TW201423207A - 影像顯示裝置之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明於介隔硬化樹脂層積層影像顯示構件與透光性覆蓋構件而製造影像顯示裝置時，可使遮光層與影像顯示構件之間之光硬化性樹脂組成物未自其間排除而充分光硬化，並且可消除遮光層與透光性覆蓋構件表面之間之階差。影像顯示裝置係以如下方式製造：以可消除由遮光層與透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面所形成之階差之方式，於透光性覆蓋構件之表面或影像顯示構件之表面以厚於遮光層之厚度塗佈基於暫時硬化及正式硬化之硬化收縮率之合計值為3%以上之液狀光硬化性樹脂組成物，照射紫外線進行暫時硬化，形成暫時硬化樹脂層，以暫時硬化樹脂層成為內側之方式於影像顯示構件貼合透光性覆蓋構件，並對暫時硬化樹脂層照射紫外線進行正式硬化。暫時硬化係以正式硬化中之硬化收縮率成為未達3%之方式進行。

Description

影像顯示裝置之製造方法
本發明係關於一種介隔透光性硬化樹脂層，將液晶顯示面板等影像顯示構件與配置於其表面側之透明保護片材等透光性覆蓋構件進行接著、積層而製造影像顯示裝置的方法。
智慧型電話等資訊終端所使用之液晶顯示面板等影像顯示裝置係藉由如下方式進行製造：於液晶顯示面板或有機EL(Electroluminescence，電致發光)面板等影像顯示構件與透光性覆蓋構件之間配置光硬化性樹脂組成物後，對該組成物照射紫外線進行硬化，製成透光性硬化樹脂層，並利用其將影像顯示構件與透光性覆蓋構件接著、積層(專利文獻1、2)。
然而，為了提高顯示影像之亮度或對比度，於透光性覆蓋構件之影像顯示部側表面之周緣部設置有遮光層，故而有如下擔憂：夾持於此種遮光層與影像顯示構件之間之光硬化性樹脂組成物之硬化並未充分進行，因此無法獲得充分之接著力，而因透光性覆蓋構件與影像顯示構件之間之剝離或濕氣侵入其間隙而產生影像品質之降低等。
因此，提出於光硬化性樹脂組成物調配熱聚合起始劑，製成熱及光硬化性樹脂組成物，並於形成有遮光層之透光性覆蓋構件之表面塗佈該熱及光硬化性樹脂組成物，將該塗佈面於影像顯示構件重疊，照射紫 外線進行光硬化後，對整體進行加熱，藉此使夾持於遮光層與影像顯示構件之間之熱及光硬化性樹脂組成物熱硬化(專利文獻3)。
專利文獻1：國際公開2010/027041號
專利文獻2：日本特開2008-282000號
專利文獻3：國際公開2008/126860號
然而，雖然根據專利文獻3之技術可期待解決專利文獻1、2中所擔憂之問題，但必需同時併用光聚合起始劑與熱聚合起始劑，除光聚合製程以外亦實施熱聚合製程，因此，存在用於熱聚合製程之設備投資之負擔增大之問題、或熱及光硬化性樹脂組成物之保存穩定性降低之問題。進而，於將塗佈有熱及光硬化性樹脂組成物之透光性覆蓋構件與影像顯示構件重疊時，於該階段並未經由硬化製程，因此，亦擔憂樹脂組成物會自遮光層與透光性覆蓋構件之表面之間排除，未消除遮光層與透光性覆蓋構件表面之間之階差，出現氣泡之產生或透光性覆蓋構件與樹脂之層間剝離的問題。又，由於光硬化性樹脂組成物係藉由紫外線之照射而硬化收縮者，故而於使用如硬化收縮率超過3%、進而超過5%者作為應用於影像顯示裝置之光硬化性樹脂組成物之情形時，存在影像顯示構件中顯示之影像失真之問題。
本發明之目的在於解決上述先前技術之問題，於介隔光硬化性樹脂組成物之硬化樹脂層積層影像顯示構件與配置於其表面側之透光性覆蓋構件而製造影像顯示裝置時，可不利用熱聚合製程而使遮光層與影像顯示構件之間之光硬化性樹脂組成物未自其間排除而充分光硬化，並且消除遮光層與透光性覆蓋構件表面之間之階差，同時可僅利用光聚合製程製 造影像顯示裝置，進而其目的在於可消除影像顯示構件中顯示之影像之失真。
本發明者發現，藉由暫時於包含遮光層之透光性覆蓋構件之表面或影像顯示構件之表面上以厚於遮光層之厚度塗佈不含熱聚合起始劑之液狀光硬化性樹脂組成物後，預先於該狀態下照射紫外線進行暫時硬化，可介隔此種暫時硬化樹脂層將影像顯示構件與透光性覆蓋構件積層後，利用紫外線照射進行正式硬化，又，可使遮光層與影像顯示構件之間之透光性硬化樹脂層未自其間排除而充分光硬化，並且可消除遮光層與透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面之間之階差。進而，本發明者發現，於貼合透光性覆蓋構件與影像顯示構件前，預先使如硬化收縮率超過3%之光硬化性樹脂組成物暫時硬化而產生硬化收縮，於將兩者貼合後藉由最終之紫外線照射而進行正式硬化之情形時，可使正式硬化中之硬化收縮率降低至未達3%，可大幅抑制對貼合後之接合體施加之應力而大幅抑制於影像顯示構件顯示之影像之失真。本發明者基於該等知識見解而完成本發明。
