TWI551456B

TWI551456B - 光學膜片

Info

Publication number: TWI551456B
Application number: TW104119132A
Authority: TW
Inventors: 籃鉦欣; 陳志華; 郭建生; 薛明軒; 藍英哲
Original assignee: 住華科技股份有限公司
Priority date: 2015-06-12
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2016-10-01
Also published as: TW201643038A

Description

光學膜片

本發明是有關於一種光學膜片，且特別是有關於一種具有良好挺性之光學膜片。

隨著生活品質之重視，顯示裝置係越趨輕薄化，因此顯示裝置中之偏光板的厚度係隨之減薄。

然而，薄化後之偏光板具有較低之正向應力，而降低偏光板之挺性，因此偏光板容易翹曲變形。其次，當進行偏光板之貼合製程時，貼合設備之吸嘴不易吸附挺性較差之偏光板，而使偏光板容易產生拋料之缺陷，進而增加貼合製程的難度。隨著偏光板挺性之降低，偏光板中之光學膜容易產生剝離現象(Peeling)，而使得光學膜間產生分離，進而影響後續之貼合製程，因此降低良率。

因此，本發明之一態樣是在提供一種光學膜片，其保護膜之保護層可有效黏著於光學膜上，以避免習知離型膜之剝離力同時分離光學膜及保護層。

本發明之另一態樣是在提供一種光學膜片，其保護膜之保護層具有較大之正向應力，而可避免因光學膜片厚度減薄所引起挺性降低之缺陷。

根據本發明之一態樣，提出一種光學膜片。此光學膜片包含保護膜及第一光學膜。保護膜係由保護層及第一黏著層所組成，且保護層之厚度為50μm至500μm。第一黏著層係設置於保護層及第一光學膜之間。其中，保護層之第一剝離力為0.06N/25mm至0.3N/25mm。

100/200/300a/300b/300c‧‧‧光學膜片

110/210/310‧‧‧保護膜

110a/210a‧‧‧保護層

110b/210b‧‧‧第一黏著層

120/220/320‧‧‧第一光學膜

230‧‧‧離型膜

240‧‧‧第二黏著膜

330‧‧‧第二光學膜

340‧‧‧複合光學膜

〔圖1〕係繪示依照本發明之一實施例之光學膜片之側視圖。

〔圖2〕係繪示依照本發明之另一實施例之光學膜片之側視圖。

〔圖3a〕係繪示依照本發明之又一實施例之光學膜片之側視圖。

〔圖3b〕係繪示依照本發明之再一實施例之光學膜片之側視圖。

〔圖3c〕係繪示依照本發明之又另一實施例之光學膜片之側視圖。

〔圖3d〕係繪示依照本發明之再另一實施例之光學膜片之側視圖。

以下仔細討論本發明實施例之製造和使用。然而，可以理解的是，實施例提供許多可應用的發明概念，其可實施於各式各樣的特定內容中。所討論之特定實施例僅供說明，並非用以限定本發明之範圍。

請參照圖1，其係繪示依照本發明之一實施例之光學膜片之側視圖。在一實施例中，光學膜片100包含保護膜110及第一光學膜120。

在一實施例中，第一光學膜120可為一偏光膜。偏光膜可將光線由非偏極光轉換為偏極光。偏光膜可為聚乙烯醇(polyvinyl alcohol；PVA)薄膜或液晶材料所形成，其中PVA薄膜吸附用以配向之二色性色素，且液晶材料摻混具吸收特性之染料分子。聚乙烯醇可藉由皂化聚乙酸乙烯酯形成。在一些實施例中，聚乙酸乙烯酯可為乙酸乙烯酯之單聚物，或者乙酸乙烯酯與其它單體之共聚物等。上述之其它單體可為不飽和羧酸類、烯烴類、不飽和磺酸類或乙烯基醚類等單體化合物。在另一些實施例中，聚乙烯醇可為經改質的聚乙烯醇，例如，經醛類改質的聚乙烯甲醛、聚乙烯乙醛或聚乙烯丁醛等。

