TW201351232A - 附觸控面板之液晶顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種具有相對於玻璃基板的破裂之防飛散功能,可控制附觸控面板之液晶顯示裝置全體的內部所含有之水分,且不會產生觸控面板模組與液晶顯示面板間之貼合部位的剝離或面板的翹曲之附觸控面板之液晶顯示裝置。本發明之附觸控面板之液晶顯示裝置,其係具有觸控面板模組與液晶顯示面板之附觸控面板之液晶顯示裝置,其特徵為:(1)該觸控面板模組具有以方格狀形成於最表面的玻璃基板上之透明導電膜,並且於該透明導電膜上具有厚度位於15~60μm的範圍內之纖維素酯薄膜A,(2)該液晶顯示面板於最表面具有纖維素酯薄膜B,以及(3)該纖維素酯薄膜A與纖維素酯薄膜B彼此經由黏著層C而貼合。
Description
本發明係關於行動電話或平板電腦中所使用之附觸控面板之液晶顯示裝置,詳細而言,係關於具有相對於玻璃基板的破裂之防飛散功能,且不會產生觸控面板模組與液晶顯示面板間之貼合部位的剝離之附觸控面板之液晶顯示裝置。
近年來,伴隨著行動電話、可攜式終端機或個人電腦等之各種電子機器的高功能化及多樣化,乃積極地使用觸控面板作為使用在此等電子機器的輸入手段之一。觸控面板有各種方式者,其中作為具有光穿透性並可經由黏著劑層裝著於電子機器之液晶顯示面板的前面之觸控面板,係有靜電電容型觸控面板模組。
以往,於可攜式終端機器之資訊顯示部的表面,從容易觀看所顯示之資訊,或是即使掉落亦不易損壞之觀點來看,係已逐漸使用光穿透性高之塑膠板。然而,可攜式終端機器係要求薄型化及輕量化,當薄化該塑膠板時,強度可能不足。為了解決此問題,資訊顯示部的表面,近年來
係逐漸使用強化玻璃基板。
惟僅使用強化玻璃基板時,當可攜式終端機器掉落時,會有玻璃基板破損、玻璃基板飛散之問題。因而使用貼合於強化玻璃基板的表面以防止飛散之防玻璃飛散薄膜。一般而言,係使用便宜且具防飛散效果之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜作為防玻璃飛散薄膜。PET薄膜,一般來說,其與黏著劑層之緊密性低,為了提升緊密性,係採用設置有稱為易黏著層之薄膜之附易黏著層之PET薄膜。
此外,PET薄膜,由於折射率的關係,有時會產生干擾紋,為了改善此情形,係有人探討將附黏著劑層之三乙酸纖維素薄膜貼合於玻璃基板的最表面作為保護薄膜,以防止該玻璃基板的飛散之作法(例如參考專利文獻1)。
另一方面,靜電電容型觸控面板模組,係有一種於透明基板上,形成有由透明導電膜所構成之在X方向上延伸的X電極圖型,以及由其他透明導電膜所構成之在Y方向上延伸的Y電極圖型者。以手指接觸觸控面板的表面來接觸X電極圖型與Y電極圖型,並藉由該X及Y電極圖型來偵測該位置上的靜電電容變化。
具有此般雙層透明導電膜且觸控面為玻璃面之構成的靜電電容型觸控面板模組,係具有:使用透明的光學雙面膠帶(OCA)或填充劑,更將另一片玻璃基板貼合於雙層的透明導電膜之構成。
然而,為了要求更進一步的輕量化以及電池容量的空
間確保,專利文獻2所揭示之靜電電容型觸控面板模組,係具備有在相互正交之方向上的雙層透明導電膜,並且以玻璃基板為觸控面,惟玻璃基板僅使用一片。因此,係以全體達到薄型化者為目的。
然而,當經由黏著層等,將專利文獻2所揭示之僅具有一片玻璃基板之薄型的靜電電容型觸控面板貼合於液晶顯示面板時,觸控面板全體的內部所含有之水分不易排出,於該黏著層的貼合部位上產生剝離,而有觀看性劣化或面板產生翹曲之問題。
[專利文獻1]日本特開2011-209512號公報
[專利文獻2]日本特開2011-186717號公報
本發明係鑒於上述問題及狀況而創作出,該所欲解決之課題在於提供一種具有相對於玻璃基板的玻璃破裂之防飛散功能,可釋出或捕集附觸控面板之液晶顯示裝置全體的內部所含有之水分,且不會產生觸控面板模組與液晶顯示面板間之貼合部位的剝離或面板的翹曲之附觸控面板之液晶顯示裝置。
本發明者們係為了解決上述課題而對上述問題的原因進行探討,於探討過程中,發現到藉由使前述觸控面板模組於透明導電膜上具有特定厚度之纖維素酯薄膜,且前述液晶顯示面板於最表面具有纖維素酯薄膜,並且該觸控面板模組的纖維素酯薄膜與該液晶顯示面板的纖維素酯薄膜彼此經由黏著層而貼合來構成時,可藉由纖維素酯薄膜的優異透濕性,釋出或捕集模組全體的水分,而能夠成為不會產生由水分所起因之黏著層的貼合部位的剝離或面板的翹曲之附觸控面板之液晶顯示裝置,因而完成本發明。
亦即,本發明之上述課題可藉由下列手段來解決。
1.一種附觸控面板之液晶顯示裝置,其係具有觸控面板模組與液晶顯示面板之附觸控面板之液晶顯示裝置,其特徵為:(1)該觸控面板模組具有以方格狀形成於最表面的玻璃基板上之透明導電膜,並且於該透明導電膜上具有厚度位於15~60μm的範圍內之纖維素酯薄膜A,(2)該液晶顯示面板於最表面具有纖維素酯薄膜B,該纖維素酯薄膜A與該纖維素酯薄膜B彼此經由黏著層C而貼合。
2.如第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜B的厚度位於10~40μm的範圍內。
3.如第1項或第2項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A,在接觸於液晶顯示面板之一側
具有含有丙烯酸樹脂之硬塗層。
4.如第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A,係含有乙醯基取代度位於2.0~2.5的範圍內之纖維素二乙酸酯。
5.如第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時,位於0~100nm的範圍內。
6.如第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時,位於105~160nm的範圍內,並且以使該纖維素酯薄膜A的遲相軸相對於前述偏光板的吸收軸而言成為45°±10°或135°±10°的方向之方式,使該纖維素酯薄膜A傾斜而貼合。
藉由本發明之上述手段,可提供一種具有相對於玻璃基板的破裂之防飛散功能,可釋出或捕集附觸控面板之液晶顯示裝置全體的內部所含有之水分,且不會產生觸控面板模組與液晶顯示面板間之貼合部位的剝離或面板的翹曲之附觸控面板之液晶顯示裝置。
本發明之效果的顯現機制及作用機制雖仍未明瞭,但可推測如下。
本發明之附觸控面板之液晶顯示裝置,其特徵是一種
於內部具備有2片纖維素酯薄膜之液晶顯示裝置,其中觸控面板模組具有厚度位於15~60μm的範圍內之纖維素酯薄膜A,且液晶顯示面板亦具有纖維素酯薄膜B。由於纖維素酯具有羥基,所以該纖維素酯薄膜具有可捕集且釋出水分之優異透濕性。因此,與纖維素酯以外之其他種類的樹脂薄膜相比,藉由使用纖維素酯薄膜,可釋出或捕集水分,能夠緩和水分對於將觸控面板模組與液晶顯示面板貼合之黏著層所造成的影響,而顯著地改善觸控面板模組與液晶顯示面板間之貼合部位的剝離故障或面板的翹曲。
1‧‧‧玻璃基板
2‧‧‧第1電極圖型
3‧‧‧絕緣層
4‧‧‧第2電極圖型
5‧‧‧黏著層
6‧‧‧纖維素酯薄膜A
7‧‧‧硬塗層
T‧‧‧觸控面板模組
8‧‧‧黏著層C
9‧‧‧纖維素酯薄膜B
10‧‧‧偏光膜
11‧‧‧保護薄膜
P‧‧‧偏光板
12‧‧‧液晶顯示面板
V‧‧‧液晶顯示部
第1圖為本發明之附觸控面板之液晶顯示裝置之示意圖。
本發明之附觸控面板之液晶顯示裝置,其係具有觸控面板模組與液晶顯示面板之附觸控面板之液晶顯示裝置,其特徵為:(1)該觸控面板模組具有以方格狀形成於最表面的玻璃基板上之透明導電膜,並且於該透明導電膜上具有厚度位於15~60μm的範圍內之纖維素酯薄膜A,(2)該液晶顯示面板於最表面具有纖維素酯薄膜B,該纖維素酯薄膜A與該纖維素酯薄膜B彼此經由黏著層C而貼合。
該特徵為申請專利範圍第1項至第6項為止的申請專利範圍所共通之技術特徵。
從本發明之附觸控面板之液晶顯示裝置內部之水分的釋出性或捕集性之觀點,以及柔軟性、薄膜化、輕量化之觀點來看,前述液晶顯示面板之最表面之纖維素酯薄膜B的厚度較佳位於10~40μm的範圍內。
本發明中,將纖維素酯薄膜A的膜厚規定稍微地厚,此係由於可充分地具有相對於玻璃基板的破裂之防飛散功能,同時更容易釋出或捕集從接觸於外部環境之觸控面板模組側所滲透之水分之故。
此外,前述纖維素酯薄膜A具有含有丙烯酸樹脂之硬塗層者,可藉由薄膜表面的丙烯酸樹脂來提高與黏著層所含有之黏著劑的親和性,提升緊密性而進一步抑制貼合部的剝離,故較佳。
再者,前述纖維素酯薄膜A含有乙醯基取代度位於2.0~2.5的範圍內之纖維素二乙酸酯者,可更容易釋出或捕集水分,故較佳,並且可藉由拉伸操作等來賦予期望的相位差。
此外,前述纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時,位於0~100nm的範圍內者,可提升以裸眼來觀察顯示時之觀看性,故較佳。
此外,當前述纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長
590nm的測定時,位於105~160nm的範圍內,並且以使該纖維素酯薄膜A的遲相軸相對於前述偏光板的吸收軸而言成為45°±10°或135°±10°的方向之方式,使該纖維素酯薄膜A傾斜而貼合時,可提升配戴偏光太陽眼鏡來觀察顯示裝置的顯示時之觀看性,故較佳。此係藉由賦予上述範圍的相位差,並與裝著於液晶顯示面板之偏光板的組合來構成圓偏光板,而提升配戴偏光太陽眼鏡時之觀看性。
以下係詳細說明本發明與該構成要素,以及用以實施本發明之形態及型態。本申請案中,「~」係以包含該前後所記載之數值作為下限值及上限值之涵義來使用。
以下使用第1圖來說明本發明之具有纖維素酯薄膜A及B之附觸控面板之液晶顯示裝置之構成的一例。
本發明之觸控面板模組,係以從表面側具有:玻璃基板1;以及由:形成於該玻璃基板之一方的表面之第1電極圖型2、以被覆該第1電極圖型上之方式形成於前述表面上之透明絕緣膜3、形成於該絕緣膜上且配置在與第1電極圖型的延伸方向正交之方向上之第2電極圖型4、以被覆該第2電極圖型上之方式形成於前述表面上之由透明絕緣膜所構成之保護膜3之方格狀的一對透明導電膜為基本構成。前述玻璃基板的表面係成為觸控面。
本發明之纖維素酯薄膜A6,經由黏著層5貼合於前述透明導電膜上而構成觸控面板模組T,並且經由本發明
之黏著層C8而與液晶顯示面板12之最表面的纖維素酯薄膜B9貼合,而構成液晶顯示部V。液晶顯示面板上,貼合有偏光板P,偏光膜10藉由纖維素酯薄膜B9與保護薄膜11所夾持。當纖維素酯薄膜A上設置有硬塗層時,硬塗層7與黏著層C8接觸。
亦即,本發明之附觸控面板之液晶顯示裝置的基本構成,係成為從表面側貼合有玻璃基板、透明導電膜、纖維素酯薄膜A、黏著層、具有纖維素酯薄膜B之偏光板、液晶顯示面板的各層而構成。
首先說明本發明之纖維素酯薄膜以外的各要素。
本發明之玻璃基板,是由強化玻璃的薄片所構成,只要是平板面板用的玻璃基板者即可,並無特別限定,可使用光學用的合成石英玻璃、強化玻璃等。以往從輕量化的觀點來看,有時會使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂、聚碳酸酯(PC)樹脂之其他工程塑膠樹脂、或是降莰烯等之環狀烯烴系樹脂等的薄片樹脂薄片,但在觀看性或高級感、強度的方面上均存在問題,強化玻璃的薄片可直接剝出使用。
惟當僅使用強化玻璃基板時,在可攜式終端機器掉落時,玻璃基板會破損,而有玻璃基板飛散之問題。因此,係已探討將附黏著劑層之防玻璃飛散薄膜貼合於該強化玻璃基板的表面,以防止玻璃基板的飛散之作法。例如可列
