CN1234754C - 液晶显示器的保护膜、具有该膜的液晶显示器及保护方法 - Google Patents

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Abstract

一种保护液晶显示器显示表面的膜，该膜包括一种聚合物膜，其弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80%的环境下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr。装配时将保护膜覆盖在液晶模块的显示表面上，并具有极优越的可操作性能。在产品发送后将保护膜撕去时的实际使用中该膜可防显示表面上出现光学色调变化(彩色阴影)。

Description

液晶显示器的保护膜、具有该膜的 液晶显示器及保护方法
本发明涉及一种用于个人计算机、文字处理器、电视及其他类似设备上的液晶显示器的表面保护膜、具有表面保护膜的液晶显示器及用表面保护膜保护液晶显示器的方法。
液晶显示器通过如下方式进行生产：层压各种光学元件如玻璃底衬、液晶、偏振片(膜)、相位片(膜)、防反射膜以及类似元件，用由不锈钢金属板及其它类似金属制成的固定框架固定外围周边，此称为“企口”，从而构成液晶模块，液晶模块与其它组成部分一起安装并将所得结构体放入外壳中。为了在装配和产品(商品)的发送过程中防止灰尘及其它脏物附着和污染，一般在液晶显示器的显示部分上覆盖一层表面保护膜(片)。这是在生产液晶模块的过程中将表面保护膜覆盖在液晶模块的显示表面上而实现的。因为作为一个最终产品，液晶显示器的显示部分由液晶模块的显示部分组成，所以在生产液晶模块的过程中将表面保护膜覆盖在液晶模块显示部分的表面。
在显示表面上覆盖一层表面保护粘性膜(层压膜)，该粘性膜具有可脱开的并形成在该膜一面的整个区域上的粘性层，该粘性膜可以是聚乙烯膜、聚丙烯膜、氯化乙烯树脂膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜和其它类似物，也可以将上述聚乙烯膜、聚丙烯膜、氯化乙烯树脂膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜和其它类似物盖在液晶模块的显示表面，用胶带或其它方法固定粘性膜的外围周边。
在安装液晶显示器的过程中，当液晶模块的显示表面覆盖上一层保护膜时，产品发送过程以后，有时会发现当保护膜剥落时有色调变化(彩色阴影)，实际使用中作为显示设备的液晶显示器降低了其可靠性。
由于上述的情况，本发明的目的在于提供一种用于液晶显示器的表面保护膜，具有表面保护膜的液晶显示器及用表面保护膜保护液晶显示器的方法，该保护膜能抑制液晶显示器的显示表面(液晶模块的显示表面)的色调变化。
根据本发明，色调变化是由于液晶模块的显示表面上覆盖了一层保护膜引起的，经过研究，产生色调变化的机理如下：
(I)在组成液晶模块的显示表面的偏振片的表面区域上，保护膜没有紧密地附着在偏振片的表面上(例如具有不平表面的显示屏的附近)，由于该表面区域与保护膜紧密地附着在其表面上的区域之间的颜色差别从而引起了色调的变化，前者略带红色。
(II)偏振片略带红色是由于偏振片吸收了湿气，湿气使光线的透光率发生了变化。
(III)与保护膜紧密地附着的区域相比，吸收了更多的湿气，因此产生了红色。
基于上述发现，本发明使用能在特定环境下能渗透超过一定量湿气的膜作为保护膜，它能消除液晶显示器的显示表面上的彩色阴影的发生。本发明的特征在于：
(1)一种保护液晶显示器显示表面的膜，包括一种聚合物膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr。
(2)一种保护液晶显示器显示表面的膜，包括一种层压膜，该层压膜包括一种聚合物膜、在聚合物膜的一面上的粘性层；或者是包括上述聚合物膜、在聚合物膜一面上的粘性层、在聚合物膜另一面上的背覆层的层压膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr。
(3)上述(1)中的保护膜，其中聚合物膜要进行抗静电处理，该抗静电处理包括加入抗静电剂。
(4)上述(2)中的保护膜，其中层压膜要进行抗静电处理，该抗静电处理包括将抗静电剂加入到粘性层和/或聚合物膜中或者在粘性层和/或背覆层下面形成抗静电层。
