JP2007147943A - 平面ディスプレイ用フィルターおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡略な工程により、生産性に優れ、パネル貼合時のはみ出しがなく、リワーク作業性に優れた平面ディスプレイ用フィルターおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】少なくとも透明基材および最表面に位置する透明粘着層を有する平面ディスプレイ用フィルターであって、該平面ディスプレイ用フィルターの周辺部に、透明粘着層の厚みが該平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚みよりも小さい薄膜部を有し、該平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚み（Ｄ１）と前記薄膜部における透明粘着層の厚み（Ｄ２）の比が下記式（１）を満足する面ディスプレイ用フィルターとする。
２≦Ｄ１／Ｄ２≦３０ （１）
【選択図】図１

Description

本発明は、平面ディスプレイの視認側に配置して用いる平面ディスプレイ用フィルターであって、平面ディスプレイの視認側に直接貼合して用いるのに適した平面ディスプレイ用フィルターおよびその製造方法に関する。

近年、従来の冷陰極管を使用したテレビやディスプレイなどの表示装置に代わる平面ディスプレイの開発が進められている。中でも、薄型で軽量かつ大画面化のディスプレイとして、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）の開発が進められている。ＰＤＰは、パネル内部に封入された希ガス、特にネオン−キセノンを主体としたガス中で放電を発生させ、その際に発生する真空紫外線により、パネル内部のセルに設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体を発光させる。この発光過程において、ＰＤＰの作動には不必要な電磁波および近赤外線が同時に放出されるため、これらを遮蔽する必要がある。とくに電磁波はＶＣＣＩ（情報処理装置等電波障害自主規制協議会）やＦＣＣ（米国連邦通信委員会）などにより放射電磁波の放出が規制されており、また近年、電磁波の人体への悪影響が懸念されているため、ＰＤＰから放出される電磁波は可能な限り遮蔽する必要がある。電磁波や近赤外線を遮蔽するため、これまで各種フィルタが提案されている。現在一般的なＰＤＰ用フィルターの形態は、透明導電層と近赤外線遮蔽層を設けた透明フィルムをガラス板等の透明成形体に貼り合わせ、これをＰＤＰの前面側に空気層を介して設置して、電磁波や近赤外線を遮蔽する構造となっている。しかし、この構造では、ＰＤＰの前面板ガラス表面やＰＤＰ用フィルターのＰＤＰ側で反射が起こり、ＰＤＰの表示画像の視認性を損なう問題がある。そこで、ＰＤＰ用フィルターをＰＤＰの前面表示ガラスに直接貼り合わせる構成も提案されている。この場合、ＰＤＰ用フィルターの厚さが薄いと、ＰＤＰの前面表示ガラスが割れやすいため、外部からの衝撃によりＰＤＰが簡単に割れるという問題がある。この問題を解決するため、ＰＤＰの前面板ガラスに衝撃力緩和特性にすぐれる透明粘着層を用いてＰＤＰ用フィルターを直接貼り合わせることにより、ＰＤＰが簡単に破損しない構造とする技術が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この方法では前面ガラスに貼り合わせる際に端部において粘着剤のはみ出しが発生しやすいため、他の部材と接触した場合に、粘着剤が転写して相手部材を汚染するおそれがある。また、不良製品を再利用する場合等にＰＤＰ前面板ガラスからの剥離作業（リワーク作業）を行う際に掴みしろがないため作業性が悪いという問題がある。特許文献２では、この問題を解決するために粘着剤層が光学フィルムの端辺よりも内側に形成されている粘着型光学フィルムの製造方法が提案されている。しかしながら、この方法では貼り合わせ後に粘着剤層が存在しない部分から剥がれ、気泡等が発生する場合があった。また、リワーク作業を行う際に、ＰＤＰ前面板ガラス上に粘着剤が残る問題が発生しやすい。さらに、連続塗布により透明粘着剤を塗布しない部分を設けることは困難であるため、粘着剤を塗布あるいは転写した後に周辺部の粘着剤層部分だけを取り除く方法、または光学フィルムと、該光学フィルムよりも面積の小さい離型フィルムを用いて枚葉処理する方法等を採る必要があるため生産性が悪いという問題があった。
特開２００２−３４１７７６号公報 特開２００４−１７０９０７号公報

そこで、本発明は上記のような課題を解決し、粘着剤のはみ出しによって他の部材を汚染することが無く、リワーク作業性に優れ、かつ生産性の優れた平面ディスプレイ用フィルターおよびその製造方法を提案することを目的としている。

発明者は、上記課題解決のため鋭意検討した結果、少なくとも透明基材および再表面に位置する透明粘着層を有する平面ディスプレイ用フィルターであって、該平面ディスプレイ用フィルターの周辺部に、透明粘着層の厚みが該平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚みよりも小さい薄膜部を有し、該平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚み（Ｄ１）と前記薄膜部における透明粘着層の厚み（Ｄ２）の比が下記式（１）を満足することを特徴とする平面ディスプレイ用フィルターによって達成できることを見いだした。
２≦Ｄ１／Ｄ２≦３０ （１）

