JP2016009192A - 光透過性カバー部材の貼り付け方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】光透過性カバー部材の表面及び画像表示部材の表面に気泡が生じないように貼り付けることができる光透過性カバー部材の貼り付け方法【解決手段】表示部材に光透過性カバー部材を貼り付ける方法であって、 前記表示部材と前記光透過性カバー部材との少なくとも1つに、光硬化性オリゴマー組成物と光重合開始剤組成物とを有する光硬化性樹脂組成物を塗布して塗布層を形成する工程と、波長が380nmを超える光線を前記塗布層に照射して半硬化層を形成する工程と、前記半硬化層を介して前記表示部材と前記光透過性カバー部材とを貼り合わせ、波長が380nm以下の光線を含有する広域波長の光線を前記半硬化層に照射して、硬化率が90%以上の硬化層を形成し、前記表示部材と前記光透過性部材とを固着する工程と、を有することを特徴とする光透過性カバー部材の貼り付け方法。【選択図】なし
Description
本発明は光透過性カバー部材の貼り付け方法に関し、特に、表示装置に光透過性カバー部材を貼り付ける方法に関する。
一般の液晶表示パネル等の表示装置は、液晶表示パネルや有機ELパネル等の表示部材と光透過性部材との間に、光硬化性樹脂組成物を塗布した後、その組成物に光線を照射して硬化させることにより、表示部材と光透過性カバー部材とを接着することにより製造されている。
その製造方法について、例えば、特許文献1には、光硬化性樹脂組成物を、光透過性カバー部材の遮光層形成側表面又は画像表示部材の表面に塗布して、塗布された光硬化性樹脂組成物に対し紫外線を照射して半硬化させることにより半硬化樹脂層を形成し、そして、画像表示部材に、遮光層と半硬化樹脂層とが内側となるように光透過性カバー部材を貼り合わせた後、画像表示部材と光透過性カバー部材との間に挟持されている半硬化樹脂層に対し紫外線を照射して本硬化させることにより、画像表示部材と光透過性カバー部材とを光透過性硬化樹脂層を介して積層して画像表示装置を得る製造方法が開示されている。
また、特許文献2には、光硬化性樹脂組成物を用いて、光透過性カバー部材と画像表示部材とを貼り合わせ、光透過性カバー部材と画像表示部材とを互いに位置合わせしたあと、光硬化性樹脂組成物に波長が400nm以上の光線を照射して半硬化することにより半硬化樹脂層を形成し、そして、半硬化樹脂層に波長が315nm〜760nmの範囲内にあり、且つ上記半硬化する時に使用された光線の波長以外の波長の光線を照射して本硬化させることにより、画像表示部材と光透過性カバー部材とを光透過性硬化樹脂層を介して積層して画像表示装置を得る製造方法が開示されている。
しかし、特許文献1に開示された製造方法は、半硬化層の硬化率が制御しにくく、照射エネルギーである積算光量が300mJ/cm2以上になると、光硬化性樹脂組成物の硬化速度が速くなり、光透過性硬化樹脂層の硬さが高くなる。光透過性硬化樹脂層の硬さが高くなると、後から光透過性硬化樹脂層に貼り付く光透過性カバー部材の表面又は画像表示部材の表面を平らにすることができなくなり、光透過性カバー部材と画像表示部材とを貼り合わせると気泡が生じて、粘着性が低くなる。逆に、照射エネルギーが足りないと、半硬化樹脂層の流動性が高すぎるという欠点がある。
また、特許文献2に開示された製造方法は、光透過性カバー部材と画像表示部材とを互いに位置合わせする際に、光硬化性樹脂組成物が溢れる事が生じやすく、その溢れ出た光硬化性樹脂組成物を洗浄する必要があるので、製造工程が増える。また、光硬化性樹脂組成物の流動性により、光透過性カバー部材と画像表示部材とが滑りやすく、互いの位置を合わせにくい。更に、遮光層を有する光透過性カバー部材では、遮光層と画像表示部材とに挟まれた光硬化性樹脂組成物に光線が当たりにくく、硬化されにくいので、光線を側面から照射できる線光源照射設備が必要になる。しかし、光硬化性樹脂組成物の厚さがとても薄いので、該線光源と光硬化性樹脂組成物との相対位置が正しい位置からずれると、該線光源から放出する光線の一部が遮光層に遮断されて、遮光層と画像表示部材とに挟まれた光硬化性樹脂組成物が一部だけ照射されて硬化され、他の部分が液体のままに残っている。更に、不均一な硬化により、硬化していない光硬化性樹脂組成物が硬化した光透過性硬化樹脂層に滲み込んで、光透過性硬化樹脂層を膨張させるので、光透過性硬化樹脂層の厚さにむらができ、外部から力が加わると樹枝状の剥離が生じやすい。