在一實施例中，第一光學膜120尚可包含一第一貼附層(圖未繪示)及/或一第二貼附層(圖未繪示)，其中第一貼附層及/或第二貼附層係形成於上述偏光膜的兩側。第一貼附層或第二貼附層的材料可例如是三乙醯纖維素等之纖維素樹脂、聚酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚碸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚烯烴樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、環狀聚烯烴樹脂(降烯系樹脂)、聚芳酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂或前述樹脂材料之任意組合。

保護膜110係由保護層110a及第一黏著層110b所組成，且第一黏著層110b設置於保護層110a及第一光學膜120之間。在一實施例中，保護層110a的材料可為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate；PET)。

在一實施例中，保護層110a之厚度為50μm至500μm。在一實施例中，保護層110a與第一光學膜120之厚度比值為0.05至500。在一實施例中，保護層110a之正向應力為0.003N至5.0N。

若保護層110a之厚度過小時，貼合設備之吸嘴無法吸附厚度過薄之光學膜片，而無法改善習知光學膜片拋料之缺陷。其次，若保護層110a之厚度過小時，保護層110a之正向應力係小於0.003N，而無法抑制保護層110a之翹曲，因此無法避免光學膜片100變形。

倘若保護層110a之厚度過大時，保護層110a之正向應力過大，而使保護層110a具有較大之彈性，進而難以撕除。

在一實施例中，保護層110a之第一剝離力為0.06N/25mm至0.3N/25mm。若第一剝離力過小時，保護層110a與第一光學膜120之黏著效果較差，而易被一併剝離，進而無法保護第一光學膜120。若第一剝離力過大時，保護層110a與第一光學膜120之黏著效果過好，而不易被剝離。然而，於光學膜片之後端應用中，撕除剝離力較大之保護層110a須耗費更多的能源，且於撕除過程中，過大之剝離力易損壞第一光學膜120。

前述之第一黏著層110b係利用黏膠組成物所製成，且此黏膠組成物包含(甲基)丙烯酸共聚物及架橋劑。在一實施例中，(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量為300,000至3,000,000。

若(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量過小時，黏膠組成物之凝聚力會降低，而易造成黏膠組成物殘留。若(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量過大時，所製得之黏膠組成物具有較低之流動性，而不易潤濕第一光學膜，進而使黏膠組成物較易產生膨脹，因此具有較差之黏結特性。

在一實施例中，(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量與數量平均分子量的比值(M_w/M_n)為2至7。當比值(M_w/M_n)為2至7時，所製得之黏膠組成物具有較佳之內聚力，而不易產生殘膠殘留，因此可具有較佳之塗佈性。

若(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量與數量平均分子量的比值過小時，所製得之黏膠組成物具有較低之凝集力，而降低其耐久性，進而容易產生黏膠殘留。若(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量與數量平均分子量的比值過大時，所製得之黏膠組成物具有較低之流動性，且與被黏附體之濡濕性(密著性)較差，進而降低低速率剝離強度和/或高速率剝離強度。

在一實施例中，(甲基)丙烯酸共聚物可包含但不限於(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯或上述化合物之任意組合。在一實施例中，此(甲基)丙烯酸共聚物可單獨一種或混合複數種使用。

在一實施例中，架橋劑可包含但不限於異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮丙啶化合物或金屬螯合物，較佳係使用異氰酸酯化合物。在一實施例中，此架橋劑可單獨一種或混合複數種使用。

在一實施例中，基於(甲基)丙烯酸共聚物之使用量為100重量份，架橋劑之使用量為0.1重量份至5重量份。若架橋劑之使用量過小時，所製得之黏膠組成物的交聯度較低，而使得黏膠組成物具有較低之凝聚力，進而降低其耐熱性，並增加黏膠之殘留。若架橋劑之使用量過大時，所製得之黏膠組成物的凝聚力較大，而降低其流動性，進而不易潤濕光學膜片。

在一實施例中，黏膠組成物可包含抗靜電材料。此抗靜電材料之具體例可包含但不限於具有四級銨鹽、吡啶鎓、伯氨基、仲氨基或叔氨基等陽離子基團之陽離子抗靜電劑；具有磺酸鹼基、硫酸酯鹼基、磷酸酯鹼基、膦酸鹼基等陰離子基團之陰離子抗靜電劑；氨基酸類、氨基硫酸酯類等之兩性抗靜電劑；氨基醇類、甘油類、聚乙二醇類等之非離子抗靜電劑；或者前述抗靜電劑經聚合反應所得之高分子型抗靜電劑。在一實施例中，此抗靜電材料可單獨一種或混合複數種使用。