(5)上述(1)或(2)中的保护膜，其中聚合物膜选自纤维素膜、聚乙烯醇膜、尼龙膜、聚苯乙烯膜和聚甲基丙烯腈膜。
(6)上述(1)或(2)中的保护膜，其中聚合物膜的厚度不小于15μm。
(7)上述(1)或(2)中的保护膜，通过CIE1976 L*a*b*比色系统的测量，在覆盖了保护膜的部分显示表面和没有覆盖保护膜的显示表面之间产生的感官染色性系数a*的差值Δa*不超过0.2，其中通过将偏振片的部分显示表面覆盖上保护膜，并将其放置在温度为35℃、相对湿度为80％的环境下72小时，确定覆盖部分和不覆盖部分的系数，由此得到该差值。
(8)一种液晶显示器，包括由上述(1)或(2)的保护膜保护的显示表面。
(9)一种保护液晶显示器表面的方法，包括将上述(1)或(2)的保护膜覆盖在显示表面上。
(10)一种保护液晶显示器显示表面的膜，包括一种聚合物膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr并且不大于7000g/m2·72hr。
(11)一种保护液晶显示器显示表面的膜，包括一种层压膜，该层压膜包括一种聚合物膜、在聚合物膜的一面上的粘性层；或者是包括上述聚合物膜、在聚合物膜一面上的粘性层、在聚合物膜的另一面上的背覆层的层压膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr且不大于7000g/m2·72hr。
图1为用于评价彩色阴影的试样的平面图。
本发明的液晶显示器表面保护膜(下文中也可称之为本发明的保护膜)的主要特征在于：在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下经过72小时，湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr。
本发明基于的发现是：显示部分(液晶模块的显示部分)的表面的彩色阴影，该彩色阴影在液晶显示器的安装及发送过程中发生的，以如下的方式将保护膜覆盖在组成液晶模块显示表面的偏振片的表面上可还原彩色阴影：使保护膜形成粘性部分和非粘性部分，将偏振片放置在35℃、相对湿度80％的环境下72小时；使用如下特性的保护膜可以防彩色阴影的发生：在35℃、相对湿度80％的环境下72小时保护膜的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr；当这种保护膜用作液晶显示器的表面保护膜时，即使在安装和发送过程之后，在实际使用的环境下，液晶显示器的显示表面也不会有彩色阴影发生。
在35℃、相对湿度80％的环境下经过72小时上面提及的保护膜的湿气渗透量是经过如下步骤测得的：
(I)将保护膜放置在温度为23℃、相对湿度65％的环境下经过6小时。
(II)保护膜设置在一个湿气渗透盘上，该湿气渗透盘在JIS Z 0208(渗透盘方法)中有定义(湿气渗透面积为28.27m2，湿气渗透盘的环内径φ为60mm)，这样构成了一个试样。使用的湿气吸收剂和密封蜡在JIS Z 0208中有定义(渗透盘方法)。
(III)利用一个分析天平称量试样的重量，其结果作为试样的初始重量W0。
(IV)试样放置在一个恒温恒湿器中，该恒温恒湿器的温度为35℃、相对湿度为80％，72小时后取出并与室内温度保持平衡。用分析天平称量试样的重量，称量结果作为72小时后试样的重量W。根据下面的公式确定湿气渗透量(g/m2·72hr)：
      湿气渗透量(g/m2·72hr)＝(W-W0)/(3×3×π×10-4)
试样设置在恒温恒湿器中，当盘中湿气吸收剂可吸收的湿气量超过吸收剂重量10％时，在显示湿气吸收量为10％时，就停止试验。在此情况下，湿气渗透量的计算基于试验所消耗的时间。72小时后湿气渗透量根据得到的湿气渗透的量按照一定的比例计算而得出。
本发明的保护膜不包括具有大孔的膜和与整个面上的湿气渗透性不均匀的膜，即使根据上面提及的方法测定的保护膜的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr，前者会抑制对液晶模块显示表面的保护(防止灰尘、色斑等物质粘附在显示表面上)，后者是由于整个区域是海-岛混合型，即包括高的湿气渗透率的区域和低的湿气渗透率的区域。
