链式输送器 13 高电压线缆
14 涂布液的供给管线 15 涂布液的回收管线
16a、16b 空气的供给管线 17 静电涂装枪
18 高电压产生装置 19 排气通道
20 排气箱 21 导电性底座(导电性基材)
具体实施方式
以下的用语的定义适用于本说明书及权利要求书。
“平坦部”是指平均曲率半径超过1000mm的部分。
“弯曲部”是指平均曲率半径为1000mm以下的部分。
“弯曲深度”是指,在弯曲板的厚度方向剖视观察下,将连结2个端部的线段与平行于该线段且与弯曲基材的弯曲部相切的切线之间的距离定义为“弯曲深度h”。如图5(a)及图5(b)所示,是指在具有弯曲部的板3(以下,记载为弯曲板3(非导电性板))中弯曲的方向(在图5中为Z方向)上的弯曲板3(非导电性板)的两端间的距离h。
“弯曲角度”表示在图5(b)所示的厚度方向剖视观察下将弯曲部的两端与曲率半径中心O分别连结而形成的角度θ。在本说明中,以曲率半径恒定的弯曲部为例进行了说明,但也可以是曲率半径连续地变化的弯曲部。在这种情况下,曲率半径中心O可以设为曲率半径的最大值与最小值的平均曲率半径的中心。
“高斯曲率”是表示面从平面起如何偏斜的物理性指标值。简单而言,当面的高斯曲率设为K时,高斯曲率的数学性导出被规定为面上的某地点处的面的主曲率k1与k2之积,为K=k1×k2。例如,如果面的高斯曲率K为正,则如图7(a)所示,面在此点具有凸度或峰值。如果面的高斯曲率K为负,则如图7(b)所示,面具有鞍点。如果面的高斯曲率K为0,则如图7(c)所示,面在此点与平坦面等价。如图8(a)所示,描绘在高斯曲率为正的面上(例如,球面)的三角形的内角之和(α+β+γ)大于180°。如图8(b)所示,描绘在高斯曲率为负的面上(例如,鞍面)的三角形的内角之和(α+β+γ)小于180°。而且,描绘在高斯曲率为0的面上(例如,圆柱的侧面)的三角形的内角之和(α+β+γ)成为180°。
“扭转构造”是具有扭转的面的构造,是图9所示那样的具有弯曲部9的弯曲板3。当着眼于第二主面3b时,弯曲部9在作为Y方向一端部的附图近前侧具有曲率半径R1的弯曲形状,在作为Y方向另一端部的附图里侧具有曲率半径比R1小的曲率半径R2的弯曲形状。该弯曲部9沿着Y方向而曲率半径连续地变化。需要说明的是,在图9中设为具有平坦部7的弯曲板3,但是弯曲部9也可以与其他的弯曲部连接。而且,平坦部可以为矩形,也可以为半圆,还可以为多边形。
“算术平均粗糙度Ra”通过JIS B0601:2001(ISO4287:1997)记载的方法来测定。
“测位高度”是根据通过激光显微镜测定101μm×135μm~111μm×148μm的区域(以下,也称为“观察区域”)而得到的观察区域的表面形状的xyz数据求出的高度分布柱状图中的最有优势的高度z的值。xyz数据中的高度z是以观察区域的最低点为基准的高度(从测定高度z的位置向观察区域中的与被测定物的主面平行且包含最低点的平面引出的垂线的长度),以下未特别规定基准的情况下的表面形状的高度的意义也同样。测位高度计算时的柱状图的刻纹(bin)设定为1000。
“反射像扩散性指标值Rr”通过以下记载的方法算出。首先,以被测定物表面为基准(设为0°),从成为+45°的方向朝被测定物照射光,测定在被测定物表面反射的正反射光(称为45°正反射光)的亮度。接下来,同样从成为+45°的方向朝被测定物照射光,使受光角度以0°~+90°的范围变化并测定在被测定物表面反射的全反射光的亮度。通过将上述的测定值代入到“反射像扩散性指标值Rr=(全反射光的亮度-45°正反射光的亮度)/(全反射光的亮度)”的式子,来求出反射像扩散性指标值Rr。
“析像度指标值T”通过以下记载的方法算出。从具有第一主面和第二主面的被测定物的第二主面侧沿着与被测定物的厚度方向平行的方向(称为角度0°的方向)照射第一光,测定从第一主面透过的透过光(称为0°透过光)的亮度。接下来,使相对于第一主面的受光角度以-90°~+90°的范围变化,测定从第一光的第一主面侧透过的全透过光的亮度。通过将上述的测定值代入到“析像度指标值T=(全透过光的亮度-0°透过光的亮度)/(全透过光的亮度)”的式子,来求出析像度指标值T。
“眩光指标值S”如下求出。以使具有第一主面和第二主面的被测定物的第二主面成为所希望的显示装置的显示面侧的方式进行配置。接下来从被测定物的第一主面侧拍摄,取得图像。通过软件(i-system公司制,商品名:EyeScale-4W)对该图像进行解析,将由此输出的ISC-A的值作为眩光指标值S。需要说明的是,在本申请中,使用了苹果公司制iPhone4作为显示装置。
“光学浓度(OD值)”是对于某光的透过被测定物的透过光量Ta与入射光量I之比利用底为10的常用对数表示的值的绝对值,表示遮蔽性能。例如,在波长为360~830nm的可见光中,当入射光量I为1000、透过光量Ta为1时,此时的OD值成为|Log10(1/1000)|=3。这能够使用玻璃基板透过率/反射率计测单元(lambda-vision公司制,商品名:LV-RTM)进行测定。
通过本发明得到的带有印刷层的板具备板和形成在板上的印刷层,图1是表示通过本发明得到的带有印刷层的板的一例的剖视示意图。
该例的带有印刷层的板1具备:具有弯曲部9的弯曲板3;及形成在弯曲板3上的印刷层5。
本发明的板是指面积比厚度大的板,不仅是平板,也可以是弯曲板,还可以在表面具有凹凸等。而且,可以在板上预先设置防眩处理层、防反射处理层、导电性层等。尤其是在本发明中具有即便使用非导电性板作为板也能够形成均匀的印刷层的优点。
<非导电性板>
非导电性板通常是由20℃下的体积电阻值为1Ωm以上的材料构成的板。作为材料,可列举玻璃、树脂、硅、木材、纸等。作为树脂,可列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、三乙酰纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯等。从安全性、强度的观点出发而优选玻璃。此外,在使用本发明的带有印刷层的板作为车载用部件的情况下,从高耐热性、高耐候性的观点出发而优选玻璃。根据本发明,具有特别是对于20℃下的体积电阻值为2×105Ωm以上的具有高绝缘性的玻璃、树脂、木材等绝缘板能够均匀地印刷的优点。
在弯曲板3(非导电性板)为玻璃的情况下,优选进行强化处理。由此,在使用本发明的带有印刷层的板作为例如车载用显示装置的玻璃盖板的情况下,能够确保所需的机械耐久性及耐擦伤性。作为强化处理,物理强化处理、化学强化处理均可以使用,但是从即便是比较薄的玻璃也能够进行强化处理的点出发而优选化学强化处理。
玻璃的种类在不实施化学强化处理的情况下,可列举例如无碱玻璃、钠钙玻璃,在进行化学强化处理的情况下,可列举例如钠钙玻璃、钠钙硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、锂铝硅酸盐玻璃、硼硅酸玻璃。从即使厚度变薄通过强化处理也容易加入大的应力而得到高强度的玻璃、作为配置在图像显示装置的观察侧的物品而优选的点出发,优选铝硅酸盐玻璃。
[玻璃组成]
作为玻璃组成的具体例子,以氧化物基准的摩尔百分比来表示的组成中,可列举以下(i)~(v)。需要说明的是,例如,“含有0~25%的MgO”是指MgO虽然不是必须但是可以含有至25%的意思。(ii)的玻璃包含在钠钙硅酸盐玻璃中,(iii)及(iv)的玻璃包含在铝硅酸盐玻璃中。
(i)含有50~80%的SiO2、0.1~25%的Al2O3、3~30%的Li2O+Na2O+K2O、0~25%的MgO、0~25%的CaO及0~5%的ZrO2的玻璃。
(ii)含有63~73%的SiO2、0.1~5.2%的Al2O3、10~16%的Na2O、0~1.5%的K2O、0~5%的Li2O、5~13%的MgO及4~10%的CaO的玻璃。
(iii)含有50~74%的SiO2、1~10%的Al2O3、6~14%的Na2O、3~11%的K2O、0~5%的Li2O、2~15%的MgO、0~6%的CaO及0~5%的ZrO2,SiO2及Al2O3的含有量的合计为75%以下,Na2O及K2O的含有量的合计为12~25%,MgO及CaO的含有量的合计为7~15%的玻璃。
(iv)含有68~80%的SiO2、4~10%的Al2O3、5~15%的Na2O、0~1%的K2O、0~5%的Li2O、4~15%的MgO及0~1%的ZrO2的玻璃。
(v)含有67~75%的SiO2、0~4%的Al2O3、7~15%的Na2O、1~9%的K2O、0~5%的Li2O、6~14%的MgO及0~1.5%的ZrO2、SiO2及Al2O3的含有量的合计为71~75%、Na2O及K2O的含有量的合计为12~20%、含有CaO时其含有量小于1%的玻璃。