即，本發明提供一種影像顯示裝置之製造方法，該影像顯示裝置係由影像顯示構件與周緣部形成有遮光層之透光性覆蓋構件介隔液狀光硬化性樹脂組成物所形成之透光性硬化樹脂層，並以透光性覆蓋構件之遮光層形成面配置於影像顯示構件側之方式積層而成，且該製造方法之特徵在於具有下述步驟(A)~(D)：
<步驟(A)>
其係以可消除由遮光層與透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面所形成之階差之方式，於透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面或影像顯示構件之表面以厚於遮光層之厚度塗佈液狀光硬化性樹脂組成物的步驟；
<步驟(B)>
其係藉由對所塗佈之光硬化性樹脂組成物照射紫外線進行暫時硬化，而形成暫時硬化樹脂層的步驟；
<步驟(C)>
其係以遮光層與暫時硬化樹脂層成為內側之方式於影像顯示構件貼合透光性覆蓋構件的步驟；及
<步驟(D)>
其係對夾持於影像顯示構件與透光性覆蓋構件之間之暫時硬化樹脂層照射紫外線進行正式硬化，藉此介隔透光性硬化樹脂層積層影像顯示構件與透光性覆蓋構件，獲得影像顯示裝置的步驟；並且上述液狀光硬化性樹脂組成物之基於步驟(B)之暫時硬化及步驟(D)之正式硬化之硬化收縮率的合計值為3%以上者，且以步驟(D)中之硬化收縮率成為未達3%之方式進行步驟(B)之暫時硬化。
於本發明之影像顯示裝置之製造方法中，於包含遮光層之透光性覆蓋構件之表面或影像顯示構件之表面以厚於遮光層之厚度塗佈不含熱聚合起始劑之液狀光硬化性樹脂組成物後，於該狀態下照射紫外線進行暫時硬化，形成暫時硬化樹脂層。繼而，介隔暫時硬化樹脂層積層影像顯示構件與透光性覆蓋構件後照射紫外線進行正式硬化，形成透光性硬化樹脂層。因此，可使遮光層與影像顯示構件之間之透光性硬化樹脂層未自其間排除而充分光硬化，並且消除遮光層與透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面之間之階差。
又，由於以步驟(D)中之硬化收縮率成為未達3%之方式進行步驟(B)之暫時硬化，故而可縮小最終對影像顯示構件施加之應變。因此，亦可使用其自身之硬化收縮率為3%以上者作為可應用於本發明中之光硬化性樹脂組成物。
1‧‧‧遮光層
2‧‧‧透光性覆蓋構件
2a‧‧‧透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面
3、3a、3b‧‧‧光硬化性樹脂組成物
4‧‧‧階差
5‧‧‧暫時硬化樹脂層
6‧‧‧影像顯示構件
7‧‧‧透光性硬化樹脂層
10‧‧‧影像顯示裝置
30‧‧‧玻璃基底
31‧‧‧玻璃板
圖1A係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(A)的說明圖。
圖1B係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(A)的說明圖。
圖1C係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(B)的說明圖。
圖1D係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(B)的說明圖。
圖1E係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(C)的說明圖。
圖1F係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(D)的說明圖。
圖1G係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(D)的說明圖。
圖2A係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(AA)的說明圖。
圖2B係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(BB)的說明圖。