本发明的保护膜以下述常规的方式进行应用：(a)保护膜附着在液晶模块的表面，保护膜的四周由胶带固定，或者(b)在保护膜的一面上形成粘性层，粘性层粘附并覆盖在显示表面上。以(a)方式使用的保护膜在大多数情况下仅由聚合物膜组成，以(b)方式使用的保护膜一般是层压膜，该层压膜具有在聚合物膜的一面上形成的粘性膜，或者是在聚合物膜一面上形成粘性膜和在另一面上有背覆层的层压膜。像应用于各方面的其它膜一样，本发明的保护膜最好要进行抗静电处理。
关于本发明保护膜的“在35℃、相对湿度80％经过72小时后的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr”的意思是：当保护膜由聚合物膜制造出来后，不管是否经过抗静电处理，在35℃、相对湿度80％经过72小时后测得的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr。当保护膜是包括聚合物膜和粘性层或者聚合物膜、粘性层和背覆层的层压膜时，无论是否进行静电处理的层压膜的湿气渗透量在35℃、相对湿度80％经过72小时后不小于100g/m2·72hr。
本发明的保护膜不仅应具有上面提及的特定的湿气渗透量，而且还应具备保护液晶模块显示表面的特别要求的机械强度(例如在对液晶模块的显示表面进行粘贴保护膜时不影响膜的可加工性)。为了达到此目的，本发明的保护膜的第二个特征在于其弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm。
即当聚合物膜的弯曲应力系数k小于0.01N·mm时，当将保护膜覆盖在液晶模块显示表面上时，保护膜可能会变皱，使操作起来比较困难，不可能达到无皱褶地粘贴。特别的，弯曲应力系数k最好不小于0.012N·mm，进一步而言最好不小于0.03N·mm。在此，聚合物膜的轴向的弯曲应力系数根据ASTM D-822测量而得到。
构成本发明保护膜的聚合物膜的例子有：乙酸纤维素膜如三乙酸纤维素膜、二乙酸纤维素膜及其它；纤维素膜如玻璃纸膜、乙基纤维素膜、乙酸丁酸纤维素膜、硝酸纤维素膜、苯甲基纤维素膜及其它；聚乙烯醇膜；尼龙膜如尼龙-6膜、尼龙-610膜及其它；聚苯乙烯膜；聚甲基丙烯酸酯膜如聚甲基丙烯酸甲酯膜、聚甲基丙烯酸乙酯膜、聚甲基丙烯酸丁酯膜及其它；聚亚苯基氧化物膜；聚碳酸酯膜；聚甲醛膜；聚酰亚安膜；聚乙烯乙酸酯膜；聚(甲基)丙烯腈膜如丙烯腈-苯乙烯共聚物膜、甲基丙烯腈-苯乙烯共聚物膜、丙烯腈-丙烯酸酯-丁二烯共聚物膜、聚甲基丙烯腈膜、聚丙烯腈膜及其它；酚醛树脂膜如酚醛塑料及其它。特别的，最好使用纤维素膜、聚(乙烯醇)膜、尼龙膜、聚苯乙烯膜、聚甲基丙烯腈膜。这些聚合物膜是大家公知的，并且应用于其它领域，但是没有用作液晶显示器显示表面的保护膜。聚乙烯膜、聚丙烯膜、氯乙烯膜、聚乙烯对苯二酸酯膜及其它，这些是显示器表面的常规保护膜，当它们具有至少可能的厚度从而有足够的强度使保护膜应用于显示器表面时，根据上面提及的方法得到这些膜的湿气渗透量小于100g/m2·72hr。
除了上面举例的聚合物膜外，任何聚合物膜均可作为本发明的保护膜，只要这些膜具有作为液晶显示器显示表面的保护膜所要求的机械强度(即膜的弯曲应力系数k不小于0.01N·mm)，并在制成所需要的保护膜(聚合物膜或层压膜)时，根据上述提及的方法测得的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr。像上述提及的聚合物膜一样，这些聚合物膜的例子包括一种具有亲水基团(极性基团)的聚合物膜和具有空间大支链的聚合物膜(如芳香族基团如苯基及其它)，上述亲水基团如羟基、羧基、酯键、醚键、氮原子。
根据本发明的保护膜，聚合物膜不局限于上述的形式。可使用基本上没有空穴的典型膜(制造时没有形成空穴这一步骤)、多孔膜(不含空隙的膜)或者无纺织物。当采用多孔膜或无纺织物时，最好均一地形成孔(空隙)。当它们不是均一地形成时，具有高的湿气渗透率的区域和低的湿气渗透率的区域混合在一起形成海-岛状态，这样能引起湿气渗透性的不均匀并且降低保护膜的弯曲应力系数。
本发明保护膜的聚合物膜有一厚度，该厚度根据材料的不同而变化。考虑到在液晶模块表面上覆盖保护膜的可操作性(保护膜的处理)，一般其厚度不小于15μm，最好不小于20μm，更优选在25～200μm。