上記問題点に鑑みて、本発明は、光透過性硬化樹脂層に貼り付ける光透過性カバー部材の表面及び画像表示部材の表面に気泡が生じないように平らにすることができると共に、光硬化性樹脂組成物を均一に硬化することができ、且つ固着性が高い光透過性カバー部材の貼り付け方法の提供を目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明は、表示部材に光透過性カバー部材を貼り付ける方法であって、前記表示部材と前記光透過性カバー部材との少なくとも1つに、光硬化性オリゴマー組成物と光重合開始剤組成物とを有する光硬化性樹脂組成物を塗布して塗布層を形成する工程と、波長が380nmを超える光線を前記塗布層に照射して前記光硬化性オリゴマー組成物と前記光重合開始剤組成物とを部分的に反応させることにより、半硬化層を形成する工程と、前記半硬化層を介して前記表示部材と前記光透過性カバー部材とを貼り合わせ、波長が380nm以下の光線を含有する広域波長の光線を前記半硬化層に照射して前記光硬化性オリゴマー組成物と前記光重合開始剤組成物とを更に反応させることにより、硬化率が90%以上の硬化層を形成し、前記表示部材と前記光透過性部材とを固着する工程と、を有することを特徴とする光透過性カバー部材の貼り付け方法を提供する。
上記の光透過性カバー部材の貼り付け方法によれば、本発明は、光硬化性樹脂組成物を介して表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせ前に、波長が380nmを超える光線を該光硬化性樹脂組成物に照射するので、形成される半硬化層の硬化率が高くなりすぎることを防止できる。また、半硬化層が適度な流動性を有するので、これにより貼り付けられる表示装置と光透過性部材とは互いに滑りにくく、簡単に位置を合わせられる。更に、該半硬化層は表示装置及び光透過性部材の表面の段差を埋める柔軟性を有するので、貼り付ける時に気泡が生じにくく、表示装置の表面を平らにすることができる。
本発明は、表示部材と光透過性カバー部材との少なくとも1つに、光硬化性オリゴマー組成物と光重合開始剤組成物とを有する光硬化性樹脂組成物を塗布して塗布層を形成する工程と、波長が380nmを超える光線を前記塗布層に照射して前記光硬化性オリゴマー組成物と前記光重合開始剤組成物とを部分的に反応させることにより、半硬化層を形成する工程と、前記半硬化層を介して前記表示部材と前記光透過性カバー部材とを貼り合わせ、波長が380nm以下の光線を含有する広域波長の光線を前記半硬化層に照射して前記光硬化性オリゴマー組成物と前記光重合開始剤組成物とを更に反応させることにより、硬化率が90%以上の硬化層を形成し、前記表示部材と前記光透過性部材とを固着する工程と、を有することを特徴とする光透過性カバー部材の貼り付け方法である。
前記塗布層の厚さは、5μm〜1000μmの範囲内にあることが好ましい。
前記半硬化層には、後から貼り付ける部品の表面が段差や微小な凹凸を有していても、それを埋めて平らにすることで間に気泡が生じないようにすることができる柔軟性と、後から貼り付ける部品が滑らないように貼り付けることができる粘着性と、を有するために、前記半硬化層の空気と接触する表面の硬化率を10%〜80%の範囲内にし、前記半硬化層の該半硬化層が塗布された部材との接触面の硬化率が60%〜90%の範囲内にする。
硬化率は、減衰全反射(ATR、Attenuated Total Reflection)治具を備える赤外分光光度計を用いて、サンプルに対する測定深度を0.6μm〜6μmの範囲内とし、測定した赤外線吸収スペクトルにおける吸収ピークの積分面積を計算することにより得る。
また、酸素はラジカルにより発生する重合反応を抑制できるので、酸素を用いて、前記半硬化層の空気と接触する表面の硬化率を調整できる。従って、本発明の光透過性カバー部材の貼り付け方法は、酸素を含有する環境で行うことが好ましい。
《表示部材》
前記表示部材としては、例えば液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display)、プラスマディスプレイ(Plasma Display Panel)、3次元ディスプレイ、OLEDディスプレイ(Organic Light−Emitting Diode)、LEDディスプレイ(LED Display)、タッチパネル(Touch Panel)などが挙げられる。
前記表示部材としては、例えば液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display)、プラスマディスプレイ(Plasma Display Panel)、3次元ディスプレイ、OLEDディスプレイ(Organic Light−Emitting Diode)、LEDディスプレイ(LED Display)、タッチパネル(Touch Panel)などが挙げられる。
《光透過性カバー部材》
光透過性カバー部材は、前記表示部材の表示領域、非表示領域または内部デバイスに貼り付けることができる。光透過性カバー部材としては、例えばタッチパネル、パララックスバリア(parallax barrier)、レンチキュラーレンズ(Lenticular lens)液晶を有するモジュールなどが挙げられる。
光透過性カバー部材は、前記表示部材の表示領域、非表示領域または内部デバイスに貼り付けることができる。光透過性カバー部材としては、例えばタッチパネル、パララックスバリア(parallax barrier)、レンチキュラーレンズ(Lenticular lens)液晶を有するモジュールなどが挙げられる。
