TWI433822B - A method of manufacturing a display device - Google Patents

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TWI433822B
TWI433822B TW099146755A TW99146755A TWI433822B TW I433822 B TWI433822 B TW I433822B TW 099146755 A TW099146755 A TW 099146755A TW 99146755 A TW99146755 A TW 99146755A TW I433822 B TWI433822 B TW I433822B
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Satoshi Niiyama
Naoko Aoki
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Asahi Glass Co Ltd
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Description

顯示裝置之製造方法 發明領域
本發明係有關一種以透明面材保護顯示元件的顯示裝置之製造方法。
發明背景
在以透明面材保護顯示元件的顯示裝置之製造方法中,公知有下述方法。
(1)一種製造顯示裝置之方法,係於樹脂製保護板上注入液體原料以使硬化且形成接合樹脂後、或是將軋製薄片狀接合樹脂加以貼設於樹脂製保護板上呈脫氣狀態後,從一端推壓液晶晶胞並使密合呈脫氣狀態以製造顯示裝置者(參考專利文獻1)。
(2)一種製造顯示裝置之方法,係於玻璃製保護板之預定位置以固定構材將顯示面板予以定位暫時固定後,在減壓狀態將液體樹脂材料注入形成於保護板及顯示面板之間的空間並使硬化以製造顯示裝置者(參考專利文獻2)。
但,(1)方法中有下述問題。
‧必須以個別步驟進行於保護板上接合樹脂的形成、及於所形成之接合樹脂上液晶晶胞的貼設,故而易使製造變得煩雜。
‧由於必須使用於周邊具有側壁部的盤狀保護板,因此必須另行保護板之加工,此外,就將保護板設限於液晶晶胞的大小以下之觀點看來,保護板的設置方法有很大限制。
‧在保護板上形成接合樹脂方面,注入時會有於液體原料中產生氣泡之虞。
又,(2)方法中有下述問題。
‧必須以個別的步驟進行液晶面板朝保護板上的定位暫時固定、及液體樹脂材料朝保護板與液晶面板空間的注入,故而易使製造變得煩雜。
‧在大型顯示裝置之製造中,由於在注入液體樹脂材料上有耗時的問題且注入時的減壓度在1.33×104 ~6.67×104 Pa,因此於注入時會有氣泡殘留在液體樹脂材料內之虞。
如此一來,在(1)、(2)兩者中,皆有氣泡產生於顯示裝置之顯示元件與保護板間的樹脂層之虞。一旦於樹脂層產生有氣泡,即可能發生下述問題。
‧樹脂層與顯示元件之界面黏附力、或樹脂層與保護板之界面黏附力降低。
‧一旦有氣泡存在於顯示元件與保護板之樹脂層中,即有來自顯示元件之出射光或反射光因氣泡而紊亂,使顯示圖像之畫質大幅受損之虞。
‧當顯示元件未顯示圖像時,透過保護板可輕易地目測到殘存於樹脂層的氣泡,故而會有使製造品品質大幅受損之虞。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:特開平7-209635號公報
專利文獻2:特開2006-58753號公報
本發明係提供一種以透明面材保護顯示元件的顯示裝置之製造方法,可提高樹脂層與顯示元件之界面黏附力、及樹脂層與保護板之界面黏附力,並充分抑制由液狀硬化性樹脂組成物造成之氣泡產生,而可充分進行硬化性樹脂組成物之硬化。
本發明之顯示裝置之製造方法,係製造一種顯示裝置,該顯示裝置具有:第1面材及第2面材,係其中一方為透明面材且另一方為顯示元件者;樹脂層,係包夾於第1面材及第2面材之間者;及密封部,係包圍樹脂層周圍者,而在透明面材之邊緣部形成有遮光部,且被該遮光部包圍的透光部之面積係小於以密封部所包圍的樹脂層之面積,該製造方法之特徵在於:具有下述步驟(a)~(d),且下述光聚合起始劑(C2)具有吸收波長區(λ2),位在較下述光聚合起始劑(C1)之吸收波長區(λ1)更長波長側,而在下述步驟(d)中從積層物側方照射之光,含有波長在吸收波長區(λ1)內之光及波長在吸收波長區(λ2)內之光;
(a)於第1面材表面之邊緣部,塗佈包含硬化性化合物及光聚合起始劑(C1)之液狀密封部形成用光硬化性樹脂組成物,以形成未硬化密封部之步驟;
(b)將包含硬化性化合物及光聚合起始劑(C2)之液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,供給至以未硬化密封部所包圍之區域之步驟;
(c)在100Pa以下的減壓環境下,將第2面材重疊至樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物上,以獲得積層物之步驟,該積層物係以第1面材、第2面材及未硬化密封部密封有樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物者;及
(d)在將積層物置放在50kPa以上的壓力環境下之狀態,使光從積層物的透明面材側通過透光部,照射到樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,又,使光從積層物的側方照射到被遮光部及顯示裝置所包夾的未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,以使未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物硬化之步驟。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中,理想為:前述光聚合起始劑(C1)雖具有紫外線吸收波長區(λ1)但未具有可見光吸收波長區,且前述光聚合起始劑(C2)至少具有600nm以下的可見光吸收波長區(λ2)。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中之前述步驟(d)中,理想為:從積層物的透明面材側通過透光部照射到樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之光為紫外線,當將光從積層物的側方照射到被遮光部及顯示元件所包夾的未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物時,首先(1)照射具有紫外線波長區但未具有可見光波長區之光,接下來(2)照射至少具有發出可見光之光。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中使用之前述密封部形成用光硬化性樹脂組成物,理想為:包含具有硬化性基且數目平均分子量為30000~100000之寡聚物(A)1種以上、具有硬化性基且分子量為125~600之單體(B)1種以上、及光聚合起始劑(C1);且相對於寡聚物(A)與單體(B)之合計100質量份,前述光聚合起始劑(C1)含有0.01~10質量份。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中使用之前述密封部形成用光硬化性樹脂組成物,理想為:包含具有硬化性基且數目平均分子量為30000~100000之寡聚物(A)1種以上、具有硬化性基且分子量為125~600之單體(B)1種以上、及光聚合起始劑(C1)與光聚合起始劑(C2);且相對於寡聚物(A)與單體(B)之合計100質量份,前述光聚合起始劑(C1)與光聚合起始劑(C2),其合計量為0.01~10質量份。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中使用之前述樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,理想為:包含具有硬化性基且數目平均分子量為1000~100000之寡聚物(A’)1種以上、具有硬化性基且分子量為125~600之單體(B’)1種以上、及光聚合起始劑(C2);且相對於寡聚物(A’)與單體(B’)之合計100質量份,前述光聚合起始劑(C2)含有0.01~10質量份。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中之前述步驟(c)中獲得的積層物中之樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之厚度以10μm~3mm為佳。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中之前述步驟(d)中獲得的已硬化樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之厚度以0.03~2mm為佳。
又,前述本發明之顯示裝置之製造方法中之前述透明面材之厚度以0.5~2mm為佳。
又,在前述本發明之顯示裝置之製造方法中之前述(a)步驟中獲得的密封部之寬幅以0.5~2mm為佳。
又,本發明之顯示裝置之製造方法中之顯示裝置,理想為液晶顯示裝置,且其大小為(縱長)×(橫長)在0.5m以上×0.4m以上。
依據本發明之顯示裝置之製造方法,可提高樹脂層與顯示元件之界面黏附力及樹脂層與保護板之界面黏附力、且可充分抑制因液狀硬化性樹脂組成物形成之氣泡產生,以充分進行硬化性樹脂組成物之硬化。
圖式簡單說明
第1圖係顯示以透明面材保護顯示元件的顯示裝置之一例的剖面圖。
第2圖係第1圖之顯示裝置的俯視圖。
第3圖係顯示本發明之製造方法之步驟(a)態樣一例的俯視圖。
第4圖係顯示本發明之製造方法之步驟(a)態樣一例的剖面圖。
第5圖係顯示本發明之製造方法之步驟(b)態樣一例的俯視圖。
第6圖係顯示本發明之製造方法之步驟(b)態樣一例的剖面圖。
第7圖係顯示本發明之製造方法之步驟(c)態樣一例的剖面圖。
第8圖係顯示本發明之製造方法之步驟(d)態樣一例的剖面圖。
第9圖係顯示乙腈溶液中之IRGACURE 184的吸收特性之圖。
第10圖係顯示乙腈溶液中之IRGACURE 819的吸收特性之圖。
第11圖係用以說明以透明面材保護顯示元件之顯示裝置的概略剖面圖。
第12圖係以透明面材保護顯示元件之顯示裝置的概略平面說明圖。
第13圖係在例1中用以將光照射到積層體前驅物E所使用的化學燈之光賦色分布之圖表。
用以實施發明之形態
本發明中乃如下定義。
在顯示裝置中,形成顯示元件之保護板的透明面材稱為「表面材」、且顯示元件稱為「背面材」。
表面材及背面材總稱為「面材」。