按照上述提及的方法测量本发明的保护膜的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr，最好不小于120g/m2·72hr，更优选在120～5000g/m2·72hr之间。当湿气渗透量的值太高时，由于环境湿度的影响，保护膜的尺寸将会发生变化，这样就使在对液晶模块显示表面进行处理的过程中，保护膜的可操作性降低。因此，保护膜的湿气渗透量超过7000g/m2·72hr时不是最好的。
另外，根据ASTM D570测量的本发明保护膜的聚合物膜的吸水率系数应不大于10％，最好在0～5％之间，更优选在0～2％之间。当聚合物膜的吸水率系数在上面提及的最佳范围之内时，聚合物膜很少会发生尺寸变形(较少发生弯曲和皱褶)，这样就能提高保护膜的尺寸稳定性，从而提高可加工性能。
本发明保护膜的抗静电处理一般包括：将在聚合物膜和/或粘性层中加入抗静电剂，在形成粘性层和/或背覆层之前在聚合物膜上形成底层(抗静电层)，或者其它步骤。
抗静电剂可以是用于聚合物材料的抗静电剂，下面列出的是优选的抗静电剂。
各种表面活性剂例如阳离子型(例如季铵盐型、鏻盐型、锍盐型及其它)、阴离子型(例如羧酸型、磺酸盐型、硫酸盐型、磷酸盐型、亚磷酸盐型及其它)、两性型(例如磺基甜菜碱型、烷基甜菜碱型、烷基咪唑甜菜碱型及其它)、非离子型(例如多羟基醇衍生物、β-环糊精包合物、山梨醇脂肪酸单酯二酯、聚环氧烷衍生物、氧化胺及其它)，这些表面活化剂可添加到聚合物膜和/或粘性层中，或者用于制造抗静电层。
具有阳离子型离子(例如季铵盐及其它)、两性型的(例如甜菜碱化合物及其它)、阴离子型的(例如磺酸盐及其它)或者非离子型(例如丙三醇及其它)的导电基团的单体均聚物，或者单体和不同的单体的共聚物，具有离子导电性的聚合物例如具有部分衍生自具有季铵基的丙烯酸盐型和甲基丙烯酸盐的聚合物及其它，所有上述的化合物均可用于制造抗静电层。
一种含有粘合剂的抗静电涂料包括：由聚酯、尿烷、丙烯酸、丙烯酸-三聚氰胺及其它制造而成的聚合物，抗静电涂料可用于制造抗静电层。
一种长效抗静电剂是亲水基聚合物和丙烯酸树脂及其它的混合物，亲水基聚合物如聚(乙烯-甲基丙烯酸酯)共聚物及其它，该抗静电剂可添加到聚合物膜和/或粘性层中；一种导电填充料，例如乙炔墨、ketzen黑、天然石墨、人工石墨、钛墨、氧化锌、氧化锡、涂锡氧化钛、镍小片、掺杂磷的氧化锡、掺杂锑的氧化锡及其它，这些填充料可添加到聚合物膜和/或粘性层中。
上述提及的抗静电涂料一般包含一种导电填充料。导电填充料与上面提及的导电填充料基本相同，填充料可添加到聚合物膜和/或粘性层中。即乙炔墨、kezten黑、天然石墨、人工石墨及钛墨均可在黑色抗静电涂料中用作导电填充料；氧化锌、氧化锡、涂锡氧化钛均可在白色抗静电除料中用作导电填充料；镍小片可在银色抗静电涂料中用作导电填充料；掺杂磷的氧化锡、掺杂锑的氧化锡可在无色抗静电涂料中用作导电填充料。
在制造抗静电层时，加入到聚合物膜或者粘性层中的抗静电剂的用量很少。这样的用量不会很大地降低保护膜的湿气渗透性。当抗静电层形成时，每1m2的聚合物膜中的抗静电剂的量(干燥之后)一般为0.02～5g，最好为0.05～2g。当抗静电剂添加到聚合物膜中时，抗静电剂相对于聚合物膜的重量一般为0.1～5％，最好为0.2～2％。当抗静电剂添加到粘性层中时，抗静电剂的重量一般为粘性层重量的0.1～5％，最好为0.2～2％。
当在聚合物膜上形成粘性层时，每1m2的聚合物膜上粘性料的用量一般为2～30g，最好为5～20g，这样能提供足够的粘接力。粘性料的用量大于抗静电剂的用量。粘性料的湿气渗透量会影响整个保护膜的湿气渗透性。因此，粘性料最好具有高的湿气渗透性。应适当掌握粘性料的种类及使用的量以使整个保护膜的72小时的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr。粘性料最好由聚合物制造而成，其中主要的成分(原料聚合物)包含大量的氧和氮分子。例如使用丙烯酸粘性料及其它。丙烯酸粘性料最好为丙烯酸聚合物与交联剂交联而成。最好使用环氧型交联剂交联而成。
由于包含天然橡胶或合成橡胶(例如聚异丁烯橡胶等)作为主要成分(原料聚合物)的橡胶粘性料不含有氧或氮元素或者含量很少，其湿气渗透性会很低。然而当聚合物膜具有相当高的渗透性时，也可以使用橡胶粘性料。当聚合物膜具有橡胶粘性层，而该橡胶粘性层无论是否具有背覆层，该聚合物膜的湿气渗透量都不小于100g/m2·72hr。