本発明によって、粘着剤のはみ出しによって他の部材を汚染することが無く、リワーク作業性に優れ、かつ生産性の優れたい平面ディスプレイ用フィルターを提供できる。さらに、このような平面ディスプレイを高効率で連続して製造する方法を提供できる。

（平面ディスプレイ用フィルター）
本発明の平面ディスプレイ用フィルターは、少なくとも透明基材および最表面に位置する透明基材層を有する。

本発明において、透明とは、その光透過率がＪＩＳ Ｋ６７１４に準拠したヘイズ値に基づいて５以下、かつ全光線透過率が８５％以上であることをいう。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターを構成する透明基材は、後述の電磁波遮断層、近赤外線遮蔽層、反射防止層などの機能層や透明粘着層の支持基材としての機能を有するものである。この透明基材は、ディスプレイの前面に配置され得る透明なものであり、耐薬品性・耐候性に優れるものであれば特に制限はないが、塗工におけるハンドリング性や加工性を考慮してプラスチックフィルムを用いることが好ましい。プラスチックフィルムを構成する高分子材料としては、ポリイソプレンやポリブタジエンなどのポリジエン類；ポリイソブチレンなどのポリアルケン類；ポリアクリル酸ブチル、ポリアクリル酸エチルなどのポリアクリル酸エステル類；ポリブトオキシメチレンなどのポリビニルエステル類；ポリウレタン類；ポリシロキサン類；ポリサルファイド類；ポリフォスファゼン類；ポリトリアジン類；ポリカーボラン類；ポリカーボネート（ＰＣ）；ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などのメタクリレート系樹脂；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステル系樹脂；ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）；ポリノルボルネンなどの非晶性ポリオレフィン；エポキシ系樹脂；ポリアリール；ポリイミド；ポリアミド；ポリアリーレンエーテル；ポリアリレートなどが挙げられる。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターを構成する透明粘着層は、平面ディスプレイの最表面に位置するものである。本発明の平面ディスプレイ用フィルターは、この透明樹脂層を介して平面ディスプレイを構成する他の部材、特に平面ディスプレイ自体の最表面に位置する前面ガラス板に直接貼り合わせて用いられるものであり、平面ディスプレイに耐衝撃性を付与する機能を有する。

本発明に用いる透明粘着層材料の材料としては、高粘着性かつ弾性体であれば特に限定はないが、材料コスト面および光透過率特性を考慮して、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂が好ましく用いられる。このなかでも、ウレタンアクリレート系樹脂がコスト面、シート加工性などの点で好ましく用いられる。ここで使用されるウレタンアクリレート系樹脂としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール、エポキシポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ウレタンポリオール等のポリオール樹脂とヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等のイソシアネートモノマー、および２−ヒドロキシエチルアクリレート、グリセリンジアクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等のアクリルモノマーを反応させて得られるものを１種類以上使用できる。また、本発明の透明粘着層材料は、はみ出し等の問題発生を防ぐために、硬化型組成物を塗布後、硬化させて形成することが好ましい。そのため、上記アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂以外に、活性エネルギー線による硬化を行うために、アクリルモノマー、光重合開始剤などを配合することが好ましい。アクリルモノマーとしては公知のものが使用できるが、基材となるフィルムとの接着性を考慮して水酸基を有するアクリルモノマーを用いることが好ましい。水酸基を有するアクリルモノマーとしては、例えば２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタアクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノアクリレート等が挙げられる。光重合開始剤としては公知のものが使用できる。例えば、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチルー１−フェニルプロパンー１−オン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタンー１−オン、１｛４（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル｝２ーヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン１−オン、２，４，６ートリメチルベンゾイルジフェニルフォスフインオキサイド、ビス（２，４，６トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフインオキサイド等が挙げられるが、このなかで１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを用いることで熱や光による黄変性が少ないことが判明したため、特に好ましい。さらに、耐黄変性能を向上させるために耐光安定剤、酸化防止剤などを添加することもできる。耐光安定剤としては市販されているものを用いることもでき、具体的には例えば、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製ＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）１２３、ＴＩＮＵＶＩＮ１４４、ＴＩＮＵＶＩＮ２９２、ＴＩＮＵＶＩＮ５１００あるいは、三共ライフテック製サノール（登録商標）ＬＳ-７７０、ＬＳ-７６５、ＬＳ-２９２、ＬＳ-２６２６、ＬＳ-７４４、ＬＳ-９４４等が挙げられるが、もちろんこれらに何ら限定されるものではない。酸化防止剤としては市販されているものを用いることもでき、具体的には例えば、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製ヒンダードフェノールタイプのＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）２４５、ＩＲＧＡＮＯＸ２５９、ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０、ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５あるいは、城北化学工業製リン系化合物ＪＰ３１０、ＪＰ３３３Ｅ等が挙げられるが、もちろんこれらに何ら限定されるものではない。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターの形状は、適用する平面ディスプレイの形状に合わせ、略長方形（長方形もしくは長方形の角部付近を直線または曲線で取り除いた形状をいう）とすることが好ましい。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターは、その周辺部に、透明粘着層の厚みが該平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚みよりも小さい薄膜部を有する。