該面材之中,在本發明之製造方法中,於邊緣部形成有密封部且將液狀光硬化性樹脂組成物供給至以密封部所包圍之區域的面材稱為「第1面材」,而重疊於該光硬化性樹脂組成物之上的面材稱為「第2面材」。
具有透光性之面材稱為「透明面材」。
由玻璃形成之透明面材稱為「玻璃板」。
<顯示裝置>
第1圖係顯示本發明中之顯示裝置之一例的剖面圖,第2圖為其俯視圖。
顯示裝置1具有:表面材之透明面材10、背面材之顯示元件50、被透明面材10及顯示元件50所包夾的樹脂層40、包圍樹脂層40周圍的密封部42、已連接至顯示元件50且搭載有使顯示元件50運作之驅動IC的撓性印刷配線板54(FPC)、及形成於透明面材10邊緣部的遮光印刷部55(遮光部)。在此,當於上述透明面材10周邊部形成密封部、且將液狀硬化性樹脂組成物供給至以密封部所包圍之區域時,則透明構材10為第1面材,顯示元件50為第2面材。另一方面,當於上述表面元件50周邊部形成密封部、且將液狀硬化性樹脂組成物供給至以密封部所包圍之區域時,則顯示元件50為第1面材,透明構材10為第2面材。
在顯示裝置1中,被遮光印刷部55所包圍的透光部56之面積乃小於以密封部42所包圍的樹脂層40之面積,透明面材10的面積大於顯示元件50的面積,且樹脂層40及密封部42的合計面積乃小於透明面材10及顯示元件50的面積。
即,如第11圖及第12圖中所示,被遮光印刷部55所包圍的透光部56之面積乃由已形成於透明面材10邊緣部的遮光印刷部55之內側緣間之縱向及橫向長度a1 、a2 而求算之面積(a1 ×a2 ),又,被密封部42所包圍的樹脂層40之面積如在同圖中所示,為由已形成於透明面材10邊緣部的密封部42之內側緣間之縱向及橫向長度b1 、b2 而求算之面積(b1 ×b2 )。而,在第12圖中,m乃表示已形成於透明面材10邊緣部的遮光印刷部55之寬度、且n乃表示密封部之寬度。
(表面材)
表面材為顯示元件的保護板、且為透射顯示元件之顯示圖像的透明面材。
就透明面材而言,例如有玻璃板或透明樹脂板,從對來自顯示元件的出射光或反射光具有高透明性之觀點、以及具有耐光性、低複折射性、高平面精確度、耐表面損傷性、及高機械強度之觀點看來,以玻璃板最佳。在可讓用於光硬化性樹脂組成物之硬化的光充分透射之觀點看來,亦以玻璃板為佳。
就玻璃板之材料而言,例如有鈉鈣玻璃等玻璃材料,以具有較低鐵分且少帶藍光的高透光玻璃(白板玻璃)較佳。為提高安全性,亦可使用強化玻璃作為表面材。
就透明樹脂板之材料而言,例如有高透明性的樹脂材料(聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等)。
為使與樹脂層之界面黏附力提昇,亦可於透明面材施加表面處理。表面處理之方法例如有以矽烷偶合劑處理透明面材表面之方法等。
為提高顯示圖像的對比,亦可於透明面材設置抗反射層在與樹脂層之接合面的背面上。抗反射層可藉由下述兩種方法設置,即:將無機薄膜直接形成於透明面材表面之方法、以及將已設置有抗反射層之透明樹脂膜予以貼合至透明面材之方法。
又,因應圖像顯示之目的,亦可使透明面材的一部分或全體著色使光散射呈毛玻璃狀、或藉由表面的微細凹凸等使透射時之光折射或反射。又,亦可將如顯示上述樣態的光學膜、及進行偏光膜等光學調變的光學膜等予以貼合至透明面材者,視為一體物用作透明面材使用。
透明面材之厚度從機械強度及透明性之觀點看來,在玻璃板的情況下通常為0.5~25mm。在使用於屋內的電視接收機及PC用顯示器等用途上,從顯示裝置的輕量化之觀點看來,以1~6mm為佳,且以0.5~2mm尤佳,在設置於屋外的公共顯示用途上則以3~20mm為佳。在為透明樹脂板的情況下以2~10mm為佳。
(背面材)
背面材為顯示元件。
圖示例的顯示元件50係將設置有濾色器的透明面材52及設置有TFT的透明面材53予以貼合、且將此以一對偏光板51夾合而構成的液晶顯示元件之一例,但本發明中之顯示元件並非限於圖示例者。
顯示元件係於至少其中一方為透明電極的一對電極間挾持因外部電訊而使光學樣態變化的顯示材者。依據顯示材之種類,有液晶顯示元件、EL顯示元件、電漿顯示元件、及電子墨水型顯示元件等。又,顯示元件具有使至少其中一方為透明面材的一對面材貼合之結構,且以透明面材側與樹脂層相接的方式而配置。此時,在一部分的顯示元件中,會有在與樹脂層相接之側的透明面材之最外層側,設置有偏光板及相位差板等光學膜的情況。這種情況下,樹脂層係呈顯示元件上之光學膜與表面材相接合之樣態。
為使與密封部之界面黏附力提昇,亦可在顯示元件之與樹脂層接合面施加表面處理。表面處理可僅施加在邊緣部,亦可施加在面材的表面全體。表面處理之方法例如有以可低溫加工的黏附用底漆等加以處理之方法等。
顯示元件之厚度在藉由TFT而啟動的液晶顯示元件的情況下通常為0.4~4mm,在EL顯示元件的情況下通常為0.2~3mm。
(樹脂層)
樹脂層係將表面材與背面材加以積層之層,亦為將後述的液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物予以硬化而形成之層。
在顯示裝置中,以硬化後樹脂的彈性模數會降低的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物為佳。一旦樹脂彈性模數很大,則在樹脂硬化時,因硬化收縮等所產生的應力恐會對顯示元件之顯示性能造成不良影響。
樹脂層的厚度以0.03~2mm為佳,以0.1~0.8mm較佳。只要樹脂層的厚度在0.03mm以上,樹脂層即可有效地緩衝來自透明面材側之外力衝擊等,而可保護顯示元件。又,在本發明之製造方法中,即便於透明面材與顯示元件之間有超過樹脂層厚度的異物混入,樹脂層的厚度亦不會有大幅變化,且對透光性能之影響很少。只要樹脂層的厚度在2mm以下,氣泡即難以殘留在樹脂層,且顯示裝置的全體厚度亦不會變得過厚。
調整樹脂層厚度的方法例如有後述之調節密封部厚度、且調解供給至第1面材之液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的供給量之方法。
(密封部)
密封部乃後述之將液狀密封部形成用光硬化性樹脂組成物予以塗佈且硬化而形成者。由於顯示元件之圖像顯示區的外側區域較窄,因此宜將密封部之寬度作得較窄。密封部的寬度以0.5~2mm為佳,以0.8~1.6mm較佳。
(遮光印刷部)
遮光印刷部係以除顯示元件的圖像顯示區以外無法從透明面材側觀看的方式,將已連接在顯示元件之配線構材等予以遮蔽者。遮光印刷部可設置在透明面材之與樹脂層的接合面或其背面,在減低遮光印刷部與圖像顯示區之視差的觀點上,以設置在透明面材與樹脂層的接合面為佳。當透明面材為玻璃板時,若將採用含黑色顏料的陶瓷塗料之印刷,使用於遮光印刷部,因遮光性高,故為理想。
(形狀)
顯示裝置之形狀通常為矩形。
顯示裝置之大小方面,從本發明之製造方法尤其適合用在較大面積的顯示裝置之製造一點看來,在屬於採用液晶顯示元件的電視接收機的情況,亦即屬於電視接收機用液晶顯示裝置的情況下,其大小以(縱長)×(橫長)在0.5m以上×0.4m以上為適當,以0.7m以上×0.4m以上尤佳。顯示裝置大小之上限多取決於顯示元件之大小。又,太大的顯示裝置在設置等處理上易變得困難。從該等限制看來,顯示裝置大小之上限通常在2.5m×1.5m左右。
保護板的透明面材與顯示元件之尺寸可設成大致相等,但從與收納顯示裝置的其他筐體之關係看來,多將透明面材作得較顯示元件大一圈。又,相反地,亦可依照其他筐體之結構將透明面材作得較顯示元件略小。
<顯示裝置之製造方法>
本發明之顯示裝置之製造方法係具有下述步驟(a)~(d)之方法。較具體而言,乃一種依下述順序具有下述步驟(a)~(d)之顯示裝置之製造方法。
(a)於第1面材表面之邊緣部,塗佈包含硬化性化合物及光聚合起始劑(以下將含於密封部形成用光硬化性樹脂組成物之光聚合起始劑稱為Cl)的液狀密封部形成用光硬化性樹脂組成物,而形成未硬化密封部之步驟(但,在第1面材為顯示元件的情況下,係於圖像顯示側之表面形成密封部)。
(b)將包含硬化性化合物及光聚合起始劑(以下將含於樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之光聚合起始劑稱為C2)的液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,供給至以未硬化密封部所包圍之區域之步驟。
(c)在100Pa以下的減壓環境下,將第2面材重疊至已形成在該第1面材之樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物上,而獲得積層物之步驟,該積層物係由第1面材、第2面材及以未硬化密封部密封樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物而成者(但,當於第2面材表面設置有抗反射膜時,其背面側之表面係以與樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物相接的方式加以重疊。又,在第2面材為顯示元件的情況下,圖像顯示側係以與樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物相接的方式加以重疊)。
(d)在50kPa以上的壓力環境置放積層物之狀態下,使光從積層物的透明面材側(即透明面材之表面側)通過透光部,照射到樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,又,使光從積層物的側方照射到被遮光部及顯示裝置所包夾的未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,以使未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物硬化之步驟。
而,在上述說明中,上述第1面材有時為背面材,又有時為表面材。
本發明之製造方法係在減壓環境下將液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物加以封入第1面材與第2面材之間,接下來在大氣壓環境下等高壓力環境下,使所封入的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物硬化而形成樹脂層之方法。減壓下之樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的封入,並非將樹脂層形成用光硬化性樹脂注入第1面材與第2面材之縫隙狹窄但面積寬廣的空間之方法,而是將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物供給至第1面材的大致全面後,將第2面材予以重疊,而將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物封入第1面材與第2面材之間的方法。