用作背覆层的背覆涂剂(脱膜剂)可以是在胶带、胶膜及类似领域中使用的背覆涂剂。在这些当中， 烷基侧链型脱膜剂和硅氧烷脱膜剂是最好的，特别是 烷 基型脱膜剂为最优。优选的 烷基侧链型脱膜剂的例子包括下面主要共聚物：长链烷基丙烯酸酯共聚物、长链烷基乙烯基酯共聚物、长链烷基乙烯基醚共聚物、长链烷基丙烯酰胺共聚物、顺丁烯二酸长链衍生物共聚物、含羟基聚合物的长链烷基酯化物、含羟基聚合物的长链烷基氨基甲酸酯及其它。这里的长链烷基最好为18～30个碳原子。硅氧烷脱膜剂的例子包括缩合型硅氧烷脱膜剂和添加型硅氧烷脱膜剂。与抗静电剂一样，背覆涂剂(脱膜剂)在使用中的用量很少，不会对保护膜的湿气渗透性造成很大的影响。每1m2保护膜(干燥后附着的量)上附着的背覆涂剂的量一般为0.2～2g，最好为0.4～1g。
在本发明中，在液晶显示器(偏振片)显示表面上的发生的彩色阴影是可以用目视观察的。另外，偏振片表面的彩色阴影可通过由下面的方法得到的客观图表进行描述，进而能提高准确性并概括出评价的值。
即保护膜粘附在组成液晶显示模块显示表面的偏振片的部分表面上，这样形成了具有保护膜的紧密粘接部分和偏振片的其它部分没有覆盖保护膜的非紧密粘接部分，这样就备好了彩色阴影评价试验的试样。将试样放置在温度为35℃、相对湿度为80％的环境下72小时。利用分光光度计测量偏振片的紧密粘接部分和非紧密粘接部分的透光率。使用一个CIE1976 L*a*b*色度系统，能确定紧密粘接部分和非紧密粘接部分的感官染色性系数a*。根据基于紧密粘接部分和非紧密粘接部分测量值之间的差值a*(Δa*)确定是否出现彩色阴影。更确切地说，当Δa*不大于0.2时，就认为偏振片不会发生彩色阴影，当Δa*超过0.2时，偏振片就会发生彩色阴影。当Δa*不大于0.2时，保护膜在35℃、相对湿度80％环境下72小时的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr。当在液晶模块的显示表面覆盖Δa*不大于0.2的保护膜的液晶显示器在产品发送过程后剥离保护膜时，该液晶显示器的显示表面不会发生彩色阴影。相反的，当Δa*超过0.2时，保护膜在35℃、相对湿度80％的环境下72小时的湿气渗透量小于100g/m2·72hr。当在液晶模块的显示表面覆盖Δa*超过0.2的保护膜的液晶显示器，在产品发送过程后剥离保护膜时，该液晶显示器的显示表面会发生彩色阴影。
下面通过说明性例子和比较例子详细描述本发明。但本发明不仅仅限于这些例子。
例子1～9，比较例子1～3
制备如下膜：防潮玻璃纸1[VMT(商标)，Futamura化学工业株式会社]、防潮玻璃纸2[G-1(商标)，Futamura化学工业株式会社]、防潮玻璃纸3[G-3(商标)，Futamura化学工业株式会社]、三乙酸纤维素膜[SH-TAC(商标)，富士摄影胶片株式会社]、PVA(聚乙烯醇)膜[Vinylon(商标)，KURARAY株式会社]、尼龙6膜[Rayfan 1401(商标)，Toray塑料胶片株式会社]、尼龙610膜[用T型塑膜由尼龙610树脂制作而成，CM2021(商标)，Toray工业株式会社]、聚丙烯腈膜[ZEXLON(商标)，三井化学株式会社]、聚苯乙烯膜[Cellomer S-2(商标)，Okura工业株式会社]、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜[Lumirror S10(商标)，Toray工业株式会社]、聚乙烯膜[利用膨胀技术由聚乙烯树脂制得，MIRASON 12(商标)，三菱化学工业株式会社]。利用前面叙及的方法测量每一种膜在35℃、相对湿度80％的环境下72小时的湿气渗透量。对每一种膜都要进行下列试验以确定在偏振片表面上防止彩色阴影发生的能力。另外，也测量了每一种膜的抗拉弹性模量和弯曲应力系数。测量结果如表1所示。
1.如图1所示，在进行粘性处理时偏振片1(NPF HEG1425DUGAGS1，日本电工株式会社)附着在玻璃板10上面，膜2放置在偏振片1上，该膜能覆盖大约偏振片一半的面积。该膜的外围用胶带3(No.31B日本电工株式会社)进行固定从而能阻止湿气从外围向内渗透。保护胶带4(SPM-364M，日本电工株式会社)粘在胶带3上用于防止湿气从外围向内渗透，这样就备好了彩色阴影评估试样。将试样放置在一个恒温恒湿器中，恒温恒湿器没定在35℃、相对湿度为80％，72小时后取出。