舉出將便宜且具有防飛散效果之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜、或是專利文獻1所揭示之三乙酸纖維素薄膜貼合於表面之技術,但由於此等均為貼合於玻璃基板表面之防玻璃飛散薄膜,所以並非以本發明的效果之防玻璃飛散效果以及釋出或捕集附觸控面板之液晶顯示裝置內的水分之效果為目的。
強化玻璃基板的厚度並無特別限制,較佳位於30~800μm的範圍內,位於50~600μm的範圍內者,在兼顧強度與輕量化之方面來看為較佳。
透明導電膜本身為靜電電容方式,係由形成於基板表面之第1電極圖型及第2電極圖型、以及配置於此等電極圖型之間之透明絕緣膜所構成。透明絕緣膜並無特別限制,例如可使用SiO2等。
第1電極圖型及第2電極圖型,是由ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅)等之透明導電材料、或是金屬細線所構成。尤其從導電性、透明性之觀點來看,可使用ITO。
第1電極圖型,係排列配置有例如在縱向(X方向)上延伸之導電圖型而成,第2電極圖型,係排列配置有例如在橫向(Y方向)上延伸之導電圖型,而形成方格狀的導電膜。該導電膜,可藉由在基材上形成電極圖型形狀的遮罩並藉由鹼蝕刻處理來形成電極圖型之方法,或是將既
定的雷射照射至基板來連續地形成導電膜圖型之方法而設置。
於第1電極圖型及第2電極圖型的端部,配置有圖中未顯示之擷取電極。使用者可藉由手指或觸控筆按下玻璃基板表面導體,使第2電極圖型與玻璃基板上的第1電極圖型接觸。並經由端部的擷取電極而電偵測出該接觸,藉此偵測出按下的位置而構成。於玻璃基板的第1電極圖型上,可因應必要設置點狀的間隔材。
本發明之使用纖維素酯薄膜B之偏光板,係在浸漬在碘溶液並進行拉伸所製作之偏光膜之與液晶單元的相反側的面上,具有纖維素酯薄膜B。該纖維素酯薄膜B,較佳係藉由以完全皂化的聚乙烯醇等為主成分之水系黏著劑而貼合於偏光膜。
該纖維素酯薄膜B的厚度,從水分的釋出性或捕集性之觀點,以及柔軟性、薄膜化、輕量化之觀點來看,較佳位於10~40μm的範圍內。
偏光板的主要構成要素之偏光膜,為僅讓一定方向之偏波面的光通過之元件,目前所知之代表性偏光膜,為聚乙烯醇系偏光薄膜,此雖有將碘或是雙色性染料染色於聚乙烯醇系薄膜而成者,但並不限定於此。
例如,偏光膜可使用:使聚乙烯醇水溶液成膜並將此進行單軸拉伸並染色,或是在染色後進行單軸拉伸,然後
較佳以硼化合物進行耐久性處理而成者。較佳係使用偏光膜的膜厚位於5~30μm的範圍內,較佳位於8~15μm的範圍內之偏光膜。
相對於前述偏光膜而言貼合於另一方的面之保護薄膜並無特別限制,較佳為纖維素三乙酸酯薄膜,此外,其他亦可使用具有相位差之所謂的光學補償薄膜(相位差薄膜)來構成可擴大視角之偏光板。此等例如可藉由日本特開2002-71957號之方法來製作。
可更佳地使用之市售的偏光板保護薄膜,可列舉出KC8UX2MW、KC4UX、KC5UX、KC4UY、KC8UY、KC12UR、KC4UEW、KC8UCR-3、KC8UCR-4、KC8UCR-5、KC4FR-1、KC4FR-2、KC8UE、KC4UE(Konica Minolta Advanced Layer股份有限公司製)等。
液晶顯示面板,較佳可使用反射型、穿透型、半穿透型液晶顯示裝置,或是TN型、STN型、OCB型、VA型、IPS型、ECB型等之各種驅動方式的液晶顯示裝置。
用以貼合本發明之纖維素酯薄膜A與纖維素酯薄膜B之黏著劑,係含有熱硬化性樹脂或紫外線(UV)硬化性樹脂、或是化學硬化性樹脂,較佳者除了光學透明外,並且可顯示出適度的黏彈性或黏著特性者。
具體的黏著劑,可列舉出丙烯酸系共聚物或環氧系樹脂、聚胺甲酸酯、聚矽氧烷系聚合物、聚醚、丁醛系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、合成橡膠等之黏接劑或黏著劑等。本發明中,較佳係藉由熱硬化法、光硬化法、化學反應等來成膜並硬化之黏著劑。當中,丙烯酸系共聚物、環氧系樹脂,最容易控制黏著物性且透明性或耐候性、耐久性佳,故可較佳地使用。
上述黏著劑可為單液型,或是使用前混合雙液以上而使用之型。此外,上述黏著劑可為以有機溶劑為介質之溶劑系,或是以水為主成分之介質之乳化液型、膠體分散液型、水溶液型等之水系,亦可為無溶劑型。上述黏著劑的濃度,可因應黏著後的膜厚、塗佈機、塗佈條件等來適當地決定,通常位於0.1~50質量%的範圍。
本發明之黏著層的厚度較佳位於0.1~100μm的範圍,尤佳位於0.5~50μm的範圍,特佳位於0.5~30μm的範圍。進行塗佈時,黏著劑於25℃時的黏度一般位於1000~6000mPa‧sec的範圍,較佳位於2000~4000mPa‧sec的範圍,例如位於3000~4000mPa‧sec的範圍。在此,黏度為例如使用Tokimec(東京計器)公司製的B型黏度儀BH II,靜置後使轉子旋轉30秒後所讀取之值。完全硬化後之黏接劑樹脂的楊氏模數(E),較佳位於1~100MPa的範圍,例如位於5~20MPa的範圍。
黏著劑的儲存彈性模數,於25℃時的儲存彈性模數較佳位於1.0×104~1.0×108Pa的範圍,尤佳位於1.5×105~
1.0×107Pa的範圍。當黏著劑的儲存彈性模數為1.0×104Pa以上時,可得到充分的裁切加工適性及高鉛筆硬度,為1.0×108Pa以下時,可得到充分的黏著力。黏著層的儲存彈性模數之測定,係在將黏著層成形組成物形成於聚對苯二甲酸乙二酯支撐體上後,將此剝離,並藉由動態黏彈性測定裝置(Rheometric公司製的「ARES」),在升溫模式(升溫速度5℃/分、頻率10Hz)中對該黏著劑層測定25℃時的儲存彈性模數。
丙烯酸系黏著劑,可列舉出:使異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑等之交聯劑,和(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正盯酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯等之碳數1~20之丙烯酸烷酯的一種或兩種以上以及可與前述丙烯酸烷酯共聚合之(甲基)丙烯酸、伊康酸、馬來酸、馬來酸酐、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯等之官能基單體之共聚物進行反應者。
環氧系樹脂黏著劑,可列舉出藉由聚矽氧烷彈性體將紫外線光硬化性的環氧樹脂進行改質,並加入沉降二氧化矽作為無機填充材料之樹脂組成物,例如可使用Edmund Optics公司製的「NORLAND光學黏接劑NOA68」或是Sony Chemical and Information Device公司製的「光學彈
性樹脂(Super View Resin)」。
為了促進前述黏著劑的光硬化,較佳係進一步含有光聚合起始劑。光聚合起始劑的調配量,以質量比計較佳以光聚合起始劑:黏著劑=20:100~0.01:100的範圍含有。
光聚合起始劑,具體可列舉出烷基苯酮系、苯乙酮、二苯基酮、羥基二苯基酮、米歇勒酮、α-戊肟酯、噻吨酮等及此等之衍生物,但並不限定於此。此等可使用市售品,例如可列舉出BASF Japan股份有限公司製的Irgacure 184、Irgacure 907、Irgacure 651等作為較佳例子。
設置黏著層之方法,較佳係藉由塗佈來設置上述含黏著劑組成物,例如可列舉出棒塗佈法、刮刀塗佈法、輥塗佈法、板片塗佈法、壓鑄模塗佈法、凹版塗佈法、淋幕塗佈法、噴墨法等之以往所知之方法。
於熱硬化時,較佳係在乾燥機內施加80℃以上的加熱,加熱時間可適當地設定。
UV硬化處理的光源,只要是可產生紫外線之光源者,則可無限制地使用。例如可使用低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、碳電弧燈、金屬鹵化物燈、氙燈等。
照射條件因各種燈而有所不同,活化能射線的照射量,通常位於50~1000mJ/cm2的範圍,較佳位於50~300mJ/cm2的範圍。此外,UV硬化後的加熱處理溫度,較佳為80℃以上。
本發明中,在將上述黏著層設置在前述觸控面板模組的纖維素酯薄膜A上後,在與偏光板貼合前,較佳係將剝離薄片層合於表面。
剝離薄片,可使用各種剝離薄片,代表性者是由表面具有剝離性之基材薄片所構成者。基材薄片可列舉出聚酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂等之薄膜,或是將填料等之充填劑調配於此等薄膜之薄膜或合成紙等。此外,可列舉出玻璃紙、白土塗佈紙、道林紙等之紙基材。
為了使基材薄片的表面具有剝離性,可藉由塗佈等使熱硬化性聚矽氧烷樹脂或紫外線硬化型聚矽氧烷樹脂等之剝離劑附著於該表面。剝離劑的塗佈量,較佳位於0.03~3.0g/m2的範圍內。剝離薄片,可使具有剝離劑之表面接觸於前述黏著層而層合。
本發明之特徵,係藉由纖維素酯薄膜的優異透濕性來釋出或捕集模組全體的水分,而實現一種不會產生起因於水分之黏著層之貼合部位的剝離和面板沒有翹曲之附觸控面板之液晶顯示裝置。因此,薄膜的吸水率及透濕度為重要,此可成為纖維素酯薄膜之設計的主要因素。藉由下列方法來進行薄膜之吸水率、及透濕性的測定。
薄膜的吸水率,係根據JIS K 7209-1984(塑膠的吸水率及沸騰水吸水率試驗方法),求取換算為厚度40μm
之薄膜的吸水率(%)。本發明之纖維素酯薄膜的較佳吸水率,當藉由上述方法來測定時,係位於1.5~6.0%的範圍內。特佳者,纖維素酯薄膜A位於4.0~6.0%的範圍內。
此外,薄膜的透濕度,可根據JIS Z0208,來測定換算為厚度40μm之薄膜的透濕度。本發明之纖維素酯薄膜的較佳透濕度,當藉由上述方法來測定時,係成為700~2000g/m2/24hr(40℃、90%RH試驗)的範圍內。特佳者,纖維素酯薄膜A位於700~1500g/m2/24hr的範圍內。
為纖維素酯薄膜時,吸水率、及透濕性,可藉由纖維素酯的種類、所使用之可塑劑等之添加劑的種類、含量、及薄膜膜厚等來調整,當中,纖維素酯的種類為支配性因素。
接著說明本發明之纖維素酯薄膜A及纖維素酯薄膜B。對於纖維素酯薄膜A及纖維素酯薄膜B所共通之項目,有時會簡單地稱為纖維素酯薄膜。
本發明之纖維素酯薄膜A及纖維素酯薄膜B所含有之纖維素酯樹脂及其他添加劑等材料,可為不同或相同,但該纖維素酯薄膜A的厚度位於15~60μm的範圍內者,對於顯現出防玻璃飛散功能、及水分的釋出或捕集功能者乃為必要。未達15μm時,防玻璃飛散性、以及水分的釋出性或捕集性較弱,超過60μm時,柔軟性變差而容易引起面板的翹曲,而成為不適合於薄膜化、輕量化之薄
膜。
關於纖維素酯薄膜B的厚度,如前述般位於10~40μm的範圍內者,從水分的釋出性或捕集性、以及薄膜化之觀點來看為較佳,此外,成為較纖維素酯薄膜A更薄者,從防面板翹曲、柔軟性、及輕量化之觀點來看為較佳。
本發明之纖維素酯薄膜A及纖維素酯薄膜B所能夠使用之纖維素酯樹脂,較佳係選自纖維素(二、三)乙酸酯、纖維丙酸酯、纖維素丁酸酯、纖維素乙酸丙酸酯、纖維素乙酸丁酸酯、纖維素乙酸鄰苯二甲酸酯、及纖維素鄰苯二甲酸酯之至少一種。
此等當中,特佳之纖維素酯,可列舉出纖維素(二、三)乙酸酯、纖維素乙酸丙酸酯或纖維素乙酸丁酸酯。當中,從水分控制之觀點來看,本發明之纖維素酯薄膜A較佳為纖維素二乙酸酯。
纖維素三乙酸酯,較佳可使用乙醯基取代度位於2.6~2.95的範圍內者,更佳可使用乙醯基取代度位於2.8~2.9的範圍內之纖維素三乙酸酯。