光透過性カバー部材としては、周辺に不透明の遮光層を更に有するものが好ましく、このような光透過性カバー部材に表示部材を貼り付けると、表示部材の周縁にある回路が該遮光層によりカバーされ見えなくなり、商品の美観性を向上できる。
該遮光層の段差により光透過性カバー部材と表示部材との間に隙間が生じて気泡が生じることを防止するために、塗布層の厚さは、遮光層の厚さより厚いことが好ましく、遮光層の厚さの1.1〜100倍であるとより好ましい。具体的には、遮光層の厚さは、0.1μm〜200μmの範囲内にあるとよい。
《光硬化性樹脂組成物》
光硬化性樹脂組成物は、少なくとも光硬化性オリゴマー組成物と光重合開始剤組成物とを有するものであり、光透過性カバー部材または表示部材の平坦表面または不平坦表面に塗布することができる。該塗布方法としては、例えば塗布層を設けたい表面に光硬化性樹脂組成物を塗布する方法または該表面を光硬化性樹脂組成物に浸漬する方法などが挙げられる。
光硬化性樹脂組成物は、少なくとも光硬化性オリゴマー組成物と光重合開始剤組成物とを有するものであり、光透過性カバー部材または表示部材の平坦表面または不平坦表面に塗布することができる。該塗布方法としては、例えば塗布層を設けたい表面に光硬化性樹脂組成物を塗布する方法または該表面を光硬化性樹脂組成物に浸漬する方法などが挙げられる。
<光硬化性オリゴマー>
光硬化性オリゴマー組成物としては、例えば光硬化性オリゴマー、光及び熱硬化性オリゴマーなどが挙げられる。光硬化性オリゴマーとしては、例えば(メタ)アクリレート((meth) acrylate)系オリゴマー、ポリブタジエン(polybutadiene)系オリゴマー、ビニール・エステル樹脂(Vinyl Ester Resin)などが挙げられる。
光硬化性オリゴマー組成物としては、例えば光硬化性オリゴマー、光及び熱硬化性オリゴマーなどが挙げられる。光硬化性オリゴマーとしては、例えば(メタ)アクリレート((meth) acrylate)系オリゴマー、ポリブタジエン(polybutadiene)系オリゴマー、ビニール・エステル樹脂(Vinyl Ester Resin)などが挙げられる。
該(メタ)アクリレート系オリゴマーとしては、例えばエポキシ(メタ)アクリレート(epoxy (meth)acrylate)系オリゴマー、ポリウレタン(メタ)アクリレート(polyurethane (meth)acrylate)系オリゴマー、ポリエステル(メタ)アクリレート(polyester (meth)acrylate)系オリゴマー、ポリエーテル(メタ)アクリレート(polyether (meth)acrylate)系オリゴマー、有機ケイ素(organosilicon)(メタ)アクリレート系オリゴマーなどが挙げられる。
該エポキシ(メタ)アクリレート系オリゴマーとしては、例えばエポキシポリメタクリレート(epoxy polymethacrylate)、エポキシポリアクリレート(epoxy polyacrylate)などが挙げられる。
該ポリウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーとしては、例えば脂肪族のポリウレタンアクリレート(poly(urethane acrylate))、芳香族のポリウレタンアクリレートなどが挙げられる。
<光重合開始剤組成物>
光重合開始剤組成物は、吸収スペクトルにおいて、340nm以下の波長領域、及び340nm以上の波長領域それぞれに吸収ピークを有する第1の光重合開始剤を有するように組成される。第1の光重合開始剤の使用量が光硬化性樹脂組成物の使用量の0.001倍である場合、第1の光重合開始剤の吸収スペクトルにおいて、310nm〜320nmの波長領域の吸収面積が300nm〜400nmの波長領域の吸収面積の0.05倍以上であり、且つ370nm〜380nmの波長領域の吸収面積が300nm〜400nmの波長領域の吸収面積の0.05倍以上であることが好ましい。第1の光重合開始剤としては、例えば瑞Ciba社製の製品(DAROCUR(登録商標)1173、IRGACURE(登録商標)651、IRGACURE(登録商標)907)、蘭IGM Resins社製の製品(Omnipol 2712、Omnirad 4PBZ、Omnirad 73)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物から構成されたものを用いることができる。
光重合開始剤組成物は、吸収スペクトルにおいて、340nm以下の波長領域、及び340nm以上の波長領域それぞれに吸収ピークを有する第1の光重合開始剤を有するように組成される。第1の光重合開始剤の使用量が光硬化性樹脂組成物の使用量の0.001倍である場合、第1の光重合開始剤の吸収スペクトルにおいて、310nm〜320nmの波長領域の吸収面積が300nm〜400nmの波長領域の吸収面積の0.05倍以上であり、且つ370nm〜380nmの波長領域の吸収面積が300nm〜400nmの波長領域の吸収面積の0.05倍以上であることが好ましい。第1の光重合開始剤としては、例えば瑞Ciba社製の製品(DAROCUR(登録商標)1173、IRGACURE(登録商標)651、IRGACURE(登録商標)907)、蘭IGM Resins社製の製品(Omnipol 2712、Omnirad 4PBZ、Omnirad 73)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物から構成されたものを用いることができる。
