CN1312497C - 滤光片、显示单元和触摸板单元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种滤光片，它具有良好剥离性且不会从附着在设备的部件上的粘合剂层中产生热分解产物，或者产生很难保留的热分解产物，即使所述光学薄膜安装和用在所述设备的内部。所述滤光片包括光学薄膜并且包含粘合剂，所述粘合剂可将所述光学薄膜附着在位于所述光学薄膜表面或在所述光学薄膜内部的胶粘体表面上，所述粘合剂包括烯烃聚合物，并具有从所述胶粘体表面再剥离的性质。

Description

滤光片、显示单元和触摸板单元
发明领域
本发明涉及改进的滤光片、以及包含改进滤光片的显示单元和触摸板单元。
本发明的滤光片可拆卸地附着在设备(如显示器)的表面上。此外，由于所述滤光片使用了包含具有良好热稳定性的烯烃聚合物的粘合剂，它适合组装在所述设备中。
背景技术
个人电脑(PC)、便携式终端(如个人数据助理(PDA))、便携式电话等)、无人销售服务机器(如银行的自动取款机(ATM)、自动售票机等)应该通过显示图像使用户得到信息。所述图像通常显示在监视器(一种图像显示装置)上。所述图像显示装置主要包括具有显示模块的复杂单元和透光板，以覆盖所述显示模块的光射出表面，即显示单元。所述透光板具有朝着所述显示模块的光射出表面的后表面，以及用户触摸的前表面。用户通过所述透光板观察到显示的图像。
作为透光板，可使用保护所述显示模块的光射出表面的透明保护板或具有接触开关功能的触摸板。当所述透光板是所述触摸板时，当用户用手指等直接触摸所述显示单元，或者使用触摸笔等间接接触时，所述显示单元可能具有开关功能，即ON-OFF功能。
通常，所述触摸板包括具有一对透明片(plate)(或透明薄膜)和透明电极(透明导电层)的触摸板模块，所述透明电极固定设置在所述透明片的相应后表面上。在所述触摸板模块的结构中，所述透明板的透明电极以非接触状态对置，且它们之间有微小的间隙。所述透明片中的一片是前表面侧的透明片，在所述触摸板的工作过程中在其上面施加了压力，而另一片是后表面侧的透明片，当施加工作压力时它与前表面侧的透明板接触。通常，在前表面侧的透明片上的电极称为活动电极，当操作者(或用户)触摸所述触摸板时，它可朝着接触区域内后表面侧的透明片上的固定电极移动。即，当所述操作者用手指或笔接触前表面侧的透明片的表面上具体一点时，在该点的前表面侧透明片的透明导电层接触后表面侧透明片的透明导电层。因此，所述触摸板仅在该具体点上变为通电状态。接着，处于通电状态的点用传感器感知，以确定操作者按压所述触摸板的位置，并且所述开关功能(ON-OFF功能)工作。
显示单元可以是发光显示器，例如液晶显示器(它可称为液晶显示装置)。通常，所述液晶显示器包括作为显示模块的液晶板(有时称为“液晶显示板”或“LCD”)和光源，即从其后表面(与所述显示表面相反的表面)照射所述液晶板的背光射出。
来自光源的光穿过所述液晶板，并从所述液晶板的表面(光射出表面)射出，以在所述表面上显示图像。所述透光板(如所述触摸板模块)置于所述液晶板的图像显示表面(光射出表面)上。
通常，滤光片安装在所述显示单元中。所述滤光片通常包括光学薄膜(如百叶窗薄膜(louver film)、棱镜薄膜、透镜薄膜、偏振薄膜、介电反射薄膜等)和粘合剂层，所述粘合剂层可用来将所述光学薄膜固定到胶粘体上。例如，包含百叶窗薄膜的光学薄膜可用于下述用途。
在显示单元的情况下，所述光束不必要地在远离光射出表面的前面方向(侧向)上射出。因此，不仅位于前面方向上的用户或操作者而且站在离开前面方向的侧向位置上的人也能看到所述液晶显示器。因此，很难保护用户的隐私。此外，当所述显示单元安装在车载设备(如汽车导航系统等)中时，挡风玻璃上的面板的反射会干扰司机的视野。
因此，为了解决上述问题，可使用百叶窗薄膜，它可控制发射光束的方向。所述百叶窗薄膜内部有许多微小百叶窗(百叶窗形元件)。具有百叶窗薄膜的滤光片附着在显示单元的显示屏上(即，透光板的前表面)，控制发射光束的方向。因此，用所述显示设备，可有效防止光束在侧向不必要地射出，并且可保护隐私或者防止显示图像在挡风玻璃上的反射。
在所述百叶窗薄膜中，所述百叶窗的一个作用是控制以特定光射出角度穿过所述百叶窗薄膜的光的传播方向(方向控制作用)。因此，所述百叶窗薄膜也称为光控制薄膜。
百叶窗薄膜的结构、制备和应用具体参见一些现有的出版物，例如US RE27617、US3707416等。
JP-A-8-224811公开了在百叶窗薄膜的至少一个主表面(前和后表面)上形成压敏粘合剂层的方法。该发明所用的压敏粘合剂层包括含自粘合聚合物的压敏粘合剂。所述自粘合聚合物在室温(约25℃)是有粘性的。
因此，使用包括所述百叶窗薄膜的光学薄膜可有效地防止光在侧向射出。