纖維素二乙酸酯,較佳可使用乙醯基取代度位於2.0~2.5的範圍內者。市售品可列舉出Daicel股份有限公司製的L20、L30、L40、L50、Eastman Chemical Japan股份有限公司製的Ca398-3、Ca398-6、Ca398-10、Ca398-
30、Ca394-60S等。尤其乙醯基取代度位於2.2~2.45的範圍內者,從透濕性高,且賦予水分的釋出性或捕集性以及相位差之觀點來看為較佳。
纖維素乙酸丙酸酯或纖維素乙酸丁酸酯等之混合低級脂肪酸酯,當具有碳數2~4的醯基作為取代基,且以乙醯基的取代度為X,以丙醯基或丁醯基的取代度為Y時,較佳為同時滿足下列式(I)及(II)之纖維素樹脂。
式(I)2.6≦X+Y≦3.0
式(II)1.0≦X≦2.5
當中,特佳可使用纖維素乙酸丙酸酯,當中較佳係滿足1.9≦X≦2.5、0.1≦Y≦0.9。未以上述醯基所取代之部分,通常是存在作為羥基。此等可藉由一般所知的方法來合成。上述醯基之取代度的測定方法,可依據ASTM-D817-96來測定。
此外,本發明中所使用之纖維素酯,較佳係使用數量平均分子量(Mn)為60000以上且未達180000,且重量平均分子量(Mw)/數量平均分子量(Mn)之比Mw/Mn位於1.5~5.5的範圍內,特佳為2.0~5.0的範圍內,更佳為2.5~5.0的範圍內,尤佳為3.0~5.0的範圍內之纖維素酯。
纖維素酯之數量平均分子量(Mn)及分子量分布(Mw),可使用高速液相層析法來測定。測定條件如下所述。
溶劑:二氯甲烷
管柱:Shodex K806、K805、K803G(昭和電工股份有限公司製,將3根連接而使用)
管柱溫度:25℃
試樣濃度:0.1質量%
偵測器:RI Model 504(GL Science公司製)
泵浦:L6000(日立製作所股份有限公司製)
流量:1.0ml/min
校正曲線:使用標準聚苯乙烯STK standard聚苯乙烯(Tosoh股份有限公司製)Mw=1000000~500的13個樣本所形成的校正曲線。13個樣本較佳係幾乎等間隔地使用。
本發明中所使用纖維素酯的原料纖維素,可為木漿或棉絨,木漿可為針葉樹或闊葉樹,但較佳為針葉樹。從製膜時的剝離性之觀點來看,較佳係使用棉絨。由此等所製作之纖維素酯,可適當地混合或單獨使用。
例如,來自棉絨之纖維素酯:來自木漿(針葉樹)之纖維素酯:來自木漿(闊葉樹)之纖維素酯之比率,可使用100:0:0、90:10:0、85:15:0、50:50:0、20:80:0、10:90:0、0:100:0、0:0:100、80:10:10、85:0:15、40:30:30。
本發明中,纖維素酯樹脂,將1g投入於20ml的純水(電導率0.1μS/cm以下、pH6.8),且在25℃、1hr、氮氣環境中攪拌時,較佳者,pH位於6~7的範圍內,電導率位於1~100μS/cm的範圍內。
纖維素酯薄膜,為了提升透濕性以及組成物的流動性或薄膜的柔軟性,亦可併用可塑劑。可塑劑可列舉出鄰苯二甲酸酯系、脂肪酸酯系、偏苯三甲酸酯系、磷酸酯系、聚酯系、醣酯系、丙烯酸系聚合物等。此等當中,從透濕性之觀點來看,可較佳地使用聚酯系、及醣酯系聚合物之可塑劑。聚酯系可塑劑,與鄰苯二甲酸二辛酯等鄰苯二甲酸酯系可塑劑相比,其非移動性和耐萃取性佳。
可因應用途來選擇或是併用此等可塑劑,藉此可適用在廣泛的用途。
丙烯酸系聚合物,較佳為丙烯酸或甲基丙烯酸烷酯的均聚物或共聚物。丙烯酸酯的單體,例如可列舉出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸(異、正)丙酯、丙烯酸(正、異、二級、三級)丁酯、丙烯酸(正、異、二級)戊酯、丙烯酸(正、異)己酯、丙烯酸(正、異)庚酯、丙烯酸(正、異)辛酯、丙烯酸(正、異)壬酯、丙烯酸(正、異)十四酯、丙烯酸(2-乙基己基)酯、丙烯酸(ε-己內酯)、丙烯酸(2-羥乙基)酯、丙烯酸(2-羥丙基)酯、丙烯酸(3-羥丙基)酯、丙烯酸(4-羥丁基)酯、丙烯酸(2-羥丁基)酯、丙烯酸(2-甲氧基乙基)酯、丙烯酸(2-乙氧基乙基)酯等,或是將上述丙烯酸酯改為甲基丙烯酸酯者。丙烯酸系聚合物為上述單體的均聚物或共聚物,但較佳具有30質量%以上的丙烯酸甲酯單
體單位,此外,較佳具有40質量%以上的甲基丙烯酸甲酯單體單位。特佳為丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯的均聚物。
聚酯系可塑劑,為一價至四價的羧酸與一價至六價的醇之反應物,但主要係使用二價羧酸與醇進行反應所得者。代表性的二價羧酸,可列舉出戊二酸、伊康酸、己二酸、鄰苯二甲酸、壬二酸、癸二酸等。此外,聚酯系可塑劑較佳為芳香族末端酯系可塑劑。芳香族末端酯系可塑劑,較佳為具有使鄰苯二甲酸、己二酸之至少一種苯單羧酸及至少一種之碳數2~12的烷二醇進行反應之結構的酯化合物,最終的化合物結構,只要具有己二酸殘餘基及鄰苯二甲酸殘餘基即可,於製造酯化合物時,可反應作為二羧酸的酸酐或酯化物。
苯單羧酸成分,例如有苯甲酸、對三級丁基苯甲酸、鄰甲基苯甲酸、間甲基苯甲酸、對甲基苯甲酸、二甲基苯甲酸、乙基苯甲酸、正丙基苯甲酸、胺基苯甲酸、乙醯氧基苯甲酸等,最佳為苯甲酸。此外,此等可分別使用一種或兩種以上的混合物。
碳數2~12的烷二醇成分,有乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2,2-二乙基-1,3-丙二醇(3,3-二羥甲基戊烷)、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(3,3-二羥甲基丁烷)、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2,4-三甲基-
1,3-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,12-十八烷二醇等。此等當中,特佳為1,2-丙二醇。此等二醇可使用一種或兩種以上的混合物。
芳香族末端酯系可塑劑,可為低聚酯或聚酯的型式中之任一種,分子量較佳位於100~10000的範圍內,較佳位於350~3000的範圍內。此外,酸值為1.5mgKOH/g以下,羥值為25mgKOH/g以下,尤佳者,酸值為0.5mgKOH/g以下,羥值為15mgKOH/g以下。
具體可列出下列所示之化合物,但並不限定於此等。
醣酯系化合物,係纖維素酯以外的酯,為將下列單醣、雙醣、三醣或寡醣等之醣類的OH基之全部或一部分予以酯化之化合物,具體的例子,可列舉出由一般式(1)表示之化合物等。
以下係將由一般式(1)表示之化合物表示為更具體的(化合物1-1~化合物1-23),但並不限定於此等。下表中,當平均取代度未達8.0時,係表示R1~R8當中的某一個為氫原子。
此等可塑劑,相對於纖維素酯薄膜100質量份而言,較佳係添加0.5~30質量份。
纖維素酯薄膜,為了調整相位差,亦可使用例如日本特開2003-344655號公報所記載之由一般式(I)~(IV)表示之化合物、或是日本特開2005-134884號公報所記載之由一般式(IV)表示之化合物、日本特開2004-109657號公報所記載之[化1]~[化11]表示之化合物等之相位差調整劑。藉由使用此等相位差調整劑,即使在相對和緩的拉伸條件下,亦可得到期望的相位差,而降低斷裂等故障。
本發明中,相對於纖維素酯薄膜而言,相位差調整劑較佳係在0.1~10質量%的範圍內添加,尤佳在0.5~5質量%的範圍內添加,更佳在1~5質量%的範圍內添加。此等亦可併用兩種以上。
纖維素酯薄膜,較佳亦含有抗氧化劑。
較佳的抗氧化劑為磷系或酚系,尤佳係同時組合磷系與酚系。
以下係說明本發明中可較佳地使用之抗氧化劑。
本發明中,較佳係使用酚系抗氧化劑,特佳為使用受阻酚化合物。
受阻酚化合物的具體例,係含有:正十八烷基3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)-丙酸酯、正十八烷基3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)-乙酸酯、正十八烷基3,5-二-三級丁基-4-羥基苄酸酯、正己基3,5-二-三級丁基-4-羥苯基苄酸酯、正十二烷基3,5-二-三級丁基-4-羥苯基苄酸酯、新-十二烷基3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)-丙酸酯、十二烷基β(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)-丙酸酯、乙基α-(4-羥基-3,5-二-三級丁基苯基)-異丁酸酯、十八烷基α-(4-羥基-3,5-二-三級丁基苯基)-異丁酸酯、十八烷基α-(4-羥基-3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)-丙酸酯、2-(正辛基硫)乙基-3,5-二-三級丁基-4-羥基-苄酸酯、2-(正辛基硫)乙基-3,5-二-三級丁基-4-羥基-苯基乙酸酯、2-(正十八烷基硫)乙基-3,5-二-三級丁基-4-羥苯基乙酸酯、2-(正十八烷基硫)乙基-3,5-二-三級丁基-4-羥基-苄
酸酯、2-(2-羥乙基硫)乙基-3,5-二-三級丁基-4-羥基苄酸酯、二乙基二醇雙-(3,5-二-三級丁基-4-羥基-苯基)丙酸酯、2-(正十八烷基硫)乙基-3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯、硬脂醯胺-N,N-雙-[乙烯3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、正丁基亞胺基-N,N-雙-[乙烯3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、2-(2-硬脂醯氧基乙基硫)乙基-3,5-二-三級丁基-4-羥基苄酸酯、2-(2-硬脂醯氧基乙基硫)乙基-7-(3-甲基-5-三級丁基-4-羥苯基)庚酸酯、1,2-丙二醇雙-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、乙二醇雙-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、新戊二醇雙-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、乙二醇雙-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基乙酸酯)、甘油-1-正十八酸酯-2,3-雙-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基乙酸酯)、新戊四醇-四-[3-(3’,5’-二-三級丁基-4’-羥苯基)丙酸酯]、1,1,1-三羥甲基乙烷-三-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、山梨醇六-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、2-羥乙基-7-(3-甲基-5-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯、2-硬脂醯氧基乙基-7-(3-甲基-5-三級丁基-4-羥苯基)庚酸酯、1,6-正己二醇-雙[(3’,5’-二-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、新戊四醇-四-(3,5-二-三級丁基-4-羥基氫肉桂酸酯)。上述型式之受阻酚化合物,例如由BASF Japan股份有限公司以“Irganox1076”及“Irganox1010”的商品名稱所販售者。