光重合開始剤組成物は、吸収スペクトルにおいて、340nm以下の波長領域に吸収ピークを有する第2の光重合開始剤と、340nm以上の波長領域に吸収ピークを有する第3の光重合開始剤と、を有するように組成されることが好ましい。
第2の光重合開始剤の使用量が光硬化性樹脂組成物の使用量の0.001倍である場合、第2の光重合開始剤の吸収スペクトルにおいて、310nm〜320nmの波長領域の吸収面積が300nm〜400nmの波長領域の吸収面積の0.1倍以上であることが好ましい。第2の光重合開始剤としては、例えば瑞Ciba社製の製品(IRGACURE(登録商標)2959、IRGACURE(登録商標)184)、蘭IGM Resins社製の製品(Omnipol 100F、Omnipol 910、Omnipol 1001、Omnipol 2702、Omnipol 9220、Omnipol ASA、Omnipol BP、Omnipol PL−2104、Omnipol PL−2300、Omnirad 4HBL、Omnirad 481、Omnirad 500、Omnirad 659)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物から構成されたものを用いることができる。
第3の光重合開始剤としては、例えば台湾Chitec社製の製品(Chivacure(登録商標)1256)、瑞Ciba社製の製品(Darocur(登録商標)TPO、IRGACURE(登録商標)819、IRGACURE(登録商標)369)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物から構成されたものを用いることができる。第3の光重合開始剤は吸収スペクトルにおいて、350nmより大きく400nmより小さい吸収ピークを有することが好ましい。また、第3の光重合開始剤の使用量が光硬化性樹脂組成物の使用量の0.001倍である場合、第1の光重合開始剤の吸収スペクトルにおいて、380nm〜400nmの波長領域の吸収面積が300nm〜400nmの波長領域の吸収面積の0.1倍以上であることが好ましい。
第2の光重合開始剤と第3の光重合開始剤の重量比は、1〜100の範囲内にあることが好ましい
また、光硬化性樹脂組成物は、溶媒を含有することが好ましい。
また、光硬化性樹脂組成物は、溶媒を含有することが好ましい。
<溶媒>
溶媒は、光硬化性樹脂組成物における各成分を溶解して、前記各成分を均一な液相にすることができるものであればよく、例えばメタノール、エタノール、アセトン、トルエンなどからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物からなるものを用いることができる。該溶媒の含有量は、光重合開始剤組成物の総量100wt%に対して、0.01wt%〜50wt%の範囲内にあることが好ましい。
溶媒は、光硬化性樹脂組成物における各成分を溶解して、前記各成分を均一な液相にすることができるものであればよく、例えばメタノール、エタノール、アセトン、トルエンなどからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物からなるものを用いることができる。該溶媒の含有量は、光重合開始剤組成物の総量100wt%に対して、0.01wt%〜50wt%の範囲内にあることが好ましい。
また、光硬化性樹脂組成物は、他の重合できるモノマーを含有することが好ましい。
<他の重合できるモノマー>
他の重合できるモノマーを添加することにより、光硬化性オリゴマーの性質を補強して、所望の硬化層を得ることができる。該他の重合できるモノマーとしては、例えばラウリルアクリレート(lauryl acrylate)、イソボルニルアクリレート(isobornyl acrylate)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。
他の重合できるモノマーを添加することにより、光硬化性オリゴマーの性質を補強して、所望の硬化層を得ることができる。該他の重合できるモノマーとしては、例えばラウリルアクリレート(lauryl acrylate)、イソボルニルアクリレート(isobornyl acrylate)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。
また、光硬化性樹脂組成物は、熱重合開始剤を含有することが好ましい。
<熱重合開始剤>
一般の表示装置の製造過程は加熱工程を含むので、熱重合開始剤を添加すれば硬化層の硬化率を向上することができる。該熱重合開始剤としては、例えば過酸化物系熱重合開始剤、アゾ系熱重合開始剤などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。