減壓下之液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的封入、及大氣壓下之樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化所獲致之透明積層體,例如可參考國際公開案第2008/81838號冊子及國際公開案第2009/16943號冊子中,透明積層體之製造方法及採用該製造方法的光硬化性樹脂組成物。該等冊子之記載乃作為本說明書揭示的一部分予以納入。
以下,將就步驟(a)~(d)詳述。
(步驟(a))
首先,沿著第1面材的其中一表面之周邊部形成未硬化密封部。使用背面材或使用表面材作為第1面材乃任擇。
當第1面材為形成顯示元件之保護板的透明面材時,形成未硬化密封部之面乃任擇兩表面中一面。在兩表面之性狀相異等情況下,選擇其中所需要的一表面。例如,當在其中一表面施加有使與樹脂層之界面黏附力提升的表面處理時,則於該表面形成未硬化密封部。此外,當於其中一表面設置有抗反射層時,則於其背面形成未硬化密封部。
當第1面材為顯示元件時,形成未硬化密封部之面為圖像顯示側之表面。
對未硬化密封部而言,在後述步驟(c)中,維持某程度以上的界面黏附力以使液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物不致從未硬化密封部與第1面材之界面、及未硬化密封部與第2面材之界面漏出、以及可維持形狀之程度的堅固乃相當重要。因此,未硬化密封部宜藉由印刷或散布(dispense)等塗佈高黏度的密封部形成用光硬化性樹脂組成物而形成。
又,為保持第1面材與第2面材的間隔,亦可將預定粒子徑的間隔物粒子調配至密封部形成用光硬化性樹脂組成物中。
密封部形成用光硬化性樹脂組成物係包含硬化性化合物及光聚合起始劑(C1)的液狀組成物。
密封部形成用光硬化性樹脂組成物之黏度以500~3000Pa‧s為佳,以800~2500Pa‧s較佳,且以1000~2000Pa‧s更佳。若黏度在500Pa‧s以上,即可將未硬化密封部之形狀維持更長久時間,且可充分地維持密封部之高度。若黏度在3000Pa‧s以下,即可藉由塗佈形成密封部。
密封部形成用光硬化性樹脂組成物之黏度係在25℃使用E型黏度計測定。
就密封部形成用光硬化性樹脂組成物而言,從易將黏度調整在前述範圍內之點看來,前述硬化性化合物宜包含:具有硬化性基且數目平均分子量為30000~100000之寡聚物(A)1種以上、及具有硬化性基且分子量為125~600之單體(B)1種以上,且在寡聚物(A)與單體(B)之合計(100質量%)中,單體(B)之比例宜為15~50質量%。
寡聚物(A)的數目平均分子量為30000~100000,以40000~80000為佳,以50000~65000較佳。若寡聚物(A)的數目平均分子量在該範圍內,即可輕易地將密封部形成用光硬化性樹脂組成物之黏度調整成前述範圍。
寡聚物(A)的數目平均分子量為藉由GPC測定所得之聚苯乙烯換算的數目平均分子量。而,在GPC測定中,當出現未反應低分子量成分(單體等)的峰值時,乃將該峰值予以除外以求算數目平均分子量。
就寡聚物(A)之硬化性基而言,例如有:加成聚合性的不飽和基(丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基等)、或不飽和基與巰基之組合等,從硬化速度快及可獲得高透明性的密封部兩點看來,以選自於由丙烯醯氧基與甲基丙烯醯氧基之群的至少1種基為佳。又,由於具較高分子量的寡聚物(A)中之硬化性基,與具較低分子量的單體(B)中之硬化性基相較之下,其反應性易變低,因此會有單體(B)的硬化先行進展而造成組成物全體的黏性急速提高使硬化反應呈不均質之虞。為縮小兩者硬化性基之反應性之差以獲得均質的密封部,較宜將寡聚物(A)之硬化性基設為具較高反應性的丙烯醯氧基、且將單體(B)之硬化性基設為具較低反應性的甲基丙烯醯氧基。
從密封部形成用光硬化性樹脂組成物之硬化性及密封部的機械特性之觀點看來,寡聚物(A)以每1分子具有平均1.8~4個硬化性基者為佳。
以寡聚物(A)而言,例如有:具有胺甲酸乙酯鍵之胺甲酸乙酯寡聚物、聚氧伸烷基多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯、聚酯多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯等,從可藉由胺甲酸乙酯鏈的分子設計等大幅地調整硬化後樹脂的機械特性及與面材之密合性等之觀點看來,以胺甲酸乙酯寡聚物(A1)為佳。
由於數目平均分子量為30000~100000的胺甲酸乙酯寡聚物(A1)為高黏度,因此在一般的方法下難以合成,即便合成亦難與單體(B)混合。因此,在本發明中,以下述合成方法將胺甲酸乙酯寡聚物(A1)予以合成後,宜將所得的生成物就此作為密封部形成用光硬化性樹脂組成物使用、或將所得的生成物再以後述的單體(B)(單體(B1)、單體(B3)等)加以稀釋作為密封部形成用光硬化性樹脂組成物使用。
胺甲酸乙酯寡聚物(A1)的合成方法:在作為稀釋劑之後述單體(B)之1種的未具有與異氰酸酯基反應之基的單體(B1)存在下,使多元醇與聚異氰酸酯反應而獲得具有異氰酸酯基的預聚物後,使具有與異氰酸酯基反應之基及硬化性基的單體(B2)對該預聚物的異氰酸酯基反應者。
多元醇、聚異氰酸酯乃公知的化合物,例如有國際公開案第2009/016943號冊子中記載作為胺甲酸乙酯系寡聚物(a)原料所記載的多元醇(i)及二異氰酸酯(ii)等,該等冊子之記載乃作為本說明書之揭示的一部分予以納入。
以未具有與異氰酸酯基反應之基的單體(B1)而言,例如有:具有碳數8~22之烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(正十二基(甲基)丙烯酸酯、正十八基(甲基)丙烯酸酯、正二十二醇(甲基)丙烯酸酯等)、及具有脂環烴基的(甲基)丙烯酸酯(異莰基(甲基)丙烯酸酯、金剛烷基(甲基)丙烯酸酯等)。
以具有與異氰酸酯基反應之基及硬化性基的單體(B2)而言,例如有:具有活性氫原子(羥基、胺基等)及硬化性基的單體,具體而言,例如有:具有碳數2~6之羥烷基的羥烷基(甲基)丙烯酸酯(2-羥甲基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丁基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯等)等,以具有碳數2~4之羥烷基的羥烷基丙烯酸酯為佳。
單體(B)之分子量為125~600,以140~400為佳,以150~350較佳。若單體(B)之分子量在125以上,即可藉由後述的減壓積層方法抑制製造顯示裝置時的單體(B)之揮發。若單體(B)之分子量在600以下,即可提高單體(B)對高分子量寡聚物(A)的溶解性,因而可適當地進行作為密封部形成用光硬化性樹脂組成物的黏度調整。
以單體(B)之硬化性基而言,例如有:加成聚合性的不飽和基(丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基等)、及不飽和基與巰基之組合等,從硬化速度快及可獲得高透明性的密封部兩點看來,以從丙烯醯氧基及甲基丙烯醯氧基所選擇之基為佳。又,由於具較低分子量的單體(B)中之硬化性基,與具較高分子量的寡聚物(A)中之硬化性基相較之下,其反應性易於變高,因此會有單體(B)的硬化先行進展而造成組成物全體的黏性急速提高使硬化反應呈不均質之虞。為獲得均質的密封部,較宜將單體(B)之硬化性基設為具較低反應性的甲基丙烯醯氧基、且將寡聚物(A)之硬化性基設為具較高反應性的丙烯醯氧基。
就單體(B)而言,從密封部形成用光硬化性樹脂組成物的硬化性、及密封部的機械特性之點看來,以每1分子具有1~3個硬化性基者為佳。
密封部形成用光硬化性樹脂組成物亦可包含在上述胺甲酸乙酯寡聚物(A1)的合成方法中作為稀釋劑使用的單體(B1)來作為單體(B)。又,亦可包含用於上述胺甲酸乙酯寡聚物(A1)的合成方法之未反應單體(B2)來作為單體(B)。
從面材與密封部的密合性或後述的各種添加劑之溶解性之觀點看來,單體(B)以包含具有羥基的單體(B3)為佳。
以具有羥基的單體(B3)而言,以具有羥基數1~2且碳數3~8之羥烷基的羥基(甲基)丙烯酸酯(2-羥丙基甲基丙烯酸酯、2-羥丁基甲基丙烯酸酯、4-羥丁基甲基丙烯酸酯、6-羥己基甲基丙烯酸酯等)為佳,以2-羥丁基甲基丙烯酸酯尤佳。
單體(B)之比例在寡聚物(A)與單體(B)之合計(100質量%)中為15~50質量%,以20~45質量%為佳,以25~40質量%較佳。若單體(B)之比例在15質量%以上,則密封部形成用光硬化性樹脂組成物的硬化性、及面材與密封部的密合性會變佳。若單體(B)之比例在50質量%以下,則可輕易地將密封部形成用光硬化性樹脂組成物之黏度調整在500Pa‧s以上。
就光聚合起始劑(C1)而言,例如有:苯乙酮系、縮酮系、安息香或安息香醚系、膦氧化物系、二苯基酮系、9-氧硫系、或苯醌系等光聚合起始劑,以苯乙酮系、縮酮系、及安息香醚系的光聚合起始劑為佳。當進行使用短波長可見光的硬化時,從吸收波長區之觀點看來,以膦氧化物系光聚合起始劑較佳。藉由併用具相異吸收波長區的2種以上光聚合起始劑(C1),可使硬化時間更快,提高密封部中之表面硬化性。又,在不阻礙鄰接於未硬化密封部之部分的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之硬化的範圍內,亦可併用後述的光聚合起始劑(C2)。在併用時,從可有效率性且有效地進行硬化之觀點看來,聚合起始劑(C1)與聚合起始劑(C2)之比例以20:1~5:1為佳。
相對於寡聚物(A)與單體(B)之合計100質量份,光聚合起始劑(C1)之量(包含光聚合起始劑(C2)時則為(C1)與(C2)之合計量)以0.01~10質量份為佳,以0.1~2.5質量份較佳。
本發明之密封部形成用光硬化性樹脂組成物視需求,亦可包含:聚合抑制劑、光硬化活化劑、鏈轉移劑、光安定劑(紫外線吸收劑、自由基捕獲劑等)、氧化抑制劑、難燃化劑、密合性提升劑(矽烷偶合劑等)、顏料、或染料等各種添加劑,以包含聚合抑制劑或光安定劑為佳。尤其,藉由以少於聚合起始劑之量含有聚合抑制劑,可改善密封部形成用光硬化性樹脂組成物的穩定性,亦可調整硬化後樹脂層的分子量。
就聚合抑制劑而言,例如有:氫醌系(2,5-二-三級丁氫醌等)、兒茶酚系(對三級丁兒茶酚等)、蒽醌系、啡噻系、及甲酚系等聚合抑制劑。
就光安定劑而言,例如有:紫外線吸收劑(苯并三唑系、二苯基酮系、柳酸鹽系等)、自由基捕獲劑(受阻胺系)等。
就氧化抑制劑而言,例如有:磷系及硫磺系的化合物。
相對於寡聚物(A)與單體(B)之合計100質量份,各種添加劑之合計量以10質量份以下為佳,以5質量份以下較佳。
