TWI618954B - 光學膜片及應用其之顯示模組 - Google Patents

Abstract

一種光學膜片，包含一偏光膜層，一第一保護膜層，一保護膜疊層，其中保護膜疊層包含一第二保護膜層及一導電層。

Description

光學膜片及應用其之顯示模組

本發明是有關於一種光學膜片及其應用，且特別是有關於一種光學膜片及應用其之顯示模組。

影像顯示裝置中通常廣泛使用之光學膜片，主要係由表面保護膜層、偏光膜層以及剝離膜層所構成。習知的光學膜片為了避免靜電附著，通常使用抗靜電處理的黏著劑層貼合於基板上，以避免大量靜電放電而損壞顯示裝置內的電子元件。然而，目前的抗靜電處理的黏著劑層已經無法達到越來越高的防靜電要求，勢必要提昇光學膜片的抗靜電能力。

此外，配合光學膜片在觸控顯示裝置上的應用，通常在光學膜片的基板貼合側形成一透明導電的ITO層，此ITO層的折射率較高(約1.71)而容易造成介面反射，使得可見光穿透率可能會降低。

本發明係有關於一種光學膜片及應用其之顯示模組，可使光學膜片具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能，以解決習知 技術所遇到的問題。

根據本發明之一方面，提出一種光學膜片，包含一偏光膜層，一第一保護膜層，一保護膜疊層，其中保護膜疊層包含一第二保護膜層及一導電層。

根據本發明之一方面，提出一種顯示模組，包含：一顯示面板，一所述之光學膜片，一下偏光板及一保護玻璃，其中光學膜片係位於保護玻璃與顯示面板之間。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

100a~100d‧‧‧光學膜片

101‧‧‧卷出裝置

102‧‧‧貼合裝置

103‧‧‧卷出裝置

110a~110d‧‧‧保護膜疊層

111‧‧‧導電層

112‧‧‧第一保護膜層

113‧‧‧第一黏著劑層

114‧‧‧偏光膜層

115‧‧‧第二黏著劑層

116‧‧‧第二保護膜層

117‧‧‧第一表面保護膜

118‧‧‧第二表面保護膜

200‧‧‧顯示模組

201‧‧‧保護玻璃

202‧‧‧玻璃黏著劑層

205‧‧‧上黏著劑層

206‧‧‧顯示面板

207‧‧‧下黏著劑層

208‧‧‧下偏光板

第1圖繪示依照本發明一實施例之光學膜片的示意圖。

第2圖繪示光學膜片的貼合製程的示意圖。

第3圖繪示依照本發明又一實施例之光學膜片的示意圖。

第4圖繪示依照本發明另一實施例之光學膜片的示意圖。

第5圖繪示依照本發明再一實施例之光學膜片的示意圖。

第6圖繪示應用本發明上述實施例之光學膜片的顯示模組的示意圖。

本發明一實施例之光學膜片，係將具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的導電層塗佈在偏光膜保護膜層的其中一面上，再利用貼合裝置使偏光膜保護膜層與黏著劑層、偏光膜層貼合。導電層的表面阻抗介於60~500歐姆/cm²之間。此導電層可 取代習知使用的抗靜電處理的黏著劑層，亦可取代習知使用的透明導電的ITO層，以使光學膜片兼具有靜電隔絕及電磁波遮蔽的功效。

請參照第1圖，提供一偏光膜層114。偏光膜層114為偏光板的主要偏光基體，可將光線由非偏極光轉換為偏極光。偏光膜層114可為吸附配向之二色性色素之聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)薄膜或由液晶材料摻附具吸收染料分子所形成。聚乙烯醇可藉由皂化聚乙酸乙烯酯而形成。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乙酸乙烯酯及其它單體之共聚物等。上述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。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。

上述偏光膜層114的形成方法並無特別限制，可選用任意合適的習知方法製作。一般而言，偏光膜層的形成方法可包括：膨潤處理、染色處理、交聯處理及洗淨處理等，並於交聯處理中或交聯處理之前進行薄膜之拉伸處理，而最後將薄膜進行乾燥處理。