ここで、中央部とは、平面ディスプレイ用フィルターと相似形であり、平面ディスプレイ用フィルター全体の面積に対し１／４の面積を有する、平面ディスプレイ用フィルターの外形と重心を一にする領域を指し、平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚みとは、平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚みを１０点以上測定して得られる平均値をいう。

また、周辺部とは、かつ平面ディスプレイ用フィルターの外周に接する部分を指し、薄膜部を有するとは、平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚みよりも透明粘着層の厚みが小さい領域が、周辺部において１ｃｍ^２以上の連続した領域として存在することをいう。

薄膜部の配置、形状としては、リワーク作業性を確保するためには少なくとも平面ディスプレイ用フィルターの角部に長方形、円形等の一定の面積を有する領域として設ければ良いが、粘着剤のはみ出しを抑制するためには、平面ディスプレイ用フィルターの少なくとも１辺に沿って帯状に設けることが好ましく、平面ディスプレイ用フィルターの周辺部全周に額縁状に設けることがさらに好ましい。薄膜部を設ける位置は粘着剤の転写による汚染を特に防止したい相手部材との配置に応じて選択することができる。

図１に本発明の平面ディスプレイ用フィルターの周辺部断面模式図を示す。本発明は中央部厚み（Ｄ１）と周辺部の薄膜部厚み（Ｄ２）の比が下記式（１）を満足することを特徴としている。
２≦Ｄ１／Ｄ２≦３０ （１）
この範囲にあることで、平面ディスプレイ用フィルターを平面ディスプレイに圧力をかけて貼り合わせた場合も、平面ディスプレイ用フィルターの端部からの粘着剤のはみ出しを防止することができる。また、前面ガラスから剥離する際、周辺部の薄膜部が掴みしろとなり、リワーク作業性に優れる光学フィルターを得ることができる。この比が２より小さいと平面ディスプレイとの貼り合わせ後に端部からの粘着剤のはみ出しが発生しやすくなる。また、リワーク作業においてフィルターの掴みしろが少ないため作業性が著しく低下する。

また、連続塗布においては、精度上Ｄ１／Ｄ２を３０より大きくすることは困難である。Ｄ１／Ｄ２を３０より大きくしようとした場合、特に中央部における透明粘着層の厚みが大きくばらつくと、平面ディスプレイへの貼合時に気泡のかみ込みや粘着剤の厚みムラによる表示品位低下の原因となる。中央部における透明粘着層の厚みのバラツキとしては、±５％の範囲であると気泡のかみ込みや表示品位を低下を防ぐことができる。また、薄膜部の厚みが大きくばらつくと、粘着剤とフィルムを同時に切断する際に切断面が不均一となったり、切断できなることや、装置にダメージを与えることが起こる。さらに、Ｄ１／Ｄ２を３０より大きくした場合、貼り合わせ時に気泡を噛み込みやすくなるという問題がある。

また、Ｄ２が０、すなわち周辺部に粘着剤層を設けないようにすると、端部からの剥がれや気泡の発生の問題が発生する。また、リワーク作業を行う際に、ＰＤＰ前面板ガラス上に粘着剤が残る問題が発生しやすい。さらに、連続塗布により透明粘着剤を塗布しない部分を設けることは困難であるため、粘着剤を塗布あるいは転写した後に周辺部の粘着剤層部分だけを取り除く方法、または光学フィルムと、該光学フィルムよりも面積の小さい離型フィルムを用いて枚葉処理する方法等を採る必要があるため生産性が悪いという問題がある。
平面ディスプレイ用フィルターの中央部における透明粘着層の厚み（Ｄ１）は表示品位、耐衝撃性の点より、０．５〜２．０ｍｍの範囲が好ましい。０．５ｍｍ未満の場合は耐衝撃性能が悪くなりやすいため、外部からの衝撃によりパネルが破損する場合がある。２．０ｍｍを超える場合、透明性の低下や厚みムラの発生等がおこり、ディスプレイの表示品位が低下する恐れがある。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターの透明粘着層の薄膜部の端部に、さらに透明粘着層の断面形状がテーパー形状であるテーパー部分を有することが好ましい。ここで、テーパー形状とは、図１のように、薄膜部端面において、透明粘着層が透明基材側から反対側にかけて内側になる、幅が狭くなるような形状をいう。具体的には、テーパー部において、透明基材１に対する透明粘着層の切断面の角度９が８０度以下であることが好ましい。本発明では透明粘着層の切断面の角度９が８０度を超えると、前面ガラスへの貼合時にフィルター周辺部から透明粘着剤のはみ出しが生じやすくなるため、このはみ出し部と周辺の部材が接触した場合に、粘着剤が相手部材に転写することによる周辺部材の汚染や、前面ガラスへの貼合時に貼合に用いる部材、例えば貼合ローラー部に付着して汚染する場合がある。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターはリワーク作業性に優れたフィルターとするために、透明粘着層の剥離力はガラス板に対し９０度ピール剥離力が１０Ｎ／２５ｍｍ幅以下であることが好ましい。１０Ｎ／２５ｍｍより大きくなると前面ガラスから剥がすときに非常に大きな力が必要となるため、パネルを損傷してしまったり、ガラス面に粘着剤残りやムラが発生するおそれがある。また、剥離力が弱すぎる場合も前面ガラスと光学フィルターとの間が剥離する現象が起きやすいため、より好ましくは３〜８Ｎ／２５ｍｍの範囲にあることがよい。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターは、上記透明基材および透明粘着層以外に、電磁波遮断層、近赤外線遮蔽層および反射防止層から選ばれる１層以上の機能層を有することが好ましい。