一般の表示装置の製造過程は加熱工程を含むので、熱重合開始剤を添加すれば硬化層の硬化率を向上することができる。該熱重合開始剤としては、例えば過酸化物系熱重合開始剤、アゾ系熱重合開始剤などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。
該過酸化物系熱重合開始剤としては、例えば蘭AKZO NOBEL社製の製品(TRIGONOX(登録商標)187−C30、TRIGONOX 181、PERKADOX(登録商標)IPP−NS27)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。
該アゾ系熱重合開始剤としては、例えば蘭AKZO NOBEL社製の製品(PERKADOX ACCN、PERKADOX AIBN、PERKADOX AMBN−GR)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。
また、光硬化性樹脂組成物は、添加剤を含有することが好ましい。該添加剤としては、例えば増粘剤、可塑剤などが挙げられる。
<増粘剤>
増粘剤は半硬化層の粘着性を向上することができ、半硬化層を介して表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる時に、気泡が生じないように緊密に貼り合わせることができる。
増粘剤は半硬化層の粘着性を向上することができ、半硬化層を介して表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる時に、気泡が生じないように緊密に貼り合わせることができる。
該増粘剤としては、例えば水素化ポリブタジエン(Hydrogenated polybutadiene)オリゴマー、仏Cray Valley社製の製品(Wingtack 10、Wingtack EXTRA、Wingtack 86、Ricon(登録商標)131、Ricon(登録商標)142、Ricon(登録商標)184)、Nippon Soda社製の製品(B series、BI series、GI series、TE series、GQ series、JP series、E series)、Kuraray社製の製品(LIR−50、LIR−310、LIR−390、LIR−410、UC−102、UC−203、LIR−290、LIR−700、LBR−307、LBR−305、LBR−352)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。また、光硬化性樹脂組成物の総量100wt%に対して、該増粘剤の含有量は0wt%〜60wt%の範囲内にあることが好ましい。
<可塑剤>
可塑剤は半硬化層の柔軟性を向上することができ、半硬化層を介して表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる時に、気泡が生じないように緊密に貼り合わせることができる。
可塑剤は半硬化層の柔軟性を向上することができ、半硬化層を介して表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる時に、気泡が生じないように緊密に貼り合わせることができる。
該可塑剤としては、例えば台湾Nanya社製の製品(DEHP、DIDP、DINP、DBP、DOA、DINA、TOTM、DHIN、DHEH、DOTP)などからなる群より選ばれる、一種または二種以上の化合物を用いることができる。また、光硬化性樹脂組成物の総量100wt%に対して、該可塑剤の含有量は0wt%〜60wt%の範囲内にあることが好ましい。
以下は、実施例を以って、本発明を説明する。
<実施例1>
(a)表示部材及び厚さが0.1μm〜50μmの遮光層を有する光透過性カバー部材を用意する。
<実施例1>
(a)表示部材及び厚さが0.1μm〜50μmの遮光層を有する光透過性カバー部材を用意する。
(b)光硬化性樹脂組成物を前記表示部材の表示領域に塗布して、厚さが150μmの塗布層を形成する。該光硬化性樹脂組成物は、光硬化性オリゴマー(台湾DAXIN社製、製品番号URX−3100のアクリレート系オリゴマー)と、ラウリルアクリレートと、イソボルニルアクリレートと、GI3000(Nippon−soda社製、水素化ポリブタジエンオリゴマー)と、光重合開始剤(瑞Ciba社製、製品番号Irgacure 651の2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン(2,2−dimethoxy−2−phenylacetophenone))とを含有する。
(c)光源(台湾Uhao社製、波長395nm)を用いて標準気圧(1大気圧)の環境で、該塗布層に照射して、硬化率が38.02%の半硬化層を形成する。