接著，形成第一保護膜層112及第二保護膜層116於偏光膜層114之上，以形成偏光板。第一保護膜層112及第二保護膜層116係提供偏光膜層114之保護。第一保護膜層112及/或第二保護膜層116之材料可為聚醚碸樹脂、聚碸樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚烯烴樹脂、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、聚酯樹脂(例如，聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯)、乙酸纖維素樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA))、環烯烴樹脂或上述之組合，但不限於此。在一些實施例中，第一保護膜層112及/或第二保護膜層116可為三聚醋酸纖維素(TAC)或聚對苯二甲酸丁二酯(polyethylene terephthalate,PET)或聚乙烯(polyethylene,PE)或聚丙烯(Polypropylene,PP)或聚碳酸酯(PC)薄膜，或是例如環烯烴(COP)聚合物。

在一實施例中，光學膜片可為偏光片或附加其他功能的膜片，例如具有光學特性之圓偏光片、橢圓偏光片、相位差板、抗表面反射材、防眩材、光擴散板、反射板等功能膜層的光學片。在本發明中，此些功能附加膜層可根據需求，任意選擇而使用之，但並非必要之膜層。

以下係提出多個實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並非用以限縮本發明欲保護之範圍。

第一實施例

請參照第1~2圖，其繪示依照本發明一實施例之光學膜片100a的示意圖與製造流程。如第1圖所示，光學膜片100a包括一導電層111、一第一保護膜層112、一第一黏著劑層113和一第二黏著劑層115、一偏光膜層114以及一第二保護膜層116。導電層111例如是奈米銀絲、奈米碳管、石磨烯、導電高分子或其組合。導電層111塗佈在第一保護膜層112的上方，以形成一具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的保護膜疊層110a。

在一實施例中，導電層111可經由濕式塗佈形成在第一保護膜層112上，經過烘烤乾燥之後，再將成品卷收在一收卷裝置(未繪示)上。接著，如第2圖所示之製作流程，此具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的保護膜疊層110a可經由一卷出裝置101卷出，並利用一貼合裝置102使保護膜疊層110a經由第一黏著劑層113與偏光膜層114貼合，即第一黏著劑層113係黏著於偏光膜層114與第一保護膜層112之間。

此外，第二保護膜層116亦可經由一卷出裝置103卷出，並利用一貼合裝置102經由第二黏著劑層115與偏光膜層114進行貼合，即第二黏著劑層115係黏著於偏光膜層114與第二保護膜層116之間。

在一實施例中，第一黏著劑層113及/或第二黏著劑層115可為水性聚乙烯醇樹酯接著劑或紫外線硬化接著劑。在一實施例中，上述水性聚乙烯醇樹酯接著劑之厚度可為100nm~5μm，紫外線硬化接著劑之厚度可為0.5μm~7μm。

在一實施例中，也可選擇性地於保護膜疊層110a之上形成一第一表面保護膜117，及/或於第二保護膜層116之上形成一第二表面保護膜118。

第二實施例

請參照第3圖，其繪示依照本發明一實施例之光學膜片100b的示意圖。光學膜片100b包括一導電層111、一第一保護膜層112、一第一黏著劑層113、一偏光膜層114、一第二黏 著劑層115以及一第二保護膜層116。導電層111例如是奈米銀絲、奈米碳管、石磨烯、導電高分子或其組合。導電層111塗佈在第一保護膜層112的下方，以形成一具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的保護膜疊層110b。

有關光學膜片100b的貼合製程，與第一實施例中介紹的貼合製程相似，請參照第2圖之說明，在此不再贅述。不同之處在於：第二實施例之導電層111塗佈在第一保護膜層112的下方，以使導電層111位於第一保護膜層112與第一黏著劑層113之間。