在一實施例中，基於(甲基)丙烯酸共聚物之使用量為100重量份，抗靜電材料之使用量為0.01重量份至5重量份。

在一實施例中，前述之黏膠組成物可選擇性地包含矽烷偶合劑、抗靜電劑、增黏劑、交聯促進劑、其他適當之添加劑或上述材料之任意混合。

請參照圖2，其係繪示依照本發明之另一實施例之光學膜片之側視圖。本實施例中與前述實施例相同或相似之元件係沿用相似的元件標號，且相似元件之相關說明請參考前述，在此不再贅述。在一實施例中，光學膜片200更包含一離型膜230及一第二黏著層240，其中第二黏著層240設置於第一光學膜220及離型膜230之間。

在一實施例中，第二黏著層240可為一感壓黏著劑，其材料可包含例如是(甲基)丙烯酸酯、一交聯劑或其它合適材料，其中(甲基)丙烯酸酯例如是(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯或(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯等，而交聯劑例如為環氧系交聯劑、異氰酸酯系交聯劑或亞胺系交聯劑等。在一實施例中，第二黏著層240更可包含其他添加劑，例如為矽烷偶合劑、抗靜電劑等。

在一實施例中，離型膜230之第二剝離力小於第一剝離力。在一實施例中，前述之第二剝離力可為0.03N/25mm至0.05N/25mm。

當離型膜230之第二剝離力大於或等於保護層210a之第一剝離力時，用以撕除離型膜230之剝離力容易一併分離第一光學膜220與保護層210a，而使得保護層210a無法達到保護第一光學膜220之效果。

請參照圖3a、圖3b、圖3c及圖3d，其係分別繪示依照本發明之又一實施例、再一實施例、又另一實施例及再另一實施例之光學膜片之側視圖。本實施例中與前述實施例相同或相似之元件係沿用相似的元件標號，且相似元件之相關說明請參考前述，在此不再贅述。在此實施例中，光學膜片300a、300b、300c及300d更包含一第二光學膜330，其中第二光學膜330係鄰設於保護膜310或第一光學膜320。

在一實施例中，第二光學膜330之具體例可包含但不限於硬塗層、抗眩層、抗反射層、增亮膜、抗靜電膜、相位差膜、其他適當之光學膜或上述光學膜所任意組合之複合膜。

在一實施例中，請參照圖3a及圖3b，第二光學膜330可先鄰設於保護膜310，以形成一複合光學膜340。然後，將複合光學膜340貼合於第一光學膜320上。在此實施例中，第二光學膜330可為抗靜電膜、增亮膜、其他適當之光學膜或上述光學膜所任意組合之複合膜。

反之，在另一實施例中，請參照圖3c及圖3d，第二光學膜330可先鄰設於第一光學膜320，以形成一複合光學膜340。然後，將保護膜310貼合於複合光學膜340上。在此實施例中，第二光學膜330可為硬塗層、抗眩層、抗反射層、相位差膜、其他適當之光學膜或上述光學膜所任意組合之複合膜。

在一實施例中，前述之第二光學膜330可藉由本發明所屬技術領域所熟知的技術手段鄰設於保護膜310或第一光學膜320，以形成複合光學膜340。

在另一實施例中，前述之光學膜片300a、300b、300c及300d可選擇性地包含第三光學膜(圖未繪示)。當第二光學膜330鄰設於保護膜310或第一光學膜320之一者時，第三光學膜係鄰設於保護膜310或第一光學膜320之另一者。第三光學膜可包含但不限於硬塗層、抗眩層、抗反射層、增亮膜、抗靜電膜、相位差膜、其他適當之光學膜或上述光學膜所任意組合之複合膜。

以下利用實施例以說明本發明之應用，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。

製備光學膜片

以下係根據第1表製備實施例1至6及比較例1至6之光學膜片。

實施例1

首先，將0.5重量份之架橋劑加至100重量份之(甲基)丙烯酸共聚物中，其中(甲基)丙烯酸共聚物之分子量為2,400,000，且(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量與數量平均分子量之比值(M_w/M_n)為6.8。