磷系抗氧化劑,可使用亞磷酸酯(phosphite)、亞膦酸酯(phosphonite)、單烷氧基膦酯(phosphinite)、或三級磷烷(phosphane)等之磷系化合物。磷系化合物,可使用以往所知之化合物。例如較佳為日本特開2002-138188號、日本特開2005-344044號段落號碼0022~0027、日本特開2004-182979號段落號碼0023~0039、日本特開平10-306175號、日本特開平1-254744號、日本特開平2-270892號、日本特開平5-202078號、日本特開平5-178870號、日本特表2004-504435號、日本特表2004-530759號、及日本特願2005-353229號公報的說明書中所記載者。
磷系化合物的添加量,相對於樹脂100質量份,通常位於0.01~10質量份的範圍內,較佳位於0.05~5質量份的範圍內,更佳位於0.1~3質量份的範圍內。
磷系化合物,除了由上述一般式表示之化合物外可列舉出三苯基亞磷酸酯、二苯基異癸基亞磷酸酯、苯基二異癸基亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯、三(二壬基苯基)亞磷酸酯、三(2,4-二-三級丁基苯基)亞磷酸酯、10-(3,5-二-三級丁基-4-羥苄基)-9,10-二氫-9-噁-10-膦菲-10-氧化物、6-[3-(3-三級丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四-三級丁基二苯[d,f][1.3.2]二噁磷雜庚烷、十三烷基亞磷酸酯等之單亞磷酸酯系化合物;4,4’-伸丁基-雙(3-甲基-6-三級丁基苯基-二-十三烷基亞磷酸
酯)、4,4’-伸異丙基-雙(苯基-二-烷基(C12~C15)亞磷酸酯)等之二亞磷酸酯系化合物;三苯基亞膦酸酯、四(2,4-二-三級丁基苯基)[1,1-聯苯基]-4,4’-二基雙亞膦酸酯、四(2,4-二-三級丁基-5-甲基苯基)[1,1-聯苯基]-4,4’-二基雙亞膦酸酯等之亞膦酸酯系化合物;三苯基單烷氧基膦酯、2,6-二甲基苯基二苯基單烷氧基膦酯等之單烷氧基膦酯系化合物;三苯基三級磷烷、三(2,6-二甲氧基苯基)三級磷烷等之三級磷烷系化合物等。
上述型式之磷系化合物,例如有由住友化學股份有限公司以“Sumilizer GP”、由ADEKA股份有限公司以“ADK STAB PEP-24G”、“ADK STAB PEP-36”及“ADK STAB 3010”、由BASF Japan股份有限公司以“IRGAFOS P-EPQ”、由堺化學工業股份有限公司以“GSY-P101”的商品名稱所販售者。
此外,可列舉出二-十二烷基-3,3’-硫二丙酸酯、二-十四烷基-3,3’-硫二丙酸酯、二-十八烷基-3,3’-硫二丙酸酯、新戊四醇四(3-十二烷基硫丙酸酯)等之硫抗氧化劑、2-三級丁基-6-(3-三級丁基-2-羥基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2-[1-(2-羥基-3,5-二-三級戊基苯基)乙基]-4,6-二-三級戊基苯基丙酸酯等之耐熱加工穩定劑、日本特公平08-27508號所記載之3,4-二氫-2H-1-苯并哌喃系化合物、3,3’-螺旋二-二氫苯并哌喃系化合物、1,1-
螺旋茚烷系化合物、嗎啉、硫嗎啉、氧化硫嗎啉、二氧化硫嗎啉、於部分結構中具有哌嗪骨架之化合物、日本特開平03-174150號所記載之二烷氧苯系化合物等之脫氧劑等。此等抗氧化劑的部分結構可懸垂於聚合物的一部分,或是規則地懸垂於聚合物,或是導入於可塑劑、酸捕捉劑、紫外線吸收劑等之添加劑之分子結構的一部分。
本發明中,抗氧化劑較佳係在0.1~10質量%的範圍內添加,尤佳在0.5~5質量%的範圍內添加,更佳在1~5質量%的範圍內添加。此等可併用兩種以上。
本發明之纖維素酯薄膜,除了上述化合物之外,亦可因應目的而含有各種化合物等作為添加劑。
酸捕捉劑,較佳係含有美國專利第4,137,201號說明書所記載之作為酸捕捉劑的環氧化物。作為此般作為酸捕捉劑的環氧化物,係含有在該技術領域中為已知,且為各種多元醇的二縮水甘油醚,尤其是多元醇每1莫耳約8~40莫耳的環氧乙烷等之藉由縮合所衍生之多元醇、甘油的二縮水甘油醚等之金屬環氧化物(例如在氯乙烯聚合物組成物中,以及與氯乙烯聚合物組成物一同由以往所應用者)、環氧化醚縮合生成物、雙酚A的二縮水甘油醚(亦即4,4’-二羥基二苯基二甲基甲烷)、環氧化不飽和
脂肪酸酯(尤其是2~22個碳原子的脂肪酸之約4~2個碳原子的烷基的酯(例如硬脂酸丁基環氧酯)等)、及能夠以各種環氧化長鏈脂肪酸三酸甘油酯等(例如環氧化大豆油等組成物)所代表例示之環氧化植物油及其他不飽和天然油(此等有時稱為環氧化天然甘油酯或不飽和脂肪酸,此等脂肪酸一般是含有12~22個碳原子))。
光穩定劑,可列舉出受阻胺光穩定劑(HALS)化合物,此為已知之化合物,例如美國專利第4,619,956號說明書的第5~11欄及第4,839,405號說明書的第3~5欄所記載般之含有2,2,6,6-四烷基哌啶或化合物、或此等氧加成鹽或此等與金屬化合物之錯合物。再者,可使用日本特開2007-63311號公報所記載之光穩定劑。
紫外線吸收劑,從防止紫外線所導致之劣化之觀點來看,較佳為波長370nm以下的吸收能佳者,並且從液晶顯示性之觀點來看,較佳為波長400nm以上之可見光的吸收少者。例如可列舉出氧二苯基酮系化合物、苯并三唑系化合物、柳酸酯系化合物、二苯基酮系化合物、丙烯酸氰酯系化合物、鎳錯合物系化合物等,但較佳為二苯基酮系化合物或著色少之苯并三唑系化合物。此外,亦可使用日本特開平10-182621號公報、日本特開平8-337574號
公報所記載之紫外線吸收劑、日本特開平6-148430號公報所記載之高分子紫外線吸收劑。
苯並三唑系化合物的具體例,可列舉出2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯並三唑、2-(2’-羥基-3’,5’-二-三級丁基苯基)苯並三唑、2-(2’-羥基-3’-三級丁基-5’-甲基苯基)苯並三唑、2-(2’-羥基-3’,5’-二-三級丁基苯基)-5-氯苯並三唑、2-(2’-羥基-3’-(3”,4”,5”,6”-四氫鄰苯二甲醯亞胺甲基)-5’-甲基苯基)苯並三唑、2,2-亞甲雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯並三唑-2-基)酚)、2-(2’-羥基-3’-三級丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯並三唑、2-(2’-羥基-3’-三級丁基-5’-(2-辛氧基羰乙基)-苯基)-5-氯苯並三唑、2-(2’-羥基-3’-(1-甲基-1-苯基乙基)-5’-1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)-苯並三唑、2-(2H-苯並三唑-2-基)-6-(直鏈及側鏈十二烷基)-4-甲基酚、辛基-3-[3-三級丁基-4-羥基-5-(氯-2H-苯並三唑-2-基)苯基]丙酸酯與2-乙基己基-3-[3-三級丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯並三唑-2-基)苯基]丙酸酯之混合物等,但並不限定於此等。
此外,市售品可列舉出有TINUVIN 326、TINUVIN 109、TINUVIN 171、TINUVIN 900、TINUVIN 928、TINUVIN 360(均為BASF Japan公司製)、LA31(ADEKA公司製)、Sumisorb250(住友化學公司製)、RUVA-100(大塚化學公司製)。
二苯基酮系化合物的具體例,可列舉出2,4-二羥基二
苯基酮、2,2’-二羥基-4-甲氧基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸基二苯基酮、雙(2-甲氧基-4-羥基-5-苯甲醯基苯基甲烷)等,但並不限定於此等。
本發明中,紫外線吸收劑較佳係在0.1~20質量%的範圍內添加,尤佳在0.5~10質量%的範圍內添加,更佳在1~5質量%的範圍內添加。此等可併用兩種以上。
本發明之纖維素酯薄膜中,添加粗糙劑等之微粒者,從處理性、強度提升之觀點來看為較佳微粒可列舉出無機化合物的微粒或有機化合物的微粒。粗糙劑較佳盡可能為微粒,微粒可舉出例如二氧化矽、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯、碳酸鈣、高嶺土、滑石、燒結矽酸鈣、水合矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂、磷酸鈣等之無機微粒或交聯高分子微粒。其中以二氧化矽可使樹脂基板的霧度較低而較佳。二氧化矽般的微粒,由於較多情況是藉由有機物來進行表面處理,所以可降低樹脂基板的霧度,故較佳。
可較佳地進行表面處理之有機物,可列舉出鹵矽烷類、烷氧矽烷類、矽氮烷、矽氧烷等。微粒的平均粒徑愈大,滑動效果愈大,相反地,平均粒徑愈小,透明性愈佳。
此外,微粒之二次粒子的平均粒徑,位於0.05~1.0μm的範圍內。較佳之微粒之二次粒子的平均粒徑為5~50nm的範圍內,更佳為7~14nm的範圍內。此等微粒
在纖維素酯薄膜中,可在纖維素酯薄膜表面上形成0.01~1.0μm的範圍之凹凸,故可較佳地使用。微粒於纖維素酯薄膜中之含量,相對於纖維素酯,較佳位於0.005~0.3質量%的範圍。
二氧化矽的微粒,可列舉出Nippon Aerosil股份有限公司製的AEROSIL 200、200V、300、R972、R972V、R974、R202、R812、OX50、TT600等,較佳為AEROSIL 200V、R972、R972V、R974、R202、R812。此等微粒可併用兩種以上。當併用兩種以上時,可藉由任意比率來混合使用。此時,可在以質量比計為0.1:99.9~99.9:0.1的範圍內使用AEROSIL 200V與R972V。
用作為上述粗糙劑之纖維素酯薄膜中之微粒的存在,亦可作為用以提升纖維素酯薄膜的強度之其他目的來使用。
說明關於本發明之纖維素酯薄膜的較佳製造方法。惟並不限定於此。
此係於溶解鍋中,將纖維素酯樹脂、其他添加劑、及/或回收材料等加入於以相對於纖維素酯樹脂而言為良溶劑者為主之有機溶劑中,一邊攪拌一邊溶解而形成塗料之步驟。
纖維素酯樹脂的溶解,可使用在常壓下進行之方法、在主溶劑的沸點以下進行之方法、在主溶劑的沸點以上予以加壓來進行之方法、如日本特開平9-95544號公報、日本特開平9-95557號公報、或日本特開平9-95538號公報所述之藉由冷卻溶解法來進行之方法、如日本特開平11-21379號公報所述之在高壓下進行之方法等的各種溶解方法,特佳為在主溶劑的沸點以上予以加壓來進行之方法。
所謂回收材料,為將薄膜粉碎為較細者,於薄膜的製膜時所產生之裁切薄膜的兩邊緣部分者,或是因磨損等而成為規格品以外之薄膜原材料,此亦可再次使用。
此係使塗料通過送液泵浦(例如加壓型定量齒輪泵浦)被送液至加壓模具,並在連續地傳送之無端部金屬輸送帶,例如不鏽鋼帶、或是旋轉之金屬滾筒等之金屬支撐體上的流體鑄膜位置上,從加壓模具狹縫將塗料流體鑄膜之步驟。
較佳為可調整模具之噴嘴部分的狹縫形狀以容易使膜厚達到均一之加壓模具。加壓模具,係有衣架型模具或T模具等,任一者均可較佳地使用。金屬支撐體的表面係成為鏡面。為了提升製膜速度,可在金屬支撐體上設置2座以上的加壓模具,並分割塗料量而疊層。或者是,藉由同時使複數塗料流體鑄膜之共流體鑄膜法而得到層合構造之薄膜者亦佳。