(步驟(b))
步驟(a)之後,將液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物供給至以未硬化密封部所包圍之區域。
樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之供給量係依照以密封部、第1面材及第2面材所形成的空間可由樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物填充、且將第1面材與第2面材之間設為預定間隔(即,將樹脂層設為預定厚度)的分量而事先設定。此時,宜事先考量因樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化收縮所造成的體積減少。因此,該分量以樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的厚度較樹脂層的預定厚度略厚之量為佳。
就供給方法而言,例如有將第1面材平放,利用分配器或模塗佈機等供給機構,以點狀、線狀或面狀供給之方法。
樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物為包含硬化性化合物及光聚合起始劑(C2)的液狀組成物。
樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之黏度以0.05~50Pa‧s為佳,以1~20Pa‧s較佳。若黏度在0.05Pa‧s以上,即可抑制後述單體(B’)之比例、且可抑制樹脂層物性的降低。又,由於低沸點之成分會變少,因此適合於後述的減壓積層方法。若黏度在50Pa‧s以下,則樹脂層不易有氣泡殘留。
樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之黏度係在25℃使用E型黏度計測定。
就樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物而言,從易將黏度調整在前述範圍內之觀點看來,作為前述硬化性化合物宜包含:具有硬化性基且數目平均分子量為1000~100000之寡聚物(A’)1種以上、及具有硬化性基且分子量為125~600之單體(B’)1種以上,且單體(B’)之比例在寡聚物(A’)與單體(B’)之合計(100質量%)中為40~80質量%。
寡聚物(A’)的數目平均分子量為1000~100000,以10000~70000為佳。若寡聚物(A’)的數目平均分子量在該範圍內,即可輕易地將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之黏度調整在前述範圍內。
寡聚物(A’)的數目平均分子量係藉由GPC測定所得之聚苯乙烯換算的數目平均分子量。而,在GPC測定中,當出現未反應低分子量成分(單體等)的峰值時,乃將該峰值予以除外以求算數目平均分子量。
就寡聚物(A’)之硬化性基而言,例如有:加成聚合性的不飽和基(丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基等)、或不飽和基與巰基之組合等,從硬化速度快及可獲得高透明性的樹脂層兩點看來,以選自於丙烯醯氧基及甲基丙烯醯氧基之群的至少1種基為佳。又,由於具較高分子量的寡聚物(A’)中之硬化性基,與具較低分子量的單體(B’)中之硬化性基相較之下,其反應性亦變低,因此會有單體(B’)的硬化先行進展而造成組成物全體的黏性急速提高使硬化反應呈不均質之虞。為獲得均質的樹脂層,較宜將寡聚物(A’)之硬化性基設為具較高反應性的丙烯醯氧基、且將單體(B’)之硬化性基設為具較低反應性的甲基丙烯醯氧基。
從樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化性及樹脂層的機械特性之觀點看來,寡聚物(A’)以每1分子具有平均1.8~4個硬化性基者為佳。
就寡聚物(A’)而言,例如有:具有胺甲酸乙酯鍵的胺甲酸乙酯寡聚物、聚氧伸烷基多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯、及聚酯多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯等,從藉由胺甲酸乙酯鏈的分子設計等可大幅地調整硬化後樹脂的機械特性、及與面材之密合性等之觀點看來,以胺甲酸乙酯寡聚物為佳。
寡聚物(A’)之比例在寡聚物(A’)與單體(B’)之合計(100質量%)中以20~60質量%為佳,以30~50質量%較佳。若寡聚物(A’)之比例在20質量%以上,則樹脂層的耐熱性會變佳。若寡聚物(A’)之比例在60質量%以下,則樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化性、及面材與樹脂層的密合性會變佳。
單體(B’)之分子量為125~600,以140~400為佳。若單體(B’)之分子量在125以上,即可抑制藉由後述的減壓積層方法製造顯示裝置時的單體之揮發。若單體(B’)之分子量在600以下,則面材與樹脂層的密合性會變佳。
就單體(B’)之硬化性基而言,例如有:加成聚合性的不飽和基(丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基等)、或不飽和基與巰基之組合等,從硬化速度快及可獲得高透明性的樹脂層這兩點看來,以選自丙烯醯氧基及甲基丙烯醯氧基之群的至少1種基為佳。又,由於具較低分子量的單體(B’)中之硬化性基,與具較高分子量的寡聚物(A’)中之硬化性基相較之下,其反應性容易變高,因此會有單體(B’)的硬化先行進展而造成組成物全體的黏性急速提高使硬化反應呈不均質之虞。為獲得均質的樹脂層,較宜將單體(B’)之硬化性基設為具較低反應性的甲基丙烯醯氧基、且將寡聚物(A’)之硬化性基設為具較高反應性的丙烯醯氧基。
從樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化性及樹脂層的機械特性之觀點看來,單體(B’)以每1分子具有1~3個硬化性基者為佳。
從面材與樹脂層的密合性之觀點看來,單體(B’)以包含具有羥基之單體(B3)為佳。
作為具有羥基之單體(B3),例如有與密封部形成用光硬化性樹脂組成物中之單體(B3)相同者,以2-羥丁基甲基丙烯酸酯尤佳。
單體(B3)之比例在寡聚物(A’)與單體(B’)之合計(100質量%)中以15~70質量%為佳,以20~50質量%較佳。若單體(B3)之比例在15質量%以上,則樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化性、及面材與樹脂層的密合性會變佳。
從樹脂層的機械特性之觀點看來,單體(B’)以包含下述單體(B4)為佳。
‧單體(B4):具有碳數8~22之烷基的烷基甲基丙烯酸酯。
就單體(B4)而言,例如有:正十二基甲基丙烯酸酯、正十八基甲基丙烯酸酯、正二十二醇甲基丙烯酸酯等,以正十二基甲基丙烯酸酯及正十八基甲基丙烯酸酯為佳。
單體(B4)之比例在寡聚物(A’)與單體(B’)之合計(100質量%)中以5~50質量%為佳,以15~40質量%較佳。若單體(B4)之比例在5質量%以上,則樹脂層的柔軟性會變佳。
含於樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物中的光聚合起始劑(C2)係具有吸收波長區(λ2)者,該吸收波長區(λ2)乃存在於較前述密封部形成用光硬化性樹脂組成物中所含光聚合起始劑(C1)之吸收波長區(λ1)更長波長側。光聚合起始劑(C2)可為僅具有吸收波長區(λ2)者,亦可為具有與吸收波長區(λ1)重複之吸收波長區(λ1’)及吸收波長區(λ2)者。
以密封部形成用光硬化性樹脂組成物光聚合起始劑(C2)而言,例如有:苯乙酮系、縮酮系、安息香或安息香醚系、膦氧化物系、二苯基酮系、9-氧硫系、及苯醌系等光聚合起始劑,以膦氧化物系及9-氧硫系的光聚合起始劑為佳,而在光聚合反應後抑制著色這方面而言,以膦氧化物系尤佳。
就光聚合起始劑(C2)而言,係在該等光聚合起始劑中適當地選擇相對於光聚合起始劑(C1)具有吸收波長區(λ2)者使用。
相對於寡聚物(A’)與單體(B’)之合計100質量份,光聚合起始劑(C2)之量以0.01~10質量份為佳,以0.1~2.5質量份較佳。
樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物視需求亦可含有聚合抑制劑、光硬化活化劑、鏈轉移劑、光安定劑(紫外線吸收劑、自由基捕獲劑等)、氧化抑制劑、難燃化劑、密合性提升劑(矽烷偶合劑等)、顏料、染料等各種添加劑,以包含聚合抑制劑或光安定劑為佳。尤其,藉由以少於聚合起始劑之量含有聚合抑制劑,可改善樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的穩定性,亦可調整硬化後樹脂層的分子量。
(步驟(c))
步驟(b)之後,將已被供給樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的第1面材放入減壓裝置,並以使硬化性樹脂組成物之面向上的方式將第1面材予以平放在減壓裝置內的固定支撐盤上。
在減壓裝置內的上部,設置有在上下方向可移動的移動支撐機構,並於移動支撐機構安裝第2面材。當第2面材為顯示元件時,則使顯示圖像之側的表面向下。當於第2面材的表面設置有抗反射層時,則使未形成有抗反射層之側的表面向下。
第2面材係設置在第1面材上方且未與樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物相接之位置。即,使第1面材上的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物與第2面材以未相接觸的方式呈相對向。
此外,亦可將在上下方向可移動的移動支撐機構設置在減壓裝置內的下部,並於移動支撐機構之上設置已被供給硬化性樹脂組成物的第1面材。此時,第2面材係安裝於已設置在減壓裝置內之上部的固定支撐盤,並使第1面材與第2面材呈相對向。
又,亦可使用已設置在減壓裝置內之上下的移動支撐機構來支撐第1面材及第2面材雙方。
將第1面材及第2面材配置在預定位置後,將減壓裝置的內部予以減壓而形成預定的減壓環境。若可行,亦可在減壓操作中或設成預定的減壓環境後,在減壓裝置內使第1面材及第2面材位於預定位置。
當減壓裝置的內部成為預定的減壓環境後,將以移動支撐機構所支撐的第2面材往下方移動,以使第2面材重疊至第1面材上的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之上。