作为玻璃的厚度t,优选为0.5mm以上且5mm以下。如果是具备该下限值以上的厚度的玻璃,则能够得到具有高强度和良好的质感的弯曲板3。而且,作为玻璃的厚度t,更优选为0.7mm以上且3mm以下,进一步优选为1mm以上且3mm以下。
上述组成(i)~(v)的玻璃适合于本发明的印刷方法。具有上述组成的玻璃的1MHz下的相对介电常数为10以下,难以带电。在本发明中,使用带有静电的印刷材料,但是在印刷材料到达要形成印刷层的弯曲板3(非导电性板)后如果印刷材料继续带电,则与到达前的印刷材料相互排斥,因此形成所希望的印刷层为止花费时间。因此,在到达弯曲板3(非导电性板)的印刷材料到达后,需要快速地放电。如果是1MHz下的相对介电常数成为10以下的上述组成的玻璃,则通过本发明的方法,即便是具有复杂的弯曲部的形状也能够均匀地印刷,能够有效地得到均匀的带有印刷层的板1。作为1MHz下的相对介电常数,更优选为9以下,进一步优选为8.5以下。在上述组成之中优选(i),更优选(iii)。作为1MHz下的相对介电常数的下限值没有特别限制,但是优选为5以上,更优选为6以上。
为了适当地进行化学强化处理,玻璃的玻璃组成中的Li2O与Na2O的含有量的合计优选为12摩尔百分比以上。此外,随着玻璃组成中的Li2O的含有率的增加,玻化点下降,玻璃成形变得容易,因此Li2O的含有率优选为0.5摩尔百分比以上,更优选为1摩尔百分比以上,进一步优选为2摩尔百分比以上。此外,为了增大表面压缩应力(Compressive Stress;以下,也简称为CS)及压缩应力层深度(Depth of Layer;以下,也简称为DOL),玻璃组成优选含有60摩尔百分比以上的SiO2、8摩尔百分比以上的Al2O3
玻璃的CS的最大值优选为400MPa以上,更优选为500MPa以上,进一步优选为600MPa以上。DOL优选为10μm以上。由此,通过使CS及DOL为该范围,能够向玻璃主面赋予优异的强度和耐擦伤性。DOL更优选为20μm以上,进一步优选为25μm以上。
[玻璃的制造方法]
对于平板状玻璃的制造方法进行说明。首先,将各成分的原料调合成为前述的组成,在玻璃熔融窑中进行加热熔融。通过鼓泡、搅拌、澄清剂的添加等来实现玻璃的均质化,通过公知的成形法来制作预定厚度的玻璃板,并进行退火。作为玻璃的制作法,可列举例如浮法、冲压法、熔化法、下拉法及碾平法。特别优选适合于大量生产的浮法。而且,也优选浮法以外的连续制作法、即熔化法及下拉法。通过任意的制作法制作成平板状的玻璃板在退火后切断成所希望的尺寸,得到平板状玻璃。需要说明的是,在需要更准确的尺寸精度等情况下,可以对切断后的玻璃板实施后述的研磨加工、端面加工。由此,在成形工序等中的处理中能够减少破裂、缺欠而能够提高成品率。
<具有弯曲部的弯曲板(非导电性板)>
图2(a)及图2(b)示出具有弯曲部的弯曲板(非导电性板)的一例的剖视示意图。弯曲板3是具有第一主面3a、第二主面3b、端面3c且具备至少1个以上的弯曲部9的形状。可列举图2(a)那样的将弯曲部9与平坦部7组合而成的形状、图2(b)那样的整体成为弯曲部9的形状等,但是只要具有弯曲部9即可,形状没有特别限定。最近,在将弯曲板3使用于显示装置的玻璃盖板的情况下,在各种设备(电视机、个人计算机、智能电话、车辆导航等)中,设想液晶面板、有机EL面板等显示面板的显示面成为曲面的情况。特别如果是车载显示器使用的玻璃盖板,则为了有效利用驾驶席周边的空间而可设想复杂的形状的玻璃盖板。在这种情况下,只要对应于显示面板的形状、显示装置的框体的形状等来制作弯曲板3即可。
(成形工序)
弯曲板3优选由平板状的非导电性板成形为预定的形状。例如在选择板玻璃作为平板状的非导电性板的情况下,作为使用的成形法,只要从自重成形法、真空成形法、冲压成形法中,根据成形后的玻璃制弯曲板3(以下,也简称为弯曲玻璃)的形状而选择所希望的成形法即可。
自重成形法是如下的方法:在与成形后的弯曲玻璃的形状对应的预定的模具上设置了板玻璃之后,使板玻璃软化,通过重力使板玻璃弯曲而适应于模具,而成形为预定形状。
真空成形法是如下的方法:在使板玻璃软化的状态下向板玻璃的表背面赋予差压,使板玻璃弯曲而适应于模具,而成形为预定形状。在真空成形法中,在与成形后的弯曲玻璃的形状对应的预定的下模上设置板玻璃,在板玻璃上设置夹紧模具等模具,对板玻璃的周边进行了密封之后,利用泵对下模与板玻璃的空间进行减压,由此向板玻璃的表背面赋予差压。此时,也可以辅助性地对板玻璃的上表面侧进行加压。
冲压成形是如下的方法:在与成形后的弯曲玻璃的形状对应的预定的模具(下模、上模)间设置板玻璃,在使板玻璃软化的状态下,向上下的模具间施加冲压载荷,使板玻璃弯曲而适应于模具,而成形为预定形状。
上述之中的真空成形法作为将玻璃板成形为弯曲玻璃的预定形状的方法是优异的,弯曲玻璃的两个主面中的一方的主面能够不与成形模具接触地成形,因此能够减少伤痕、凹陷等凹凸状缺点。
需要说明的是,此外,也可以使用局部加热成形法、与真空成形法不同的差压成形法等,只要根据成形后的弯曲玻璃的形状而选择适当的成形法即可,可以并用2种以上的成形法。
对于成形后的弯曲玻璃也可以进行再加热(退火处理)而进行残留应力缓和的处理。而且,使用的平板状的板玻璃可以使用具有蚀刻处理层、基于湿涂或干涂的涂层等的板玻璃。
<带有印刷层的板>
图1示出带有印刷层的板的剖视示意图。带有印刷层的板1具有弯曲板3(非导电性板)和形成在第一主面3a上的印刷层5。
[印刷层]
印刷层5是出于装饰、遮蔽的目的而设置的层。
本发明的印刷层5可以根据用途而通过各种印刷材料(墨液)形成。印刷利用静电力,例如通过后述的静电涂装法实施。通过该方法,即便是面积大的非导电性板也能够均匀地印刷。墨液可以使用多种,但是从印刷层5的紧贴性的观点出发而优选同一墨液。而且,由于使用静电力来实施印刷,因此能够均匀地印刷具有弯曲部的弯曲板3(非导电性板)。而且对于高斯曲率为正的构造、高斯曲率为负的构造、扭转构造那样的到目前为止无法进行均匀的印刷的具有复杂的表面形状的弯曲板3(非导电性板)也能够进行均匀印刷。
印刷层5的平均厚度优选为3μm以上。由此成为难以透过的印刷层5而得到高遮蔽性。印刷层5的平均厚度优选为30μm以下,更优选为20μm以下,特别优选为10μm以下。由此将弯曲板3(非导电性板)与印刷层5的高低差抑制得较小,即便在此贴合粘结层而组装最终制品也难以残留空隙等,生产性提高且观察性也提高。需要说明的是,平均厚度是在印刷层5中对于任意的10处测定厚度并进行了相加平均而得到的值。
从印刷层5的色调、透过性的观点出发而优选均匀的印刷层5,印刷层整体优选成为平均厚度±30%的厚度。在以往的手法中,弯曲部与平坦部处的印刷层的厚度的变动大,均匀性不足。例如在一般性的丝网印刷中,是厚度的变动为平均厚度的±50%左右的控制,因层叠而印刷层无法进一步确保变动均匀性。根据本发明,通过使用静电力,无论是弯曲部还是平坦部,都能够将印刷层整体印刷成平均厚度的±30%的厚度。
另外,印刷层5在可见光下的OD值优选为4以上,更优选为5以上。在将具有这样的印刷层的板使用于玻璃盖板的情况下,能够遮挡从处于液晶面板的背面的背光灯漏出的光而容易进行画面识别。而且,在用作车载显示器用玻璃盖板时,驾驶者对于画面的识别性变得特别重要。这是因为,通过使来自不必要的部位的光的泄漏为最小限度而能够较高地确保图像的对比度,容易进行瞬时的判断。
而且,OD值的面内均匀性较为重要,印刷层面内在可见光下的平均OD值优选为4以上。而且,印刷层中的OD值的面内分布优选为平均OD值的±30%以下。由此,不仅色调变得均匀,而且也能得到均匀的遮光性。需要说明的是,平均OD值是在印刷层5中在任意的10处测定OD值并进行相加平均而得到的值。
印刷层5优选在表面具有如下的波纹度:测位高度+0.05μm的高度处的截面的直径(正圆换算)超过10μm且在185μm以下、并且以在观察区域内最低的部分的高度为标准的最大高度成为0.2~10μm。由此使用者通过弯曲板3(非导电性板)观察印刷层5时能够识别为外观优异且遮蔽性高的印刷层5。这是因为,在印刷层5的表面存在所述的波纹度,由此处于液晶显示器的背后的背光灯的光在印刷层5的表面散射,能够抑制光的透过。而且,通过作业者在印刷层5的表面贴合显示面板时使用的粘结剂,难以产生空隙,耐剥离性提高。此外,在作业者观察印刷层5的表面的情况下,得到无光泽的印象,成为高质感。