此係在流體鑄膜用支撐體上將膜片(將使塗料流體鑄膜於流體鑄膜用支撐體上所形成之塗料膜稱為膜片)加熱以使溶劑蒸發之步驟。
使溶劑蒸發時,可使用從膜片側吹風之方法及/或從支撐體的裏面藉由液體來傳熱之方法、或是藉由輻射熱從表裏面進行傳熱之方法等,由於裏面液體傳熱方法的乾燥效率高,故較佳。此外,亦可較佳地組合此等方法來使用。較佳係在40~100℃的環境中,在支撐體上使流體鑄膜後之支撐體上的膜片乾燥。為了維持於40~100℃的環境,較佳係將該溫度的熱風吹送至膜片上面,或是藉由紅外線等手段來加熱。
從面品質、透濕性、剝離性之觀點來看,較佳係在30~120秒的範圍內從該支撐體中將該膜片剝離。
此係在剝離位置上,將在金屬支撐體上使溶劑蒸發後之膜片剝離之步驟。剝離後的膜片被送至下一步驟。
金屬支撐體上之剝離位置中的溫度,較佳位於10~40℃的範圍內,更佳位於11~30℃的範圍內。
剝離時點時之金屬支撐體上之膜片的剝離時殘留溶劑量,因乾燥條件的強弱、金屬支撐體的長度等而有所不同,但較佳係在50~120質量%的範圍內剝離,當在殘留
溶劑量較多的時點中剝離時,在膜片變得過軟時,會損及剝離時的平面性,而容易因剝離張力而凹凸不平或產生縱向條紋,所以可在兼顧經濟速度與品質下,決定剝離時的殘留溶劑量。
膜片的殘留溶劑量係以下列式所定義。
殘留溶劑量(%)=(膜片於加熱處理前的質量-膜片於加熱處理後的質量)/(膜片於加熱處理後的質量)×100
測定殘留溶劑量時的加熱處理,係表示在115℃中進行1小時的加熱處理者。
在剝離金屬支撐體與薄膜時之剝離張力,通常位於196~245N/m的範圍內,但當剝離時容易產生皺摺時,較佳係以190N/m以下的張力剝離,更佳係在能夠剝離之最低張力~166.6N/m的範圍內,尤佳在最低張力~137.2N/m的範圍內剝離,特佳是在最低張力~100N/m的範圍內剝離。
本發明中,較佳係將該金屬支撐體上之剝離位置中的溫度設為-50~40℃的範圍內,尤佳位於10~40℃的範圍內,最佳位於15~30℃的範圍內。
剝離後,係使用使膜片在乾燥裝置內配置有複數個之輥交互地通過而運送之乾燥裝置,及/或以夾具夾膜片的兩端而運送之拉幅拉伸裝置,使膜片乾燥。
乾燥手段,一般是將熱風吹送至膜片的雙面之方式,但亦有照射微波來進行加熱之手段以取代熱風者。過度急速的乾燥,容易損及完成之薄膜的平面性。依據高溫之乾燥,可在殘留溶劑成為8質量%以下時開始進行。乾燥,於整個過程中大致維持在40~250℃的範圍內進行。特佳係在40~160℃的範圍內乾燥。
使用拉幅拉伸裝置時,較佳係使用可藉由拉幅機的左右握持手段左右地獨立控制薄膜的握持長度(從握持開始至握持為止之距離)之裝置。此外,拉幅步驟中,為了改善平面性,較佳亦製作出有意地具有不同溫度之區段。
此外,較佳亦以在不同溫度區段間,各區段不會干涉之方式,設置中立區。
拉伸操作可分割為多階段來實施,較佳亦在流體鑄膜方向、寬度方向上實施雙軸拉伸。此外,在進行雙軸拉伸時,可同時進行雙軸拉伸或階段地進行雙軸拉伸。
此時,所謂階段地進行,例如可依序進行不同拉伸方向的拉伸,或是將同一方向的拉伸分割為多階段,並且將不同方向的拉伸加入於任一階段中。亦即,例如可進行下列般的拉伸步驟。
‧於流體鑄膜方向上進行拉伸一於寬度方向上進行拉伸一於流體鑄膜方向上進行拉伸一於流體鑄膜方向上進行拉伸以及於寬度方向上進行拉伸一於寬度方向上進行拉伸一於流體鑄膜方向上進行拉伸一於流體鑄膜方向上進行拉伸
此外,同步雙軸拉伸時,亦包含在某一方向上進行拉伸,並使另一方緩和張力而收縮之情形。同步雙軸拉伸的較佳拉伸倍率,在寬度方向及長度方向上均可設為×1.01倍~×1.5倍的範圍內。
進行拉伸時之膜片的殘留溶劑量,在開始拉幅時,較佳位於20~100質量%的範圍內,且較佳係一邊進行拉幅一邊進行乾燥直到膜片的殘留溶劑量成為10質量%以下,更佳為5質量%以下。
進行拉伸時之乾燥溫度,較佳位於30~160℃的範圍內,更佳位於50~150℃的範圍內,最佳位於70~140℃的範圍內。
拉幅步驟中,環境氣體在寬度方向上的溫度分布少者,從可提高薄膜的均一性之觀點來看為較佳,拉幅步驟中之寬度方向上的溫度分布,較佳位於±5℃以內,尤佳位於±2℃以內,最佳位於±1℃以內。
此係在膜片中的殘留溶劑量成為2質量%以下後,藉由捲取機來捲取作為薄膜之步驟,藉由使殘留溶劑量成為0.4質量%以下,可得到尺寸穩定性良好之薄膜。特佳係在0.00~0.10質量%的範圍內捲取。
捲取方法可使用一般所使用者,例如有定扭矩法、定張力法、張力衰減法、內部應力為一定之程式化張力控制法等,可分開使用此等方法。
本發明之纖維素酯薄膜較佳為長條狀薄膜,具體而言為顯示出約100~5000m的長度且通常以捲狀所提供之形態。此外,薄膜的寬度較佳位於1.3~4m的範圍,尤佳為1.4~3m的範圍。
以下說明藉由熔融流體鑄膜法來製造本發明之纖維素酯薄膜之情形。
熔融擠壓中所使用之含有樹脂之組成物,通常較佳係預先捏揉而形成顆粒化。
顆粒化可藉由一般所知的方法,例如藉由供料機將由乾燥後的熱可塑性樹脂與熱收縮材料等所構成之添加劑供給至擠壓機,並使用單軸或雙軸擠壓機來進行捏揉,然後從模具中擠壓成長條狀,進行水冷或空冷後裁切。
原材料在擠壓前先乾燥者,對於防止原材料的分解而言為重要。尤其纖維素酯容易吸濕,所以較佳係藉由除濕熱風乾燥機或真空乾燥機,在70~140℃的範圍內乾燥3小時以上,使水分率降低至200ppm以下,更佳為100ppm以下。
添加劑,可預先供給至擠壓機,或是分別藉由個別的供料機來供給。抗氧化劑等之少量的添加劑,為了均一地混合,較佳係事前地混合。
抗氧化劑的混合,可經由固體彼此來混合,亦可因應必要,將抗氧化劑預先溶解於溶劑並含浸於熱可塑性樹脂來混合,或是進行噴霧來混合。
真空圓錐螺旋混合機等,可同時進行乾燥及混合,故較佳。此外,當供料部或模具的出口等與空氣接觸時,較佳係構成為除濕空氣或除濕N2氣體等之環境氣體。
擠壓機,較佳為可抑制剪切力,且以不會使樹脂劣化(分子量降低、著色、膠體生成等)之方式顆粒化,並且盡可能在低溫中加工者。例如為雙軸擠壓機時,較佳係使用深槽型式的螺桿並同向地旋轉者。從捏揉的均一性來看,較佳為嚙合型式。
使用以上所得之顆粒來進行薄膜的製膜。亦可不進行顆粒化,以供料機直接將原材料的粉末供給至擠壓機並直接進行薄膜的製膜。
首先使用單軸或雙軸擠壓機來擠壓所製作之顆粒,將擠壓時的熔融溫度Tm設為大約200~300℃,並藉由葉盤型式等的過濾器等,進行過濾以去除雜質後,從T模具共擠壓成薄膜狀,並在冷卻輥上固化,一邊與彈性接觸輥擠壓一邊進行流體鑄膜。
從供料斗導入於擠壓機時,較佳係在真空中或減壓中或是惰性氣體環境中進行以防止氧化分解等。Tm為擠壓機之模具出口部分的溫度。
當損傷或可塑劑的凝結物等雜質附著於模具時,有時會產生條紋狀的缺陷。此般缺陷一稱為模具線,為了減少模具線等的表面缺陷,從擠壓機至模具為止之配管,較佳係構成為可極力減少樹脂的滯留部之構造。模具內部或唇部,較佳係使用可極力減少損傷等者。
擠壓機或模具等之與熔融樹脂接觸的內面,較佳係降低表面粗糙度或是使用表面能低之材質,或是施以不易使熔融樹脂附著之表面加工。具體而言,可列舉出將經過硬鍍鉻層處理或陶瓷熔射處理者研磨至表面粗糙度0.2S以下者。
冷卻輥並無特別限制,其係高剛性金屬輥且具備有在內部可讓能夠控制溫度的熱介質或冷介質流動之構造之輥,大小並無限定,只要是可冷卻熔融擠壓後的薄膜之充分大小者即可,通常,冷卻輥的直徑大約100mm至1m。
冷卻輥的表面材質,可列舉出碳鋼、不鏽鋼、鋁、鈦等。此外,為了提高表面硬度或改良與樹脂之剝離性,較佳係施以硬鍍鉻,或是鍍鎳、非晶質鍍鉻等,或是陶瓷熔射等的表面處理。
冷卻輥表面的表面粗糙度,以Ra計較佳為0.1μm以下,更佳為0.05μm以下。輥表面愈平滑,所得之薄膜的表面愈平滑。當然,經表面加工後之表面,較佳係進一步研磨以成為上述表面粗糙度。
彈性輥,可使用日本特開平03-124425號公報、日本特開平08-224772號公報、日本特開平07-100960號公
報、日本特開平10-272676號公報、WO97/028950號、日本特開平11-235747號公報、日本特開2002-36332號公報、日本特開2005-172940號公報或日本特開2005-280217號公報所記載之表面由被覆薄膜金屬套之聚矽氧烷橡膠輥。
從冷卻輥中剝離薄膜時,較佳係控制張力以防止薄膜的變形。
上述剝離薄膜以後的步驟,係與前述溶液流體鑄膜法相同。
纖維素酯薄膜,其總透光率較佳為90%以上,尤佳為93%以上。此外,現實面的上限約為99%。霧度值較佳為2%以下,尤佳為1.5%以下。總透光率、霧度值係依據JIS K7361及JIS K7136來測定。
為了達成由該總透光率表示之優異透明性,不導入吸收可見光之添加劑或共聚合成分,或是藉由高精度過濾來去除聚合物中的雜質以降低薄膜內部的光擴散或吸收者,乃為有效。此外,降低製膜時之薄膜接觸部(冷卻輥、砑光輥、滾筒、皮帶、溶液製膜中的塗佈基材、運送輥等)的表面粗糙度以降低薄膜表面的表面粗糙度,或是藉由降低樹脂或添加劑等的折射率以降低薄膜表面的光擴散或反射者,亦為有效。
此外,纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度
23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時,位於0~100nm的範圍內者,可提升觀看性,故較佳。
厚度方向的相位差值Rt並無特別限定,較佳位於-10~100nm的範圍。
此外,較佳者,纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時,位於105~160nm的範圍內,且以該纖維素酯薄膜A之遲相軸的方向,相對於前述偏光板的吸收軸而言呈45°±10°或135°±10°之方向,使該纖維素酯薄膜A傾斜地貼合。藉由以該配置來貼合,可使偏光板達到圓偏光化,而大幅提升配戴偏光太陽眼鏡時之觀看性。
此時之厚度方向的相位差值Rt並無特別限定,較佳位於70~400nm的範圍。
Ro及Rt為以下列式(i)及(ii)所定義之值。
式(i):Ro=(nx-ny)×d
式(ii):Rt=[(nx+ny)/2-nz]×d(式中,nx為基材薄膜面內之遲相軸方向上的折射率,ny為在基材薄膜面內與遲相軸正交之方向上的折射率,nz為基材薄膜之厚度方向上的折射率,d為基材薄膜的厚度(nm))。
上述相位差值的測定,例如可使用KOBRA-21AWR(王子計測機器股份有限公司)。
上述較佳的相位差,可藉由前述可塑劑的種類或添加
量、以及薄膜的膜厚或拉伸條件等來調整,尤其是藉由將寬度方向的拉伸倍率設為30%以上的拉伸條件來賦予。
本發明之纖維素酯薄膜A,具有含有丙烯酸樹脂之硬塗層者,可改善與黏著層之緊密性,故較佳。此外,同樣在纖維素酯薄膜B之與偏光膜為相反側的面上具有硬塗層者,從與黏著層之緊密性之觀點來看為較佳。
以下說明硬塗層。
本發明之硬塗層,由於例如以活化能射線硬化型樹脂所構成者為佳,所以在本實施形態之硬塗層組成物中,較佳係含有活化能射線硬化型丙烯酸樹脂。
所謂活化能射線硬化型,是指藉由紫外線或電子束般的活化能射線照射,經由交聯反應等而硬化之樹脂,具體而言為具有伸乙基性不飽和基之樹脂。更具體而言,可較佳地使用紫外線硬化型丙烯酸胺甲酸乙酯系樹脂、紫外線硬化型聚酯丙烯酸酯系樹脂、紫外線硬化型丙烯酸環氧酯系樹脂、紫外線硬化型丙烯酸多元醇酯系樹脂、或紫外線硬化型環氧樹脂等。當中較佳為紫外線硬化型丙烯酸酯系樹脂。