优选地，高度透明的粘合剂层可用来将所述光学薄膜附着到所述胶粘体(adherent)上。例如，可使用粘合剂层，它用在保护薄膜中，以保护所述显示屏的表面，因为这种粘合剂层是高度透明的。作为具有所述粘合剂层的保护性薄膜，所述保护性薄膜是已知的：
-具有可再剥离粘合剂层的保护膜，所述粘合剂包含硅橡胶(JP-A-2000-56694)；
-具有可再剥离粘合剂层的保护膜，所述粘合剂包含烯烃基聚合物(JP-A-2001-146580、JP-A-8-157791、JP-A-5-194923等)。
这些保护膜具有可再剥离的粘合剂层，因此它们能容易地固定到显示屏上，并且需要时可从所述屏上拆下来。上述两种类型的可再剥离粘合剂层是具有高透明度和良好再剥离性的粘合剂层的典型例子。
当所述滤光片用来覆盖所述触摸板的表面(用户触摸的表面)时，会产生下述缺点：
由于所述用户不能直接接触触摸板的表面(工作表面)，用户应施加较大的力，以使按压操作施加的力通过滤光片到达工作表面。当需要将光束的射出方向控制在较窄的视角范围内时，应使用较大厚度的百叶窗薄膜。但是，当使用具有较大厚度的百叶窗薄膜时，施加到所述滤光片表面上的压力就不会达到所述触摸板的工作表面，因为所述百叶窗薄膜具有低的柔性。当所述压力没有到达所述工作表面时，触摸板(即所述开关)就失效了。
为什么将百叶窗薄膜的厚度做成大的，以将光束的方向控制在较窄的视角范围内的原因如下：
所述百叶窗薄膜的百叶窗从薄膜的后表面延伸到前表面，这样所述百叶窗面对着薄膜的后表面(接收从显示模块发出的光的表面)和薄膜的前表面(发出光的表面，所述光在后表面上接收，并穿过所述百叶窗薄膜)形成了一定的角度。为了将光束的方向控制在较窄的视角范围内，应使所述百叶窗的角度(相对于百叶窗薄膜的表面的法线)较小，且应使所述百叶窗的延伸长度较大。当所述百叶窗的延伸长度提高时，百叶窗薄膜的厚度也就提高。
在这种情况下，将包含百叶窗薄膜的滤光片安装在显示单元内部就能有效地防止光束不必要地在侧向射出，并且也使用户直接触摸触摸板。
JP-U(实用新型)-61-172418公开了将滤光片(百叶窗薄膜)安装在显示单元中。该公报公开了一种具有光控制功能的平面开关(plane switch)(触摸板单元)，它可用作显示单元的一部分。通过将所述平面开关安装在所述显示模块的光射出表面上，完成所述显示单元。
在这种平面开关中，触摸板用的固定电极形成在滤光片的光射出表面的特定位置上，并且提供具有活动电极(它与所述固定电极配对)的透明树脂薄膜，以覆盖所述滤光片，但在所述滤光片和所述透明树脂薄膜之间留出一定的间隙。所述触摸板模块包括固定电极和具有活动电极的前表面侧的透明薄膜。即，在具有平面开关的显示单元的情况下，提供所述触摸板模块，以覆盖所述滤光片，因此所述滤光片并不在所述显示单元的最外层表面上。
最近，有一种趋势，即所述光学薄膜不是永久固定到所述显示屏上，它能在任何需要时从所述屏上拆下来，并且能容易地再固定到所述屏上。当使用可再剥离的粘合剂层作为粘合剂层来将所述滤光片固定到所述胶粘体表面上时，所述滤光片可容易地固定到显示屏上，且可在任何需要时拆下来，并容易地再固定到所述屏上。
但是，所述粘合剂层中的聚合物的种类基于下述原因应该进一步研究。
如上述，提供所述滤光片，以覆盖所述显示屏，或者将它安装在显示设备内部，例如它可如上述安装在所述显示模块和触摸板模块之间。在后述情况下，将所述滤光片用粘合剂层固定在任一个模块的表面上(即，显示模块的光射出表面或朝着所述显示模块的光射出表面的触摸板模块的后表面)。
在这种情况下，将所述光学薄膜限制在闭合空间中。所述汽车导航系统的监视器(其中安装了触摸板单元)是具有所述闭合空间的设备的一个例子。显示部分产生的热往往会积累在闭合空间中，这样所述空间中的温度会上升。因此，当长期使用该设备时，所述滤光片的粘合剂层就会经受长时间的较高温度。因此，所述粘合剂层中包含的粘合剂聚合物的热降解就会加速。因此，许多用户担心会产生较大数量的降解产品，并保留下来，会对设备产生不利的影响。
发明概述
为了解决上述问题，本发明提供了一种滤光片，它包括光学薄膜，并包含粘合剂，所述粘合剂用于将所述光学薄膜附着到位于所述光学薄膜表面或所述光学薄膜内部的胶粘体表面上，所述粘合剂包括烯烃聚合物并且具有从所述胶粘体表面再剥离的性质。
本发明提供了一种滤光片，它包括光学薄膜以及包含粘合剂，所述粘合剂可将所述光学薄膜附着在位于所述光学薄膜表面或在所述光学薄膜内部的胶粘体表面上，所述粘合剂包括烯烃聚合物，并具有从所述胶粘体表面再剥离的性能。
附图简述
图1是本发明滤光片的一个例子的截面图。
图2是本发明显示单元的一个例子的截面图。
附图标记