(d)半硬化層を介して表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせてから、メタルハライドランプ(台湾Opas社製、製品番号XLITE7250G)を用いて該半硬化層に照射して、硬化率が94%の硬化層を形成し、前記表示部材と前記遮光層を有する光透過性部材とを固着する。
<実施例2〜7及び比較例1〜2>
実施例2〜7及び比較例1〜2は、光重合開始剤の種類と使用量、並びに、半硬化層を形成する際に用いる光源と積算光量が異なる以外、上記実施例1と同じ方法を用いた。下記の表1に示されるように、実施例5〜7及び比較例1〜2で使用した光重合開始剤は、吸収スペクトルにおける吸収ピークが246nm、280nm、333nmにある瑞Ciba社製の製品番号Irgacure 184の1−ヒドロキシシクロヘキシフェニルケトン(1−hydroxycyclohexyphenyl ketone)、及び吸収スペクトルにおける吸収ピークが295nm、370nmにある瑞Ciba社製の製品番号Irgacure 819のフェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィン(phenylbis(2,4,6−trimethylbenzoyl)phosphine)の組成物である。なお、実施例2〜4に関しては、下記の表1を参照されたい。
実施例2〜7及び比較例1〜2は、光重合開始剤の種類と使用量、並びに、半硬化層を形成する際に用いる光源と積算光量が異なる以外、上記実施例1と同じ方法を用いた。下記の表1に示されるように、実施例5〜7及び比較例1〜2で使用した光重合開始剤は、吸収スペクトルにおける吸収ピークが246nm、280nm、333nmにある瑞Ciba社製の製品番号Irgacure 184の1−ヒドロキシシクロヘキシフェニルケトン(1−hydroxycyclohexyphenyl ketone)、及び吸収スペクトルにおける吸収ピークが295nm、370nmにある瑞Ciba社製の製品番号Irgacure 819のフェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィン(phenylbis(2,4,6−trimethylbenzoyl)phosphine)の組成物である。なお、実施例2〜4に関しては、下記の表1を参照されたい。
《評価方法》
<硬化率の評価>
実施例1〜7及び比較例1〜2の光硬化性樹脂組成物それぞれを第1のスライドガラス(2.5mm×7.5mm)に塗布して、直径6mm厚さ0.15mmの塗布層を形成する。減衰全反射(ATR、Attenuated Total Reflection)治具を備える赤外分光光度計(米Perkin−Elmer社製)を用いて該塗布層の1600cm−1〜1660cm−1におけるC=C吸収ピーク、及び2,700cm−1〜3,100cm−1におけるC−H吸収ピークを測定する。該C=C吸収ピーク及び該C−H吸収ピークの積分面積をそれぞれA1、A2とする。
<硬化率の評価>
実施例1〜7及び比較例1〜2の光硬化性樹脂組成物それぞれを第1のスライドガラス(2.5mm×7.5mm)に塗布して、直径6mm厚さ0.15mmの塗布層を形成する。減衰全反射(ATR、Attenuated Total Reflection)治具を備える赤外分光光度計(米Perkin−Elmer社製)を用いて該塗布層の1600cm−1〜1660cm−1におけるC=C吸収ピーク、及び2,700cm−1〜3,100cm−1におけるC−H吸収ピークを測定する。該C=C吸収ピーク及び該C−H吸収ピークの積分面積をそれぞれA1、A2とする。
そして、光源(台湾Uhao社製、波長395nm)を用いて、標準気圧(1大気圧)の環境で、該塗布層に照射して半硬化層を形成する。照射条件は、積算光量が500mJ/cm2〜1500mJ/cm2であり、UV照度が100mw/cm2である。
上記の赤外分光光度計を用いて、半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面及びその反対面である半硬化層の空気と接触する表面の1600cm−1〜1660cm−1におけるC=C吸収ピーク、及び2,700cm−1〜3,100cm−1におけるC−H吸収ピークを測定する。
半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の測定は、半硬化層を第1のスライドガラスから剥がして測定する。半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面のC=C吸収ピーク及びC−H吸収ピークの積分面積をそれぞれC1及びC2とし、半硬化層の空気と接触する表面のC=C吸収ピーク及びC−H吸収ピークの積分面積をそれぞれD1及びD2とする。
半硬化層を介して第2のスライドガラスを第1のスライドガラスに貼り合わせた後、メタルハライドランプ(台湾Opas社製、XLITE7250G)を用いて該半硬化層に照射して、硬化層を形成する。照射条件は、積算光量が500mJ/cm2であり、UV照度が100mw/cm2である。