圖2C係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(BB)的說明圖。
圖2D係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(CC)的說明圖。
圖2E係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(DD)的說明圖。
圖2F係本發明之影像顯示裝置之製造方法之步驟(DD)的說明圖。
圖3係透光性硬化樹脂層之接著強度試驗的說明圖。
圖4A係實施例4中之光硬化性樹脂組成物對透光性保護部材之塗佈態樣的說明圖。
圖4B係實施例4中之光硬化性樹脂組成物對透光性覆蓋構件之塗佈態樣的說明圖。
圖5係比較例1中之光硬化性樹脂組成物對透光性覆蓋構件之塗佈態樣的說明圖。
圖6係比較例2中之光硬化性樹脂組成物對透光性覆蓋構件之塗佈態樣的說明圖。
圖7係比較例3中之光硬化性樹脂組成物對透光性覆蓋構件之塗佈態樣的說明圖。
以下，一面參照圖式一面對具有步驟(A)~(D)之本發明之影像顯示裝置之製造方法詳細說明每一步驟。
<步驟(A)(塗佈步驟)>
首先，如圖1A所示，準備具有形成於單面之周緣部之遮光層1的透光性覆蓋構件2，如圖1B所示，於透光性覆蓋構件2之遮光層形成側表面2a，以消除由遮光層1與透光性覆蓋構件2之遮光層形成側表面2a所形成之階差4之方式，以厚於遮光層1之厚度塗佈液狀光硬化性樹脂組成物3。具體而言，對亦包含遮光層1之表面之透光性覆蓋構件2之遮光層形成側表面2a之整面以成為平坦之方式塗佈光硬化性樹脂組成物3，而不產生階差。因此，較佳為以遮光層1之厚度之2.5~40倍之厚度、更佳為2.5~12.5倍之厚度、進而較佳為2.5~4倍之厚度塗佈光硬化性樹脂組成物3。
再者，該光硬化性樹脂組成物3之塗佈亦可進行複數次以獲得所需之厚度。
作為透光性覆蓋構件2，只要有可視認出形成於影像顯示構件之影像般之透光性即可，可列舉：玻璃、丙烯酸系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯等板狀材料或片狀材料。可對該等材料實施單面或兩面硬塗處理、抗反射處理等。透光性覆蓋構件2之厚度或彈性等物性可根據使用目的而適當確定。
遮光層1係為了獲得影像之對比度等而設置者，且係利用網版印刷法等塗佈著色成黑色等之塗料，並乾燥、硬化而成者。遮光層1之厚度通常為5~100μm，該厚度相當於階差4。
本步驟中所使用之光硬化性樹脂組成物3之性狀為液狀。由於使用液狀者，故而可消除由遮光層1與透光性覆蓋構件2之遮光層形成側表面2a所形成之階差4。此處，所謂液狀係指於錐板流變儀(cone plate rheometer)中顯示出0.01~100 Pa．s(25℃)之黏度者。
此種光硬化性樹脂組成物3可較佳例示含有丙烯酸酯系低聚物成分(成分(A))、丙烯酸酯系單體成分(成分(B))、及光聚合起始劑(成分(C))作為主成分者。又，光硬化性樹脂組成物3之最終硬化收縮率為3%以上。亦可為5%以上。
此處，所謂「最終硬化收縮率」意指光硬化性樹脂組成物自未硬化之狀態至完全硬化狀態之期間所產生之硬化收縮率。此處，所謂完全硬化，意指如下所述以硬化率至少成為90%之方式硬化之狀態。以下，將最終硬化收縮率稱為總硬化收縮率。又，將硬化性樹脂組成物自未硬化之狀態至暫時硬化狀態之期間所產生之硬化收縮率稱為暫時硬化收縮率。進而，於正式硬化步驟中，自暫時硬化之狀態至完全硬化狀態之期間所產生之硬化收縮率稱為正式硬化收縮率。
光硬化性樹脂組成物之總硬化收縮率可使用電子比重計(MIRAGE公司製造之SD-120L)，測定未硬化(換言之為硬化前)之組成物與完全硬化後之固體之完全硬化物之比重，藉由下式由兩者之比重差而算出。又，光硬化性樹脂組成物之暫時硬化樹脂之暫時硬化收縮率可使用電子比重計(MIRAGE公司製造之LSD-120L)測定未硬化(換言之為硬化前)之組成物與暫時硬化後之固體之暫時硬化物之比重，藉由下式由兩者之比重差而算出。正式硬化收縮率可藉由自總硬化收縮率減去暫時硬化收縮率而算出。
總硬化收縮率(%)=[(完全硬化物比重-未硬化組成物比重)/完全硬化物比重]×100
暫時硬化收縮率(%)=[(暫時硬化物比重-未硬化組成物比重)/暫時硬化物比重]×100
正式硬化收縮率(%)=總硬化收縮率-暫時硬化收縮率