100：滤光片；1：百叶窗薄膜；2：可再剥离的粘合剂层；11：前表面侧的基材；12：后表面侧的基材；13：百叶窗薄膜；14，15：永久粘合剂层。
21：显示模块；22：触摸板模块；23：滤光片。
详细描述
包含烯烃聚合物的粘合剂层对于胶粘体表面具有良好的粘性以及具有良好的可再剥离性。因此，所述滤光片可容易地再粘合，并且它可在任何需要的时候拆下来，并再固定。
所述聚烯烃聚合物具有高的热稳定性，并且产生很少的热降解产物。即使产生了热降解产物，也不形成环状低聚物。因此，所述热降解产物很少保留在所述设备中。这是因为烯烃聚合物的主链没有含氧原子的键，如硅氧烷键、醚键等。
当使用主链中含氧原子的聚合物(如聚硅氧烷)时，往往会形成作为热降解产物的环状低聚物，因为加热时，该分子链容易在含氧原子的键(当所述键包含在主链中时)处断裂。因为分子链断裂形成的片段由于包含氧原子而带有极性，所以它们往往会再键合形成环状低聚物。这种环状低聚物容易固化，因为它们的分子中具有氧原子，或者它们很难蒸发掉，甚至当它们是液体时。相反地，所述烯烃聚合物的主链中没有含氧原子的键，它们不会发生上述的热降解，从而也就没有所述环状低聚物造成的问题。
对于用本发明滤光片组装的显示单元，安装的滤光片附着在所述模块的至少一个表面上，即，(1)所述触摸板模块的后表面和(2)所述显示模块的光射出表面。
通常，所述滤光片附着在能被用户看到的几乎所有区域(可观察区域)上。因此，在所述滤光片的光射入表面和光射出表面的可观察区域中没有空气界面(有间隙的界面，即空气层)。
如果存在所述空气界面的话，会在所述界面处发生界面反射。滤光片和触摸板模块之间的界面上的界面反射会降低触摸板单元的透光率，并且所述滤光片和显示模块之间的界面上的界面反射会降低从所述显示模块射出的光量。如果所述空气界面存在于所述滤光片的光射入表面(朝着显示模块的表面)上，并且也位于滤光片的光射出表面(朝着触摸板模块的表面)上，那么从显示模块到达触摸板模块的表面的光量就会减少，因此就会降低显示单元表面(触摸板模块的表面)上的图像亮度。
根据本发明，由于所述滤光片粘附到所述模块的至少一个表面上，所以可有效地防止不必要的界面反射。因此，就可抑制从所述显示模块到达所述触摸板模块表面的光量减少，因此就可有效地防止显示单元表面(触摸板模块的表面)上图像亮度变差。
当所述触摸板单元使用本发明的滤光片组装时，从下述观点看，所述粘合剂的再剥离性质是有利的：
首先，当在所述粘合剂表面中夹带气泡时，这些气泡可容易地除去。如果所述再剥离困难并且难以再粘附所述滤光片时，则不易除去所述滤光片的粘合表面和胶粘体表面之间夹带的空气。如果留下了气泡，那么就形成空气界面，在所述空气界面上就会发生界面反射。为了有效地防止从所述显示模块到达触摸板模块的表面的光量下降，优选将所述滤光片粘附到所述模块上，而不留下这些气泡。
容易除去(剥离)的滤光片有利于用作回收利用部分。根据本发明，当收集所述组件，以进行回收利用时，所述触摸板单元可拆成原来的触摸板模块(包含固定电极)和原来的滤光片(没有电极)。具体地说，当粘附的滤光片从所述模块上拆下来时，所述触摸板模块容易被破坏，因为所述触摸板模块由前表面侧的透明片(或透明薄膜)(在其上面设置了活动电极，并且被操作者触摸)和后表面侧的透明片(基材)(在其上面设置了固定电极)的层压物组成。因此，当所述滤光片用所述粘合剂层附着到触摸板模块上时，所述粘合剂层优选是可再剥离的粘合剂层。
当所述光学薄膜包括所述百叶窗薄膜时，用户可直接接触所述触摸板，并且也可防止来自显示模块的光束不必要地在侧向上射出。
所述触摸板单元(触摸板模块和滤光片的层压物)(它可用来组装本发明的显示单元)优选包括滤光片，它可预先用可再剥离的粘合剂层固定到所述触摸板模块上。即，优选触摸板单元包括触摸板模块和附着到所述触摸板模块的后表面上的滤光片。该触摸板模块有利于防止所述触摸板单元的透光率下降，而且也可防止显示单元表面上图像亮度变差，因为它在所述光学薄膜的光射出表面上不形成空气界面。
优选地，用来组装本发明触摸板单元的滤光片(用于触摸板的滤光片)预先具有可再剥离的粘合剂层。例如，所述滤光片优选包括百叶窗薄膜和可再剥离的粘合剂层，该粘合剂层固定置于百叶窗薄膜的前表面侧，并且所述滤光片用所述粘合剂层固定到所述触摸板模块的后表面上。所述滤光片可容易地粘附到触摸板模块的后表面上，且在所述滤光片的光射出表面上不形成空气界面。在所述滤光片的光射出表面上防止界面反射特别有利于防止所述触摸板单元的透光率下降。
所述百叶窗薄膜可具有固定到其两个表面上的粘合剂层，并且它可粘附到所述触摸板模块和显示模块上。当所述滤光片粘附到这两个模块上时，所述模块中的一个(例如，触摸板模块)粘附到所述滤光片上，接着带有一个模块的滤光片粘附到另一个上(例如，显示模块)。但是，当带有一个模块的滤光片粘附到另一个模块上时，很难除去所述模块的胶粘体表面和粘合剂层之间夹带的气泡。在这种情况下，很难使用压制工具(如辊)，或很难将所述滤光片按压到另一个模块上，这样粘附的表面积就会逐渐提高，且不夹带气泡。