電磁波遮断層とは、表示装置から発生する電磁波を遮断する目的で用いられる。その形成方法は、透明基材の前記透明粘着層とは反対側の面に電磁波シールドフィルムを積層する、あるいは透明基材の前記透明粘着層とは反対側の面に直接電磁波シールド処理を施すなどの方法がある。電磁波シールドフィルムを用いる場合は、該電磁波シールドフィルムの厚さは０．０１〜０．５ｍｍ、好ましくは０．０５〜０．３ｍｍの範囲にあるのが好ましい。電磁波シールドフィルムとしては、通常は可視光線透過率が７０％以上の透明性を有し、機械的強度にすぐれ、耐熱性の良好であるプラスチック、たとえば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、トリアセチルセルロース、アートン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルフォンなどのフィルムを基材として、この上に、繊維に無電解メッキした金属メッシュ、金属箔をパターン加工した金属メッシュ、導電性微粒子をパターン印刷した金属メッシュ、金属薄膜と透明薄膜との透明導電多層膜などを設けたものなどが用いられる。

近赤外線遮断層は、ディスプレイから放射される近赤外線（特に８００〜１１００ｎｍの波長域）を遮断する目的で用いられ、従来近赤外線吸収色素を用いて作製された近赤外線吸収フィルムを用いることが知られている。近赤外線吸収フィルムの形態としては、（１）樹脂に近赤外線吸収色素を混練し、溶融製膜することによって作製した高分子フィルム、（２）樹脂または樹脂モノマー／有機溶媒の樹脂濃厚液に近赤外吸収色素を分散、溶解させキャスティング法により作製した高分子フィルム、（３）樹脂バインダーと有機系溶媒近赤外吸収色素を加え、塗料として透明高分子フィルム上にコーティングしたもの、（４）近赤外吸収色素を含有する粘着剤と透明高分子フィルムを貼り合せたものなどが一般的である。本発明の平面ディスプレイ用フィルターにおいては、上記（１）〜（４）のいずれの近赤外線吸収フィルムも使用することができる。

反射防止層は、外光の映り込みを低減する反射防止機能を果たして、プラズマ表示装置の画像表示の劣化を防ぐために用いられる。反射防止層は、透明性の良好なポリエステルフィルムなどのプラスチックフィルムに可視光反射率が５％以下、好ましくは４％以下となる反射防止処理を施したものが用いられる。また、上記同様のプラスチックフィルムにヘイズ値が５％以下である範囲でアンチグレア処理を施したものなどであってもよい。上記の反射防止処理としては、屈折率が１．５０未満、好ましくは１．４５以下の低屈折率層を形成する方法が好ましい。低屈折率層を形成するための材料としては、有機系の材料として、含フッ素ポリマー、（メタ）アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル、含フッ素シリコーンなどが挙げられ、また無機系の材料として、ＭｇＦ₂ 、ＣａＦ₂ 、ＳｉＯ₂ などが挙げられる。低屈折率層の厚さは、通常１μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下であるのがよい。また、別の反射防止処理として、屈折率が１．５以上、好ましくは１．６以上の高屈折率層（ないしは弘屈折率層の表面に微細な凹凸を設けて防眩処理を施した高屈折率防眩層）を形成することもできる。高屈折率層には、有機系の材料として、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレートなどを重合硬化させたものや、シリコン系、メラミン系、エポキシ系の架橋性樹脂原料を架橋硬化させたものなどが挙げられ、また無機系の材料として、酸化インジウムを主成分としこれに二酸化チタンなどを少量含ませたものや、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、ＭｇＯ、ＴｉＯ₂ などが挙げられる。このような層の厚さは、通常５０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下であることが好ましい。
（製造方法）
本発明の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法は、上述の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法であって、連続体からなる透明基材上に透明粘着層形成用塗液を塗布する第１の工程、前記明粘着層形成用塗液の塗布層を活性エネルギー線を照射して硬化させることにより透明粘着層を形成する第２の工程、透明基材および透明粘着層を含む積層体を切断する第３の工程を含み、該第１の工程において塗布方向に厚膜部と薄膜部を交互に形成し、該第３の工程において前記薄膜部が形成された場所において切断することを特徴とする平面ディスプレイ用フィルターの製造方法である。