另外,如图6(a)那样,在弯曲板3(非导电性板)的端面3c也能够均匀地印刷出印刷层5。由此,能提高弯曲板3(非导电性板)的周缘部的遮光性,印刷层5的美观也优异。而且,在端面3c不想设置印刷层5的情况下,也可以实施膜等掩模处理来形成印刷层5。在这种情况下,如图6(b)那样以使弯曲板3(非导电性板)的端面3c与印刷层5的端面在剖视观察下对齐的方式形成印刷层5。由此,能清洁地保持弯曲板3(非导电性板)的周缘部,因此尺寸精度高,装入于物品时的精度、美观性优异。根据状况也可以在形成图6(a)及图6(b)那样的印刷层5之后对端面进行倒角,形成为图6(c)那样的带有印刷层的板1。
印刷层5的表面优选平滑。例如,算术平均粗糙度Ra从观察性、触感等的观点出发而优选为0.5nm~5μm。均方根粗糙度Rq从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.3nm~10μm。最大高度粗糙度Rz从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.5nm~10μm。最大截面高度粗糙度Rt从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.5nm~5μm。最大波峰粗糙度Rp从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.3nm~5μm。最大波谷粗糙度Rv从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.3nm~5μm。
平均长度粗糙度Rsm从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.3nm~10μm。峰度粗糙度Rku从触感的观点出发而优选为1以上且30以下。偏斜度粗糙度Rsk从观察性、触感等的均匀性的观点出发而优选为-1以上且1以下。它们是以粗糙度曲线R为基础的粗糙度,但是也可以通过与其相关而产生的波纹度W、截面曲线P进行规定,没有特别限制。
作为使用的具有弯曲部的弯曲板3(非导电性板),其弯曲部的曲率半径为1000mm以下,优选为800mm以下,更优选为500mm以下,进一步优选为200mm以下。即便是到目前为止无法进行均匀印刷的具有曲率半径小的弯曲部的弯曲板3(非导电性板),通过使用本发明的印刷方法也能够均匀印刷,能够得到均匀的带有印刷层的板1。弯曲部的曲率半径优选为1mm以上,更优选为5mm以上,进一步优选为10mm以上。如果弯曲部的曲率半径为下限值以上,则带有静电的印刷材料液滴容易均匀地着落,能够得到更均匀的印刷层。
作为使用的具有弯曲部的弯曲板3(非导电性板),其弯曲部的弯曲深度为例如1000mm以下,优选为800mm以下,更优选为500mm以下,进一步优选为200mm以下。如果是具有上限值以下的弯曲深度的弯曲板3(非导电性板),则即便是到目前为止无法进行均匀印刷的具有弯曲深的弯曲部的弯曲板3(非导电性板),通过使用本发明的印刷方法也能够进行均匀印刷,能够得到均匀的带有印刷层的板1。弯曲部的弯曲深度没有特别限制,但是优选为3mm以上,更优选为5mm以上,进一步优选为10mm以上,特别优选为20mm以上。在虽然弯曲深度小但是通过以往的丝网印刷法等无法进行均匀印刷的具有下限值以上的弯曲深度的弯曲板3(非导电性板)中,如果使用本发明的印刷方法,则能够得到均匀的带有印刷层的板。
使用的具有弯曲部的弯曲板3(非导电性板)的弯曲角度的上限只要为360°以下即可,没有特别限制,但是优选为270°以下,更优选为180°以下,进一步优选为135°以下,特别优选为120°以下,尤其优选为90°以下。这样的具有大弯曲角度的弯曲部的弯曲板3(非导电性板)虽然以往无法实施均匀的印刷,但是在本发明中由于印刷材料具有静电力,因此能够形成均匀的印刷层,能够得到均匀的带有印刷层的板1。弯曲角度的下限优选为30°以上,更优选为45°以上。
<带有印刷层的板的制造方法>
带有印刷层的板1的制造方法具备涂膜形成工序,根据状况而在涂膜形成工序前可以具有在非导电性板上形成掩模的掩模形成工序,在涂膜形成工序后可以具有涂膜稳定化工序及/或在涂膜稳定化工序后将掩模除去的掩模除去工序。
(涂膜形成工序)
涂膜形成工序是通过将形成印刷层5的印刷材料与溶剂等混合后的涂布液在弯曲板3(非导电性板)上形成涂膜的工序。涂布液向弯曲板3(非导电性板)上的涂布只要是利用静电力而使涂布液带电的涂布法即可,没有特别限定。例如,可以使用静电涂装装置,可以特别优选使用具有静电涂装枪的静电涂装装置,该静电涂装枪具备旋转雾化头。由此,在弯曲板3(非导电性板)上形成涂布液的涂膜。
静电涂装装置:
图3是表示静电涂装装置的一例的概略图。
静电涂装装置10具备涂装室11、链式输送器12、一个以上的静电涂装枪17、高电压产生装置18及排气箱20。
链式输送器12贯通涂装室11,将导电性底座(导电性基材)21及载放于导电性底座21上的弯曲板3(在图4中为具有弯曲部的非导电性板)向预定方向搬运。多个静电涂装枪17在链式输送器12的上方的涂装室11内,沿着与弯曲板3(非导电性板)的搬运方向交叉的方向并列配置,且分别连接有高电压线缆13、涂布液的供给管线14、涂布液的回收管线15及双系统的空气的供给管线16a、16b。高电压产生装置18经由高电压线缆13而与静电涂装枪17连接,且被接地。排气箱20配置在静电涂装枪17及链式输送器12的下方,且连接有排气通道19。
静电涂装枪17固定于喷嘴安设框架(图示省略)。在向弯曲板3(非导电性板)进行印刷的情况下,通过喷嘴安设框架,能够调整从静电涂装枪17的喷嘴前端至弯曲板3(非导电性板)的距离、静电涂装枪17相对于弯曲板3(非导电性板)的角度、相对于弯曲板3(非导电性板)的搬运方向的1个以上的静电涂装枪17的排列方向等。由于向静电涂装枪17的喷嘴前端部、涂布液的供给管线14及回收管线15施加高电压,因此静电涂装枪17、供给管线14及回收管线15与由金属构成的部分(例如,喷嘴安设框架、涂装室11的侧壁贯通部分等金属部分)的连接部分通过树脂等进行绝缘处理。静电涂装枪17可以追随弯曲板3(非导电性板)进行运动。静电涂装枪17例如可以固定于机器人的臂前端部,或者可以固定于往复机构。
链式输送器12例如由多个塑料链条构成,多个塑料链条的一部分或全部为导电性塑料链条。导电性塑料链条经由嵌入塑料链条的金属链条(图示省略)及其驱动电动机(图示省略)的接地线缆(图示省略)而被接地。
链式输送器12可以为金属制,例如为多个金属链条。金属优选为对于涂布液具有耐性的材质,例如为不锈钢(SUS)。金属链条经由其驱动电动机(图示省略)的接地线缆(图示省略)而被接地。
导电性底座21是其上能够载置弯曲板3(非导电性板)的至少表面被赋予导电性的底座,为了将弯曲板3(非导电性板)经由链式输送器12的导电性塑料链条、金属链条及驱动电动机的接地线缆充分地接地而使用。通过使用导电性底座21而在非导电性板上也能够形成均匀的涂膜。导电性底座21只要被接地即可,无需与链式输送器直接接触,例如可以放置在方管上。在弯曲板3中也被充分接地,由此涂布液均匀地附着,能够形成均匀的涂膜。
导电性底座21的材质没有特别限定,但是为了赋予导电性,优选金属或碳、导电性树脂。为了有效地传递来自加热源的热量而更优选金属或碳。为了防止对弯曲板3(非导电性板)的损伤而进一步优选维氏硬度小的碳。而且,将玻璃等的绝缘性底座通过铝箔那样的金属膜覆盖而成的结构或者通过对铜等金属进行蒸镀等而涂敷成的结构也可以作为导电性底座21使用。特别是通过仅沿着要形成印刷层5的部位来配置导电性底座21等,即使不形成掩模材料也能够选择性地在所希望的位置形成涂膜。
作为导电性底座21,从进一步抑制弯曲板3(非导电性板)的温度下降并能够实现温度分布的均匀化出发,而且从即便是弯曲板3也能够使涂布液均匀地附着那样确保电气均匀性出发,优选具有与弯曲板3(非导电性板)的第二主面3b整体进行接触的表面的导电性底座21。该导电性底座21可以是具有柔软性的膜材,但是优选预先加工成与目标的弯曲板3(非导电性板)的第二主面3b整体进行接触的表面的底座。虽然弯曲板3(非导电性板)的第二主面3b与导电性底座21表面不需要完全接触,但是为了在第一主面3a上形成均匀的涂膜,而优选尽可能均匀地接触。优选为具有与弯曲板3(非导电性板)的第二主面3b相同面积的接触表面的导电性底座21。为了更有效地向弯曲板3(非导电性板)赋予电气均匀性,优选与弯曲板3(非导电性板)的第二主面3b整体接触且具有比第二主面3b大的面积的接触表面的导电性底座21。