上記の赤外分光光度計を用いて、硬化層における第1のスライドガラス及び第2のスライドガラスとの接触面の1600cm−1〜1660cm−1におけるC=C吸収ピーク、及び2,700cm−1〜3,100cm−1におけるC−H吸収ピークを測定する。
硬化層における第1のスライドガラス及び第2のスライドガラスそれぞれとの接触面の測定は、硬化層を第1のスライドガラス及び第2のスライドガラスから剥がして測定する。硬化層における第1のスライドガラスとの接触面のC=C吸収ピーク及びC−H吸収ピークの積分面積をそれぞれE1及びE2とし、硬化層における第2のスライドガラスとの接触面のC=C吸収ピーク及びC−H吸収ピークの積分面積をそれぞれF1及びF2とする。
X:半硬化層の空気と接触する表面の硬化率(%)={1−[(D1×A2)/(D2×A1)]}×100%;
Y:半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率(%)={1−[(C1×A2)/(C2×A1)]}×100%;
S:硬化層における第2のスライドガラスとの接触面の硬化率(%)={1−[(F1×A2)/(F2×A1)]}×100%;
T:硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率(%)={1−[(E1×A2)/(E2×A1)]}×100%;
半硬化層の硬化率(%)=(X+Y)/2;
硬化層の硬化率(%)=(S+T)/2。
Y:半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率(%)={1−[(C1×A2)/(C2×A1)]}×100%;
S:硬化層における第2のスライドガラスとの接触面の硬化率(%)={1−[(F1×A2)/(F2×A1)]}×100%;
T:硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率(%)={1−[(E1×A2)/(E2×A1)]}×100%;
半硬化層の硬化率(%)=(X+Y)/2;
硬化層の硬化率(%)=(S+T)/2。
<硬化率の制御の評価>
硬化率の制御の評価は下記の通りである。
硬化率の制御の評価は下記の通りである。
良:半硬化層の空気と接触する表面の硬化率が60%〜80%の範囲内にあり、且つ半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率が60%〜90%の範囲内にある。
可:半硬化層の空気と接触する表面の硬化率が10%〜60%未満の範囲内にあり、且つ半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率が60%〜90%の範囲内にある。
劣:半硬化層の空気と接触する表面の硬化率が10%に満たないまたは80%を超え、且つ半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率が60%に満たないまたは90%を超える。
可:半硬化層の空気と接触する表面の硬化率が10%〜60%未満の範囲内にあり、且つ半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率が60%〜90%の範囲内にある。
劣:半硬化層の空気と接触する表面の硬化率が10%に満たないまたは80%を超え、且つ半硬化層における第1のスライドガラスとの接触面の硬化率が60%に満たないまたは90%を超える。
<粘着力の測定>
実施例1〜7及び比較例1〜2の光硬化性樹脂組成物それぞれを第1のスライドガラス(2.5mm×7.5mm)に塗布して、直径6mm厚さ0.15mmの塗布層を形成する。そして、光源(台湾Uhao社製、波長395nm)を用いて、標準気圧(1大気圧)環境で、該塗布層に照射して半硬化層を形成する。照射条件は、積算光量が500mJ/cm2〜1500mJ/cm2であり、UV照度が100mw/cm2である。
実施例1〜7及び比較例1〜2の光硬化性樹脂組成物それぞれを第1のスライドガラス(2.5mm×7.5mm)に塗布して、直径6mm厚さ0.15mmの塗布層を形成する。そして、光源(台湾Uhao社製、波長395nm)を用いて、標準気圧(1大気圧)環境で、該塗布層に照射して半硬化層を形成する。照射条件は、積算光量が500mJ/cm2〜1500mJ/cm2であり、UV照度が100mw/cm2である。
半硬化層を介して第2のスライドガラスを第1のスライドガラスに、十字型になるように貼り合わせ後、メタルハライドランプ(台湾Opas社製、XLITE7250G)を用いて該半硬化層に照射して、硬化層を形成する。照射条件は、積算光量が500mJ/cm2であり、UV照度が100mw/cm2である。
第1のスライドガラスまたは第2のスライドガラスを固定して、島津小型卓上試験機(島津製作所製、Shimatsu EZ−Test)を用いて、固定されていない側のスライドガラスを5mm/minの速度で押す。測定された最大の押す力を塗布層の面積で割ることにより粘着力を算出できる。
<柔軟性の測定>