図２に本発明の光学フィルターの好ましい製造プロセスを示す。図２に示された製造プロセスは、第１の工程として、ロール状の透明基材１が連続的に巻き出され、該透明基材１上に塗布用の口金２により透明粘着層形成用塗液が塗布される。このとき塗布方向に厚膜部および薄膜部が交互に形成される。次に、第２の工程として、活性線エネルギーによる硬化が行われる。さらに第３の工程として第１、２の工程により形成された透明粘着層の薄膜部を切断する工程を有する。

本発明でいう厚膜部とは、前記平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚み（Ｄ１）を有する部分を指し、個々の厚膜部は少なくとも平面ディスプレイの画像表示領域よりも広くする必要がある。また、薄膜部とは、上述の平面ディスプレイフィルター周辺部に設ける薄膜部における透明粘着層の厚み（Ｄ２）を有する部分を指す。
厚膜部における透明粘着層の厚み（Ｄ１）は上述の通り０．５〜２．０ｍｍの範囲が好ましい。また、薄膜部における透明粘着層の厚みはカッター刃、裁断刃、丸刃等の刃物を用いて切断する場合を考慮すると、０．５ｍｍ以下であることが好ましい。薄膜部における透明粘着層の厚み０．５ｍｍを越える場合、刃物を用いた切断を行う場合、数十枚切断すると粘着剤が刃に付着し、交換作業または洗浄作業を頻繁に行わなければならないため生産性が著しく低下する。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法において、厚膜部と薄膜部を交互に形成する方法について図３に示す。厚膜部と薄膜部を交互に形成する方法としては、例えば、後述のスリットダイコーターによる塗布において、口金２と透明基材１の間のクリアランス量１２およびポンプ１０を用いた透明粘着塗液の吐出量を調整する方法をあげることができる。厚膜部の塗布方向長さは用いるパネルサイズによってことなるが、パネルサイズを３２〜６５インチとした場合６００〜１５００ｍｍの塗布長さ範囲で設定できる。また薄膜部はロール状積層体からフィルターを得る際の配置によって変更できるが、２〜１０ｍｍの範囲が好ましい。

塗布工程における塗布方法としては、密閉型の口金から透明樹脂ペーストを吐出して、基材上に塗布するスリットダイコート塗布等があげられる。特に、スリットダイコート塗布は空気による圧送やシリンジポンプ、モーノポンプ、ダイヤフラムポンプ、ギヤポンプなどを用いて、いわゆるスリット状の吐出口を有する口金からペーストを吐出し、塗布する方法であり、必要なペースト量だけを塗布することができるため、理論的には廃液が発生せず、経済性に優れているという点、厚み精度が優れる点、気泡・異物の混入が少ない点から好ましく用いられる。また、本発明の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法の特徴である、連続的に厚膜部と薄膜部を交互に形成する点からも好ましく用いることが出来る。

本発明では薄膜部を切断する方法として、公知のカッター刃、裁断刃、丸刃等の刃物による切断方法を用いることが出来るが、より生産性の高い切断方法としてレーザー光による切断も可能である。

レーザー光による切断方法を用いる場合、粘着剤の付着が発生しないのでメンテナンスにかかる時間を大幅に短縮できる点や切断時の発塵を減少することができるため、より生産性を向上させることができる。また、レーザー光による切断方法は透明粘着層の端部にテーパー部を容易に形成することができるという長所を有する。さらに、後述の通り、テーパー部における透明基材１に対する透明粘着層の切断面の角度を容易に制御できるため好ましい。

また本発明の平面ディスプレイの製造方法の第３の工程においては切断部が薄膜部であるため、レーザー光の出力を低く抑えることができる。そのため薄膜部を設けない場合と比較して装置コストを下げることができる点や切断にかかる時間を短縮することができる点など、より生産性を向上することが可能となる。レーザー光による切断方法としては、例えばＣＯ₂レーザーやＹＡＧレーザーを用いた切断方法が挙げられる。切断条件は、切断しようとする透明粘着層材質やその厚みに応じて異なり、レーザー出力やレーザービームの走査速度を調整することにより、所望する断面形状を得ることが出来る。テーパー部における切断面の角度の制御は透明粘着層とレンズからの焦点位置によりなす角度によって制御可能である。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法の第２の工程で用いられる活性エネルギー線とは、透明粘着材を重合させることが可能なエネルギーを有するの電磁波や電子線等を言う。この活性エネルギー線の具体例としては、例えば、近赤外線、可視光線、紫外線、真空赤外線、Ｘ線、γ線、電子線等を挙げることができる。この中でも紫外線による硬化を用いることが硬化速度が速い点や装置構造がシンプルである点から好ましい。