藉由重疊,可將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物予以密封在由第1面材之表面(為顯示元件時,乃顯示圖像側之表面)、第2面材之表面(為顯示元件時,乃顯示圖像側之表面)、及未硬化密封部所包圍的空間內。
重疊時,藉由第2面材本身的重量、以及來自移動支撐機構的推壓等,而將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物推開使樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物充滿前述空間內,之後於步驟(d)中暴露在高壓力環境下時,可形成少氣泡或無氣泡的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之層。以下,積層物亦記為「積層前驅物」。
重疊時的減壓環境以在100Pa以下且10Pa以上為佳。若減壓環境過於低壓,則有對含於樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物中之各成分(硬化性化合物、光聚合起始劑、聚合抑制劑、光安定劑等)造成不良影響之虞。例如,若減壓環境過於低壓,則會有各成分氣化的問題,且另有在提供減壓環境上耗費時間的情況產生。減壓環境的壓力以15~40Pa較佳。
從重疊第1面材與第2面材的時間點到解除減壓環境為止的時間,並未特別限定,可在樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的密封後立即解除減壓環境,亦可在樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的密封後以預定時間維持減壓狀態。藉由將減壓狀態維持預定時間,可使樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物流動於密閉空間內,使第1面材與第2面材間的間隔呈均一,即便提高環境壓力亦可輕易地維持密封狀態。維持減壓狀態之時間可為數小時以上的長時間,但從生產效率之觀點看來,以1小時以內為佳,以10分以內較佳。
在本發明之製造方法中,當將高黏度的密封部形成用光硬化性樹脂組成物予以塗佈而形成未硬化密封部時,可將以步驟(c)所得的積層前驅物中之樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的厚度製作較厚呈10μm~3mm。
(步驟(d))
在步驟(c)解除減壓環境後,將積層前驅物放置在環境壓力為50kPa以上的壓力環境下。
一旦將積層前驅物放置在50kPa以上的壓力環境下,由於藉由上昇的壓力可將第1面材與第2面材往密合方向推壓,因此,若積層前驅物內的密閉空間存有氣泡,則樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物會往氣泡流動,使樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物均一地填充密閉空間全體。
壓力環境通常為80kPa~120kPa。壓力環境可為大氣壓環境,亦可為高於其之壓力。從無須特別的設備即可進行樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化等操作之觀點看來,以大氣壓環境最佳。
從將積層前驅物放置在50kPa以上的壓力環境下之時間點起、到開始樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之硬化為止的時間(以下記為「高壓保持時間」),並未特別限定。當在大氣壓環境下進行從減壓裝置取出積層前驅物並移動至硬化裝置起、到開始硬化的處理過程時,其處理過程所需要的時間為高壓保持時間。因此,在已放置在大氣壓環境下的時間點起氣泡既已不存在積層前驅物的密閉空間內的情況、或在其處理過程之間氣泡已消失的情況下,便可立刻使樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物硬化。若氣泡消失為止前需耗費時間,則可將積層前驅物保持在50kPa以上的壓力環境下直到氣泡消失為止。又,從即便高壓保持時間變長亦不會產生一般問題一點看來,就處理過程上的其他需求而言,亦可將高壓保持時間延長。高壓保持時間可為1日以上的長時間,但從生產效率之觀點看來,以6小時以內為佳,以1小時以內較佳,另外從提高生產效率之觀點看來,以10分鐘以內尤佳。
接下來,藉由使樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物硬化,而形成將顯示元件與保護板予以接合的樹脂層並製造顯示裝置。此時,由密封部形成用光硬化性樹脂組成物所形成的未硬化密封部,係可使與樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之硬化同時硬化,亦可在樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物硬化前加以事先預備硬化。
樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物及密封部形成用光硬化性樹脂組成物係照射光而硬化。例如,從光源(紫外線燈、高壓水銀燈、UV-LED等)照射紫外線或短波長的可見光,使光硬化性樹脂組成物硬化。
此時,從積層前驅物的第1面材及第2面材中具有透光性之側,將光照射到樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,此外,從積層前驅物的側方將光照射到被遮光部及顯示元件包夾的未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物。
第1面材及第2面材中,由於顯示元件在未使啟動的狀態下不具有透光性,因此可從保護板的透明面材側透過透光部照射光。
又,若於透明面材的周邊部設置有遮光印刷部、且在被遮光印刷部與顯示元件包夾的區域中存有未硬化密封部或樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,則僅靠來自透明面材的透光部之光將無法充分硬化。故而從顯示元件的側方照射光。
就光而言,以紫外線或450nm以下的可見光較佳。尤其,當於透明面材設置有抗反射層、且紫外線無法透射抗反射層或形成抗反射層的透明樹脂膜、或設置在該抗反射膜與透明面材之間的黏著層等時,藉由可見光之硬化勢在必行。
就來自側方的光照射之光源而言,亦可使用來自透明面材側之光照射上所採用的光源,但從適於光源的配置空間或對特定地方的效率性光照射之觀點看來,以使用發出紫外線或450nm以下的可見光之LED為宜。
就光照射之步驟而言,可在從透明面材的表面側照射光後,從側方進行光照射,反之,亦可在從透明面材的側方照射光後,從透明面材的表面側進行光照射。或亦可同時進行光照射,然而,為更加促進遮光印刷部中之未硬化密封部或樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的光硬化,以先從側方照射光、或與側方同時從透明面材側進行光照射為佳。
在本發明之製造方法中,密封部形成用光硬化性樹脂組成物中所含的光聚合起始劑(C1)具有吸收波長區(λ1),而本發明基於下述理由,使用具有吸收波長區(λ2)之光聚合起始劑,該吸收波長區(λ2)係位於較該吸收波長區(λ1)更長波長側,以此來作為樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物中所含的光聚合起始劑(C2),另外,本發明使用包含波長在吸收波長區(λ1)內的光及波長在吸收波長區(λ2)內的光之光,來作為從積層前驅物的側方照射之光。
理由:
如第12圖所示,被遮光部及顯示元件所包夾的未硬化密封部之寬度n為0.5~2mm,被遮光部及顯示元件所包夾的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之寬度p為1~10mm。即,多大於樹脂層的厚度0.03~2mm,且從表面側觀看顯示裝置時,密封部為被遮光部遮蔽的狀態。因此,從側方所照射的光難以照射到遮光印刷部與透光部之邊界部分的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物。
在該狀況中,假設,未硬化密封部的光聚合起始劑及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的光聚合起始劑完全使用具有同吸收波長區者,則從側方所照射之光大致會被未硬化密封部的光聚合起始劑所吸收,因此用以硬化所需要的光將無法充分抵達樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,而使硬化無法充分進行。若遮光印刷部中之樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化不夠充分,則在遮光印刷部與透光部的邊界部分會發生硬化不夠充分的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物或未硬化的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物隨時間擴散,造成在遮光印刷部與透光部的邊界部分,因透光部之充分硬化的樹脂層與硬化不夠充分的部分間的些許折射率差異,在透射光產生光失真且畫質降低之虞。
另一方面,在本發明之製造方法中,係使用具有吸收波長區(λ2)之光聚合起始劑(C2),該吸收波長區(λ2)係存在於較未硬化密封部的光聚合起始劑(C1)之吸收波長區(λ1)更長波長側,以此作為樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的光聚合起始劑(C2),而且,使用波長在吸收波長區(λ1)內的光及波長在吸收波長區(λ2)內的光雙方來作為從積層前驅物側方照射之光。藉此,未被未硬化密封部的光聚合起始劑(C1)所吸收的波長在吸收波長區(λ2)內之光便可充分抵達被遮光部及顯示元件所包夾的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,且藉由具有吸收波長區(λ2)的光聚合起始劑(C2),可充分進行樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化。
此時,可同時照射來自具有與吸收波長區(λ1)至少一部分重複的發光波長區之光源之光、及來自具有與吸收波長區(λ2)至少一部分重複的發光波長區之光源之光,亦可分別照射。又,亦可照射來自具有與吸收波長區(λ1)及吸收波長區(λ2)雙方至少一部分重複的發光波長區之光源之光。