実施例1〜7及び比較例1〜2の光硬化性樹脂組成物それぞれをASTM D638により規定されるドッグボーン形のサンプルを形成するように硬化して、島津小型卓上試験機(Shimatsu EZ−Test)を用いて、該サンプルの両端を挟んだ後、50mm/minの速度で該サンプルが断裂するまで引っ張ることにより、ヤング率(Young‘s modulus)を測定できる。
実施例1〜7及び比較例1〜2の光硬化性樹脂組成物それぞれをASTM D638により規定されるドッグボーン形のサンプルを形成するように硬化して、島津小型卓上試験機(Shimatsu EZ−Test)を用いて、該サンプルの両端を挟んだ後、50mm/minの速度で該サンプルが断裂するまで引っ張ることにより、ヤング率(Young‘s modulus)を測定できる。
上記の各評価結果は、表1に記載されている。
上記の評価結果によれば、本発明は、光硬化性樹脂組成物を介して表示部材と光透過性カバー部材とを貼り合わせる前に、波長が380nmを超える光線を該光硬化性樹脂組成物に照射するので、硬化率を好ましい範囲内に制御できて、半硬化層の硬化率が高くなりすぎることを防止できる。また、適度な流動性を有する該半硬化層を介して貼り付けるので、表示装置と光透過性部材とは互いに滑りにくく、簡単に位置を合わせられる。更に、該半硬化層は表示装置及び光透過性部材の表面の段差を埋める柔軟性を有するので、表示装置の表面の平らでない箇所を埋めることができ貼り付ける時に気泡が生じにくい。即ち、従来のような半硬化層の硬化率が制御しにくく、硬化率が高すぎて貼り付ける時に気泡が生じる欠点、及び流動性が高すぎて互いの位置を合わせにくい欠点を解消できる
本発明の光透過性カバー部材の貼り付け方法は、表示装置の製造に好適である。また、他の光透過性カバー部材を貼り付けることが必要の製品の製造にも適用できる。
Claims (9)
- 表示部材に光透過性カバー部材を貼り付ける方法であって、
前記表示部材と前記光透過性カバー部材との少なくとも1つに、光硬化性オリゴマー組成物と光重合開始剤組成物とを有する光硬化性樹脂組成物を塗布して塗布層を形成する工程と、
波長が380nmを超える光線を前記塗布層に照射して前記光硬化性オリゴマー組成物と前記光重合開始剤組成物とを部分的に反応させることにより、半硬化層を形成する工程と、
前記半硬化層を介して前記表示部材と前記光透過性カバー部材とを貼り合わせ、波長が380nm以下の光線を含有する広域波長の光線を前記半硬化層に照射して前記光硬化性オリゴマー組成物と前記光重合開始剤組成物とを更に反応させることにより、硬化率が90%以上の硬化層を形成し、前記表示部材と前記光透過性部材とを固着する工程と、
を有することを特徴とする光透過性カバー部材の貼り付け方法。 - 前記半硬化層を形成する工程において、前記半硬化層の空気と接触する表面の硬化率を10%〜80%の範囲内にし、前記半硬化層の該半硬化層に塗布された部材との接触面の硬化率が60%〜90%の範囲内にすることを特徴とする請求項1に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
- 前記光重合開始剤組成物を、吸収スペクトルにおいて、340nm以下の波長領域、及び340nm以上の波長領域それぞれに吸収ピークを有する第1の光重合開始剤を有するように組成することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
- 前記光重合開始剤組成物を、吸収スペクトルにおいて、340nm以下の波長領域に吸収ピークを有する第2の光重合開始剤と、340nm以上の波長領域に吸収ピークを有する第3の光重合開始剤と、を有するように組成することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
- 前記第2の光重合開始剤の重量を、前記第3の光重合開始剤の重量の1〜100倍の範囲内にすることを特徴とする請求項4に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
- 前記光透過性カバー部材を、周辺に不透明の遮光層を更に有するようにさせることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
- 前記塗布層を、前記遮光層の厚さよりも厚くなるように形成することを特徴とする請求項6に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
- 前記塗布層を、前記遮光層の厚さの1.1〜100倍の厚さを有するように形成することを特徴とする請求項7に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
- 前記光硬化性樹脂組成物として、熱重合開始剤を更に有するものを用いることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の光透過性カバー部材の貼り付け方法。
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