需要说明的是,静电涂装装置及静电涂装枪没有限定为图示例的结构。静电涂装装置优选具备静电涂装枪的结构,该静电涂装枪具备所谓旋转雾化头,静电涂装装置也可以采用公知的静电涂装装置。而且,静电涂装枪可以由例如6轴涂装用机器人(例如川崎机器人公司制)等把持而进行涂布液的喷雾。
涂布方法:
通过静电涂装装置10如下所述将涂布液向弯曲板3(非导电性板)涂布。
如图3及图4所示,将弯曲板3设置在导电性底座21上。而且,通过高电压产生装置18,向静电涂装枪17施加高电压。同时,从涂布液的供给管线14将涂布液向静电涂装枪17供给,并从双系统的空气的供给管线16a、16b分别将空气向静电涂装枪17供给。
从空气的供给管线16b供给的空气作为修整空气从静电涂装枪17的吹出口的开口吹出。
从空气的供给管线16a供给的空气使枪主体内的未图示的燃气涡轮电动机驱动而使未图示的旋转轴旋转。由此,从涂布液的供给管线14供给到静电涂装枪17内的涂布液被微粒化而成为液滴,呈放射状地飞散。
从静电涂装枪17飞散的涂布液的液滴因修整空气的流动而被导向弯曲板3方向。而且,所述液滴带有负电荷,由静电引力朝向接地的弯曲板3拉近。因此,涂布液高效率地附着于弯曲板3的表面,无论是弯曲部还是平坦部都能够形成均匀均质的涂膜,成为均匀的印刷层5。
未从静电涂装枪17喷雾的涂布液通过回收管线15向涂布液罐(图示省略)回收。而且,从静电涂装枪17喷雾且未附着于弯曲板3的涂布液被排气箱20吸引,通过排气通道19而被回收。
静电涂装使用的涂布液的粘性优选为0.1Pa·s以下,更优选为0.01~0.1Pa·s,进一步优选为0.015~0.06Pa·s。这是因为,在静电涂装时,如果为所述范围,则有利于液滴微细化,印刷层的品质提高。另外,粘性能够利用JIS Z 8803:2011的方法进行测定,采用25℃的测定值。
静电涂装使用的涂布液的表面张力优选为0.01~0.1N/m,更优选为0.01~0.08N/m,进一步优选为0.02~0.08N/m。这是因为,在静电涂装时,如果为所述范围,则有利于液滴微细化,印刷层的品质提高。另外,表面张力能够利用Wilhelmy法进行测定,采用25℃的测定值。
涂布液的印刷材料分散、稀释在溶剂中,涂布液中的印刷材料的浓度优选为10~70质量%,更优选为20~50质量%。这是因为,在静电涂装时,如果为所述范围,则有利于液滴微细化,印刷层的品质提高。
弯曲板3(非导电性板)的表面温度没有特别限制,但是优选为15~50℃,更优选为20~40℃。如果弯曲板3(非导电性板)的表面温度为所述范围,则弯曲板3(非导电性板)与印刷层5的紧贴性变得良好,印刷层5变得更致密。
弯曲板3(非导电性板)的搬运速度优选为0.6~20m/分钟,更优选为1~15m/分钟。如果弯曲板3(非导电性板)的搬运速度为0.6m/分钟以上,则生产性提高,如果为20m/分钟以下,则容易控制形成在弯曲板3(非导电性板)上的印刷层5的膜厚。
弯曲板3(非导电性板)的搬运次数、即使弯曲板3(非导电性板)通过静电涂装枪17的下方而将涂布液向弯曲板3涂布的次数可以根据所希望的雾度、光泽度等而适当设定。为1次以上,从遮光性、遮蔽性的方面出发优选为2次以上。从生产性的方面出发优选为10次以下,更优选为8次以下。
从静电涂装枪17的喷嘴前端至弯曲板3(非导电性板)的距离根据弯曲板3(非导电性板)的宽度、形成在弯曲板3(非导电性板)上的印刷层5的膜厚等而适当调整,通常优选为150~450mm。距弯曲板3(非导电性板)的距离接近时,涂布效率升高,但是过近的话,发生放电的可能性升高,会产生安全上的问题。另一方面,随着距弯曲板3(非导电性板)的距离分离而涂布区域扩大,但是过度分离的话,涂布效率的下降成为问题。
向静电涂装枪17施加的电压根据涂布液向弯曲板3(非导电性板)上的涂布量等来调整,优选为-30~-90kV,更优选为-40~-90kV,进一步优选为-50~-90kV。当增大电压的绝对值时,涂布效率升高。
涂布液向静电涂装枪17的供给量(以下,也称为涂敷液量)根据涂布液向弯曲板3(非导电性板)上的涂布量等来调整,优选为3~200mL/分钟,更优选为5~100mL/分钟,进一步优选为10~60mL/分钟。当涂敷液量过少时,可能会发生印刷不均。最大的涂敷液量可以根据涂布膜厚、涂布速度、液特性等而选择最佳的值。
从双系统的空气的供给管线16a、16b分别向静电涂装枪17供给的空气的压力根据涂布液向弯曲板3(非导电性板)上的涂布量等而适当调整,优选为0.01~0.5MPa。通过从双系统的空气的供给管线16a、16b分别向静电涂装枪17供给的空气压,能够控制涂布液的涂布图案。
涂布液的涂布图案表示通过从静电涂装枪17喷雾的涂布液的液滴而在弯曲板3(非导电性板)上形成的图案。
当提高向静电涂装枪17内的燃气涡轮电动机供给的空气的空气压时,旋转轴的旋转速度上升,旋转雾化头的旋转速度上升,由此从旋转雾化头飞散的液滴的大小减小,表现出涂布图案增大的倾向。
当提高向静电涂装枪17内的空气供给路供给的空气的空气压而提高从吹出口吹出的空气(修整空气)的空气压时,从旋转雾化头飞散的液滴的扩展被抑制,表现出涂布图案减小的倾向。
向燃气涡轮电动机供给的空气的空气压优选设为旋转雾化头的旋转速度(以下,也称为喷注室转速)成为5,000~80,000rpm的范围内的压力。喷注室转速更优选为7,000~70,000rpm,特别优选为7,000~30,000rpm。如果喷注室转速为下限值以上,则表面凹凸形成能优异。如果喷注室转速为上限值以下,则涂布效率优异。
喷注室转速能够通过附属于静电涂装装置10的计测器(图示省略)来测定。
向空气供给路供给的空气的空气压优选设为修整空气的空气压(以下,也称为修整压)成为0.01~0.3MPa的范围内的压力。修整压更优选为0.03~0.25MPa,特别优选为0.05~0.2MPa。如果修整压为下限值以上,则由液滴的飞散防止效果提高所带来的涂布效率提高优异。如果修整压为上限值以下,则能够确保涂布宽度。
(涂膜稳定化工序)
在涂膜稳定化工序中,对于在涂膜形成工序中形成于基材上的涂膜进行干燥等稳定化处理而形成为印刷层5。干燥可以通过在涂布液的涂布时对弯曲板3(非导电性板)进行加热而同时进行,也可以在将涂布液涂布于弯曲板3(非导电性板)之后对弯曲板3(非导电性板)进行加热。干燥温度优选为40℃以上,更优选为50℃以上且300℃以下。干燥时间没有特别限制,但是优选为5分钟以上且60分钟以下,从节拍时间的观点出发更优选为10分钟以上且30分钟以下。稳定化处理也可以通过印刷材料利用UV照射进行。
(掩模形成工序)
在掩模形成工序中,在弯曲板3(非导电性板)的表面形成基于掩模形成材料的预定的图案。使用的掩模形成材料可以是UV固化树脂、热固化树脂、无机系或有机系的任一印刷材料。在使用印刷材料作为掩模形成材料的情况下,需要与涂膜形成工序中使用的印刷材料不同的特性。例如,在涂膜形成工序中使用的印刷材料不是水溶性的情况下,掩模形成材料优选为水溶性。或者,优选以比涂膜形成工序中使用的印刷材料的升华温度大幅低的温度进行升华的掩模形成材料。而且,如果掩模形成材料的粘性过高,则容易产生缺欠,反之如果粘性过低,则容易产生渗透。因此,为了通过掩模形成材料形成精密的图案而优选为适当的粘性,例如在25℃的粘性下优选为1~100Pa·s。
在掩模形成工序中,利用丝网印刷、喷墨印刷、移印、转印膜印刷等技术。
在丝网印刷中,将形成有图案的丝网印版相对于弯曲板3(非导电性板)在上表面进行水平定位并配置,一边挤压供给到丝网印版上表面的掩模形成材料一边横穿刮板,在弯曲板3(非导电性板)上形成掩模。当通过刚性高的框架将具有柔软性的片状的丝网的外周固定而形成丝网印版时,优选适用于在弯曲板3(非导电性板)的比较平坦的面上形成面状的图案的情况。
喷墨印刷是将呈液状的掩模形成材料的微少液滴从喷嘴呈脉冲状地喷出而在弯曲板3(非导电性板)上形成点状的图案的方法。以喷嘴移动机构的原点为基准来定位弯曲板3(非导电性板),基于来自计算机的指令而喷嘴一边喷出掩模形成材料的微少液滴,一边在弯曲板3(非导电性板)的面上大致沿水平方向移动。由此,连续地形成点状的掩模而形成预定的图案的掩模。在具有被印刷面比较陡急的弯曲部的弯曲板3(非导电性板)的情况下,若考虑到图案的变形等,则喷出掩模形成材料的液滴的喷嘴与弯曲板3(非导电性板)的距离优选为大致恒定。即,在将喷嘴与弯曲板3(非导电性板)的距离维持为大致恒定的基础上,优选使用根据图案而使喷嘴转动、移动的机构。
移印是以打印台移动机构的原点为基准而对弯曲板3(非导电性板)进行定位固定、并使用作为弹性体的打印台将形成在印刷版面上的预定的图案向弯曲板3(非导电性板)转印的方法,打印台与印刷版接触,将预先形成在印刷版上的预定的图案向打印台面转印。然后,打印台与弯曲板3(非导电性板)的被印刷面接触,将打印台表面的图案向弯曲板3(非导电性板)转印,在弯曲板3(非导电性板)上形成掩模。作为打印台的材质,通过使用弹性率比较低的材质、例如硅橡胶等,来提高转印时向面的形状的追随性,也可以使用于比较陡急的弯曲板。