2.剥离胶带3、4并移去膜2。将得到的试样放置在一张白纸上并目视确定有膜的部分和没有膜的部分在色调上的差别。
3.将丙烯酸粘性料附着在三乙酸酯基片上得到胶带(基片厚度为80μm，粘性料厚度为25μm)，将该胶带粘附在上面提及试样的偏振片(进行防眩光处理)的表面，将偏振片1从玻璃板10上移去。通过撕去与玻璃纸胶带的粘性面一起的玻璃板的粘性层，从而将偏振片上的粘性层移去。在粘性层移去的表面上用己烷轻轻地擦拭。然后使用分光光度计对做好的偏振片试样有膜的部分和没有膜的部分的透光率进行测量。根据CIE1976 L*a*b*色度系统进行确定感官染色性系数a*，a*的差值(Δa*)可根据没有膜的部分(自由部分、非紧密粘接部分)和附有膜的部分之间的测量值而得到。详细描述如下：
分光光度计：分光光度计CMS-500MURAKAMI色彩研究实验室生产
测量步骤：(1)测量390nm～700nm内步长为10nm的透射光谱；(2)根据CIE1931来确定三色值X、Y、Z；(3)根据CIE1976 L*a*b*色度系统利用前面提及的三色值X、Y、Z采用下面的公式计算a*：
a*＝500×[(X/X0)1/3-(Y/Y0)1/3]
其中X0＝98.072  Y0＝100 C为光源
例子10～21
备好下面各个试样：例子10：在尼龙6膜的一面上形成粘性层的试样；例子11：在尼龙6膜的一面上形成粘性层，在另一面上形成背覆层的试样；例子12：在尼龙6膜的一面上形成底层(抗静电层)和粘性层，在另一面上形成背覆层的试样；例子13：在防潮玻璃纸的一面上形成的粘性层的试样；例子14：在防潮玻璃纸的一面上形成的粘性层，在另一面上形成背覆层的试样；例子15：在防潮玻璃纸的一面上形成底层(抗静电层)和粘性层，在另一面上形成背覆层的试样；例子16：在尼龙610膜的一个面上形成粘性层的试样；例子17：在尼龙610膜的一面上形成底层(抗静电层)和粘性层，在另一面上形成背覆层的试样；例子18：在聚丙烯腈膜的一个面上形成粘性层的试样；例子19：在聚丙烯腈膜的一面上形成底层(抗静电层)和粘性层，在另一面上形成背覆层的试样；例子20：在聚苯乙烯膜的一个面上形成粘性层的试样；例子21：在聚苯乙烯的一面上形成底层(抗静电层)和粘性层，在另一面上形成背覆层的试样。
前面提及的在例子6中使用的尼龙膜[Rayfan 1401(商标)，Toray塑料胶片株式会社]用作上述的尼龙6膜；前面提及的在例子1中使用的防潮玻璃纸[VMT(商标)，Futamura化学工业株式会社]用作防潮玻璃纸；前面提及的处理尼龙610树脂得到的并在例子7中使用的膜[CM2021(商标)，Toray工业株式会社]用作尼龙610膜；前面提及的在例子8中使用的聚丙烯腈膜[ZEXLON(商标)，三井化学株式会社]用作聚丙烯腈膜；前面提及的在例子9中使用的聚苯乙烯膜[Cellomer S-2(商标)，Okura工业株式会社]用作聚苯乙烯膜。
作为粘性料，丙烯酸粘性料中包含丁基丙烯酸酯(BA)/2-乙烷基己基丙烯酸酯(2-EHA)/丙烯酸(AA)共聚物(重量100份，重均分子量(Mw)：600000，共聚合率(BA/2-EHA/AA)：87/10/3)，该丙烯酸粘性料通过典型溶液聚合和环氧型交联剂(重量为3份，Tetrad C，三菱气体化学株式会社)而得到。通过供料器将粘性料附加在膜上面，干燥后粘性料的厚度为10μm，在80℃的环境下干燥2分钟形成粘性层(附在1m2的膜上的粘性料的量为5g)。
作为背覆层剂，在例子11、12、14、15、17、19中使用的烷基氨基甲酸酯型背覆层剂(Peeloil 1010，Ipposha株式会社)，使用甲苯稀释成溶液，该溶液中的固体含量为0.3％，应用#10线棒涂敷，在80℃环境下干燥1分钟形成背覆层(附在1m2的膜上的量为0.7g)。在例子21中，硅氧烷脱膜剂[硅树脂X62-2416((商标)，信越化学工业株式会社和催化剂(CAT-PL-50T(商标)和正己烷以10g∶0.4g∶14g的比率的混合物]用#14线棒涂敷，并在95℃的环境下干燥1分钟，从而形成背覆层(附在1m2的膜上的量为0.1g)。
作为底层(抗静电层)，具有离子导电性的聚合物(Bondeip，Konishi株式会社)制成涂敷溶液，用#10线棒涂在膜的表面，在80℃的环境下干燥1分钟从而形成底层(附在1m2的膜上的量为0.5g)。涂敷溶液的组成为Bondeip PA100基树脂(固体含量30％)2g、Bondeip PA100固化剂(固体含量30％)2g、异丙基醇8g和水4g。