因此，优选所述模块中的一个附着到所述滤光片上，而另一个却不是。从防止显示单元表面上的图像亮度的变差的观点出发，将所述滤光片粘附到两个模块上是有利的。但是，当所述滤光片只粘附到所述模块中的一个上时，也可防止观察到的图像亮度变差。具体地，当所述滤光片附着到所述触摸板模块上时，可更有效地防止亮度变差。
本发明显示单元安装在包含所述触摸板的显示设备中，所述触摸板具有接触开关功能，并且适合于组装所述触摸板型显示设备。
本发明滤光片的一个优选实例具有图1所示的结构。在图1所示的滤光片(100)中，所述光学薄膜包括百叶窗薄膜。即，所述光学薄膜包括百叶窗薄膜(1)和可再剥离的粘合剂层(2)，该粘合剂层固定到所述百叶窗薄膜(1)的前表面上。
可再剥离的粘合剂层(2)包括烯烃聚合物，并且可再剥离地将所述滤光片附着到所述胶粘体上。这种滤光片特别适合作为组成显示单元或触摸板单元的滤光片。
所述百叶窗薄膜(1)具有百叶窗层(13)和背部基材(11)以及表面侧的基材(12)，所述百叶窗层(13)的内部具有微小的百叶窗(百叶窗形的元件)(没有显示)，所述表面侧的基材固定到所述百叶窗层(13)上。所述基材(11)和(12)分别用永久粘合剂层(14)和(15)固定到所述百叶窗层(13)上。提供可再剥离的粘合剂层(2)，这样使之充分粘附到基材(11)后表面(即，基材(11)与百叶窗层粘附的表面相反的表面)的整个区域上。
优选地，每个基材(11)或(12)、每一层永久粘合剂层(14)或(15)以及可再剥离的粘合剂层(12)的材料具有尽可能高的透明度。每种材料的透光率通常至少80％，优选至少85％，更优选至少90％。在这里，“透光率”指总的透光率，它可用雾度计测得，所述雾度计使用了波长为550纳米的光，
所述滤光片的厚度(具有可再剥离的粘合剂层)通常为250-500微米，优选为300-450微米。
两个基材(11)和(12)优选安装在百叶窗薄膜(1)中，因为它们能抑制百叶窗层(13)的弯曲或卷曲，又能抑制包含所述百叶窗层的百叶窗薄膜的弯曲或卷曲。所述表面侧的基材(12)也起保护层的作用，它能保护百叶窗层(13)免遭破坏。
所述基材(11)和(12)通常由聚合物片形成。作为聚合物片的聚合物，优选是主链中没有含氧原子的键的聚合物、三维交联聚合物或结晶聚合物。所述三维交联聚合物或结晶聚合物相比未交联聚合物或无定形聚合物更少热降解。用于基材的聚合物的例子包括聚碳酸酯、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等)、丙烯酸类聚合物、氯乙烯聚合物、结晶聚氨酯(例如聚碳酸酯基聚氨酯等)等。
每个基材(11)和(12)的厚度通常为25-200微米。
永久粘合剂层(14)和(15)可由常规粘合剂(如压敏粘合剂、热敏粘合剂、可固化粘合剂等)形成。通常，所述粘合剂包括自粘合的聚合物，它优选是交联的。所述自粘合的聚合物指在室温(约25℃)具有粘性的聚合物。
永久粘合剂层的自粘合聚合物优选是在主链中没有含氧原子的键的聚合物，可以是例如丙烯酸类聚合物、丁腈共聚物(例如NBR等)、苯乙烯-丁二烯共聚物(例如SBR等)、无定形聚烯烃等。自粘合的聚合物可包括这些聚合物中的一种或多种。
每层永久粘合剂层的厚度通常为5-50微米。
永久粘合剂层(14)的剥离强度(F)并没有限制，但当在180°玻璃角度、90英寸/分钟(约229厘米/分钟)的剥离速率下测量时，通常为6-50N/25mm。而且，永久粘合剂层(15)的剥离强度并没有限制，但通常为6-50N/25mm。
本发明的滤光片可如下制造：
首先，将所述永久粘合剂层(14)放在表面侧的基材(11)的后表面上，以及将可再剥离的粘合剂层(2)放在所述基材(11)的前表面上，形成粘合剂薄膜。接着，通过所述永久粘合剂层(14)将所述粘合剂薄膜和百叶窗层(13)相互粘合并固定，形成具有所述可再剥离的粘合剂层的百叶窗层。最后，通过永久粘合剂层(15)将所述背部基材(12)粘附并固定在具有可再剥离的粘合剂层的百叶窗层上，制成所述滤光片。所述永久粘合剂层(15)可放在所述背部基材(12)的前表面上，然后具有所述永久粘合剂层的基材粘附到所述百叶窗层的表面上，或者将所述永久粘合剂层(15)置于具有可再剥离的粘合剂层的百叶窗层表面上，接着层压所述背部基材(12)。
或者，层压所述百叶窗层和两个基材，制备百叶窗薄膜(1)，接着将所述可再剥离的粘合剂层(2)固定到表面侧的基材(11)的前表面上，制成所述滤光片。