在转印膜印刷中,在膜上形成具有预定的图案的掩模,使该膜与弯曲板3(非导电性板)的被印刷面接触,将形成于膜上的掩模向弯曲板3(非导电性板)转印,通过除去膜而在弯曲板3(非导电性板)上形成掩模。作为膜材,优选具有能够追随弯曲板3(非导电性板)的被印刷面的形状的柔软性。在使膜与弯曲板3(非导电性板)的被印刷面接触时,根据需要进行膜的定位。在将掩模向弯曲板3(非导电性板)转印时,辅助性地进行基于橡胶辊的加压、加热这样的手段。
在具有平坦部和弯曲部的弯曲板3(非导电性板)中,形成掩模的部位可以是平坦部也可以是弯曲部,但是在通过丝网印刷、喷墨印刷、转印膜印刷进行掩模形成工序的情况下,优选将掩模形成于平坦部。
另外,形成有掩模形成材料的图案的弯曲板3(非导电性板)为了使掩模形成材料稳定而可以实施掩模稳定化工序。例如,将包含掩模图案的弯曲板3(非导电性板)整体向加热炉内移送而进行加热处理。该稳定化处理根据掩模形成材料而可以是热固化以外的方法。例如,在掩模形成材料为UV固化性树脂的情况下,使用UV曝光。此外,为了提高掩模的端面形状的精度而优选实施通过激光或切割器等进行加工的掩模端面处理工序。
(掩模除去工序)
在掩模除去工序中,能够利用向溶剂的溶出、基于加热的升华或熔融、机械式的剥下等,根据掩模形成材料与印刷材料的物性的组合而适当选择。
在使掩模在溶剂中溶出的方法中,将弯曲板3(非导电性板)浸渍于溶剂而放置了一定时间之后,利用水对弯曲板3(非导电性板)进行清洗而进行冲洗处理。在浸渍、清洗的过程中,根据需要可以搅拌溶剂。使用的溶剂根据水、有机溶剂等掩模形成材料的种类进行选择,要求与印刷层的印刷材料不反应而不使印刷层的印刷材料溶解。
在通过加热进行升华的方法中,优选将弯曲板3(非导电性板)与在电气炉等加热炉内相邻的弯曲板3(非导电性板)(例如,沿上下方向相邻的弯曲板3(非导电性板))空出间隔地配置,以预定的斜度进行升温和冷却,从加热炉取出弯曲板3(非导电性板)而充分地冷却之后,利用水对弯曲板3(非导电性板)进行清洗而进行冲洗处理。加热炉的温度优选设定为能够使掩模形成材料升华且印刷材料不变质的温度。而且,加热炉优选不是密闭式而能够对炉内进行换气的方式。因此,通过涂膜稳定化工序中的印刷材料的干燥工序的热量,使掩模升华,由此能够同时实施涂膜稳定化工序和掩模除去工序。
另外,机械性的剥下例如一边向弯曲板3(非导电性板)供给清洗水一边使旋转的刷接触而将掩模机械地除去并洗出。刷优选以避免损伤印刷层的方式设定硬度、按压力、转速等。并不局限于此,只要是膜状的掩模即可,也可以使用手工作业或机械来剥落。
需要说明的是,若考虑到掩模除去后的表面的品质,则优选使掩模在溶剂中溶出的方法。而且,在掩模除去后,可以通过水清洗、溶剂清洗、等离子清洗、电晕清洗、超声波清洗等进行清洗。
[变形例]
需要说明的是,本发明没有限定为上述实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种改良以及设计的变更等,此外,本发明的实施时的具体的顺序及构造等在能够实现本发明的目的的范围内可以设为其他的构造等。
例如,可以对弯曲板(非导电性板)进行以下那样的工序、处理。
(磨削、研磨加工工序)
对于平板状的非导电性板、成形后得到的具有弯曲部的弯曲板3(非导电性板)等对象物的至少一方的主面,可以实施磨削加工、研磨加工。
在磨削、研磨加工工序中,使旋转研磨工具的磨削、研磨加工部以恒定压力与被磨削、研磨面接触,并以恒定速度移动。在恒定压力、恒定速度的条件下进行磨削、研磨,由此能够以恒定的磨削、研磨率均匀地磨削、研磨被磨削、研磨面。
作为旋转研磨工具的磨削、研磨加工部的接触时的压力,在经济性及控制性等的方面优选为1~1,000,000Pa。速度在经济性及控制性等的方面优选为1~10,000mm/min。移动量根据弯曲板3(非导电性板)的形状等而适当决定。旋转研磨工具只要是其磨削、研磨加工部能够研磨的旋转体即可,没有特别限定,但是可列举在具有工具卡夹部的主轴或流达(Leutor)装配研磨工具的方式等。作为旋转研磨工具的材质,只要至少其磨削、研磨加工部能够将铈垫、橡胶砂轮、毛毡抛光轮、聚氨脂等被加工物进行加工除去,且杨氏模量优选为7GPa以下,更优选为5GPa以下即可,种类没有限定。如果旋转研磨工具的材质的杨氏模量为7GPa以下,则因压力而磨削、研磨加工部沿着对象物的形状进行变形,能够将底面及侧面加工成上述的预定的表面粗糙度。旋转研磨工具的磨削、研磨加工部的形状可列举圆或环型的平板、圆柱型、炮弹型、盘型、木桶型等。
在使旋转研磨工具的磨削、研磨加工部与被加工物接触而进行研磨的情况下,优选夹设研磨磨粒浆料。在这种情况下,作为研磨磨粒可列举二氧化硅、氧化铈、刚玉、白刚玉(WA)、金刚砂、氧化锆、SiC、金刚石、二氧化钛、氧化锗等,其粒度优选为10nm~10μm。
旋转研磨工具的相对移动速度如上所述,可以在1~10,000mm/min的范围内选定。旋转研磨工具的磨削、研磨加工部的转速优选为100~10,000rpm。当转速小时,加工率小,为了形成所希望的表面粗糙度而过度地花费时间。当转速大时,加工率大,工具的磨损变得激烈,研磨的控制有时变得困难。
需要说明的是,可以沿着被加工物的形状使旋转研磨工具与被加工物相对移动并进行磨削、研磨加工。移动的方式只要是能够将移动量、方向、速度控制为恒定的方式即可,可以是任意的方式。例如,可列举使用多轴机器人等的方式等。
(端面加工工序)
另外,弯曲板3(非导电性板)的端面也可以进行倒角加工等处理。在弯曲板3(非导电性板)为玻璃的情况下,优选通过机械磨削而通常进行被称为倒圆角、倒棱角的加工,但也可以通过蚀刻等进行加工,没有特别限定。而且,可以将平板状的玻璃预先进行端面加工之后经由成形工序而形成为具有弯曲部的弯曲板3(非导电性板)。
(化学强化工序)
在弯曲板3(非导电性板)为玻璃的情况下,如图10(b)所示,通过化学强化在表面形成压缩应力层6,能够提高强度及耐擦伤性。化学强化是如下的处理:以玻化点以下的温度通过离子交换而将玻璃表面的离子半径小的碱金属离子(典型的是Li离子、Na离子)交换为离子半径更大的碱金属离子(典型的是相对于Li离子而为Na离子,相对于Na离子而为K离子),由此在玻璃表面形成压缩应力层6。化学强化处理可以通过以往公知的方法实施,通常在硝酸钾熔融盐中浸渍玻璃。可以在该熔融盐中放入~10质量%的碳酸钾来使用。由此能够除去玻璃的表层的裂纹等,能够得到高强度的玻璃。此外,也可以使用混合了硝酸钠等的硝酸钾混合盐,还可以向硝酸钾熔融盐中吹入水蒸气、二氧化碳等。在化学强化时,在硝酸钾中混合硝酸银等的银成分,由此玻璃被进行离子交换而在表面具有银离子,从而被赋予抗菌性。
(表面处理工序)
在带有印刷层的板1的制作工序中,根据需要可以实施形成各种表面处理层4的工序。作为表面处理层,可列举防眩处理层41、防反射处理层42、防污处理层43、防雾处理层等,也可以将它们并用。可以是第一主面3a或第二主面3b的任一面,但是如图10(a)及图10(b)所示优选形成为未形成印刷层5的面(第二主面3b)。
[防眩处理层41]
防眩处理层41是主要使反射光散射而带有使光源的映入引起的反射光的炫目降低的效果的层。防眩处理层41可以对弯曲板3(非导电性板)自身的表面进行加工而形成,也可以另外堆积形成。作为防眩处理层41的形成方法,可以使用例如通过化学或物理方法对弯曲板3(非导电性板)的至少一部分实施表面处理来形成所希望的表面粗糙度的凹凸形状的方法。而且,作为形成方法,可以将处理液向弯曲板3(非导电性板)的至少一部分涂布或喷雾,在板上形成凹凸构造。
此外,也可以通过热性的方法在弯曲板3(非导电性板)的至少一部分形成凹凸构造。
作为基于化学方法的凹凸构造形成方法,具体而言,可列举实施结霜处理的方法。结霜处理例如将作为被处理体的板玻璃浸渍在氟化氢与氟化铵的混合溶液中进行蚀刻。
作为基于物理方法的凹凸构造形成方法,例如,通过将结晶质二氧化硅粉、碳化硅粉等利用加压空气向弯曲板3(非导电性板)的至少一方的主面吹附的所谓喷砂处理、或者用水使附着有结晶质二氧化硅粉、碳化硅粉等的刷湿润而使用该刷来研磨板的至少一方的主面的方法等进行。
其中,在弯曲板3(非导电性板)为玻璃的情况下,作为化学方法的结霜处理由于在被处理体表面难以产生微裂纹,难以产生强度的下降,因此可以优选地利用。