这些试样都要在偏振片表面上进行防发生彩色阴影的实验。结果如表2所示。
从表1、2中可以清楚地看到，使用膜(例子1～21)在35℃、相对湿度80％的条件下72小时的湿气渗透量不小于100g/m2·72hr，则在偏振片的表面不会发生彩色阴影，其中的Δa*不大于0.2。这些在例子1～21中的保护膜用于安装液晶显示器，包括用膜贴的液晶模块的显示表面。这些膜覆盖在液晶模块的显示表面并具有极优越的可操作性，从而能高效率地装配液晶显示器。
从前面的论述可以清楚地知道，当本发明的保护膜用于装配液晶显示器时，在装配过程中保护膜覆盖在液晶模块的表面并具有极优越的操作性能。在产品发送后实际使用中将保护膜撕去时该膜能防显示表面光学色调彩色阴影的变化。
本申请是基于在日本国的专利申请Nos.328545/1999和268693/2000，因此它们的内容可作为参考。
表1
                  膜   厚度(mm)   制造商   湿气渗透量g/m2·72hr           彩色阴影   抗拉弹性模量(N/mm2)   弯曲应力系数N·mm   吸水率％
  常规名称   商标   Δa* 视觉观察
  例1   防潮玻璃纸   VMT   0.023   Futamura化学工业株式会社   1983   0.0046   ○   3600   0.043   50
  例2   防潮玻璃纸   G-1   0.023   Futamura化学工业株式会社   1144   0.003   ○   3010   0.037   50
  例3   防潮玻璃纸   G-3   0.023   Futamura化学工业株式会社   220   0.054   ○   3168   0.039   50
  例4   三乙酸纤维素   SH-TAC   0.05   富士摄影胶片株式会社   1749   0.087   ○   3530   0.441   -
  例5   聚乙烯醇   Vinylon   0.065   KURARAY株式会社   392   0.032   ○   441   0.121   75
  例6   尼龙6   Rayfan1401   0.03   Toray塑料胶片株式会社   409   0.013   ○   549   0.015   3.5
  例7   尼龙610   CM2021(树脂)   0.025   用T型塑模   210   0.048   ○   780   0.012   1.7
  例8   聚丙烯腈   Zexlon   0.03   三井化学株式会社   127   0.07   ○   2300   0.062   0.3
  例9   聚苯乙烯   Cellomer   0.03   Okura工业株式会社   300   0.094   ○   2100   0.057   0.05
  比较例1   聚对苯二甲酸乙二醇酯   Lumirror S10   0.012   Toray工业株式会社   102   0.176   ○   3923   0.007   0.4
  比较例2   聚对苯二甲酸乙二醇酯   LumirrorS10   0.016   Toray工业株式会社   87.1   0.207   ×   3923   0.016   0.4
  比较例3   聚乙烯   Mirason 12*   0.06   利用膨胀技术   7.4   0.797   ×   490   0.106   ＜0.1
表2
                                        层压膜   湿气渗透量(g/m2·72hr)           彩色阴影
  基片模   粘性层   背覆层   底层   Δa*   视觉评估
  例10   尼龙6   丙烯酸   -   -   400   0.010   ○
  例11   尼龙6   丙烯酸   Peeloil   -   390   0.018   ○
  例12   尼龙6   丙烯酸   Peeloil   Bondeip   400   0.012   ○