或者，在不使用永久粘合剂层的情况下，所述百叶窗层(13)和两个基材中的一个或两个在它们的粘附表面上熔融粘合。
可除去前表面侧的基材以及将该基材附着在百叶窗层上的永久粘合剂层，或者可除去后表面侧的基材和将该基材附着在百叶窗层上的永久粘合剂层，只要不影响本发明的效果即可。
可再剥离的粘合剂层的粘合力(剥离强度)在特定范围内。通常，可再剥离的粘合剂层的剥离强度为0.2-5N/25mm，它是在180°的剥离角度、90英寸/分钟(约229厘米/分钟)的剥离速率下对聚对苯二甲酸乙二醇酯的表面测得的。
由于该剥离强度(它可称为“对PET的剥离强度”)为至少0.2N/25mm，所以所述滤光片可附着在所述模块表面上，且在它们之间没有留下任何间隙。由于对PET的剥离强度不超过5N/25mm，所以所述滤光片在任何需要的时候可容易拆下来，并再次固定，而不破坏所述模块(触摸板模块、液晶板等)。
由于所述触摸板模块通常具有由层压所述多个部件形成的层压结构，所以优选使用剥离强度尽可能小的可再剥离粘合剂层，这样当附着在所述层压物表面上的滤光片拆下来时就不会破坏所述层压结构。另外，在胶粘体和粘合剂层之间夹带的气泡就容易除去。因此，对PET的粘合剂层的剥离强度优选为0.3-4.5N/25mm，更优选为0.5-4.0N/25mm。对实际使用的胶粘体的粘合表面的滤光片剥离强度通常为0.2-5N/25mm，优选为0.3-4.5N/25mm，更优选为0.5-4.0N/25mm，它是在180°的剥离角度、90英寸/分钟(约229厘米/分钟)的剥离速率下测得的。
所述粘合剂层包括含烯烃聚合物的粘合剂。包含在所述粘合剂中的烯烃聚合物是包含由具有至少3个碳原子、优选3-16个碳原子的烯烃得到的重复单元的均聚物或共聚物。所述烯烃聚合物可以是通常用作保护薄膜用粘合剂的聚合物。
所述由具有至少3个碳原子的烯烃得到的重复单元是具有支化结构的支链烯烃单元。因此，所述烯烃由于其侧链烷基的作用而是无定形的，通常其玻璃化转变温度(Tg)为室温(25℃)或更低。因此，所述烯烃聚合物具有适当的粘性。所述烯烃聚合物的Tg优选为-70到25℃，更优选为-60到20℃。
所述烯烃聚合物的特性粘度优选为0.4-9.0dl/g，更优选为0.5-6.0dl/g，特别优选为0.7-3.0dl/g。
所述烯烃聚合物的重均分子量优选为5000-50000000，更优选为50000-10000000。该分子量是用非交联聚合物测得的。
形成支链烯烃重复单元的烯烃的例子包括α-烯烃(如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯等)、具有至少4个碳原子的二烯烃(如丁二烯、异戊二烯等)等。这些烯烃可单独使用，或作为两种或多种的混合物使用。
所述烯烃聚合物可单独使用，或作为两种或多种烯烃聚合物的混合物使用。
所述烯烃聚合物包括烯烃和至少一种乙烯基单体的共聚物。所述乙烯基单体的例子包括苯乙烯、乙烯(具有2个碳原子的烯烃)等。
所述烯烃聚合物的优选例子包括无规聚丙烯、无规聚丙烯和至少一种乙烯基单体的共聚物、含具有4-16个碳原子的烯烃的单体的聚合物、苯乙烯和烯烃的嵌段共聚物等。包含苯乙烯的共聚物可以是苯乙烯嵌段共聚物，如苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物等。
选择可再剥离的粘合剂层的弹性模量，使所述剥离强度在上述范围内。例如，弹性模量G(贮能模量)通常为20-300kPa，优选为30-200kPa，更优选为50-100kPa，它是通过在25℃、频率为1rad/sec以剪切模式的动态粘弹性测量方法测得的。当所述模量G太小时，所述再剥离性会变差。当所述模量G太大时，所述滤光片与胶粘体表面之间的粘合就会变差，并且会在所述滤光片和胶粘体之间形成空气界面。
为了有效地提高所述粘合剂层的弹性模量，所述烯烃聚合物优选是三维交联的。所述交联的聚合物可以是凝胶的形式。
为了提高所述粘合剂层的再剥离性，优选使用下述方法：
(i)使用乙烯-烯烃共聚物或苯乙烯-烯烃共聚物，并提高乙烯单元或苯乙烯单元的含量。
(ii)组合使用结晶聚合物如聚乙烯以及烯烃聚合物。
(iii)烯烃聚合物如上述是三维交联的。
这些方法中两种或多种可组合起来。
所述粘合剂层可包含自粘合树脂或增塑剂，只要不影响本发明的效果即可。该其他组分的使用对于提高滤光片与胶粘体之间的粘合是有利的。该组分优选是树脂或包含脂肪族化合物的油。所述粘合剂层可包含其他聚合物，如聚苯乙烯、聚氯丁二烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等，只要不影响本发明的效果即可。