此外,优选进行用于对实施了凹凸构造形成方法的弯曲板3(非导电性板)的防眩处理层41的表面形状进行修整的蚀刻处理。作为蚀刻处理,能够使用例如将玻璃浸渍在氟化氢的水溶液即蚀刻溶液中而化学性地进行蚀刻的方法。在蚀刻溶液中,除了含有氟化氢以外,也可以含有盐酸、硝酸、柠檬酸等酸。通过使蚀刻溶液含有这些酸,除了能够抑制玻璃中含有的Na离子、K离子等阳离子成分与氟化氢的反应所产生的析出物的局部性的发生之外,还能够使蚀刻在处理面内均匀地进展。
在进行蚀刻处理的情况下,通过调节蚀刻溶液的浓度、玻璃向蚀刻溶液的浸渍时间等来调节蚀刻量,由此能够形成玻璃的防眩处理层41的凹凸构造并调整成所希望的表面粗糙度。而且,在通过喷砂处理等物理性表面处理进行凹凸构造的形成的情况下,有时会产生裂纹,但是通过蚀刻处理能够除去这样的裂纹。而且,通过蚀刻处理,能抑制凹凸构造形成的玻璃的眩光。
作为涂布凹凸构造形成用的处理液的方法,可以使用公知的湿涂法(喷涂法、静电涂装法、旋涂法、浸涂法、模涂法、帘涂法、丝网涂敷法、喷墨法、流涂法、凹印涂敷法、棒涂法、柔涂法、狭缝涂敷法、辊涂法)等。
其中,可列举喷涂法或静电涂装法作为形成凹凸构造的优异方法。使用处理液并通过喷射装置对弯曲板3(非导电性板)进行处理,由此能够形成凹凸构造,能够形成防眩处理层41。根据上述的方法,通过掩模的使用而能够向弯曲板3(非导电性板)上的所希望的部位赋予凹凸构造。此外,能够在大范围内变更凹凸构造的表面粗糙度等。这是因为,通过自由地改变处理液的涂布量、材料结构,能够比较容易地形成为了得到要求特性所需的凹凸形状。在弯曲板3(非导电性板)的情况下,特别是更优选静电涂装法,无论是平坦部还是弯曲部都能够形成均质的防眩处理层41,美观提高。
在弯曲板3(非导电性板)中的形成有印刷层5的区域的相反面上,可以形成凹凸构造比未形成印刷层5的区域小的防眩处理层41,也可以不赋予防眩处理层41。通常,印刷层5选择能得到所希望的色调的印刷材料而形成在弯曲板3(非导电性板)的一方的面上。在另一方的面中的与形成有印刷层5的区域对应的区域上形成防眩处理层41的情况下,当使用者观察印刷层5时,由于防眩处理层41而有时会与所希望的色调、外观偏离。因此,另一方的面中的与形成有印刷层5的区域对应的区域通过形成弱防眩性而能够解决上述的课题。
基于静电涂装法的防眩处理层41优选含有二氧化硅前驱物及粒子中的至少一方和液状介质,并根据需要对包含二氧化硅前驱物及粒子以外的其他的成分的组成物的涂膜进行烧成而得到。在组成物包含二氧化硅前驱物的情况下,防眩处理层41的基体包含以由二氧化硅前驱物得来的二氧化硅为主成分的基体。防眩处理层41可以由粒子构成。防眩处理层41可以是粒子分散在基体中的结构。组成物优选包含沸点150℃以下的液状介质作为液状介质。而且,沸点150℃以下的液状介质的含有量优选相对于液状介质的总量而为86质量%以上。
防眩处理层41的60°镜面光泽度优选为15%以上且140%以下,更优选为40%以上且130%以下。防眩处理层41的60°镜面光泽度是防眩效果的指标,如果60°镜面光泽度为140%以下,则能充分地发挥防眩效果。
防眩处理层41表面的算术平均粗糙度Ra优选为0.03μm以上,更优选为0.05~0.7μm,进一步优选为0.07~0.5μm。如果Ra为下限值以上,则能充分地发挥防眩效果。如果Ra为上限值以下,则能充分地抑制图像的对比度的下降。
防眩处理层41表面的最大高度粗糙度Rz优选为0.2~5μm,更优选为0.3~4.5μm,进一步优选为0.5~4μm。如果Rz为下限值以上,则能充分地发挥防眩效果,如果Rz为上限值以下,则能够抑制图像的对比度的下降。
关于防眩处理层41表面,此外,例如均方根粗糙度Rq从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.03~5μm。最大截面高度粗糙度Rt从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.05~5μm。最大波峰粗糙度Rp从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.03~5μm。最大波谷粗糙度Rv从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.03~5μm。平均长度粗糙度Rsm从粗涩和手指滑动性的观点出发而优选为0.03~10μm。峰度粗糙度Rku从触感的观点出发而优选为1~3。偏斜度粗糙度Rsk从观察性、触感等的均匀性的观点出发而优选为-1~1。它们是以粗糙度曲线R为基础的粗糙度,但是也可以通过与其相关的波纹度W或截面曲线P进行预定,没有特别限制。
带有印刷层的板1中的弯曲板3(非导电性板)的平坦部7的没有印刷层5的部位(以后,称为无印刷层部)的雾度优选为0.1~50%,更优选为0.1~30%,进一步优选为0.1~20%。如果雾度为0.1%以上,则能发挥防眩效果。如果雾度为50%以下,则在将带有印刷层的板1作为保护板或各种滤波器而设置在显示装置主体的观察侧的情况下,能充分地抑制图像的对比度的下降。
弯曲部9的无印刷层部的雾度优选为0.1~50%,更优选为0.1~30%,进一步优选为0.1~20%。如果雾度为0.1%以上,则能发挥防眩效果。如果雾度为50%以下,则在将带有印刷层的板1作为保护板或各种滤波器而设置在显示装置主体的观察侧的情况下,能充分地抑制图像的对比度的下降。
在带有印刷层的板1为图1(a)所示那样的具有平坦部7和弯曲部9的弯曲板3的情况下,无印刷层部的反射像扩散性指标值Rr之比(弯曲部9的无印刷层部的反射像扩散性指标值Rr/平坦部7与弯曲部9各自的无印刷层部的反射像扩散性指标值Rr之和)优选为0.3~0.8。如果为该范围,则从使用者侧观察带有印刷层的板1时,能够观察到进行了均质的防眩处理,美观性优异。而且,由防眩处理层41的凹凸产生的触摸感也不会受损。反射像扩散性指标值Rr之比优选为0.4~0.7,更优选为0.4~0.6。在高雾度的防眩处理层的情况下,由于光的散射而白色部分变强,容易带有阴影且目视的外观的均匀性受到影响。如果反射像扩散性指标值Rr之比为所述的范围,则目视下的外观均匀性难以受到阴影的影响而成为优异的外观。
无印刷层部的雾度的面内的标准偏差优选为0~10%,更优选为0~6%。如果为该范围,则从使用者侧观察带有印刷层的板1时,能观察到均质的防眩处理层41,美观性优异。而且,由防眩层的凹凸产生的触摸感也不会受损。
无印刷层部的眩光指标值S的面内的标准偏差优选为0~10%,更优选为0~6%。如果为该范围,则能够没有违和感地观察显示画面。
无印刷层部的析像度指标值T的面内的标准偏差优选为0~10%,更优选为0~6%。如果为该范围,则能够没有违和感地观察显示画面。
无印刷层部的60°镜面光泽度的面内的标准偏差优选为0~20%,更优选为0~15%。在该范围内,能够没有光泽的违和感地观察显示画面。
[防反射处理层42]
防反射处理层42是如下的层:除了带来反射率降低的效果并降低光的映入引起的炫目之外,在使用于显示装置的情况下,还能够提高来自显示装置的光的透过率,能够提高显示装置的观察性。
在防反射处理层42为防反射膜的情况下,优选形成于第一主面3a或第二主面3b,但是没有限制。作为防反射膜的结构,只要能够抑制光的反射即可,没有限定,可以采用例如将波长550nm下的折射率为1.9以上的高折射率层与折射率为1.6以下的低折射率层层叠而成的结构、或者包含使中空粒子或空穴混杂在膜基体中的波长550nm下的折射率为1.2~1.4的层的结构。
防反射膜的高折射率层和低折射率层的膜结构可以是分别包含各1层的方式,但是也可以是分别包含2层以上的结构。在高折射率层和低折射率层分别包含2层以上的情况下,优选为高折射率层与低折射率层交替层叠的方式。而且,可以是仅1层低折射率层,具体而言膜中包含空穴部或中空粒子或者基体的波长550nm下的折射率为1.4以下或者将上述任意地组合的1层。
为了提高防反射性,防反射膜优选为层叠有多个层的层叠体,层叠数越多,则越能够进行在更大的波长范围内展现出更低反射性的膜结构的光学设计。例如,层叠体整体优选为2层以上且8层以下,从反射率降低效果及量产性的观点出发更优选2层以上且6层以下。在此的层叠体的高折射率层、低折射率层各自的层数合计的值优选为上述范围。
高折射率层、低折射率层的材料没有特别限定,可以考虑要求的防反射性的程度、生产性等而适当选择。作为构成高折射率层的材料,可以优选使用例如从氧化铌(Nb2O5)、氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化钽(Ta2O5)、氮化硅(SiN)中选择的1种以上。作为构成低折射率层的材料,可以优选使用从氧化硅(SiO2)、包含Si与Sn的混合氧化物的材料、包含Si与Zr的混合氧化物的材料、包含Si与Al的混合氧化物的材料中选择的1种以上。