就較具體之一例而言,例如可使用600nm以下且理想上具有500nm以下的可見光吸收波長區(λ2)的光聚合起始劑(C2)來作為樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的光聚合起始劑(C2),又可使用至少具有紫外線(380nm以下)吸收波長區(λ2)的光聚合起始劑(C1)來作為密封部形成用光硬化性樹脂組成物的光聚合起始劑(C1)。
[具體例]
在本發明之製造方法中,使用背面材或使用表面材作為第1面材乃任擇。因此,顯示裝置可視第1面材之選擇,分別藉由以下2種方法加以製造。
(α-1)使用顯示元件(背面材)作為第1面材、且使用成為保護板的透明面材(表面材)作為第2面材之方法。
(α-2)使用成為保護板的透明面材(表面材)作為第1面材、且使用顯示元件(背面材)作為第2面材之方法。
以下,將以方法(α-1)為例,以圖式具體說明第1圖的顯示裝置之製造方法。
(步驟(a))
如第3圖及第4圖所示,沿著顯示元件50(第1面材)的邊緣部,藉由分配器(圖示略)等塗佈本發明之密封部形成用光硬化性樹脂組成物,而形成未硬化密封部12。
有時在顯示元件的外圍部會設置有傳送用以啟動顯示元件的電訊之FPC等配線構材。在本發明之製造方法中保持各面材時,在易於配線構材之配置這點上,以將顯示元件作為第1面材配置在下側為佳。
(步驟(b))
接下來,如第5圖及第6圖所示,將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14供給至被顯示元件50的未硬化密封部12所包圍的矩形區域13。樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14之供給量,係依照由未硬化密封部12、顯示元件50、及透明面材10(參考第7圖)所密閉的空間可藉樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14填充的分量而事先設定。
如第5圖及第6圖所示,樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14之供給,係將顯示元件50平放在下定盤18上,藉由在水平方向移動的分配器20將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14供給呈線狀、帶狀或點狀而實施。
分配器20係透過一對進給螺旋22及與進給螺旋22呈正交的進給螺旋24所形成的公知水平移動機構,而可在區域13的全範圍內水平移動。而,亦可使用模塗佈機取代分配器20。
(步驟(c))
接下來,如第7圖所示,將顯示元件50與透明面材10(第2面材)搬入減壓裝置26內。於減壓裝置26內的上部設置有具有複數吸附墊32的上定盤30,且於下部設置有下定盤31。上定盤30可藉由氣缸34在上下方向移動。
透明面材10係安裝在吸附墊32。顯示元件50係以業已被供給樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14之面朝上的方式,固定在下定盤31上。
接下來,以真空泵28吸引減壓裝置26內的空氣。減壓裝置26內之環境壓力在達到例如15~40Pa的減壓環境之後,係在以上定盤30的吸附墊32將透明面材10加以吸附保持的狀態下,使氣缸34運作朝在下方待機的顯示元件50下降。接著,將顯示元件50與透明面材10隔著未硬化密封部12重疊而構成積層物(以下亦稱為積層前驅物),且在減壓環境下以預定時間保持積層前驅物。
而,顯示元件50對下定盤31的安裝位置、吸附墊32個數、透明面材10對上定盤30的安裝位置等可依照顯示元件50及透明面材10的大小及形狀等適當地加以調整。此時,使用靜電夾頭作為吸附墊,並藉由採用日本專利申請案2008-206124所添附的說明書(納入本說明書)中記載的靜電夾頭保持方法,可穩定玻璃基板且保持在減壓環境下。
(步驟(d))
接下來,將減壓裝置26的內部設為如大氣壓後,從減壓裝置26取出積層前驅物。一旦將積層前驅物放置在大氣壓環境下,積層前驅物的顯示元件50側之表面及透明面材10側之表面即會受大氣壓推壓,使密閉空間內的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14受顯示元件50與透明面材10加壓。藉由該壓力,密閉空間內的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14會流動,使樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14均一地填充密閉空間全體。
再來,如第8圖所示,從積層前驅物的側方將光(紫外線)對著已被遮光印刷部55及顯示元件50所包夾的未硬化密封部12及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14,照射顯示元件的全周圍,且藉由從透明面材10側將光穿透透光部56照射到樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14,使積層前驅物內部的未硬化密封部12及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物14硬化,而製造顯示裝置1。
以上,雖以方法(α-1)為例具體地說明了本發明之顯示裝置之製造方法,但在其他方法(α-2)的情況下亦可同樣地製造顯示裝置。
(作用效果)
依據以上所說明的本發明之顯示裝置之製造方法,可使樹脂層中未產生氣泡而製造具較大面積的顯示裝置。假設,即便在以減壓下所密封的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物中殘存有氣泡,在硬化前的高壓力環境下,該壓力亦會施壓到已密封的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物上,因此其氣泡之體積會減少使氣泡容易消失。例如,在100Pa下密封的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物中之氣泡中的氣體體積在100kPa下變成1/1000。由於氣體亦可溶解在樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物中,因此微小體積的氣泡中之氣體可迅速地溶解在樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物中而消失。
又,即便大氣壓等壓力施壓到密封後的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物上,由於液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物乃流動性組成物,因此其壓力會均一地分布在顯示元件之表面,而不會有更大的應力施壓在與樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物相接的顯示元件之表面的一部分,故而少有損傷顯示元件之虞。又,由於在樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的硬化無需使用高溫,因此亦少有因高溫損傷顯示裝置之虞。
又,由樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之硬化所形成的樹脂層與顯示元件或透明面材之界面黏附力,乃高於由熱熔黏合性樹脂之熔黏所形成的界面黏附力。而且,由於是在將流動性的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物予以加壓使密合在顯示元件或透明面材之表面的狀態下使其硬化,因此可獲得較高的界面黏附力,同時可獲得對顯示元件或透明面材之表面均一的黏附力,而少有界面黏附力局部性變低的情況。所以,在樹脂層之表面產生剝離的問題很低,且少有水分或腐蝕性氣體從界面黏附力不夠充分的部分浸入之虞。
又,相較於將流動性的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物注入到2片面材間狹窄但寬廣面積的空間這種方法(注入法),可在少有氣泡之產生且短時間內填充樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物。而且,少有樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的黏度限制,可輕易地填充高黏度的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物。因此,可使用含有可提高樹脂層強度且分子量較高的硬化性化合物之高黏度樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物。
又,由於使用具有位於較未硬化密封部的光聚合起始劑(C1)之吸收波長區(λ1)更長波長側之吸收波長區(λ2)的光聚合起始劑(C2),來作為樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物的光聚合起始劑(C2),而且使用波長在吸收波長區(λ1)內的光及波長在吸收波長區(λ2)內的光雙方來作為從積層前驅物側方照射之光,因此未被未硬化密封部的光聚合起始劑(C1)所吸收的波長在吸收波長區(λ2)內之光,便可充分達到遮光部中被顯示元件所包夾的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,且藉由具有吸收波長區(λ2)的光聚合起始劑(C2),可充分地進行樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之硬化。
[實施例]
以下,將顯示用以確認本發明之有效性所實施之例。例1、2為實施例,例3、4為比較例。
(數目平均分子量)
寡聚物的數目平均分子量係使用GPC裝置(TOSOH社製、HLC-8020)所求算。
(黏度)
光硬化性樹脂組成物之黏度係以E型黏度計(東機產業社製、RE-85U)所測定。
(霧度值)
霧度值係使用東洋精機製作所社製的Haze-gard II,準據ASTMD1003之測定所求算。
[例1] (顯示元件)
從市售的32吋液晶電視接收機(PC DEPOT社製、HDV-32WX2D-V)取出液晶顯示元件(液晶顯示裝置)。液晶顯示元件為長712mm、寬412mm、厚約2mm。於液晶顯示元件之雙面貼合有偏光板、並在長邊的單側接合有6片驅動用FPC,而且在FPC的端部接合有印刷配線板。圖像顯示區乃長696mm(在第11圖中相當於a1)、寬390mm(在第11圖中相當於b1)。令該液晶顯示元件為顯示元件A。