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
実施例１
（１）ウレタンアクリレート系樹脂の作製
ａ．ウレタンプレポリマーの合成
撹拌機、温度計、還流冷却器及び窒素導入管を装備したフラスコに、プレミノール（登録商標）Ｓ−４００６（旭硝子ウレタン社製、数平均分子量５５００）４６５．１重量部を仕込んだ。次に窒素ガスを吹き込みながら７０℃まで昇温し、均一に溶解した後、イソホロンジイソシアネート２０．３重量部を加え、３時間攪拌しながら保温した。その後、酸素ガス、窒素ガスを吹き込みながら、１，３−ブタンジオール２．５重量部、ハイドロキノンモノメチルエーテル１．０５重量部を加え、３時間攪拌しながら保温した。ゲル透過クロマトグラフ（ＧＰＣ）測定の結果、分子量が一定であることを確認し反応を終了し、ウレタンプレポリマーを得た。

ｂ．ウレタンアクリレートの合成
撹拌機、温度計、還流冷却器及び窒素導入管を装備したフラスコに、プレミノール（登録商標）Ｓ−４００６（旭硝子ウレタン社製、数平均分子量５５００）４６５．１重量部を仕込んだ。次に窒素ガスを吹き込みながら７０℃まで昇温し、均一に溶解した後、イソホロンジイソシアネート２８．４重量部を加え、３時間攪拌しながら保温した。その後、８０℃に昇温し、窒素ガスの吹き込みを中止し、２−ヒドロキシエチルアクリレート９．８８重量部、ハイドロキノンモノメチルエーテル１．０５重量部を加え、３時間攪拌しながら保温した。赤外線吸収（ＩＲ）測定の結果、イソシアネート基が消失したことを確認し反応を終了し、ウレタンアクリレートオリゴマーを得た。

ｃ．混合・脱泡
前記ウレタンプレポリマーを５５重量部、前記ウレタンアクリレートオリゴマー２２重量部、アクリル酸２−エチルヘキシル１２重量部、２−アクリロイロキシエチル−コハク酸６重量部、安息香酸ベンジル５重量部に光重合開始剤（チバガイギー社製、イルガキュア（登録商標）１８４）を１重量部加えて均一に混合し、さらに減圧タンク中で攪拌・脱泡することによってウレタンアクリレート系透明粘着層形成用塗液を作製した。塗液粘度は６０，０００ｍＰａ・ｓだった。
（２）塗布・硬化・シートカット
５５０ｍｍ幅の反射防止層および近赤外線遮断層を備えた光学フィルム（住友大阪セメント社製”クリアラス”）のＰＥＴフィルム面と、５５０ｍｍ幅のフィルム状粘着剤（巴川製紙所社製アクリル粘着剤”ＴＤ４３Ａ”（重剥離面と軽剥離面を有するフィルム状粘着剤、粘着剤厚み２５μｍ、両面にセパレートフィルムとして剥離処理ＰＥＴフィルムを積層したもの）の軽剥離面側のＰＥＴフィルムを剥離した粘着面とをロールツーロール式ラミネーター（サンテック社製）で周辺部の端部が同位置になるように貼り合わせて粘着剤付き反射防止フィルムを得た。次に、５５０ｍｍ幅の電磁波遮断層を備えたフィルム（日本フィルコン社製）と前記粘着剤付き反射防止フィルムのフィルム状粘着剤の重剥離面側のＰＥＴフィルムを剥離した粘着面とを前記ラミネーターで貼り合わせてロール状の貼合フィルムを得た。この貼合フィルム上に、前記ウレタンアクリレート系樹脂組成物をスリットダイコーター（東レエンジニアリング社製）を用いて５４６ｍｍ幅、３ｍ／分の塗布条件で塗布した。薄膜部および厚膜部のそれぞれの厚みの調整は、次の方法で行った。
Ａ．厚膜部塗布：基材と塗布口金のクリアランス量を貼合フィルム上から１ｍｍに設定し、モーノポンプ（兵神装備社製 ２ＮＬ１５ＰＵ）のインバ−ターモーターの設定を４０Ｈｚとした。塗布長さは９５５ｍｍとした。
Ｂ．薄膜部塗布：クリアランス量を０．２ｍｍに設定し、モーノポンプのモーターの設定を８Ｈｚに設定した。塗布長さは１５ｍｍとした。