攪拌30分鐘後，即可製得實施例1之黏膠組成物。

然後，將前述之黏膠組成物塗佈於厚度為75μm之保護層上，以形成保護膜，其中黏膠組成物之厚度為20μm。接著，將此保護膜貼附於黏膠離型膜上。

待黏膠組成物之交聯程度穩定後，撕除黏膠離型膜，並將保護膜貼合於第一光學膜上，即可製得實施例1之光學膜片。所得之光學膜片以下列之評價方式進行評價，其結果如第1表所示，其中第一剝離力、正向應力及剝離現象之檢測方法容後再述。

實施例2至實施例6及比較例1至比較例6

實施例2至6及比較例1至6係使用與實施例1相同之製備方法，不同之處在於實施例2至6及比較例1至6係改變保護層之厚度及黏膠組成物之配方，其配方及評價結果如第1表所示，此處不另贅述。

評價項目

1.第一剝離力

分別將實施例1至實施例6及比較例1至比較例6所製得之光學膜片置於23℃且相對溼度為60%之環境中。經過24小時後，以拉力試驗機量測保護層之第一剝離力，其中剝離速度設定為0.3m/min，且剝離角度為180度。

2.正向應力

分別將實施例1至實施例6及比較例1至比較例6所製得之保護膜裁切成尺寸為2.5cm×30cm之試片。

然後，將對摺後之試片黏貼於流變儀之圓盤治具(直徑為2.5cm)上，並將試片下壓至基座上。此時測得之正向應力為0N。

接著，將試片持續下壓3cm，即可測得保護層之正向應力。

3.剝離現象

分別將實施例1至實施例6及比較例1至比較例6所製得之光學膜片裁切成尺寸為200cm×300cm之樣品。

然後，將前述之樣品放置於23℃且相對溼度為60%之環境中。

經過3天後，以目視之方式觀察保護層與第一光學膜是否產生剝離現象，並依據以下基準進行評價：

○：沒有剝離現象。

△：產生輕微之剝離現象。

×：產生嚴重之剝離現象。

根據第1表之結果可知，當保護層之厚度大於50μm時，保護層之正向應力可為0.003N至5.0N，而可有效提升光學膜片之挺性，進而解決習知光學膜片不易吸附及拋料之問題，並可有效抑制光學膜片翹曲變形之缺陷。

其次，當保護層之正向應力為0.003N至5.0N時，由於光學膜片具有較佳之挺性，故所製得之光學膜片不易產生剝離現象，而可提升光學膜片之品質。

當保護層之第一剝離力為前述之範圍時，保護層係緊密貼合於第一光學膜上，因此所製得之光學膜片不易產生剝離現象。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，在本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧光學膜片

110‧‧‧保護膜

110a‧‧‧保護層

110b‧‧‧第一黏著層

120‧‧‧第一光學膜

Claims

一種光學膜片，包含：一保護膜，由一保護層及一第一黏著層所組成，其中該保護層之一厚度為50μm至500μm；以及一第一光學膜，其中該第一黏著層設於該保護層及該第一光學膜之間，且其中該保護層之一正向應力係0.003N至5.0N。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，其中該保護層與該第一光學膜之一厚度比值為0.05至500。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，其中該第一黏著層係利用一黏膠組成物所製成，且該黏膠組成物包含：一(甲基)丙烯酸共聚物，其中該(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量為300,000至3,000,000；以及一架橋劑。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，其中該保護層之材料為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate；PET)。
如申請專利範圍第3項所述之光學膜片，其中基於該(甲基)丙烯酸共聚物之一使用量為100重量份，該架橋劑之一使用量為0.1重量份至5重量份。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，更包含一第二光學膜，其中該第二光學膜鄰設於該保護膜或該第一光學膜。
如申請專利範圍第3項所述之光學膜片，其中該(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量與數量平均分子量的比值(M_w/M_n)為2至7。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，其中該保護層之一第一剝離力為0.06N/25mm至0.3N/25mm。
如申請專利範圍第8項所述之光學膜片，更包含：一離型膜；以及一第二黏著層，設於該第一光學膜及該離型膜之間，且其中該離型膜之一第二剝離力小於該第一剝離力。
如申請專利範圍第9項所述之光學膜片，其中該第二剝離力為0.03N/25mm至0.05N/25mm。