从生产性、折射率的观点出发,优选为高折射率层由从氧化铌、氧化钽、氮化硅选择的1种构成、低折射率层是由氧化硅构成的层的结构。
作为形成防反射膜的方法,可列举在弯曲板3(非导电性板)上或者其他表面处理层上通过旋涂法、浸涂法、浇铸法、狭缝涂敷法、喷涂法、静电喷雾堆积法(ESD法)等涂布了膜形成材料之后根据需要进行加热处理的方法、或者在紧贴层的表面通过化学性气相蒸镀法(CVD法)、溅射法或PLD法那样的物理性气相蒸镀法(PVD法)等而形成的方法。
在弯曲板3(非导电性板)中的形成有印刷层5的区域的相反面上,可以不赋予防反射处理层42。通常,印刷层5选择能得到所希望的色调的印刷材料,形成在弯曲板3(非导电性板)的一方的面上。在另一方的面中的与形成有印刷层5的区域对应的区域形成了防反射处理层42的情况下,当使用者观察印刷层5时,因防反射处理层42的干涉色等而有时会与所希望的色调、外观偏离。由此,有时会损害外观,因此如上所述可以不形成防反射层。
[防污处理层43]
防污处理层43是抑制有机物、无机物向表面的附着的层,或者是即使在表面附着了有机物、无机物的情况下也能带来通过擦去等清洁能够将附着物容易地除去的效果的层。
在防污处理层43形成为防污膜的情况下,优选形成在第一主面3a和第二主面3b上或者其他表面处理层上。作为防污处理层43,只要能够向得到的带有印刷层的板1赋予防污性即可,不受限定。其中优选由通过对含氟有机硅化合物进行加水分解缩合反应而得到的含氟有机硅化合物覆膜构成。
防污处理层43的厚度没有特别限制,在防污处理层由含氟有机硅化合物覆膜构成的情况下,膜厚优选为2~20nm,更优选为2~15nm,进一步优选为2~10nm。如果膜厚为2nm以上,则成为通过防污处理层43能均匀地覆盖的状态,具有优异的耐擦伤性。而且,如果膜厚为20nm以下,则形成有防污处理层43的状态下的带有印刷层的板1的雾度值等光学特性良好。
作为形成含氟有机硅化合物覆膜的方法,可列举将全氟烷基、包含全氟(聚氧化烯)链的氟烷基等的具有氟烷基的硅烷偶联剂的组成物通过旋涂法、浸涂法、浇铸法、狭缝涂敷法、喷涂法等向形成于防眩处理层41上或其他表面处理层上的紧贴层的表面涂布之后根据需要进行加热处理的方法,或者将含氟有机硅化合物气相蒸镀于紧贴层的表面之后根据需要进行加热处理的真空蒸镀法等,覆膜形成的手法任意。
覆膜形成用组成物是含有含氟加水分解性硅化合物的组成物,只要是能够进行覆膜形成的组成物即可,没有特别限制。覆膜形成用组成物可以含有含氟加水分解性硅化合物以外的任意成分,可以仅由含氟加水分解性硅化合物构成。作为任意成分,可列举在不阻碍本发明的效果的范围内使用的不具有氟原子的加水分解性硅化合物(以下称为“非氟水分解性硅化合物”)、催化剂等。
需要说明的是,在将含氟加水分解性硅化合物及任意非氟加水分解性硅化合物向覆膜形成用组成物混合时,可以将各化合物以原本的状态混合,也可以作为该部分加水分解缩合物而混合。而且,也可以将该化合物与该部分加水分解缩合物的混合物向覆膜形成用组成物混合。
另外,在将2种以上的加水分解性硅化合物组合使用的情况下,各化合物可以在原封不动的状态下向覆膜形成用组成物混合,也可以分别作为部分加水分解缩合物而混合,此外,还可以作为2种以上的化合物的部分加水分解共缩合物进行混合。而且,可以是上述的化合物、部分加水分解缩合物、部分加水分解共缩合物的混合物。但是,在通过真空蒸镀等进行成膜的情况下,使用的部分加水分解缩合物、部分加水分解共缩合物设为能够进行真空蒸镀的程度的聚合度的结构。以下,加水分解性硅化合物的用语在除了化合物自身之外还包含这样的部分加水分解缩合物及部分加水分解共缩合物的意思下使用。
本发明的含氟有机硅化合物覆膜的形成使用的含氟加水分解性硅化合物只要得到的含氟有机硅化合物覆膜具有疏水性、疏油性等防污性即可,没有特别限定。
具体而言,可列举具有从由全氟聚醚基、全氟亚烷基及全氟烷基构成的组中选择的1个以上的基的含氟加水分解性硅化合物。这些基作为经由连结基或者直接结合于加水分解性甲硅烷基的硅原子的含氟有机基而存在。
作为具有从由全氟聚醚基、全氟亚烷基及全氟烷基构成的组中选择的1个以上的基的市售的含氟有机硅化合物(含氟加水分解性硅化合物),可以优选使用KY-185(商品名,日本信越化学工业社制)、KY-195(商品名,日本信越化学工业社制)、Afluid(注册商标)S-550(商品名,日本旭硝子社制)、optool(注册商标)DSX(商品名,日本大金工业社制)等。
使这样的包含有含氟加水分解性硅化合物的覆膜形成用组成物附着于紧贴层表面进行反应而成膜,由此得到含氟有机硅化合物覆膜。为了促进反应,在成膜后,可以根据需要进行加热处理、加湿处理。需要说明的是,关于具体的成膜方法、反应条件,可以适用以往公知的方法、条件等。
形成有防污处理层43的最表面的静止摩擦系数优选为1以下,更优选为0.9以下,进一步优选为0.8以下。如果静止摩擦系数为1以下,则人的手指与带有印刷层的板1的最表面接触时,手指滑动性高。而且,第一面的弯曲部的动摩擦系数优选为0.02以下,更优选为0.015以下,进一步优选为0.01以下。如果动摩擦系数为0.02以下,则人的手指与第一面的弯曲部接触时,手指滑动性高。
需要说明的是,静止摩擦系数及动摩擦系数例如可以如下测定。在trinity-lab公司制接触角评价测定机TL201Ts中,在带有印刷层的板1的要测定的部位,以施加了载荷30g的状态放置该公司制模拟手指触头。使其以10mm/秒的速度,在带有印刷层的板1上移动,测定静止摩擦系数和动摩擦系数。将所述触头从静止状态开始移动时的摩擦系数定义为静止摩擦系数,将所述触头移动时的摩擦系数定义为动摩擦系数。
[其他表面处理层44]
带有印刷层的板1可以在至少一部分具有其他表面处理层。
作为其他表面处理层,可列举底涂层、紧贴改善层、保护层、防雾处理层、导电层等。底涂层具有作为碱阻层或宽带的低折射率层、高折射率层的功能。此外,也可以对弯曲板3(非导电性板)的第一主面3a进行防雾处理层等功能处理层的形成、功能赋予处理等。
所述工序的顺序没有特别限定。可以省略所述工序中的成形工序以外的工序,也可以追加其他的工序。
在使用玻璃作为弯曲板3(非导电性板)的情况下,印刷层5可以形成于成形后的未强化的弯曲板3(非导电性板),也可以形成于在成形后进行了强化处理的弯曲板3(非导电性板)。
在前者的情况下,可以在成形后的未强化的弯曲板3(非导电性板)形成印刷层5之后进行强化处理。而且,也可以进行未形成印刷层5的弯曲板3(非导电性板)的主面的研磨加工及端面加工、开孔加工。在通过离子交换而实施了化学强化的玻璃上,有时在其表面产生缺陷或者残留有最大1μm左右的微细的凹凸。此外,在力作用于弯曲板3(非导电性板)的情况下,应力集中在前述的缺陷或微细的凹凸存在的部位,即便是比理论强度小的力有时也会破裂。因此,可以通过研磨来除去化学强化后的弯曲板3(非导电性板)上存在的具有缺陷及微细的凹凸的层(缺陷层)。作为研磨的方法可以使用前述的方法。需要说明的是,缺陷存在时的缺陷层的厚度虽然受到化学强化的条件的影响,但是通常为0.01~0.5μm。
在防眩处理层形成工序后进行化学强化工序的情况下,化学强化时的加热不仅能够利用为玻璃的化学强化,也可以利用为形成的防眩处理层41的加热。由此,能够促进防眩处理层41的缩聚、烧结,能得到除了耐磨损性、耐候性等之外还具有高强度的膜。在该化学强化工序中对防眩处理层41进行加热的情况下,如果将形成有防眩处理层41的板浸渍在强化盐中,则具有在大气中进行加热的以上的高强度化的效果。虽然关于高强度化的机构的详情还不明确,但是可认为是因为,由于化学强化而钾等的离子侵入到膜中且应力也进入膜自身,由于强化盐为弱碱性因此能促进防眩膜的缩聚。
在后者的情况下,不存在按照前者的顺序对弯曲板3(非导电性板)进行处理时产生的印刷层5中的缺点、印刷层5的存在所引起的强化工序中的弯曲板3(非导电性板)的翘曲的发生这样的课题,能得到高生产性。也可以与前者同样地在印刷层5处理前进行弯曲板3(非导电性板)的研磨加工、端面加工。
[作用效果]
在以上说明的本发明的带有印刷层的板1的制造方法中,可以通过利用静电力将涂布液喷雾来形成印刷层。由此,无论是弯曲板3(非导电性板)的弯曲部还是平坦部都能够形成面内均匀的印刷层,对于大面积的弯曲板3(非导电性板)也能够进行均匀印刷。