塗布後、照射面が窒素パージされたＵＶ照射装置（アイグラフィックス社製、ランプ１４．４ｋＷ、酸素濃度５％以下）を用いて塗布膜を硬化し（露光量１０００ｍＪ／ｃｍ^２）、続いて５５０ｍｍ幅のカバーフィルム（東レフィルム加工社製 ”セラピール”）をラミネートした。次に薄膜部を切断し平面ディスプレイ用フィルターを得た。薄膜部の切断にはレーザー切断加工装置（ＪＰテック社製、レーザー出力５０ＷのＣＯ_２レーザーを光源とした加工装置）を用いて、薄膜部間距離の中心を切断し、５５０×９７０ｍｍサイズの平面ディスプレイ用フィルターとなるようにした。得られた平面ディスプレイ用フィルターは図４に示すように５５０×９７０ｍｍの長方形であり、短辺の全長に沿って幅７．５ｍｍの薄膜部が設けられた形状であった。
（３）パネル貼合
塗布膜の厚み測定は、レーザー変位計（キーエンス社製”ＬＫ−Ｇ１５”）を用いて厚膜部および薄膜部それぞれについて測定した。切断面の角度の測定は電子顕微鏡（Ｓ−２４００ 日立計測器サービス社製）により断面形状を観察し、フィルム面に対する切断面角度を計測した。ガラス板に対する剥離力の測定はＪＩＳ Ｋ６８５４−２に準じて測定した。

さらに、前記平面ディスプレイ用フィルターをフィルム貼合装置（サンテック社製”ＭＰＦ５０Ｓ”）を用いてプラズマディスプレイパネル（松下電器産業製プラズマディスプレイテレビ「４２ＰＸ−２０」の前面フィルターを取り外したもの）の前面ガラス側のほぼ中心位置に直接貼り合わせた。貼合方法は、以下の方法を用いた。まずパネルを貼合装置のステージ上に取り付け、真空吸着により固定した。次にフィルターをスライドテーブルに取り付け固定した。スライドテーブルを移動しパネル中心位置とフィルター中心位置が同じになるように調整した。次に貼付ローラー（硬度７０°のウレタンゴム）でフィルターの先端部を線圧２ｋｇ／ｃｍで押しつけ、１ｍ／ｍｉｎの貼合速度で長辺の方向にフィルムをスライドさせながら貼り合わせた。
（４）評価
各評価の判断基準は以下の通りである。
Ａ．粘着層のはみ出し
平面ディスプレイ用フィルターの短辺端部からの粘着剤のはみ出しを目視により評価した。判断基準は以下の通り。
○：最大はみ出し量０．１ｍｍ未満（はみ出しがほとんど見られず良好なレベル）
△：最大はみ出し量０．１以上０．５ｍｍ未満（若干はみ出しているが性能上問題ないレベル）
×：最大はみ出し量０．５ｍｍ以上（周辺の部材への転写が起こるレベル）
Ｂ．リワーク作業性
前面ガラスに貼合後、２３℃にて２４時間エージングした後、人手によるリワーク作業を行ったときの作業性について評価した。判断基準としては、
◎：良好に作業を行うことが出来る（１枚あたりのリワーク作業時間が６０秒未満で行うことができる）。
○：作業性がやや悪いが十分生産可能なレベル（１枚あたりのリワーク作業に６０秒以上を要する）。
×：非常に剥がしにくい（ヘラ状の専用治具を用いる必要があり、パネルの破損およびパネルへの異物付着が発生することがある）。

実施例１の平面ディスプレイ用フィルターの評価結果を表１に示す。
切断面角度は７５度であった。パネル貼合後のはみ出しについて目視評価したところ、はみ出しは０．１ｍｍ未満であり、ほとんど見られなかった。リワーク作業を行ったところ、掴みしろも十分確保されているため作業時間を６０秒以内で行うことができた。

実施例２
切断にカッター刃を用いた以外は実施例１と同様に行った。切断角度が８３度となっており貼合後の粘着剤のはみ出しが０．３ｍｍ程度あったが、特に問題ない程度のものだった。また、リワーク作業性については良好な結果だった。

実施例３
切断方法として、トムソン刃による打ち抜きを行った以外は実施例１と同様に行った。切断角度は８７度となり貼合時には周辺部から０．４ｍｍ程度の粘着剤のはみ出しが見られたが、特に問題ない程度だった。また、リワーク作業性については良好な結果だった。

実施例４
実施例１〜３で用いた材料の粘着材成分のなかで、モノマー成分をアクリル酸２−エチルヘキシルからアクリル酸フェノキシエチルに変更した以外は実施例１同様に行った。得られた透明粘着層の剥離強度が１２Ｎ／２５ｍｍと強すぎるため剥離しにくく、リワーク作業時間が１００秒要してしまった。

実施例５
薄膜部厚みを厚くした以外は実施例１と同様に行った。掴みしろが少なくなり若干作業性が悪くなったが、リワーク作業時間を６５秒で行うことができた。

比較例１
厚膜部厚みおよび薄膜部厚みを同じにした以外は実施例１と同様に行った。透明樹脂の厚みが一定となった結果、周辺部のはみ出しが０．７ｍｍと大きくはみ出していた。また、リワーク作業時の掴みしろがないため手での作業ができず、専用の治具を用いて数ミリ程度剥がし、掴みしろを確保したのちリワーク作業を行う必要があった。