成分(A)之丙烯酸系低聚物係用作光硬化性樹脂組成物之基底材料。作為較佳具體例，可列舉：骨架具有聚異戊二烯、聚胺基甲酸酯、聚丁二烯等之(甲基)丙烯酸酯系低聚物。再者，於本說明書中，所謂「(甲基)丙烯酸酯」之用語包含丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯。
作為聚異戊二烯骨架之(甲基)丙烯酸酯低聚物之較佳具體例，可列舉：聚異戊二烯聚合物之順丁烯二酸酐加成物與甲基丙烯酸2-羥基乙酯之酯化物(UC102(聚苯乙烯換算分子量17000)，Kuraray股份有限公司；UC203(聚苯乙烯換算分子量35000)，Kuraray股份有限公司；UC-1(聚苯乙烯換算分子量約為25000)，Kuraray股份有限公司)等。
又，作為具有聚胺基甲酸酯骨架之(甲基)丙烯酸系低聚物之較佳具體例，可列舉：脂肪族丙烯酸胺基甲酸酯(EBECRYL230(分子量5000)，Daicel-Cytec公司；UA-1，Light Chemical公司)等。
作為聚丁二烯骨架之(甲基)丙烯酸酯系低聚物，可採用公知者。
成分(B)之丙烯酸系單體成分係為了於影像顯示裝置之製造步驟中，對光硬化性樹脂組成物賦予充分之反應性及塗佈性等而用作反應性稀釋劑。作為此種丙烯酸系單體，可列舉：甲基丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸二環戊烯氧基乙酯等。
成分(C)之塑化劑成分係用以對硬化樹脂層賦予緩衝性並且降低光硬化性樹脂組成物之硬化收縮率，且於紫外線之照射下不會與成分(A)之丙烯酸酯系低聚物成分及成分(B)之丙烯酸酯系單體成分反應。此種塑化劑成分含有固體黏著賦予劑(1)與液狀油成分(2)。
作為固體黏著賦予劑(1)，可列舉：萜烯(terpene)樹脂、萜酚樹脂、氫化萜烯樹脂等萜烯系樹脂；天然松香(rosin)、聚合松香、松香酯、氫化松香等松香樹脂；萜烯系氫化樹脂。又，亦可使用預先將上述丙烯酸酯系單體低分子聚合物化之非反應性之低聚物，具體可列舉：丙烯酸丁酯與丙烯酸2-乙基己酯及丙烯酸之共聚物、或丙烯酸環己酯與甲基丙烯酸之共聚物等。
作為液狀油成分(2)，可含有聚丁二烯系油、或聚異戊二烯系油等。
作為成分(D)之光聚合起始劑，可使用公知之光自由基聚合起始劑，例如可列舉：1-羥基-環己基苯基酮(Irgacure184，Ciba Specialty Chemicals公司)、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)苄基]苯基}-2-甲基-1-丙烷-1-酮(Irgacure127，Ciba Specialty Chemicals公司)、二苯甲酮、苯乙酮等。
相對於丙烯酸酯系低聚物(A)及單體(B)之合計100質量份若此種光聚合起始劑過少，則於照射紫外線時會硬化不足，若過多，則由裂解而產生之逸氣增加，存在發泡不良之傾向，故而較佳為0.1~5質量份，更佳為0.2~3質量份。
又，為了調整分子量，光硬化性樹脂組成物3可含有鏈轉移劑。例如可列舉：2-巰基乙醇、月桂硫醇、環氧丙基硫醇、巰基乙酸、硫代乙醇酸2-乙基己酯、2，3-二巰基-1-丙醇、α-甲基苯乙烯二聚物等。
又，光硬化性樹脂組成物3進而可視需要含有矽烷偶合劑等接著改善劑、抗氧化劑等通常之添加劑。
由於將下述暫時硬化步驟後之正式硬化步驟中之該硬化收縮率抑制為未達3%，故而光硬化性樹脂組成物3基本上無需含有塑化劑成分，但為了對硬化樹脂層賦予緩衝性等，可於無損本發明效果之範圍內含 有塑化劑成分(成分(D))。因此，於光硬化性樹脂組成物中，成分(A)之丙烯酸酯系低聚物成分與成分(B)之丙烯酸系單體成分之合計含量較佳為25~85質量%，成分(D)之塑化劑成分之含量為0~65質量%之範圍內。
<步驟(B)(暫時硬化步驟)>
其次，藉由如圖1C所示對步驟(A)中所塗佈之光硬化性樹脂組成物3照射紫外線進行暫時硬化而形成暫時硬化樹脂層5。此處，進行暫時硬化係為了使光硬化性樹脂組成物3自液狀變成未明顯流動之狀態，即便如圖1D所示上下反轉亦不會流落，從而提高操作性。又，藉由以此種方式進行暫時硬化，可使遮光層1與影像顯示構件之間之透光性硬化樹脂層未自其間排除而充分光硬化，亦可減少硬化收縮。此種暫時硬化之等級係暫時硬化樹脂層5之硬化率(凝膠分率)較佳為成為10~80%、更佳為成為40~70%般之等級。此處，所謂硬化率(凝膠分率)係定義為相對於紫外線照射前之光硬化性樹脂組成物3中之(甲基)丙烯醯基之存在量，紫外線照射後之(甲基)丙烯醯基之存在量之比例(消耗量比例)的數值，該數值越大，顯示越進行硬化。