(玻璃板)
在長794mm(在第11圖中相當於x1 )、寬479mm(在第11圖中相當於x2 )、厚3mm的鈉鈣玻璃之其中一表面的邊緣部,以透光部為長698mm、寬392mm的方式,以含有黑色顏料的陶瓷印刷形成遮光印刷部呈額枋(architrave)狀。接下來,將抗反射膜(日本油脂社製、ReaLook X4001)以附有保護膜的狀態貼合在遮光印刷部的背面全面,而製作保護板的玻璃板B。
(密封部形成用光硬化性樹脂組成物)
將分子末端業已以環氧乙烷改質的2官能聚丙二醇(從羥值所算出的數目平均分子量:4000)、與環己烷二異氰酸酯以6比7的莫耳比予以混合,接下來以異莰基丙烯酸酯(大阪有機化學工業社製、IBXA)加以稀釋後,在錫化合物催化劑的存在下以70℃使其反應獲得預聚物,於該預聚物中,以大致1比2的莫耳比加入丙烯酸2-羥乙酯並在70℃使其反應,藉此而獲得30質量%之以異莰基丙烯酸酯所稀釋的胺甲酸乙酯丙烯酸酯寡聚物(以下記為UC-1)溶液。UC-1之硬化性基數為2且數目平均分子量約55000。UC-1溶液在60℃之黏度約580Pa‧s。
將UC-1溶液之90質量份及2-羥丁基甲基丙烯酸酯(共榮社化學社製、LIGHT-ESTER HOB)之10質量份加以均一混合以獲得混合物。將該混合物之100質量份、1-羥環己基苯酮(光聚合起始劑、Ciba Specialty Chemicals社製、IRGACURE 184)之1質量份、及2,5-二-三級丁氫醌(聚合抑制劑)之0.04質量份加以均一混合,而獲得密封部形成用光硬化性樹脂組成物C。
將密封部形成用光硬化性樹脂組成物C放置在容器中的狀態下,以開放狀態設置在減壓裝置內,並將減壓裝置內減壓至約20Pa且保持10分鐘,進行脫泡處理。測定密封部形成用光硬化性樹脂組成物C在25℃之黏度,得到約1400Pa‧s之值。
(樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物)
將分子末端業已以環氧乙烷改質的2官能聚丙二醇(從羥值所算出的數目平均分子量:4000)、與異佛酮二異氰酸酯以4比5的莫耳比予以混合,並在錫化合物催化劑的存在下以70℃使其反應獲得預聚物,於該預聚物中以大致1比2的莫耳比加入丙烯酸2-羥乙酯在70℃使其反應,藉此獲得胺甲酸乙酯丙烯酸酯寡聚物(以下記為UA-2)。UA-2之硬化性基數為2,且數目平均分子量約24000。在25℃之黏度約830Pa‧s。
將UA-2之40質量份、2-羥丁基甲基丙烯酸酯(共榮社化學社製、LIGHT-ESTER HOB)之24質量份、及正十二基甲基丙烯酸酯之36質量份予以均一混合後,使苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)膦氧化物(光聚合起始劑、Ciba Specialty Chemicals社製、IRGACURE 819)之0.2質量份、2,5-二-三級丁氫醌(聚合抑制劑)之0.04質量份、1,4-雙(3-巰基丁醯氧基)丁烷(鏈轉移劑、昭和電工社製、KarenzMT BD-1)之1質量份、及紫外線吸收劑(Ciba Specialty Chemicals社製、TINUVIN109)之0.3質量份予以均一溶解到該混合物之100質量份中,而獲得樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D。
將IRGACURE 184及IRGACURE 819之吸收特性分別顯示於第9圖及第10圖。
如吸收特性所示,IRGACURE 819在較IRGACURE 184的吸收波長區(約380nm以下)更長波長側,亦具有吸收波長區(約440nm以下)。
將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D放置在容器中的狀態下,以開放狀態設置在減壓裝置內,並將減壓裝置內減壓至約20Pa且保持10分鐘,進行脫泡處理。測定樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D在25℃之黏度,得到1.7Pa‧s之值。
(步驟(a))
以形成寬約1mm且塗佈厚度約0.6mm的方式,使用分配器將密封部形成用光硬化性樹脂組成物C塗佈在顯示元件A之圖像顯示區的外側約5mm的位置之全周圍,而形成未硬化密封部。在此,被遮光印刷部55所包圍的透光部56之面積為271,440mm2 ,且被密封部42所包圍的樹脂層40之面積為273,616mm2
(步驟(b))
以總質量成為125g的方式,使用分配器將樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D供給至已塗佈在顯示元件A之圖像顯示區外圍的未硬化密封部之內側區域上複數個地方。
在供給樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D之期間,未硬化密封部之形狀係維持不變。
(步驟(c))
以樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D之面向上的方式,將顯示元件A平放在設置有一對定盤之昇降裝置的減壓裝置內之下定盤上面。
以形成有遮光印刷部之側的表面係與顯示元件A呈相對向的方式,利用靜電夾頭將玻璃板B保持在減壓裝置內的昇降裝置之上定盤下面,並使其保持從上面觀看時玻璃板B之不具遮光印刷部的透光部與顯示元件A的圖像顯示區係以約1mm之間隔位在同位置上,且在垂直方向係與顯示元件A之距離為30mm。
將減壓裝置設成密封狀態排氣到減壓裝置內之壓力變成約10Pa為止。以減壓裝置內的昇降裝置使上下定盤相接近,並以2kPa的壓力將顯示元件A與玻璃板B隔著樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D加以壓著持續1分鐘。將靜電夾頭予以去電並使玻璃板H從上定盤分開,在約15秒中將減壓裝置內復原到大氣壓,而獲得樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D以顯示元件A、玻璃板B及未硬化密封部密封的積層前驅物E。
在積層前驅物E中,未硬化密封部之形狀大致維持在原初始狀態。
(步驟(d))
使用將紫外線LED配成線狀的紫外線光源(Spectrum Illumination社製LL146-395、波長395nm),從顯示元件A側方將光對著已設置在積層前驅物E之顯示元件A邊緣部的未硬化密封部(密封部形成用光硬化性樹脂組成物C),照射未硬化密封部的全周圍約10分鐘,使密封部硬化。以照度計(ORC製作所社製、UV-M02、受光器UV-42)測定照射光之強度,得到約1mW/cm2 之值。使密封硬化後,將積層前驅物E保持呈水平靜置約10分鐘。
從積層前驅物E之玻璃板B側之面將來自化學燈的紫外線及450nm以下的可見光予以均一照射、並使樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D加以硬化,藉此形成樹脂層並獲得顯示裝置F。即便顯示裝置F不需要在習知注入法中製造時所需要的氣泡除去之步驟,也未發現有殘留於樹脂層中之氣泡等缺陷。又,亦未發現來自密封部的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之漏出等缺陷。此外,樹脂層的厚度確認為目標厚度(約0.4mm)。在此所使用的化學燈之光賦色分布如第13圖所示。
為了觀察玻璃板B之遮光印刷部下的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D之硬化狀態而從硬化後的密封部插入長35mm、寬5mm、厚0.25mm的不鏽鋼板發現:與密封部相鄰接之遮光印刷部下的樹脂層未流動,且樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D有充分硬化。
使用大約同大小的玻璃板來替代顯示元件A同樣地製作透明積層體,並測定在沒有印刷遮光部的部分之霧度值時發現為1%以下,屬於高透明度的優良品。
將顯示裝置F放回至已取出液晶顯示元件的液晶電視接收機之筐體內且重新連接配線插入電源後,獲得較當初具更高顯示對比的圖像。即便以手指用力壓迫圖像顯示面,圖像亦未紊亂,表示玻璃板B可有效地保護顯示元件A。
[例2] (密封部形成用光硬化性樹脂組成物)
將UC-1溶液之90質量份及2-羥丁基甲基丙烯酸酯(共榮社化學社製、LIGHT-ESTER HOB)之10質量份予以均一混合而獲得混合物。將該混合物之100質量份、1-羥環己基苯酮(光聚合起始劑、Ciba Specialty Chemicals社製、IRGACURE 184)之0.9質量份、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基膦氧化物(光聚合起始劑、Ciba Specialty Chemicals社製、IRGACURE 819)之0.1質量份、及2,5-二-三級丁氫醌(聚合抑制劑)之0.04質量份予以均一混合,而獲得密封部形成用光硬化性樹脂組成物G。
除使用組成物G作為密封部形成用光硬化性樹脂組成物以外,以與例1同樣的方式獲得顯示裝置H。
為了觀察已與顯示裝置H相接合之玻璃板B之遮光印刷部下的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D之硬化狀態而從硬化後的密封部插入長35mm、寬5mm、厚0.25mm的不鏽鋼板發現:與密封部相鄰接之遮光印刷部下的樹脂層未流動,且樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D有充分硬化。
[例3] (密封部形成用光硬化性樹脂組成物)
將UC-1溶液之90質量份及2-羥丁基甲基丙烯酸酯(共榮社化學社製、LIGHT-ESTER HOB)之10質量份予以均一混合而獲得混合物。將該混合物之100質量份、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基膦氧化物(光聚合起始劑、Ciba Specialty Chemicals社製、IRGACURE 819)之0.2質量份、及2,5-二-三級丁氫醌(聚合抑制劑)之0.04質量份予以均一混合,而獲得密封部形成用光硬化性樹脂組成物I。
(樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物)