或者，使用含具有上述再剥离性的聚合物的百叶窗层形成滤光片，以使所述百叶窗层的表面具有再剥离性。在这种情况下，所述百叶窗层的表面直接附着到所述模块的粘合表面上。由于所述百叶窗层起可再剥离的粘合剂层的作用，所以在所述光学薄膜上没有放置其他粘合剂层。
本发明用的百叶窗层是在所述薄膜内部具有微小百叶窗(或百叶窗形元件)的薄膜。通常，所述百叶窗层包括透光部分和遮光的微小百叶窗元件。
优选地，相比百叶窗元件的宽度(百叶窗元件在平行于百叶窗层表面的方向以及垂直于百叶窗元件的长度方向上的尺寸)，所述透光部分具有更大的宽度，以使所述滤光片的整体透光率没有下降。透光部分的宽度优选为50-500微米，更优选为70-200微米。
优选地，所述百叶窗元件的宽度小于透光部分的宽度，以使所述滤光片的整体透光率没有下降。所述百叶窗元件的宽度为1-100微米，优选为3-30微米。所述百叶窗元件的角度通常为40-90°。所述百叶窗元件的角度指在百叶窗层表面和百叶窗元件的平面之间的角度。当所述百叶窗元件与所述百叶窗层的表面平行时，所述百叶窗元件的角度是0°，而当它与所述百叶窗层的表面成直角时，所述百叶窗元件的角度为90°。
所述百叶窗层的厚度可根据所述滤光片的应用来适当地确定。当所述百叶窗层的厚度下降时，控制光传播方向的作用就会下降。当所述百叶窗层的厚度很大时，很难降低所述滤光片的总厚度。因此，所述百叶窗元件的厚度优选为100-500微米，更优选为150-400微米。
所述百叶窗层的透光部分优选由具有高透明度的聚合物制成。作为这种聚合物，可使用热塑性树脂、弹性聚合物、热固性树脂、可用光化射线(如UV射线等)固化的树脂。这些树脂的例子包括纤维素树脂(如乙酸丁酸纤维素、三乙酰基纤维素等)、聚烯烃树脂(如聚乙烯、聚丙烯等)、聚酯树脂(如聚对苯二甲酸乙二醇酯等)、聚苯乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯树脂等。
所述百叶窗元件可由吸收或反射光的遮光材料制成。这种材料的例子包括(1)暗色颜料或暗色染料，如黑色或灰色颜料或染料，(2)金属如铝、银等，(3)暗色金属氧化物，(4)含暗色颜料或染料的上述聚合物。
所述百叶窗层可由下述方法制备，它由本说明书的背景技术部分所公开：
首先，将含遮光材料的一层固定到用作透光部分的聚合物薄膜的一个主表面上，形成百叶窗形元件，即，由聚合物薄膜和遮光材料层组成的层压薄膜。制备多个这样的层压薄膜，并将它们层压形成百叶窗薄膜前体，其中交替排列所述聚合物薄膜和遮光材料层，并使它们相互之间固定。沿着垂直于所述薄膜前体的主表面(层压平面)的方向(层压方向)，把这种百叶窗薄膜前体削成所需的厚度，以得到所述百叶窗层。
作为具有百叶窗层的百叶窗薄膜，也可使用市售的百叶窗薄膜。用于百叶窗薄膜的市售百叶窗层可用作作为本发明滤光片的一个组件的百叶窗层。市售百叶窗薄膜的一个具体例子是3M的“LIGHT CONTROL FILM”。
本发明显示单元的一个优选实例参照图2所示。图2所示的显示单元包括具有光射出表面的显示模块(21)、具有朝向显示模块的光射出表面的后表面以及用户可触摸的前表面的触摸板模块(22)，和滤光片(23)，所述滤光片包括置于显示模块的光射出表面和触摸板模块的后表面之间的百叶窗薄膜。
将所述滤光片附着到用户所观察的几乎所有区域上，所述区域位于触摸板模块的后表面以及显示模块的光射出表面的至少一个上。
对于显示模块的类型没有限制，并且任何显示模块都可用在常规设备中，如PC、便携式终端、无人销售服务机器等。可使用能给用户(操作者)提供信息的任何显示模块。显示模块的例子是平板显示板，如液晶板、场致发光(EL)板、等离子体显示板(PDP)等。
所述液晶板包括一对第一和第二偏振板以及在放入它们之间的液晶层。放置所述偏振板，以使所述第一偏振板的偏振轴(第一偏振轴)和第二偏振板的偏振轴(第二偏振轴)形成一定的角度，例如它们可以是正交的。所述液晶板通常具有照亮所述板的后表面(与所述光射出表面相反的表面)的光源，即背光。所述背光的例子是边缘光型的背光，它包括光导板和光源，所述光源在光导板中从所述板的边缘面提供光。而且，也可使用在下面(beneath)型背光。
所述触摸板模块是起开关作用的透光板。所述触摸板模块可以是用在常规触摸板型显示设备(例如PC、便携式终端、无人销售服务机器、汽车导航系统等)中安装为板形按压开关(press switch)元件的模块。所述触摸板模块的透明片(或薄膜)是包括聚合物(如PET、聚碳酸酯等)的片或薄膜。玻璃板可用作后表面侧的透明板，在其上面设置了固定电极。
所述活动和固定电极优选都是透明电极。所述透明电极可以是常规透明电极如ITO(铟-锡氧化物)电极。
所述滤光片通常包括百叶窗薄膜，并且所述粘合剂层固定置于所述百叶窗薄膜的前表面和后表面的至少一个上。所述滤光片可用所述粘合剂层附着到所述模块上。