再者，硬化率(凝膠分率)可藉由將紫外線照射前之樹脂組成物層之FT-IR(Fourier Transform Infrared Radiation，傅立葉轉換紅外線放射)測定圖中之自基線起1640~1620cm-1之吸收波峰高度(X)與紫外線照射後之樹脂組成物層之FT-IR測定圖表中之自基線起1640~1620cm-1之吸收波峰高度(Y)代入以下之數式中來算出。
硬化率(%)={(X-Y)/X}×100
關於紫外線之照射，只要可以硬化率(凝膠分率)較佳為成為10~80%之方式進行暫時硬化，則光源之種類、輸出、累積光量等並無特別限制，可採用公知之利用紫外線照射的(甲基)丙烯酸酯之光自由基聚合製程條件。
又，關於紫外線照射條件，較佳為在上述硬化率之範圍內，選擇進行下述步驟(C)之貼合操作時不會產生暫時硬化樹脂層5之滴液或變形般之條件。若以黏度表示此種不會產生滴液或變形之條件，則較佳為成為20 Pa．s以上(錐板流變儀，25℃，錐及板C35/2，轉速10rpm)。
再者，暫時硬化中之硬化等級係以下述正式硬化步驟中自暫時硬化樹脂層變為硬化樹脂層期間所產生之硬化收縮率未達3%之方式進行硬化者。即，於總硬化收縮率為5%之光硬化性樹脂組成物之情形時，預先在暫時硬化時暫時硬化收縮至少2%左右。
<步驟(C)(貼合步驟)>
其次，如圖1E所示，將透光性覆蓋構件2自該暫時硬化樹脂層5側貼合於影像顯示構件6。貼合可藉由使用公知之壓接裝置，於10℃~80℃加壓而進行。
<步驟(D)(正式硬化步驟)>
其次，如圖1F所示，對夾持於影像顯示構件6與透光性覆蓋構件2之間之暫時硬化樹脂層5照射紫外線而進行正式硬化。進而，視需要對透光性覆蓋構件2之遮光層與影像顯示構件6之間之樹脂層照射紫外線，藉此使該樹脂層正式硬化。藉此，介隔透光性硬化樹脂層7積層影像顯示構件6與透光性覆蓋構件2，獲得影像顯示裝置10(圖1G)。
作為影像顯示構件6，可列舉：液晶顯示面板、有機EL顯示面板、電漿顯示面板、觸控面板等。此處，所謂觸控面板意指將液晶顯示面板之類之顯示元件與觸控板之類之位置輸入裝置組合而成之影像顯示-輸入面板。
又，於本步驟中進行正式硬化係為了使暫時硬化樹脂層5充分硬化，從而將影像顯示構件6與透光性覆蓋構件2接著並積層。此種正式硬化之等級係透光性硬化樹脂層7之硬化率(凝膠分率)較佳為成為 90%以上、更佳為成為95%以上般之等級。
再者，透光性硬化樹脂層7之透光性之等級只要為可視認出形成於影像顯示構件6之影像之透光性即可。
以上，於圖1A~圖1G中對在透光性覆蓋構件之遮光層側形成表面塗佈光硬化性樹脂組成物之例進行了說明，於下述圖2A~圖2F中，對在影像顯示構件表面塗佈光硬化性樹脂組成物之例進行說明。再者，圖式中，相同圖式符號表示同一構成要素。
<步驟(AA)(塗佈步驟)>
首先，如圖2A所示，於影像顯示構件6之表面以成為平坦之方式塗佈光硬化性樹脂組成物3。該情形時之塗佈厚度較佳為遮光層厚度之2.5~40倍之厚度、更佳為2.5~12.5倍之厚度、進而較佳為2.5~4倍之厚度，以消除由遮光層與透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面所形成之階差。
再者，該光硬化性樹脂組成物3之塗佈亦可進行複數次以獲得所需之厚度。
<步驟(BB)(暫時硬化步驟)>
其次，如圖2B所示，對步驟(AA)中所塗佈之光硬化性樹脂組成物3照射紫外線而進行暫時硬化，藉此形成暫時硬化樹脂層5(圖2C)。此處，進行暫時硬化係為了使光硬化性樹脂組成物3自液狀變成未明顯流動之狀態而提高操作性，並且於重疊透光性覆蓋構件之遮光層時可以消除其階差之程度壓入。又，藉由以此種方式進行暫時硬化，可使遮光層與影像顯示構件之間之透光性硬化樹脂層未自其間排除而充分光硬化，亦可減少硬化收縮。此種暫時硬化之等級係暫時硬化樹脂層5之硬化率(凝膠分率)較佳為成為10~80%、更佳為成為30~60%般之等級。
<步驟(CC)(貼合步驟)>
其次，如圖2D所示，將透光性覆蓋構件2自該遮光層1側貼合於影像 顯示構件6之暫時硬化樹脂層5。貼合可藉由使用公知之壓接裝置，於10℃~80℃加壓而進行。
<步驟(DD)(正式硬化步驟)>