將UA-2之40質量份、2-羥丁基甲基丙烯酸酯(共榮社化學社製、LIGHT-ESTER HOB)之24質量份、及正十二基甲基丙烯酸酯之36質量份予以均一混合,並使1-羥環己基苯酮(光聚合起始劑、Ciba Specialty Chemicals社製、IRGACURE 184)之1質量份、2,5-二-三級丁氫醌(聚合抑制劑)之0.04質量份、1,4-雙(3-巰基丁醯氧基)丁烷(鏈轉移劑、昭和電工社製、KarenzMT BD-1)之1質量份、及紫外線吸收劑(Ciba Specialty Chemicals社製、TINUVIN109)之0.3質量份均一地溶解至該混合物之100質量份中,而獲得樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物J。
除使用組成物I作為密封部形成用光硬化性樹脂組成物、以及使用組成物J作為樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物以外,而與例1同樣的方式獲得顯示裝置K。
為了觀察已與顯示裝置K相接合之玻璃板B之遮光印刷部下的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物J之硬化狀態而從硬化後的密封部插入長35mm、寬5mm、厚0.25mm的不鏽鋼板發現:與密封部相鄰接之遮光印刷部下的樹脂層可輕易地流動,且樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物J未充分硬化。
[例4]
除使用在例3中所用之組成物I作為密封部形成用光硬化性樹脂組成物、以及使用在例1中所用之組成物D作為樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物以外,以與例1同樣的方式獲得顯示裝置L。
為了觀察已與顯示裝置L相接合之玻璃板B之遮光印刷部下的樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D之硬化狀態而從硬化後的密封部插入長35mm、寬5mm、厚0.25mm的不鏽鋼板發現:與密封部相鄰接之遮光印刷部下的樹脂層,雖較顯示裝置K的情況難以流動,但仍稍有流動,且樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物D未充分硬化。
產業上之可利用性
依據本發明之顯示裝置之製造方法,可提高樹脂層與顯示元件的界面黏附力及樹脂層與保護板的界面黏附力,且可充分抑制因液狀硬化性樹脂組成物所造成之氣泡產生,可充分進行硬化性樹脂組成物的硬化,故而可適當地獲得高品質的顯示裝置。
而,於此引用已在2009年12月28日提出申請之日本專利申請案2009-297553號的說明書、申請專利範圍、圖式及摘要的全內容,並作為本發明之揭示予以納入。
1、A、F、H、K、L...顯示裝置
10...透明面材
12...未硬化密封部
13...區域
14、D、J...樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物
18、31...下定盤
20...分配器
22、24...進給螺旋
26...減壓裝置
28...真空泵
30...上定盤
32...吸附墊
34...氣缸
40...樹脂層
42...密封部
50...顯示元件
51...偏光板
52、53...透明面材
54...FPC(撓性印刷配線板)
55...遮光印刷部(遮光部)
56...透光部
a1 、a2 、b1 、b2 、x1 ...長度
m、n、p、x2 ...寬度
C1、C2...光聚合起始劑
(A)、(A1)、(A’)...寡聚物
(B)、(B1)、(B3)、(B4)、(B’)...單體
(λ1)、(λ1’)、(λ2)...吸收波長區
B、H...玻璃板
C、G、I...密封部形成用光硬化性樹脂組成物
E...積層前驅物
UC-1、UA-2...胺甲酸乙酯丙烯酸酯寡聚物
第1圖係顯示以透明面材保護顯示元件的顯示裝置之一例的剖面圖。
第2圖係第1圖之顯示裝置的俯視圖。
第3圖係顯示本發明之製造方法之步驟(a)態樣一例的俯視圖。
第4圖係顯示本發明之製造方法之步驟(a)態樣一例的剖面圖。
第5圖係顯示本發明之製造方法之步驟(b)態樣一例的俯視圖。
第6圖係顯示本發明之製造方法之步驟(b)態樣一例的剖面圖。
第7圖係顯示本發明之製造方法之步驟(c)態樣一例的剖面圖。
第8圖係顯示本發明之製造方法之步驟(d)態樣一例的剖面圖。
第9圖係顯示乙腈溶液中之IRGACURE 184的吸收特性之圖。
第10圖係顯示乙腈溶液中之IRGACURE 819的吸收特性之圖。
第11圖係用以說明以透明面材保護顯示元件之顯示裝置的概略剖面圖。
第12圖係以透明面材保護顯示元件之顯示裝置的概略平面說明圖。
第13圖係在例1中用以將光照射到積層體前驅物E所使用的化學燈之光賦色分布之圖表。
1...顯示裝置
10...透明面材
40...樹脂層
42...密封部
50...顯示元件
51...偏光板
52、53...透明面材
54...FPC(撓性印刷配線板)
55...遮光印刷部(遮光部)
56...透光部

Claims (11)

  1. 一種顯示裝置之製造方法,該顯示裝置具有:第1面材及第2面材,其中一者為透明面材而另一者為顯示元件;樹脂層,係包夾於第1面材及第2面材之間者;密封部,係包圍樹脂層周圍者;另,於透明面材之邊緣部形成有遮光部且被該遮光部包圍的透光部面積小於以密封部包圍的樹脂層面積,該顯示裝置之製造方法的特徵在於:具有下述步驟(a)~(d),且下述光聚合起始劑(C2)具有吸收波長區(λ 2),其位在較下述光聚合起始劑(C1)之吸收波長區(λ 1)更長波長之側,在下述步驟(d)中從積層物側方照射之光,含有波長在吸收波長區(λ 1)內之光及波長在吸收波長區(λ 2)內之光;(a)於第1面材表面之邊緣部,塗佈包含硬化性化合物及光聚合起始劑(C1)之液狀密封部形成用光硬化性樹脂組成物,以形成未硬化密封部;(b)將包含硬化性化合物及光聚合起始劑(C2)之液狀樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,供給至以未硬化密封部包圍之區域;(c)在100Pa以下的減壓環境下,將第2面材重疊至樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物上以獲得積層物,該積層物係以第1面材、第2面材及未硬化密封部密封有樹脂 層形成用光硬化性樹脂組成物者;及(d)在積層物置放在50kPa以上的壓力環境下之狀態,使光從積層物的透明面材側通過透光部,照射到樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,又,使光從積層物的側方照射到被遮光部及顯示元件所包夾的未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物,以使未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物硬化。
  2. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中前述光聚合起始劑(C1)雖具有紫外線吸收波長區(λ 1)但不具有可見光吸收波長區,而前述光聚合起始劑(C2)至少具有600nm以下之可見光吸收波長區(λ 2)。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之顯示裝置之製造方法,其中在前述步驟(d)中,從積層物的透明面材側通過透光部照射到樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之光為紫外線,當從積層物的側方將光照射到被遮光部及顯示元件包夾的未硬化密封部及樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物時,首先(1)照射具有紫外線波長區(λ 1)但不具有可見光波長區之光,接下來(2)照射至少具有發出可見光之光。
  4. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中前述密封部形成用光硬化性樹脂組成物包含:1種以上之具有硬化性基且數量平均分子量為30000~100000的寡聚物(A)、1種以上之具有硬化性基且分子量為125~600 的單體(B)、及光聚合起始劑(C1);相對於寡聚物(A)與單體(B)之合計100質量份,前述光聚合起始劑(C1)含有0.01~10質量份。
  5. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中前述密封部形成用光硬化性樹脂組成物包含:1種以上之具有硬化性基且數量平均分子量為30000~100000的寡聚物(A)、1種以上之具有硬化性基且分子量為125~600的單體(B)、及光聚合起始劑(C1)與光聚合起始劑(C2);相對於寡聚物(A)與單體(B)之合計100質量份,前述光聚合起始劑(C1)與光聚合起始劑(C2)合計量為0.01~10質量份。
  6. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中前述樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物包含:1種以上之具有硬化性基且數量平均分子量為1000~100000的寡聚物(A’)、1種以上之具有硬化性基且分子量為125~600的單體(B’)、及光聚合起始劑(C2);相對於寡聚物(A’)與單體(B’)之合計100質量份,前述光聚合起始劑(C2)含有0.01~10質量份。
  7. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中在前述步驟(c)獲得的積層物中之樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之厚度為10μm~3mm。
  8. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中在前述步驟(d)獲得的已硬化樹脂層形成用光硬化性樹脂組成物之厚度為0.03~2mm。
  9. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中前述透明面材之厚度為0.5~2mm。
  10. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中在前述(a)步驟獲得的密封部之寬度為0.5~2mm。
  11. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置之製造方法,其中申請專利範圍第1項之顯示裝置為液晶顯示裝置,其大小為(縱長)×(橫長)在0.5m以上×0.4m以上。
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