除了上述应用，本发明的滤光片可适当用在各种应用中。例如，当所述显示设备具有光敏元件时，将所述滤光片安装在传感器的接收器中，以控制光进入所述光敏元件的方向。
例如，当显示设备具有红外传感器时，提供所述滤光片以覆盖所述传感器的接收器的表面(光接收表面)。该红外传感器通常接收来自发射机设备(如远程控制设备和光通信设备)的光信号。通常，所述光信号是红外或远红外区的光束(波长为约800-1200纳米)，但由除了所述发射机设备之外的物件(body)(如太阳、发光设备等)发出的光束有时候也包括在该波长区域的光束。此外，被车内壁等表面反射然后从侧向进入接收器表面的信号会干扰直接到达接收器的信号，从而降低由传感器接收的信号强度。在这种情况下，当传感器的光接收表面被本发明的滤光片覆盖时，光束进入接收器的方向就会被控制，并且可防止不必要的光束从侧向进入接收器。即，所述接收器只接收来自位于传感器接收器的前面方向的发射机设备的光信号。因此，可有效地防止所述显示设备的失效，所述失效是由于接收来自侧向的干扰光线而造成的。
当所述滤光片用在上述应用中时，所述滤光片可仅安装在所述接收器中，或者它可这样排列，以使其覆盖所述接收器表面和显示屏。当所述滤光片用在这样的应用中时，百叶窗形元件优选包括暗色颜料或暗色染料如黑色或灰色颜料或染料、暗色金属氧化物等，这样它们就能有效地吸收在红外或远红外区域的光束。
滤光片可覆盖所述发射机设备(如远程控制设备)的发光表面(透过信号表面)。在这种情况下，当具有不同功能的两个或多个显示设备并排排列时，所述光束可只传送到一个显示设备的传感器上。
实施例1
在本实施例中，如图1所示，以该顺序层压后表面侧的基材、百叶窗层、前表面侧的基材和可再剥离的粘合剂层，制得滤光片。
所述百叶窗层是厚度约200微米、视角为60°的百叶窗层(用于百叶窗薄膜的百叶窗层“OAG60”(没有保护层)，由3M制造)。作为背部基材，可使用厚度为38微米的PET薄膜(EMBLETUHD-38，由UNITIKA制造)。所述后表面侧的基材具有92％的透光率。
作为带有可再剥离的粘合剂层的前表面侧的基材，可使用市售可再剥离的粘合剂薄膜。该可再剥离的粘合剂薄膜是PANAC Co.，Ltd的OLEFIN GEL POLYMER SHEET(商品名)。所述前表面侧的基材是厚度为50微米的PET薄膜，所述可再剥离的粘合剂层附着在PET薄膜的几乎所有前表面(不与所述百叶窗薄膜接触的表面)。所述可再剥离的粘合剂层是α-烯烃和苯乙烯的共聚物层，其厚度为38微米。所述前表面侧的基材(包括粘合剂层)的透光率为93％，用雾度计测得。
将该可再剥离的粘合剂薄膜附着在厚度为100微米、具有可再剥离的粘合剂层的PET薄膜(BUM-100(商品名)，由UNITIKA制造)上，得到测试样品，它可用来测量对于PET的剥离强度。
使用剥离强度测试仪(I-mass Tester，sp-102C型，购自I-mass(USA))以180°的剥离角、90英寸/分钟(约229厘米/分钟)的剥离速率测量剥离强度。
对于PET的剥离强度的具体测量步骤如下：
首先，将可再剥离的粘合剂薄膜切成15厘米×25厘米的尺寸，得到样品。接着，所述样品的粘合表面用异丙醇清洗，并在20℃、65RH下用JIS Z 0237所规定的辊(2千克)压粘到PET薄膜上。将附着到PET薄膜上的粘合剂薄膜在相同的条件下放置3小时，使用上述测试仪在上述条件下测得剥离强度。
可剥离的粘合剂层对PET的剥离强度为1.0N/25mm。
通过含自粘合丙烯酸类聚合物的粘合剂层将所述基材和百叶窗层相互粘附和固定，制成本实施例的滤光片。所述滤光片的总厚度为360微米。
本实施例的滤光片通过上述可再剥离的粘合剂层附着在触摸板型液晶显示器(FLORA 220FX NP3，HITACHI LTD制造)的屏幕上，并经受实际的测试。
作为所述测试的结果，防止剥离(peeping)的效果是足够的。即，当从离前面方向的约40°角度的侧向观察所述屏幕时，不能看到显示在所述屏幕上的信息。
此外，所述触摸板和滤光片的表面可粘附，且在它们之间没有留下间隙，当输入模拟字符且揿下触摸板上的按钮时，没有发生失效现象。所述粘附的滤光片容易拆下，并可再粘附。再粘附后，触摸板和滤光片的表面紧密粘附，在所述触摸板的工作过程中没有发生失效现象。
分别地，本实施例的滤光片安装在触摸板型液晶显示器(Palm制造的PalmIIIc)中。即，本实施例的滤光片放在上述显示器的触摸板模块和液晶显示模块之间，并且所述滤光片附着在触摸板模块的玻璃基材(带有所述固定电极的后表面侧透明板)的后表面上，所述触摸板模块带有可再剥离的粘合剂层。由此得到具有本发明的触摸板单元的所述触摸板型液晶显示器。本触摸板单元的透光率为65％，通过从滤光片一侧照亮单元测得。