在本发明的带有印刷层的板1的制造方法中,优选使用静电涂装枪,涂布图案的大小(例如,宽度)大。例如,在印刷层的形成使用了以往通用的双流体喷嘴的喷射法中,涂布图案的宽度最大为7mm左右。相对于此,在使用了静电涂装枪的情况下,可以使涂布图案的宽度成为例如350mm。而且,通过使用多个静电涂装枪而能够在大面积的弯曲板3(非导电性板)上高效率地均匀成膜。此外,连续工艺化也变得容易,能够有效地制作带有印刷层的板1。而且,从静电涂装枪喷雾的涂布液的液滴带有负电荷,由静电引力朝向接地的弯曲板3(非导电性板)拉近。因此,与不带电而喷雾的情况相比,高效率地附着在弯曲板3(非导电性板)上。
因此,在本发明的带有印刷层的板1的制造方法中,能够降低在形成任意的色调、光透过性等的印刷层时所需的涂布次数、涂布液的涂布量。
另外,将通过本发明的带有印刷层的板1的制造方法而得到的带有印刷层的板1的遮蔽性能与使用双流体喷嘴而形成的带有印刷层的板1的遮蔽性能相比,通过本发明的带有印刷层的板1的制造方法得到的情况能够抑制在外光、背光灯照射下能观察到的不均,遮光性能升高。
这可认为是由涂布液的堆积状况的差异引起的。根据本发明者们的研究,在喷射法中,液滴敲击到板上,在涂布液向板的着落时,液滴成为王冠状。与此同时,液状介质挥发而形成王冠状的凹凸。另一方面,在使用静电涂装枪的情况下,液滴比较平缓地落下到板上,因此在向板的着落时,液滴成为穹顶状。与此同时,液状介质挥发而形成穹顶状的凸部。可认为这样的形状的差异会影响遮蔽性能。特别是即使在弯曲板3(非导电性板)具有平坦部7和弯曲部9的情况下,根据静电涂装法,通过静电力也能够使液滴均匀地着落,能够制作出均质且均匀的印刷层。静电涂装法在对弯曲部的印刷方面优异,可以是平坦部使用其他的印刷方法这样的组合。例如,通过平坦部使用丝网印刷法而弯曲部使用静电涂装法,能够期待节拍时间的缩短化。
<用途>
作为本发明的带有印刷层的板1的用途,没有特别限定。作为具体例,可列举车辆用零件(头灯罩、两侧的后视镜、前透明基板、侧透明基板、后透明基板、仪表板表面、钥匙、车轮等)、仪表、建筑窗、橱窗、建筑用内装部件、建筑用外装部件、显示器(笔记本型电脑、监视器、LCD、PDP、ELD、CRT、PDA等)、LCD滤色器、触摸面板用基板、拾波透镜、光学透镜、眼镜镜片、相机零件、摄像机零件、CCD用罩基板、光纤端面、投影机零件、复印机零件、太阳能电池用透明基板(玻璃盖板等)、手机窗、背光灯单元零件(导光板、冷阴极管等)、背光灯单元零件液晶亮度提高膜(棱镜、半透过膜等)、液晶亮度提高膜、有机EL发光元件零件、无机EL发光元件零件、荧光体发光元件零件、光学滤波器、光学零件的端面、照明灯、照明器具的罩、放大激光光源、防反射膜、偏光膜、农业用膜等。
作为本发明的带有印刷层的板1的用途,特别适合于运输机用内装部件。如果是使光透过而观察其形状的设计,则在弯曲板3(非导电性板)中的不想使光透过的部位形成本发明的具有高遮蔽性的印刷层,由此得到高对比度,能提高作为设计的观察性。而且,在带有印刷层的板1的未形成印刷层的区域(称为无印刷层区域)配置液晶面板等显示装置或传感器时,显示装置或传感器使用的背光灯的光难以从印刷层泄漏。由此例如驾驶者对显示装置或传感器进行操作时,瞬时的判断变得容易。在汽车等的运输机内,明暗始终变化,因此本发明的带有印刷层的板1特别适合。作为运输机用内装部件,在仪表盘(仪表板、平视显示器(HUD)、中央控制台)、非开口部内装部件(车门、座席、地板、顶棚、把手)中使用本发明的带有印刷层的板1是适合的。
<显示装置>
本发明的显示装置具备:显示图像的显示面板;及在显示面板的观察侧设置的本发明的带有印刷层的板。尤其是在车载用显示装置中使用的带有印刷层的板中,是具备复合曲线、凹凸部的形状这样复杂且弯曲深的形状,本制造方法特别适合。
作为显示面板,可列举液晶面板、有机EL(电致发光)面板、等离子显示器面板等。
带有印刷层的板可以作为显示面板的保护板而一体地设于显示面板,也可以作为各种滤波器而配置在显示面板的观察侧。
在以上说明的显示装置中,具有优异的遮蔽性能及外观的本发明的带有印刷层的板设置在显示面板的观察侧,因此观察性良好。
本申请基于在2016年5月30日提出申请的日本专利申请2016-107709,并将其内容作为参照而援引于此。
工业实用性
根据本发明,能够提供美观性优异、具有均匀的外观且具有优异的遮蔽性能的带有印刷层的板、能够制造美观性优异、具有均匀的外观且具有优异的遮蔽性能的带有印刷层的板的制造方法及具备该带有印刷层的板的显示装置。

Claims (21)

1.一种带有印刷层的板,具有:
弯曲板,具备第一主面、第二主面及端面,且具有弯曲部;及
印刷层,形成在所述第一主面上,
所述印刷层在表面具有如下的波纹度:测位高度+0.05μm的高度处的截面的直径即正圆换算直径超过10μm且在185μm以下、并且最大高度为0.2~10μm,所述最大高度是以在观察区域内最低的部分的高度为标准的。
2.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述印刷层在可见光下的光学浓度即OD值的平均值即平均OD值为4以上。
3.根据权利要求2所述的带有印刷层的板,其中,
所述OD值在所述印刷层中的分布处于所述平均OD值的±30%的范围内。
4.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述弯曲板的相对介电常数为10以下。
5.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述弯曲板在20℃下的体积电阻值为2×105Ωm以上。
6.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述弯曲部的曲率半径为1000mm以下。
7.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
在所述端面上也形成有印刷层。
8.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述第二主面被实施表面处理。
9.根据权利要求8所述的带有印刷层的板,其中,
所述表面处理是防眩处理、防反射处理、防污处理或防雾处理。
10.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述弯曲板的材质为玻璃。
11.根据权利要求10所述的带有印刷层的板,其中,
所述玻璃在任一个主面的表面具有压缩应力层。
12.根据权利要求11所述的带有印刷层的板,其中,
所述压缩应力层的深度即DOL为10μm以上。
13.根据权利要求10所述的带有印刷层的板,其中,
以氧化物基准的摩尔百分比表示,所述玻璃的组成为50~80%的SiO2、0.1~25%的Al2O3、3~30%的Li2O+Na2O+K2O、0~25%的MgO、0~25%的CaO及0~5%的ZrO2
14.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述弯曲板还具有平坦部。
15.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
在所述弯曲板的厚度方向剖视观察下,若将连结两个端部的线段与平行于所述线段且与所述弯曲部相切的切线之间的距离定义为弯曲深度h,则弯曲深度为1000mm以下。
16.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述弯曲板在一个所述弯曲部内具有曲率半径不同的扭转构造。
17.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述印刷层的厚度为3μm以上。
18.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述印刷层的厚度为10μm以下。
19.根据权利要求1所述的带有印刷层的板,其中,
所述印刷层的厚度处于平均厚度的±30%的范围内。
20.根据权利要求14~19中任一项所述的带有印刷层的板,其中,
所述第一主面还具有未形成印刷层的无印刷部,该无印刷部的通过式(1)求出的反射像扩散性指标值Rr之比为0.3~0.8,
反射像扩散性指标值Rr之比=(弯曲部的无印刷层部的反射像扩散性指标值Rr)/(平坦部与弯曲部各自的无印刷层部的反射像扩散性指标值Rr之和)…(1)。
21.一种显示装置,具备权利要求1~20中任一项所述的带有印刷层的板。
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