比較例２
厚膜部厚みおよび薄膜部厚みを同じにした以外は実施例１と同様に行った。透明樹脂の厚みが一定となった結果、周辺部のはみ出しが０．８ｍｍと大きくはみ出していた。また、リワーク作業時の掴みしろが全くないため手での作業ができず、専用の治具を用いて数ミリ程度剥がし、掴みしろを確保したのちリワーク作業を行う必要があった。

比較例３
薄膜部厚みを０．７ｍｍとした以外は実施例１と同様に行った。十分な薄膜部厚みが確保されていなく、掴みしろが不足しているため手での作業ができず、専用の治具を用いて数ミリ程度剥がし、掴みしろを確保したのちリワーク作業を行う必要があった。また、周辺部のはみ出しについては、０．４ｍｍであった。

比較例４
薄膜部厚み設定を０．０２ｍｍとした以外は実施例１と同様に行った。厚膜部と薄膜部のクリアランス量のストロークが大きすぎるため、厚膜部および薄膜部の厚み安定性が悪く、厚膜部におけるばらつきが大きく約±８％となっていた。また、薄膜部においても同様に厚みばらつきが生じており、特に設定厚みよりも１０μｍ以上厚くなっているところでは、フィルムの切断が不十分であった。また、厚膜部の厚みばらつきが大きすぎるため、表示ムラが大きいため実用特性不十分と判断し、パネルへの貼合作業を中止した。

比較例５
反射防止層および近赤外線遮断層を備えた光学フィルム（住友大阪セメント社製”クリアラス”）をあらかじめ５５０×９７０ｍｍのサイズにカットした。この光学フィルムのＰＥＴフィルム面と５４４×９６４ｍｍサイズの透明粘着剤シート（三菱樹脂社製”クリアフィット”（重剥離面と軽剥離面を有するフィルム状透明粘着シート、粘着剤厚み１．０ｍｍ、両面にセパレートフィルムとして剥離処理ＰＥＴフィルムを積層したもの）の軽剥離面側のＰＥＴフィルムを剥離した粘着面とを枚葉式ラミネーター（サンテック社製）でお互いの中心位置になるように貼り合わせた。次に、プラズマディスプレイパネルと重剥離面側のＰＥＴフィルムをした粘着面とを前記貼合装置を用いて貼り合わせた。周辺部に粘着剤が形成されていないため貼合後のはみ出しは起きていなかったが、貼り合わせ時に気泡の噛み込みが発生した。また、リワーク作業性については周辺部の掴みしろは十分あるが、剥がす際にフィルム面と粘着剤面の間で剥がれやすく、パネル側に粘着剤が残っていた。

本発明の平面ディスプレイ用フィルターの薄膜部付近の断面形状を示す模式図である。 本発明の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法のプロセスの一例を示す模式図である。 本発明の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法の第１の工程の塗布方法を示す模式図である。 実施例１の平面ディスプレイ用フィルターの平面形状を示す模式図である。

符号の説明

１ 透明基材
２ 口金
３ 搬送ロール
４ 活性エネルギー線照射装置
５ 切断装置
６ 透明粘着層
７ 平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚み（Ｄ１）
８ 膜部における透明粘着層の厚み（Ｄ２）
９ 切断面角度
１０ ポンプ
１１ タンク
１２ クリアランス量
１３ 平面ディスプレイ用フィルター
１４ 薄膜部

Claims (6)

1. 少なくとも透明基材および最表面に位置する透明粘着層を有する平面ディスプレイ用フィルターであって、該平面ディスプレイ用フィルターの周辺部に、透明粘着層の厚みが該平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚みよりも小さい薄膜部を有し、該平面ディスプレイ用フィルター中央部における透明粘着層の厚み（Ｄ１）と前記薄膜部における透明粘着層の厚み（Ｄ２）の比が下記式（１）を満足することを特徴とする平面ディスプレイ用フィルター。
   ２≦Ｄ１／Ｄ２≦３０ （１）
2. 前記透明粘着層の薄膜部の端部の断面形状がテーパー形状である請求項１に記載の平面ディスプレイ用フィルター。
3. 透明粘着層のガラス板に対する９０度ピール剥離力が１０Ｎ／２５ｍｍ幅以下である請求項１または２に記載の平面ディスプレイ用フィルター。
4. 透明粘着層がアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂のいずれかからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の平面ディスプレ
   イ用フィルター。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法であって、連続体からなる透明基材上に透明粘着層形成用塗液を塗布する第１の工程、前記透明粘着層形成用塗液の塗布層に活性エネルギー線を照射して硬化させることにより透明粘着層を形成する第２の工程、透明基材および透明粘着層を含む積層体を切断する第３の工程を含み、該第１の工程において塗布方向に厚膜部と薄膜部を交互に形成し、該第３の工程において前記薄膜部が形成された場所において切断することを特徴とする平面ディスプレイ用フィルターの製造方法。
6. 前記第３の工程において、透明基材および透明粘着層を含む積層体をレーザー光によって切断することを特徴とする請求項５に記載の平面ディスプレイ用フィルターの製造方法。

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