在显示器屏幕的前面方向(约0°)的亮度最大为62cd/m2，通过亮度分布测量设备(EZ CONTRAST，由ELDIM制造)测量。没有滤光片的显示器的最大亮度为94cd/m2。
该显示器经受实际测试。
作为测试的结果，防止剥离(peeping)的效果是足够的。即，当从离前面方向约40°角的侧向观察所述屏幕时，不能看到显示在屏幕上的信息。
此外，所述触摸板模块和滤光片可容易地粘附，且在它们之间没有留下间隙，并且粘附的滤光片容易拆下，并再附着。所述显示屏具有高的亮度，并且从前面方向(约0°)观察的屏幕具有足够的亮度。另外，当输入模拟字符并且揿下触摸板上的按钮时，没有发生失效现象。
本实施例的滤光片在95℃加热30分钟，产生的气体组成用气相色谱分析仪(DHS-GS/MS)进行分析。
为了比较，用与实施例1相同的方法制备滤光片，不同的是用包含硅橡胶的物质代替可再剥离的粘合剂层，分析在加热过程中产生的气体组成。
由于后面比较的滤光片的可再剥离的粘合剂层包含硅橡胶，形成了约200ppm的低分子量环状硅氧烷(siloxane)，它可通过硅橡胶的热分解产生。所述环状硅氧烷的数量可换算成十五烷的数量。相反地，在实施例1的滤光片的情况下，可再剥离的粘合剂层具有高的热稳定性，因此在加热过程中没有形成环状低聚物如环状硅氧烷。
比较例1
用与实施例1相同的方法制备滤光片，不同的是用自粘合的薄膜代替可再剥离的粘合剂层，它可如下制备：
本比较例中的自粘合薄膜如下制得：将含自粘合聚合物和交联剂的涂料液施涂在作为后表面一侧的基材的PET薄膜(UNITIKA的UC-38(商品名)，其厚度为38微米)的后表面上，形成自粘合层。所述自粘合层的厚度为15微米。
使用溶液聚合方法合成自粘合聚合物，其使用了含92.5重量份丙烯酸丁酯和7.5重量份丙烯酸的原料。将该自粘合聚合物溶解在丙酮中，制得含30重量％(以非挥发分浓度计)的丙酮溶液，然后在该溶液中加入双酰胺交联剂作为交联剂，制得上述涂料液。所述自粘合聚合物与交联剂的重量比(非挥发分重量)为99.6∶0.4。所述自粘合层对PET的剥离强度为7N/25mm，它是通过在与实施例1相同的条件测得的。
由于本比较例的滤光片具有较低的可再剥离性，因此很难拆下所述滤光片，并且如果所述触摸板不是仔细拆下来的话，往往会破坏所述触摸板。
比较例2
用与实施例1相同的方法组装所述液晶显示器，不同的是使用没有粘合剂层的百叶窗薄膜(3M的LIGHT CONTROL FILM100P)来代替所述滤光片，而且所述薄膜放在触摸板模块和液晶显示模块之间，并且不将所述薄膜粘附到任何一个模块上。
触摸板和液晶显示模块的层压物的透光率为59％，当从所述屏幕的前面方向观察时，所述屏幕的亮度为52cd/m2。这些值都要低于使用了触摸板单元的实施例1中所得的值，所述触摸板单元通过用所述粘合剂将所述触摸板模块和所述滤光片粘附制得。
如上述，本发明的滤光片具有良好的再剥离性。当其安装在设备中时，不产生任何热分解产物，或者如果产生热分解产物的话，这些产物也不保留在所述设备中。
在本发明的显示单元中，所述滤光片可容易地组装在显示单元(或触摸板)中，并且所述显示单元可分解成原来的部件，以使所述部件回收利用。
此外，也可有效地防止显示单元表面上的图像亮度变差。

Claims (5)

1.一种滤光片，它包括光学薄膜以及粘合剂，所述粘合剂将所述光学薄膜附着在位于所述光学薄膜表面或在所述光学薄膜内部的胶粘体表面上，所述粘合剂包括烯烃聚合物，并具有从所述胶粘体表面再剥离的性能。
2.如权利要求1所述的滤光片，其特征在于所述粘合剂形成的粘合剂层的剥离强度为0.2-5N/25mm，它是在90英寸/分钟的剥离速率和180°的剥离角度的条件下，对聚对苯二甲酸乙二醇酯的表面测得的。
3.如权利要求1所述的滤光片，其特征在于所述光学薄膜包括百叶窗薄膜。
4.一种显示单元，它包括：
(A)具有光射出表面的显示模块，
(B)透光触摸板模块，用于覆盖所述显示模块的光射出表面，所述触摸板模块具有朝着所述显示模块的光射出表面的后表面和用户可触摸的前表面，
(C)如权利要求1、2或3所述的滤光片，它安装在所述显示模块的光射出表面和所述触摸板模块的后表面之间，
所述滤光片用所述粘合剂附着在所述触摸板模块的后表面和所述显示模块的光射出表面中的至少一个上。
5.一种触摸板单元，它包括：
(i)具有后表面和用户可触摸的前表面的透光触摸板模块，当安装所述触摸板以覆盖所述显示模块的光射出表面时，所述后表面朝着所述光射出表面，以及
(ii)如权利要求1、2或3所述的滤光片，它固定在所述触摸板模块的后表面上，
所述滤光片用所述粘合剂附着在所述触摸板模块的后表面上。
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