  例13   防潮玻璃纸   丙烯酸   -   -   1620   0.010   ○
  例14   防潮玻璃纸   丙烯酸   Peeloil   -   1500   0.001   ○
  例15   防潮玻璃纸   丙烯酸   Peeloil   Bondeip   1500   0.021   ○
  例16   尼龙610   丙烯酸   -   -   200   0.048   ○
  例17   尼龙610   丙烯酸   Peeloil   Bondeip   205   0.052   ○
  例18   聚丙烯腈(Zexlon)   丙烯酸   -   -   125   0.060   ○
  例19   聚丙烯腈(Zexlon)   丙烯酸   Peeloil   Bondeip   130   0.062   ○
例20 聚苯乙烯 丙烯酸 - - 300 0.098 ○
  例21   聚苯乙烯   丙烯酸   硅树脂   Bondeip   290   0.114   ○

Claims (16)

1.一种用于保护液晶显示器显示表面的膜，包括一种聚合物膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr。
2.如权利要求1所述的膜，其中聚合物膜包含用于抗静电处理的抗静电剂。
3.如权利要求1所述的膜，其中聚合物膜选自纤维素膜、聚(乙烯醇)膜、尼龙膜、聚苯乙烯膜和聚甲基丙烯腈膜。
4.如权利要求1所述的膜，其中聚合物膜的厚度不小于15μm。
5.如权利要求1所述的膜，通过CIE1976 L*a*b*比色系统的测量，在覆盖了保护膜的部分显示表面和没有覆盖保护膜的显示表面部分之间产生的感官染色性系数a*的差值Δa*不超过0.2，其中通过将其偏振片的部分显示表面覆盖上保护膜，并将其放置在温度为35℃、相对湿度为80％的环境下72小时，确定覆盖部分和不覆盖部分的系数，由此得到该差值。
6.一种包括由权利要求1的保护膜保护的显示表面的液晶显示器。
7.一种保护液晶显示器表面的方法，包括用权利要求1的保护膜覆盖表面。
8.一种保护液晶显示器显示表面的膜，包括一种层压膜，该层压膜包括聚合物膜、在聚合物膜一面上的粘性层；或者是包括上述聚合物膜、在聚合物膜一面上的粘性层和在聚合物膜的另一面上的背覆层的层压膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr。
9.如权利要求8所述的膜，其中为了进行抗静电处理，层压膜包含在粘性层、聚合物膜或者粘性层和聚合物膜中的抗静电剂，或包含在粘性层、背覆层或者粘性层和背覆层下面形成抗静电层。
10.如权利要求8所述的膜，其中聚合物膜选自纤维素膜、聚(乙烯醇)膜、尼龙膜、聚苯乙烯膜和聚甲基丙烯腈膜。
11.如权利要求8所述的膜，其中聚合物膜的厚度不小于15μm。
12.如权利要求8所述的膜，通过CIE1976 L*a*b*比色系统的测量，在覆盖了保护膜的部分显示表面和没有覆盖保护膜的显示表面部分之间产生的感官染色性系数a*的差值Δa*不超过0.2，其中通过将其偏振片的部分显示表面覆盖上保护膜，并将其放置在温度为35℃、相对湿度为80％的环境下72小时，确定覆盖部分和不覆盖部分的系数，由此得到该差值。
13.一种包括由权利要求8的保护膜保护的显示表面的液晶显示器。
14.一种保护液晶显示器表面的方法，包括用权利要求8的保护膜覆盖表面。
15.一种保护液晶显示器显示表面的膜，包括聚合物膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr，且不大于7000g/m2·72hr。
16.一种保护液晶显示器显示表面的膜，包括一种层压膜，该层压膜包括聚合物膜、在聚合物膜一面上的粘性层；或者是包括上述聚合物膜、在聚合膜一面上的粘性层、在聚合物膜的另面上的背覆层的层压膜，该聚合物膜的弯曲应力系数k可用如下公式表示：k＝Eh3，其中E是在轴向的抗拉弹性模量(N/mm2)、h是厚度(mm)，k值不小于0.01N·mm，该膜在温度为35℃、相对湿度为80％的条件下72小时内湿气渗透的量不小于100g/m2·72hr且不大于7000g/m2·72hr。
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