其次，如圖2E所示，對夾持於影像顯示構件6與透光性覆蓋構件2之間之暫時硬化樹脂層5照射紫外線而進行正式硬化。進而，視需要對透光性覆蓋構件2之遮光層與影像顯示構件6之間之暫時硬化樹脂層照射紫外線，藉此使該樹脂層進行正式硬化。藉此，介隔透光性硬化樹脂層7積層影像顯示構件6與透光性覆蓋構件2，獲得影像顯示裝置10(圖2F)。
作為影像顯示構件6，可列舉：液晶顯示面板、有機EL顯示面板、電漿顯示面板、觸控面板等。
又，於本步驟中，正式硬化之等級係透光性硬化樹脂層7之硬化率(凝膠分率)較佳為成為90%以上、更佳為成為95%以上般之等級。
再者，透光性硬化樹脂層7之透光性之等級只要為可視認出形成於影像顯示構件6上影像之般之透光性即可。
[實施例]
以下，藉由實施例具體說明本發明。再者，於下述實施例中，光硬化性樹脂組成物之總硬化收縮率、暫時硬化收縮率、正式硬化收縮率係使用電子比重計(MIRAGE公司製造之SD-120L)測定光硬化性樹脂組成物之比重、暫時硬化物、完全硬化物之各比重，將該等測定結果代入下式中而算出。
總硬化收縮率(%)=[(完全硬化物比重-未硬化組成物比重)/完全硬化物比重]×100
暫時硬化收縮率(%)=[(暫時硬化物比重-未硬化組成物比重)/暫時硬化物比重]×100
正式硬化收縮率(%)=總硬化收縮率-暫時硬化收縮率
實施例1 (步驟(A)(塗佈步驟))
首先，準備45(w)×80(1)×0.4(t)mm大小之玻璃板，使用熱硬化型之黑色油墨(MRX Ink，帝國油墨製造公司)，以乾燥厚度成為40μm之方式利用網版印刷法於該玻璃板之整個周緣部區域塗佈4mm寬之遮光層並進行乾燥，藉此，準備有附遮光層之玻璃板。
另外均勻混合具有聚丁二烯骨架之丙烯酸系低聚物(TE-2000，日本曹達股份有限公司)50質量份、甲基丙烯酸羥基乙酯20質量份、光聚合起始劑10質量份(3重量份之Irgacure 184，BASF公司製造；7質量份之SpeedCure TPO，Nihon SiberHegner製造)，製備光硬化性樹脂組成物A。該光硬化性樹脂組成物A係於硬化率為0%至90%之間顯示出5.6%之總硬化收縮率者。
又，均勻調配具有聚異戊二烯骨架之丙烯酸系低聚物(UC203，Kuraray股份有限公司)40質量份、甲基丙烯酸二環戊烯氧基乙酯(FA512M，日立化成工業股份有限公司)20質量份、甲基丙烯酸羥基丙酯(HPMA，日本化成股份有限公司)3質量份、丙烯酸四氫糠酯(Lightester THF，共榮社化學股份有限公司)15質量份、丙烯酸月桂酯(Lightester L，共榮社化學公司製造)、聚丁二烯聚合物(Polyoil 110，Degussa股份有限公司)20質量份、氫化萜烯樹脂(P85，Yasuhara Chemical股份有限公司)45質量份、光聚合起始劑(Irg184D，BASF股份有限公司)4質量份，製備光硬化性樹脂組成物B。該光硬化性樹脂組成物B係於硬化率為0%至90%之間顯示出3.4%之總硬化收縮率者。
其次，使用樹脂用分注器，將該等光硬化性樹脂組成物A及B各者噴出至各附遮光層之玻璃板之遮光層形成面之整面，分別形成平 均200μm厚之光硬化性樹脂組成物膜A1及B1。如圖1(B)所示，該光硬化性樹脂組成物膜A2及B2係以跨及遮光層之大致整個區域之方式形成，且以比40μm厚之遮光層厚160μm左右之厚度形成。
(步驟(B)(暫時硬化步驟(暫時硬化條件1))
其次，藉由使用紫外線照射裝置(LC-8，Hamamatsu Photonics製造)，對該光硬化性樹脂組成物膜A1及B1以累積光量成為1200 mJ/cm2之方式照射200 mW/cm2強度之紫外線6秒，而使光硬化性樹脂組成物膜暫時硬化，分別形成暫時硬化樹脂層A2及B2。
再者，暫時硬化樹脂層A2及B2之硬化率係將FT-IR測定圖中之自基線起1640~1620cm-1之吸收波峰高度作為指標而求出，結果分別為約70%及約50%。
(步驟(C)(貼合步驟))
其次，於40(W)×70(L)mm大小之液晶顯示元件之積層有偏光板之面上，以該暫時硬化樹脂層側A2及B2分別成為偏光板側之方式載置步驟(B)所獲得之玻璃板，利用橡膠輥自玻璃板側加壓而貼附玻璃板。於貼附狀態自玻璃板側目視觀察液晶顯示元件，結果未於遮光層之周圍確認到氣泡。
(步驟(D)(正式硬化步驟))
其次，藉由使用紫外線照射裝置(LC-8，Hamamatsu Photonics製造)對該液晶顯示元件自玻璃板側照射紫外線(50 mW/cm2)50秒，而使暫時硬化樹脂層A2及B2完全硬化，分別形成透光性硬化樹脂A3及B3。透光性硬化樹脂層A3及B3之硬化率分別為98%。藉此，可獲得介隔透光性硬化樹脂層而於液晶顯示元件上積層有作為透光性覆蓋構件之玻璃板的液晶顯示裝置。