紫外線硬化型丙烯酸酯系樹脂,較佳為多官能丙烯酸酯。該多官能丙烯酸酯,較佳係選自由多官能丙烯酸新戊
四醇酯、多官能丙烯酸二新戊四醇酯、多官能甲基丙烯酸新戊四醇酯、及多官能甲基丙烯酸二新戊四醇酯所組成之群組。在此,所謂多官能丙烯酸酯,為於分子中具有2個以上的丙烯醯氧基或甲基丙烯醯氧基之化合物。
多官能丙烯酸酯的單體,例如可列舉出二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸酯二乙二醇酯、二丙烯酸1,6-己二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、三丙烯酸三羥甲基丙烷酯、三丙烯酸三羥甲基乙烷酯、三丙烯酸四羥甲基甲烷酯、四丙烯酸四羥甲基甲烷酯、三丙烯酸五甘油酯、二丙烯酸新戊四醇酯、三丙烯酸新戊四醇酯、四丙烯酸新戊四醇酯、三丙烯酸甘油酯、三丙烯酸二新戊四醇酯、四丙烯酸二新戊四醇酯、五丙烯酸二新戊四醇酯、六丙烯酸二新戊四醇酯、三聚異氰酸三(丙烯醯氧基乙基)酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸酯二乙二醇酯、二甲基丙烯酸1,6-己二醇酯、二甲基丙烯酸新戊二醇酯、三甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯、三甲基丙烯酸三羥甲基乙烷酯、三甲基丙烯酸四羥甲基甲烷酯、四甲基丙烯酸四羥甲基甲烷酯、三甲基丙烯酸五甘油酯、二甲基丙烯酸新戊四醇酯、三甲基丙烯酸新戊四醇酯、四甲基丙烯酸新戊四醇酯、三甲基丙烯酸甘油酯、三甲基丙烯酸二新戊四醇酯、四甲基丙烯酸二新戊四醇酯、五甲基丙烯酸二新戊四醇酯、六甲基丙烯酸二新戊四醇酯、活化能射線硬化型三聚異氰酸酯衍生物等。此等多官能丙烯酸酯可使用市售品,可取得三/四丙烯酸新戊四醇酯(新中村化學工業股份有限公司製,A-TMM-3L
等)、三丙烯酸新戊四醇酯(共榮社化學公司製,PE-3A)等。此等化合物可分別單獨使用或混合兩種以上使用。
活化能射線硬化型樹脂的三聚異氰酸酯衍生物,只要是具有在三聚異氰酸骨架中鍵結有1個以上的伸乙基性不飽和基之結構之化合物者即可,並無特別限制,較佳為在同一分子內具有3個以上的伸乙基性不飽和基及1個以上的三聚異氰酸酯環之化合物。
此般三丙烯酸三聚異氰酸酯化合物亦可使用市售品,例如可列舉出新中村化學工業股份有限公司製的A-9300等。二丙烯酸三聚異氰酸酯化合物的市售品,例如可列舉出東亞合成股份有限公司製的Aronix M-125等。三丙烯酸三聚異氰酸酯化合物與二丙烯酸三聚異氰酸酯化合物之混合物,例如可列舉出東亞合成股份有限公司製的Aronix M-315、Aronix M-313等。經ε-己內酯改質之活化能射線硬化型的三聚異氰酸酯衍生物,例如可列舉出經ε-己內酯改質之三聚異氰酸三-(丙烯醯氧基乙基)酯之新中村化學工業股份有限公司製的A-9300-1CL、東亞合成股份有限公司製的Aronix M-327等,但並不限定於此等。
此外,活化能射線硬化型樹脂亦可使用單官能丙烯酸酯。單官能丙烯酸酯,可列舉出丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-羥基-3-苯氧丙酯、丙烯酸異十八烷酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧乙酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸四氫呋喃酯、丙烯酸二十二烷酯、
丙烯酸4-羥丁酯、丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸2-羥丙酯、丙烯酸環己酯等。單官能丙烯酸酯,可從新中村化學工業股份有限公司或大阪有機化學工業股份有限公司等取得。此等化合物可分別單獨使用或混合兩種以上使用。此外,可為上述單體的二聚物、三聚物等之低聚物。
再者,活化能射線硬化型樹脂亦可使用丙烯酸胺甲酸乙酯。丙烯酸胺甲酸乙酯,例如可使用荒川化學工業股份有限公司製的Beamset 575CB、共榮化學社公司製的UA-306H等之市售品。
上述多官能丙烯酸酯的黏度,於25℃時的黏度較佳為3000mPa‧s以下,更佳為1500mPa‧s以下。特佳為1000mPa‧s以下。此般低黏度樹脂,可列舉出三丙烯酸甘油酯、三丙烯酸新戊四醇酯、四丙烯酸新戊四醇酯等。前述黏度,為使用E型黏度儀並在25℃的條件下所測得之值。
硬塗層組成物中之前述活化能射線硬化型樹脂的調配量,以組成物全體為100質量份時,通常位於10~99質量份的範圍內,較佳位於35~99質量份的範圍內。當活化能射線硬化型樹脂的調配量較少時,不易充分地得到硬塗層的膜強度。此外,調配量較多時,藉由後述一般所知的塗佈法來塗佈時,容易損及膜厚均一性或產生塗佈條紋等問題,故不佳。
硬塗層可進一步含有陽離子聚合性化合物,陽離子聚合性化合物,只要是藉由活化能射線的照射或熱來引起陽離子聚合而形成樹脂化者,均可使用。具體而言,可列舉出環氧基、環狀醚基、環狀縮醛基、環狀內酯基、環狀硫醚基、螺旋鄰酯化合物、乙烯側氧基等。當中,本發明中可較佳地使用具有環氧基或乙烯醚基等官能基之化合物。具有環氧基或乙烯醚基之陽離子聚合性化合物,例如可列舉出苯基縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、二氧化乙烯環己烯、二氧化檸檬油精、3,4-環氧環己基甲基-3’,4’-環氧環己烷羧酸酯、雙-(6-甲基-3,4-環氧環己基)己二酸酯、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧矽烷、二乙二醇二乙烯醚、聚乙二醇二乙烯醚、1,4-環己烷二甲醇二乙烯醚等。此外,環氧化物亦可使用聚合物化合物。
當硬塗層組成物中含有前述陽離子聚合性化合物時,硬塗層組成物中之陽離子聚合性化合物的調配量,以組成物全體為100質量份時,通常位於1~90質量份的範圍內,較佳位於1~50質量份的範圍內。
硬塗層可進一步含有微粒。微粒可列舉出無機微粒及有機微粒。無機微粒可列舉出二氧化矽、氧化鈦、氧化鋁、氧化錫、氧化銦、ITO、氧化鋅、氧化鋯、氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鈣、滑石、黏土、燒結高嶺土、燒結矽酸
鈣、水合矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂及磷酸鈣等。有機微粒可列舉出聚甲基丙烯酸甲酯丙烯酸酯系樹脂粉末、丙烯苯乙烯系樹脂粉末、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂粉末、矽系樹脂粉末、聚苯乙烯系樹脂粉末、聚碳酸酯系樹脂粉末、苯并胍胺系樹脂粉末、三聚氰胺系樹脂粉末、聚烯烴系樹脂粉末、聚酯系樹脂粉末、聚醯胺系樹脂粉末、聚醯亞胺系樹脂粉末、或聚氟化乙烯系樹脂粉末等。此等微粒的平均粒徑,從硬塗層塗佈組成物的穩定性或清晰性之方面來看,較佳位於30~200nm的範圍內。此外,硬塗層可含有粒徑不同之兩種以上的微粒。
硬塗層中,為了促進前述活化能射線硬化型樹脂的硬化,較佳係進一步含有光聚合起始劑。光聚合起始劑的調配量,以質量比計較佳以光聚合起始劑:活化能射線硬化型樹脂=20:100~0.01:100的範圍含有。
光聚合起始劑,具體可列舉出烷基苯酮系、苯乙酮、二苯基酮、羥基二苯基酮、米歇勒酮、α-戊肟酯、噻吨酮等及此等之衍生物,但並不限定於此。此等可使用市售品,例如可列舉出BASF Japan股份有限公司製的Irgacure 184、Irgacure 907、Irgacure 651等作為較佳例子。
此外,硬塗層可含有與上述紫外線吸收劑相同之紫外線吸收劑。
再者,硬塗層可構成兩層以上。當設置兩層以上的硬塗層時,與纖維素酯薄膜接觸之硬塗層的膜厚,較佳位於0.05~2μm的範圍內。兩層以上的層合,可同時疊層來形成。所謂同時疊層,是指不經過乾燥步驟,而以濕疊濕(wet on wet)方式將兩層以上的硬塗層塗佈於纖維素酯薄膜,以形成硬塗層。不經過乾燥步驟,以濕疊濕方式將第2硬塗層層合於第1硬塗層上時,可藉由擠壓塗佈機來逐次疊層,或是藉由具有複數個狹縫之狹縫模具來同時進行疊層。
此外,作為硬塗層的製作方法,藉由使纖維素酯薄膜膨潤或溶解一部分之溶劑來稀釋而製作出硬塗層塗佈組成物,並藉由下列方法將硬塗層塗佈組成物塗佈於纖維素酯薄膜並進行乾燥及硬化之方法,從容易得到硬塗層與纖維素酯薄膜之層間緊密性之方面來看為較佳。
使纖維素酯薄膜膨潤或溶解一部分之溶劑,較佳為含有酮及/或乙酸酯之溶劑。具體而言,酮可列舉出丁酮、丙酮、環己酮等。此外,乙酸酯可列舉出乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯等。硬塗層塗佈組成物中,可含有醇系溶劑作為其他溶劑。
硬塗層塗佈組成物的塗佈量,以膜片的膜厚計,較佳位於0.1~40μm的範圍內,更佳位於0.5~30μm的範圍內。此外,乾膜厚為平均膜厚約5~20μm,較佳位於7~12μm的範圍內。
硬塗層,可使用凹版塗佈、浸泡塗佈、反轉塗佈、線
棒塗佈、壓模(擠壓)塗佈、噴墨法等之一般所知的塗佈方法,塗佈用以形成硬塗層之硬塗層塗佈組成物,塗佈後進行乾燥並照射活化能射線(亦稱為UV硬化處理),然後可因應必要,於UV硬化後進行加熱處理而形成。UV硬化後的加熱處理溫度,較佳為80℃以上,更佳為100℃以上,特佳為120℃以上。在如此高溫下進行UV硬化後的加熱處理,可使硬塗層的機械強度(耐摩擦性、鉛筆硬度))變得更良好。
為了將防眩性賦予至硬塗層,較佳係藉由80℃以上的高溫處理中進行減速乾燥區間的乾燥溫度。更佳者,減速乾燥區間的溫度為95℃以上,130℃以下。藉由減速乾燥區間的溫度設為高溫處理,可在硬塗層的形成時,於塗膜樹脂中產生對流,其結果可容易在硬塗層的表面上顯現出細微的表面粗糙,且容易得到後述算術平均粗糙度Ra值,從該觀點來看為較佳。
一般而言,乾燥程序,為人所知者係當開始乾燥時,乾燥速度從一定的狀態變化為逐漸減少之狀態,將乾燥速度為一定之區間稱為恆常速率乾燥區間,將乾燥速度減少之區間稱為減速乾燥區間。於恆常速率乾燥區間中,所流入的熱量均耗費在塗膜表面的溶劑蒸發,當塗膜表面的溶劑減少時,蒸發面從表面移往內部而進入於減速乾燥區間。此後,隨著塗膜表面溫度的上升而愈接近熱風溫度,所以紫外線硬化型樹脂組成物的溫度上升,使樹脂黏度下降而使流動性增加。
UV硬化處理的光源,只要是可產生紫外線之光源者,則可無限制地使用。例如可使用低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、碳電弧燈、金屬鹵化物燈、氙燈等。
照射條件因各種燈而有所不同,活化能射線的照射量,通常位於50~1000mJ/cm2的範圍,較佳位於50~300mJ/cm2的範圍。
此外,照射活化能射線時,較佳係一邊賦予張力至薄膜的運送方向來進行,更佳亦一邊賦予張力至寬度方向來進行。所賦予之張力,通常位於30~500N/m範圍,較佳位於30~300N/m的範圍。賦予張力之方法並無特別限定,可在背輥上賦予張力至運送方向,或是藉由拉幅機賦予張力至寬度方向或雙軸方向。藉此可得到平面性更佳之薄膜。
硬塗層中,可含有用以賦予抗帶電性之導電劑,較佳的導電劑可列舉出金屬氧化物粒子或π共軛系導電性聚合物。此外,離子液體亦可較佳地用作為導電性化合物。
氟-矽氧烷接枝聚合物,是指將含有矽氧烷及/或有機矽氧烷單體之聚矽氧烷及/或有機聚矽氧烷至少接枝於氟系樹脂而得之共聚物的聚合物。市售品可列舉出富士化成工業股份有限公司製的ZX-022H、ZX-007C、ZX-049、ZX-047-D等。