<變形評價(表面粗糙度測定)>
與液晶顯示裝置之製作係另外稱量光硬化性樹脂組成物A及B各2g，滴加至經剝離處理之聚酯膜上，分別形成厚度1mm之光硬化性樹脂組成物膜A1及B1。於與上述暫時硬化條件1相同之條件下，自該等樹脂組成物面照射紫外線，製作暫時硬化樹脂層A2及B2，使該樹脂面與液晶用玻璃板密接，而轉印暫時硬化樹脂層A2及B2。
其後，於與上述正式硬化條件相同之條件下照射紫外線，進行暫時硬化樹脂層A2及B2之正式硬化。於該正式硬化中，利用Zygo公司製造之立體非接觸表面粗糙度計對玻璃板表面之特定區域(2.93mm×2.20mm)之變形(Ra：平均表面粗糙度)進行測定。實際使用方面而言較佳為成為6nm以下。
(接著狀態之評價)
如圖3所示，於製作液晶顯示裝置時，使用40(W)×70(L)mm大小之玻璃基底30代替液晶顯示元件，並對該玻璃基底30將形成有暫時硬化樹脂層之玻璃板31自暫時硬化樹脂層側以十字方式貼合，藉此獲得玻璃接合體。並且，固定位於其下側之玻璃基底30，於正上方向剝離位於上側之玻璃板31，目視觀察其剝離性狀。較佳為產生凝集剝離而非界面剝離。
將與上述光硬化性樹脂組成物A、B之硬化收縮率有關之事項、氣泡之確認、表面粗糙度之結果、接著狀態評價示於表1。
如表1所示，根據實施例1之方法，暫時硬化後至正式硬化後期間之硬化率維持未達3%，平均表面粗糙度亦縮小，結果玻璃板表面之應變縮小。又，接著狀態亦為產生凝集剝離，其為良好之狀態。
實施例2
於實施例1之步驟(A)(塗佈步驟)中，以跨及相對於遮光層之寬度70%左右之方式形成光硬化性樹脂組成物膜，除此以外，以與實施例1相同之方式製作液晶顯示裝置及接著強度測定用之玻璃接合體，觀察氣泡之有無，測定玻璃板之表面粗糙度，並評價接著狀態。結果即便於以僅跨及相對於遮光層之寬度70%左右之方式形成光硬化性樹脂組成物膜之情形時，亦可將自暫時硬化後至正式硬化後期間之硬化率維持未達3%，於各步驟之產物及最終之液晶顯示裝置中亦不存在氣泡，玻璃板之表面粗糙度亦未達6nm，又，接著狀態亦良好。認為其原因在於：步驟(C)(貼合步驟)中，暫時硬化樹脂層以覆蓋整個遮光層之方式擴散。
實施例3
於實施例1之步驟(A)(塗佈步驟)中，以遮光層厚度之1.2倍左右形成光硬化性樹脂組成物膜，除此以外，以與實施例1相同之方式製作液晶顯示裝置及接著強度測定用之玻璃接合體，觀察氣泡之有無，測定玻璃板之表面粗糙度，並評價接著狀態。結果若以遮光層之1.2倍左右之厚度形成 光硬化性樹脂組成物膜，則於實施例3之各步驟之產物及最終液晶顯示裝置中不存在氣泡，又，玻璃板之表面粗糙度亦未達6nm，另外接著狀態亦為良好。
實施例4
於實施例1之步驟(A)(塗佈步驟)中，如圖4A所示，以與遮光層1相同之厚度且未跨及遮光層1之方式塗佈光硬化性或樹脂組成物3a後，進而如圖4B所示，以跨及遮光層1之方式塗佈光硬化性樹脂組成物3b，除此以外，以與實施例1相同之方式製作液晶顯示裝置及接著強度測定用之玻璃接合體，觀察氣泡之有無，並評價接著狀態。結果即便使光硬化性樹脂組成物多層化，暫時硬化後至正式硬化後期間之硬化率亦維持未達3%，於實施例4之各步驟之產物及最終液晶顯示裝置中亦不存在氣泡，玻璃板之表面粗糙度亦未達6nm，又，接著狀態亦良好。
實施例5
將實施例1之步驟(B)中之暫時硬化樹脂層之硬化率設為10%、30%、60%、80%，進行步驟(D)中之紫外線之照射直至暫時硬化樹脂層之硬化率成為99%以上，除此以外，以與實施例1相同之方式製作液晶顯示裝置及接著強度測定用之玻璃接合體，觀察氣泡之有無，並評價接著狀態。結果即便暫時硬化樹脂層之硬化率在10~80%之範圍內進行變化，暫時硬化後至正式硬化後期間之硬化率亦維持未達3%，於實施例5之各步驟之產物及最終液晶顯示裝置中亦不存在氣泡，玻璃板之表面粗糙度亦未達6nm，又，接著狀態亦良好。
比較例1
於實施例1之步驟(A)(塗佈步驟)中，如圖5所示，以跨及遮光層1整個區域之方式形成光硬化性樹脂組成物3，但以比遮光層1之厚度薄之約30μm厚度形成，除此以外，以與實施例1相同之方式製作液晶顯示裝置 及接著強度測定用之玻璃接合體，觀察氣泡之有無，並評價接著狀態。結果雖未於步驟(A)之產物中未觀察到氣泡，但於步驟(C)之產物、及步驟(D)之產物(液晶顯示裝置)中觀察到氣泡。玻璃板之表面粗糙度亦超過6nm。