聚矽氧烷系界面活性劑,為將聚矽氧烷油之甲基的一部分取代為親水性基之界面活性劑。親水性基,係有聚
醚、聚甘油、吡咯啶酮、三甲甘胺酸、硫酸鹽、磷酸鹽、四級鹽等。聚矽氧烷界面活性劑的具體商品,例如可列舉出SH200、BY16-873、PRX413(二甲基聚矽氧烷油;Toray Dow Corning Silicone股份有限公司製)、SH203、SH230、SF8416(經烷基改質之聚矽氧烷油;Toray Dow Corning Silicone股份有限公司製)、SF8417、BY16-208、BY16-209、BY16-849、BY16-872、FZ-2222、FZ-2207(二甲基聚矽氧烷-聚環氧乙烷直鏈狀嵌段共聚物;Nippon Unicar股份有限公司製的FZ系列)、KF-101、KF-102、KF-105(經環氧改質之聚矽氧烷油;信越化學工業公司製)、BYK-UV3500、BYK-UV3510、BYK-333、BYK-331、BYK-337(經聚醚改質之聚矽氧烷油;BYK Japan公司製)等,但並不限定於此。
此外,此等成分相對於塗佈液中的固體成分而言,較佳以0.01~5質量%的範圍來添加。
本發明之硬塗層面,從以長條薄膜狀捲取時之防結塊效果和與纖維素酯薄膜或黏著層之緊密性佳之觀點來看,算術平均粗糙度Ra較佳位於4~20nm的範圍。
算術平均粗糙度Ra為根據JIS B 0601:1994的規定,藉由光學干涉式表面粗糙儀(RST/PLUS、WYKO公司製)來測定之值。
此外,凹凸平均間隔Sm,較佳位於3~40μm的範
圍。此外,該硬塗層的算術平均粗糙度Ra與前述纖維素酯薄膜之硬塗層塗佈設置面的凹凸平均間隔Sm之比率(Ra/Sm),較佳位於2×10-4~6×10-3的範圍。
Sm,與算術平均粗糙度Ra相同,可根據JIS B 0601:1994的規定,藉由光學干涉式表面粗糙儀(RST/PLUS、WYKO公司製)來測定。
為了將算術平均粗糙度Ra設為前述範圍內,可使用:壓抵鑄模以在表面形成突起之方法,或是混合SP值(溶解度參數)不同之樹脂以形成表面凹凸之方法,或是藉由離相分解或成核等來形成突起之方法。
突起的形成所使用之鑄模輥,可適當地選擇凹凸較細至凹凸較粗者來適用,可使用呈規則或不規則地排列配置有圖樣、粗糙狀、柱面鏡狀、球狀的凹凸者。
此外,本發明之硬塗薄膜的霧度值,從清晰性來看,1片薄膜之值為1%以下者,可得到充分的亮度和高對比,故較佳。
本發明之纖維素酯薄膜A及纖維素酯薄膜B,除了硬塗層之外,亦可設置背塗層、抗反射層、防眩層等之功能性層。
於本發明之纖維素酯薄膜之與設置硬塗層的一側為相
反側之面上,可設置用以防止翹曲或結塊之背塗層。
從防止翹曲或結塊之觀點來看,於背塗層中可添加二氧化矽、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯、碳酸鈣、碳酸鈣、滑石、黏土、燒結高嶺土、燒結矽酸鈣、氧化錫、氧化銦、氧化鋅、ITO、水合矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂及磷酸鈣等粒子。
背塗層中所含有之粒子,相對於黏合劑而言,較佳位於0.1~50質量%的範圍。設置背塗層時之霧度的增加,較佳為0.5%以下,特佳為0.1%以下。黏合劑較佳為纖維素酯樹脂。此外,於用以形成背塗層之塗佈組成物中,較佳係含有醇類、酮類及/或乙酸酯醣類的溶劑。
本發明之纖維素酯薄膜,亦可將抗反射層塗佈設置在硬塗層的上層而使用作為具有防外光反射功能之抗反射薄膜。
抗反射層,較佳係以藉由光學干涉來降低反射率之方式,考量折射率、膜厚、層數、層順序等來層合。抗反射層,較佳係由折射率較作為支撐體之保護薄膜更低之低折射率層、或是組合折射率較作為支撐體之保護薄膜更高之高折射率層與低折射率層而構成。特佳是由三層以上的折射率層所構成之抗反射層,較佳可使用從支撐體側依序層合折射率不同之中折射率層(折射率較支撐體高且折射率較高折射率層低之層)/高折射率層/低折射率層的三層
者。或者是,較佳可使用交互地層合兩層以上的高折射率層與兩層以上的低折射率層之四層以上的層構成之抗反射層。
抗反射層的層構成可考量下列構成,但並不限定於此。
纖維素酯薄膜/硬塗層/低折射率層
纖維素酯薄膜/硬塗層/中折射率層/低折射率層
纖維素酯薄膜/硬塗層/中折射率層/高折射率層/低折射率層
纖維素酯薄膜/硬塗層/高折射率層(導電性層)/低折射率層
纖維素酯薄膜/硬塗層/防眩層/低折射率層
低折射率層,較佳係含有二氧化矽系微粒,該折射率,在23℃、波長550nm的測定時,較佳位於1.30~1.45的範圍內。
低折射率層的膜厚,較佳位於5nm~0.5μm的範圍內,更佳位於10nm~0.3μm的範圍內,最佳位於30nm~0.2μm的範圍內。
關於低折射率層形成用組成物,較佳係含有至少一種以上之尤其具有外殼層且內部為多孔質或空洞之粒子,作為二氧化矽系微粒。尤其具有外殼層且內部為多孔質或空洞之粒子,較佳為中空二氧化矽系微粒。
低折射率層形成用組成物中,可一同含有由下列一般式(OSi-1)表示之有機矽化物或其水解物,或是該聚縮合物。
一般式(OSi-1):Si(OR)4
由前述一般式表示之有機矽化物,式中,R表示碳數1~4的烷基。具體而言,可較佳地使用四甲氧矽烷、四乙氧矽烷、四異丙氧矽烷等。
其他可添加溶劑,亦可因應必要而添加矽烷偶合劑、硬化劑、界面活性劑等。此外,亦可含有:以在35~80質量%的範圍內含有氟原子且含有交聯性或聚合性的官能基之含氟化合物為主而成之具有熱硬化性及/或光硬化性之化合物。具體而言為含氟聚合物或含氟溶膠凝膠化合物等。含氟聚合物,例如除了含全氟烷基矽烷化合物[例如(十七氟-1,1,2,2-四氫癸基)三乙氧矽烷]的水解物或脫水縮合物之外,可列舉出以含氟單體單位與交聯反應性單位為構成單位之含氟共聚物。其他可添加溶劑,亦可因應必要而添加矽烷偶合劑、硬化劑、界面活性劑等。
高折射率層的折射率,在23℃、波長550nm的測定時,較佳係在1.4~2.2的範圍內調整折射率。此外,高折射率層的厚度,較佳位於5nm~1μm的範圍內,更佳位於10nm~0.2μm的範圍內,最佳位於30nm~0.1μm的範圍內。調整折射率之手段,可藉由添加金屬氧化物微粒等來
達成。金屬氧化或所使用之金屬氧化物微粒的折射率,較佳係位於1.80~2.60的範圍內更佳係位於1.85~2.50的範圍內。
金屬氧化物微粒的種類並無特別限定,可使用具有選自Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P及S的至少一種元素之金屬氧化物,此等金屬氧化物微粒,可摻雜Al、In、Sn、Sb、Nb、鹵素元素、Ta等之微量原子。此外,亦可為此等之混合物。本發明中,當中特佳係使用選自氧化鋯、氧化銻、氧化錫、氧化鋅、氧化銦錫(ITO)、摻雜銻的氧化錫(ATO)、及銻酸鋅的至少1種金屬氧化物微粒作為主成分。特佳係含有銻酸鋅粒子。
此等金屬氧化物微粒之一次粒子的平均粒徑,係位於10~200nm的範圍,特佳位於10~150nm的範圍。金屬氧化物微粒的平均粒徑,可從掃描型電子顯微鏡(SEM)等所拍攝之電子顯微鏡照片中測得。亦可藉由應用動態光散射法或靜態光散射法等之粒度分布儀來測得。粒徑過小時容易凝聚,使分散性劣化。粒徑過大時霧度會顯著上升,故不佳。金屬氧化物微粒的形狀,較佳為米粒狀、球形狀、立方體狀、紡錘形狀、針狀或非定形狀。
金屬氧化物微粒可藉由有機化合物進行表面處理。藉由有機化合物對金屬氧化物微粒的表面進行改質,如此可提升於有機溶劑中的分散穩定性,容易控制分散粒徑,並且亦可抑制隨時間經過所產生的凝聚、沉降。因此,較佳
之依據有機化合物所進行的表面改質量,相對於金屬氧化物微粒而言,較佳位於0.1~5質量%的範圍,尤佳位於0.5~3質量%的範圍。表面處理所使用之有機化合物的例子係包含多元醇、烷醇胺、硬脂酸、矽烷偶合劑及鈦酸酯耦合劑。當中較佳為矽烷偶合劑。可組合兩種以上的表面處理。此外,高折射率層亦可含有π共軛系導電性聚合物。π共軛系導電性聚合物,只要是主鏈由π共軛系所構成之有機高分子,均可使用。例如可列舉出聚噻吩類、聚吡咯類、聚苯胺類、聚伸苯類、聚乙炔類、聚伸苯乙烯類、多并苯類、聚噻吩乙烯類、及此等之共聚物。從聚合的容易度、穩定性之觀點來看,較佳為聚噻吩類、聚苯胺類、聚乙炔類。
π共軛系導電性聚合物,即使在無取代下亦可得到充分的導電性和對黏合劑樹脂之溶解性,但為了進一步提高導電性和溶解性,可導入烷基、羧基、磺酸基、烷氧基、羥基、氰基等之官能基。
此外,亦可含有離子性化合物。離子性化合物,可列舉出由咪唑鎓系、吡啶鎓系、脂環型胺系、脂肪族胺系、脂肪族鏻系的陽離子與BF4 -、PF6 -等之無機離子系、CF3SO2 -、(CF3SO2)2N-、CF3CO2 -等之氟系的陰離子所構成之化合物等。該聚合物與黏合劑之比率,相對於聚合物100質量份而言,黏合劑較佳位於10~400質量份的範圍內,特佳者,相對於聚合物100質量份而言,黏合劑位於100~200質量份的範圍內。
以下係列舉實施例來具體說明本發明,但本發明並不限定於此等。實施例中,係使用「份」或「%」的表示,在無特別言明時,係表示「質量份」或「質量%」。
藉由濺鍍法,以使厚度成為20nm之方式將ITO膜成膜於強化玻璃,並藉由蝕刻來形成X方向的第1電極圖型。
接著使用濺鍍法,以使厚度成為200nm之方式將SiO2成膜來作為在電極圖型間所配置之絕緣層,然後藉由濺鍍法,以使厚度成為20nm之方式將ITO膜成膜於該上方,並藉由蝕刻來形成Y方向的第2電極圖型。接著使用濺鍍法,以使厚度成為200nm之方式將SiO2成膜於該上方而作為絕緣層。
分別將Ag糊塗佈於所形成之ITO之X方向及Y方向的電極圖型上並進行燒結,並經由如此製作之引線連接於控制電路。
接著將在下列條件下製作之纖維素酯薄膜A1,透過黏著層貼合於第2電極圖型上,而製作出觸控面板模組1。
黏著層係使用丙烯酸系黏著劑。
以下,實施例中所使用之纖維素酯薄膜的種類、內容係如下列所述。
CE-1:纖維素二乙酸酯(乙醯基取代度2.45,Mw30萬)
CE-2:纖維素二乙酸酯(乙醯基取代度2.15,Mw30萬)
CE-3:纖維素二乙酸酯(乙醯基取代度2.35,Mw30萬)
CE-4:纖維素乙酸丙酸酯(乙醯基取代度1.9,丙醯基取代度0.45,Mw28萬)
CE-5:纖維素乙酸丙酸酯(乙醯基取代度1.9,丙醯基取代度0.95,Mw29萬)
CE-6:纖維素三乙酸酯(乙醯基取代度2.88,Mw32萬)
藉由溶解器將以上成分攪拌並混合50分鐘後,藉由Manton-Gaulin均質機進行分散。
一邊充分地攪拌投入有二氯甲烷之溶解槽,一邊緩慢地添加微粒分散液1。然後以使二次粒子的粒徑成為既定大小之方式,藉由磨碎機(Attritor)進行分散。以日本精線股份有限公司製的Finemet NFF將此過濾,而調製出微粒添加液1。
調製出下列組成的主塗料A。首先將二氯甲烷與乙醇投入於加壓溶解槽。接著一邊攪拌一邊將纖維素乙酸酯投入於投入溶劑之加壓溶解槽。一邊將此加熱並攪拌一邊使其完全溶解。使用安積濾紙股份有限公司製的安積濾紙No.244將此過濾,而調製出主塗料A。
將以上成分投入於密閉容器,一邊攪拌使其溶解而調
製出塗料。接著使用無端部鋼帶流體鑄膜裝置,在溫度33℃、1500mm的寬度下,將塗料均一地流體鑄膜於不鏽鋼帶支撐體上。不鏽鋼帶的溫度控制在30℃。
在不鏽鋼帶支撐體上,使溶劑蒸發至流體鑄膜(澆鑄)後之薄膜的殘留溶劑量成為75%為止,接著以剝離張力130N/m,從不鏽鋼帶支撐體上剝離。