比較例2
於實施例1之步驟(A)(塗佈步驟)中，如圖6所示，以比遮光層1高但未跨及遮光層1之方式點狀塗佈光硬化性樹脂組成物3，除此以外，以與實施例1相同之方式製作液晶顯示裝置及接著強度測定用之玻璃接合體，觀察氣泡之有無，並評價接著狀態。結果釋明若照射紫外線，則會混入氣泡，故而不照射紫外線而貼合於液晶顯示裝置，結果不限定於遮光層之周圍，於各區域中均觀察到氣泡。玻璃板之表面粗糙度亦超過6nm。
比較例3
於實施例1之步驟(A)(塗佈步驟)中，如圖7所示，未將光硬化性樹脂組成物3以跨及遮光層1之方式形成，且將其以薄於遮光層1之厚度塗佈，除此以外，以與實施例1相同之方式製作液晶顯示裝置及接著強度測定用之玻璃接合體，觀察氣泡之有無，並評價接著狀態。結果雖無法於步驟(A)之產物中確認到氣泡，但於步驟C之貼合步驟之產物中確認到氣泡，於步驟(D)(正式硬化步驟)之產物(液晶顯示裝置)中亦確認到氣泡。玻璃板之表面粗糙度亦超過6nm。
[產業上之可利用性]
根據本發明之影像顯示裝置之製造方法，可使遮光層與影像顯示構件之間之透光性硬化樹脂層未自其間排除而充分光硬化，並且消除由透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面上形成之階差，而且可大幅降低影像顯示構件之變形。因此，本發明之製造方法可用於具備觸控面板之智慧型電話或觸控板等資訊終端之工業性製造。
1‧‧‧遮光層
2‧‧‧透光性覆蓋構件
6‧‧‧影像顯示構件
7‧‧‧透光性硬化樹脂層
10‧‧‧影像顯示裝置

Claims (6)

  1. 一種影像顯示裝置之製造方法，該影像顯示裝置係由影像顯示構件與周緣部形成有遮光層之透光性覆蓋構件介隔液狀光硬化性樹脂組成物所形成之透光性硬化樹脂層，並以透光性覆蓋構件之遮光層形成面配置於影像顯示構件側之方式積層而成，且該製造方法之特徵在於具有下述步驟(A)~(D)：<步驟(A)>其係以可消除由遮光層與透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面所形成之階差之方式，於透光性覆蓋構件之遮光層形成側表面或影像顯示構件之表面以厚於遮光層之厚度塗佈液狀光硬化性樹脂組成物的步驟；<步驟(B)>其係藉由對所塗佈之光硬化性樹脂組成物照射紫外線進行暫時硬化，而形成暫時硬化樹脂層的步驟；<步驟(C)>其係以遮光層與暫時硬化樹脂層成為內側之方式於影像顯示構件貼合透光性覆蓋構件的步驟；<步驟(D)>其係對夾持於影像顯示構件與透光性覆蓋構件之間之暫時硬化樹脂層照射紫外線進行正式硬化，藉此介隔透光性硬化樹脂層積層影像顯示構件與透光性覆蓋構件，獲得影像顯示裝置的步驟；並且上述液狀光硬化性樹脂組成物之基於步驟(B)之暫時硬化及步驟(D)之正式硬化之硬化收縮率之合計值為3%以上，且以步驟(D)中之硬化收縮率成為未達3%之方式進行步驟(B)之暫時硬化。
  2. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中影像顯示構件為液晶顯示面 板、有機EL顯示面板、電漿顯示面板或觸控面板。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之製造方法，其中於步驟(A)中，以遮光層之厚度之2.5~40倍之厚度塗佈光硬化性樹脂組成物。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之製造方法，其中於步驟(B)中，以暫時硬化樹脂層之硬化率成為10~80%之方式對光硬化性樹脂組成物照射紫外線而進行暫時硬化。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之製造方法，其中於步驟(D)中，以透光性硬化樹脂層之硬化率成為90%以上之方式對暫時硬化樹脂層照射紫外線進行正式硬化。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項之製造方法，其中液狀光硬化性樹脂組成物含有選自由聚胺基甲酸酯系(甲基)丙烯酸酯、聚丁二烯系(甲基)丙烯酸酯或聚異戊二烯系(甲基)丙烯酸酯所組成之群中之丙烯酸酯系低聚物、丙烯酸系單體及黏著性賦予劑。
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