一邊對剝離後之纖維素酯薄膜施加160℃的熱,一邊使用拉幅裝置在寬度方向上拉伸10%。拉伸開始時的殘留溶劑為15%。接著藉由多數個輥,在乾燥區上運送而結束乾燥。乾燥溫度設為130℃,運送張力設為100N/m。乾燥後切成1.5m寬,並對薄膜兩端施以寬度10mm、高度10μm之滾紋加工,捲取為捲狀,而得到乾燥膜厚50μm之纖維素酯薄膜A1。捲長為5200m。
纖維素酯薄膜A1的相位差係藉由前述測定法所測得,其結果係面內相位差值Ro為20nm。
除了如第1表所記載般改變樹脂(種類、取代度)、膜厚之外,其他與纖維素酯薄膜A1相同而製作出纖維素酯薄膜A2~A7。
使用環烯烴薄膜(商品名稱:Zeonor,厚度30μm,日本Zeon股份有限公司製)作為比較薄膜。
使用聚碳酸酯薄膜(商品名稱:Pure Ace C110-75,厚度75μm,Teijin Kasei公司製)作為比較薄膜。
使用附易黏接層之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(商品名稱:PET50T600E,厚度50μm,三菱樹脂公司製)作為比較薄膜。
將以上成分投入於密閉容器,一邊加熱攪拌使其完全溶解,並使用安積濾紙股份有限公司製的安積濾紙No.24將此過濾,而調製出主塗料B。
接著使用鋼帶流體鑄膜裝置,均一地流體鑄膜於不鏽鋼帶支撐體上。在不鏽鋼帶支撐體上,使溶劑蒸發至殘留溶劑量成為100%為止,並從不鏽鋼帶支撐體上剝離。在35℃中,使纖維素酯薄膜之膜片中的溶劑蒸發,切成1.15m寬,一邊藉由拉幅裝置在寬度方向上拉伸15%,一邊在160℃的乾燥溫度中乾燥。然後藉由多數個輥,一邊在120℃的乾燥裝置內運送並進行15分鐘的乾燥後,切成1.5m寬,並對薄膜兩端施以寬度10mm、高度5μm之滾紋加工,捲取於輥芯,而得到纖維素酯薄膜B1。纖維素酯薄膜B1的膜厚為30μm,捲長為5000m。
纖維素酯薄膜B1的相位差係藉由下列測定法所測得,其結果係面內相位差值Ro為5nm。
同樣的,如第1表所記載般,僅改變膜厚而製作出纖維素酯薄膜B2及B3。
接著使用所製作之纖維素酯薄膜B1來製作偏光板。
將含浸有甘油10質量份及水170質量份者,熔融捏揉於皂化度99.95莫耳%、聚合度2400之聚乙烯醇(以下略稱為PVA)100質量份,脫泡後,從T模具熔融擠壓於金屬輥上而製膜。然後進行乾燥及熱處理而得PVA薄膜。
所得之PVA薄膜,平均厚度為25μm,水分率為4.4%,薄膜寬度為3m。接著依序對所得之PVA薄膜連續
地進行預備膨潤、染色、由濕式法所進行之單軸拉伸、固定處理、乾燥、熱處理,而製作偏光膜。亦即,將PVA薄膜浸漬在溫度30℃的水中30秒以進行預備膨潤,然後浸漬在碘濃度0.4g/升、碘化鉀濃度40g/升之溫度35℃的水溶液中3分鐘。接著在硼酸濃度4%之50℃的水溶液中,在施加於薄膜之張力為700N/m的條件下,進行單軸拉伸6倍,並碘化鉀濃度40g/升、硼酸濃度40g/升、氯化鋅濃度10g/升之溫度30℃的水溶液中5分鐘以進行固定處理。然後取出PVA薄膜,在溫度40℃中進行熱風乾燥,然後在溫度100℃中進行5分鐘的熱處理。所得之偏光膜,平均厚度為13μm,關於偏光性能,其穿透率為43.0%,偏光度為99.5%,雙色性比為40.1。
依循下列步驟1~4,將纖維素酯薄膜B1貼合於偏光膜的雙面而製作出偏光板。
步驟1:將前述偏光膜浸漬在固體成分2質量%的聚乙烯醇黏接劑溶液的貯留槽中1~2秒。
步驟2:在下列條件中對纖維素酯薄膜B1實施鹼處理。接著在步驟1中將偏光膜浸漬在聚乙烯醇黏接劑溶液。輕輕地去除附著於浸漬後的偏光膜之過剩的黏接劑,藉由纖維素酯薄膜B1從雙面來夾持該偏光膜並層合地配置,而製作出捲狀的偏光板。
皂化處理後,依序進行水洗、中和、水洗,接著在100℃中乾燥。
步驟3:藉由2個旋轉的輥,在20~30N/cm2的壓力,以大約2m/min的速度將層合物貼合。此時須注意不使氣泡進入。
步驟4:將在步驟3所製作之試樣,於溫度100℃的乾燥機中進行5分鐘的乾燥處理,而製作出捲狀的偏光板。
同樣的,如第1表所記載般,分別使用纖維素酯薄膜B2及B3,及COP薄膜、PC薄膜、及PET薄膜而製作出偏光板。
液晶顯示面板,係從市售之附觸控面板之液晶顯示裝置中,將觸控面板模組、以及貼合於液晶單元之偏光板小心仔細地剝離。
接著將上述製作之偏光板,透過含有丙烯酸系黏著劑之黏著層貼合於液晶單元而製作出液晶顯示面板。
於觸控面板模組之纖維素酯薄膜A1的表面上,塗佈
Sony Chemical and Information Device公司製的SVR1240。
接著透過被塗佈之SVR1240,與上述液晶顯示面板的纖維素酯薄膜B1貼合,將紫外線照射於一部分使其暫時固定。在檢查是否於界面上產生氣泡後,將紫外線照射於全體使其完全硬化,使觸控面板模組與液晶顯示面板完全固定而製作出附觸控面板之液晶顯示裝置1。
同樣的,使用第1表之纖維素酯薄膜的組合、及COP薄膜、PC薄膜、及PET薄膜,製作出附觸控面板之液晶顯示裝置2~10。
薄膜的吸水率,係根據JIS K 7209-1984(塑膠的吸水率及沸騰水吸水率試驗方法),求取換算為厚度40μm之各薄膜的吸水率(%)。
薄膜的透濕性,係根據JIS Z0208,來測定換算為厚度40μm之各薄膜的透濕度。單位為g/m2/24hr(40℃、90%RH試驗)。
將所製作之附觸控面板之液晶顯示裝置,在相對濕度50%RH的環境下,以30分鐘的間隔,以從-20℃至80℃為止的溫度變化為1循環,實施200次循環。以目視來觀
察所取出之液晶顯示裝置的觸控面板模組與液晶顯示面板間之黏著層的貼合處之變化。
○:無變化
△:邊緣僅產生些許剝離
×:邊緣以外亦產生剝離
在60℃、90%的條件下,將附觸控面板之液晶顯示裝置連續地點燈100小時後,確認此時之顯示面板的翹曲量。翹曲量,係將顯示裝置放置在平面的平台上,並測定面板翹曲部為最大的部分距離平台之高度。
○:端部的翹曲量未達1mm
△:端部的翹曲量為1~1.5mm以下
×:端部的翹曲量超過1.5mm
將纖維素酯薄膜A貼合於長150mm×寬170mm×厚1mm的玻璃板後,在高10mm的平台上,以使纖維素酯薄膜A朝上(與上述平台為相反側之朝向)且從該層合體之長邊方向的一端距離10mm之部分(一端部)呈浮起為拱門狀之狀態之方式,來配置由該玻璃板與纖維素酯薄膜A所構成之層合體,從高30cm處,使直徑31.75mm的鐵球落下至該一端部,並以目視來觀察玻璃的飛散狀態。
以薄膜未裂開者為○,以薄膜裂開者為×。
從第1表的內容來看,可得知本發明之使用纖維素酯薄膜A及纖維素酯薄膜B之附觸控面板之液晶顯示裝置,相對於比較例的COP薄膜、PC薄膜、及PET薄膜,於觸控面板模組與液晶顯示面板間之黏著層C未產生剝離,且面板的翹曲、防玻璃飛散性亦佳。
將纖維素酯薄膜B的厚度設為較纖維素酯薄膜A的厚度更厚之水準(No.3),面板的翹曲量僅些許增大。
使用擠壓塗佈機,將以孔徑0.4μm的聚丙烯製過濾器來過濾下列硬塗層組成物1者,分別塗佈於上述所製作之纖維素酯薄膜A1~A6上,在溫度80℃中進行乾燥後,以使氧濃度成為1.0體積%以下的環境之方式進行氮氣排淨,並使用紫外線燈,在照射部的照度100mW/cm2下,以照射量0.25J/cm2使塗佈層硬化,形成乾膜厚3μm的硬塗層1並予以捲取,而製作出捲狀的硬塗層薄膜A1H~A6H。
攪拌並混合下列材料而構成硬塗層組成物1。
三/四丙烯酸新戊四醇酯(NK Ester A-TMM-3L,新中村化學工業股份有限公司製) 50質量份
使用所製作之硬塗層薄膜A1H~A6H,與實施例1同樣地製作觸控面板模組,並透過SVR1240將該觸控面板模組與液晶顯示面板貼合。
將組裝有所製作之硬塗層薄膜A1H~A6H之附觸控面板之液晶顯示裝置,在相對濕度90%RH的環境下,以30分鐘的間隔,以從-20℃至80℃為止為1循環來實施300次循環而進行強制劣化循環試驗,實施例1中所製作之附觸控面板之液晶顯示裝置1~6,於面板觀察到些許翹曲,但在使用硬塗層薄膜A1H~A6H之附觸控面板之液晶顯示裝置,完全未觀察到剝離與翹曲。
於纖維素酯薄膜A1的製作中,除了藉由拉幅機在寬度方向上將膜片拉伸45%之外,其他均相同而製作出纖維素酯薄膜C1。
纖維素酯薄膜C1的相位差係藉由下列測定法所測得,其結果係面內相位差值Ro為145nm。
藉由Abbe折射率儀(1T),來測定試樣在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時之面內的平均折射率,並求取遲相軸的方向。
面內相位差值Ro係藉由下列式來求取。
式(i):Ro=(nx-ny)×d(nm)
在此,d為薄膜的厚度(nm),折射率nx(遲相軸方向上的折射率),折射率ny(在薄膜面內與遲相軸呈直角之方向上的折射率)。
上述阻滯值Ro,係使用自動複折射率儀KOBRA-21AWR(王子計測機器股份有限公司)來測定。
使用所製作之纖維素酯薄膜C1,來製作出以使纖維素酯薄膜C1的遲相軸相對於液晶顯示面板之偏光板的吸收軸而言成為45°之方式,預先使遲相軸傾斜而貼合之觸控面板模組,並與實施例1相同地製作附觸控面板之液晶顯示裝置。
當配戴偏光太陽眼鏡來觀察液晶顯示部時,實施例1中所製作之附觸控面板之液晶顯示裝置1,有一部分圖像無法看到,但本實施例中所製作之附觸控面板之液晶顯示裝置,並無看不到的圖像,可得知觀看性良好。
本發明之附觸控面板之液晶顯示裝置,由於具有相對於玻璃基板的破裂之防飛散功能,且不會產生觸控面板模組與液晶顯示面板間之貼合部位的剝離或面板的翹曲,故可廣泛地適用作為附觸控面板之液晶顯示裝置。
1‧‧‧玻璃基板
2‧‧‧第1電極圖型
3‧‧‧絕緣層
4‧‧‧第2電極圖型
5‧‧‧黏著層
6‧‧‧纖維素酯薄膜A
7‧‧‧硬塗層
T‧‧‧觸控面板模組
8‧‧‧黏著層C
9‧‧‧纖維素酯薄膜B
10‧‧‧偏光膜
11‧‧‧保護薄膜
P‧‧‧偏光板
12‧‧‧液晶顯示面板
V‧‧‧液晶顯示部
Claims (6)
- 一種附觸控面板之液晶顯示裝置,其係具有觸控面板模組與液晶顯示面板之附觸控面板之液晶顯示裝置,其特徵為:(1)該觸控面板模組具有以方格狀形成於最表面的玻璃基板上之透明導電膜,並且於該透明導電膜上具有厚度位於15~60μm的範圍內之纖維素酯薄膜A,(2)該液晶顯示面板於最表面具有纖維素酯薄膜B,以及(3)該纖維素酯薄膜A與纖維素酯薄膜B彼此經由黏著層C而貼合。
- 如申請專利範圍第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜B的厚度位於10~40μm的範圍內。
- 如申請專利範圍第1或2項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A,在接觸於液晶顯示面板之一側具有含有丙烯酸樹脂之硬塗層。
- 如申請專利範圍第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A,係含有乙醯基取代度位於2.0~2.5的範圍內之纖維素二乙酸酯。
- 如申請專利範圍第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時,位於0~100nm的範圍內。
- 如申請專利範圍第1項之附觸控面板之液晶顯示裝置,其中前述纖維素酯薄膜A的面內相位差值Ro,在溫度23℃、相對濕度55%RH的環境中,於光波長590nm的測定時,位於105~160nm的範圍內,並且以使該纖維素酯薄膜A的遲相軸相對於前述偏光板的吸收軸而言成為45°±10°或135°±10°的方向之方式,使該纖維素酯薄膜A傾斜而貼合。
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