在一實施例中，第一黏著劑層113及/或第二黏著劑層115可為水性聚乙烯醇樹酯接著劑或紫外線硬化接著劑。在一實施例中，上述水性聚乙烯醇樹酯接著劑之厚度可為100nm~5μm，紫外線硬化接著劑之厚度可為0.5μm~7μm。

在一實施例中，也可選擇性地於保護膜疊層110b之上形成一第一表面保護膜117，及/或於第二保護膜層116之上形成一第二表面保護膜118。

第三實施例

請參照第4圖，其繪示依照本發明一實施例之光學膜片100c的示意圖。光學膜片100c包括一第一保護膜層112、一第一黏著劑層113一偏光膜層114、一第二黏著劑層115、一導電層111以及一第二保護膜層116。導電層111例如是奈米銀絲、奈米碳管、石磨烯、導電高分子或其組合。導電層111塗佈在第 二保護膜層116之上，以形成一具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的保護膜疊層110c。

在光學膜片100c的貼合製程上，導電層111可經由濕式塗佈形成在第二保護膜層116上，經過烘烤乾燥之後，再將成品卷收在一收卷裝置(未繪示)上。

有關光學膜片100c的貼合製程，與第一實施例中介紹的貼合製程相似，請參照第2圖之說明，在此不再贅述。不同之處在於：保護膜疊層110c係經由第二黏著劑層115與偏光膜層114貼合，即第二黏著劑層115係黏著於偏光膜層114與保護膜疊層110c之間。

此外，第一保護膜層112係經由第一黏著劑層113與偏光膜層114貼合，即第一黏著劑層113黏著於第一保護膜層112與偏光膜層114之間。

在一實施例中，第一黏著劑層113及/或第二黏著劑層115可為水性聚乙烯醇樹酯接著劑或紫外線硬化接著劑。在一實施例中，上述水性聚乙烯醇樹酯接著劑之厚度可為100nm~5μm，紫外線硬化接著劑之厚度可為0.5μm~7μm。

在一實施例中，也可選擇性地於第一保護膜層112之上形成一第一表面保護膜117，及/或於保護膜疊層110c之上形成一第二表面保護膜118。

第四實施例

請參照第5圖，其繪示依照本發明一實施例之光學 膜片100d的示意圖。光學膜片100d包括一第一保護膜層112、一第一黏著劑層113一偏光膜層114、一第二黏著劑層115、一導電層111、以及一第二保護膜層116。導電層111例如是奈米銀絲、奈米碳管、石磨烯、導電高分子或其組合。導電層111塗佈在第二保護膜層116之上，以形成一具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的保護膜疊層110d。

有關光學膜片100d的貼合製程，與第一實施例中介紹的貼合製程相似，請參照第2圖之說明，在此不再贅述。不同之處在於：第四實施例之導電層111塗佈在第二保護膜層116的上方，以使導電層111位於第二保護膜層116與第二黏著劑層115之間。

在一實施例中，第一黏著劑層113及/或第二黏著劑層115可為水性聚乙烯醇樹酯接著劑或紫外線硬化接著劑。在一實施例中，上述水性聚乙烯醇樹酯接著劑之厚度可為100nm~5μm，紫外線硬化接著劑之厚度可為0.5μm~7μm。

在一實施例中，也可選擇性地於第一保護膜層112之上形成一第一表面保護膜117，及/或於保護膜疊層110d之上形成一第二表面保護膜118。

光學膜片的應用例

請參照第6圖，其繪示應用本發明上述實施例之光學膜片100a~100d其中之一的顯示模組200的示意圖。顯示模組200皆包括一保護玻璃201、一玻璃黏著劑層202、一依本發明上 述實施例製造之光學膜片100a~100d、一上黏著劑層205、一顯示面板206、一下黏著劑層207以及一下偏光板208。光學膜片100a~100d及下偏光板208貼合於顯示面板206的兩側。保護玻璃201經由玻璃黏著劑層202貼合於光學膜片100a~100d之上，位於顯示模組200a的最外側，以增加顯示模組200a的強度。在一實施例中，玻璃黏著劑層202之厚度可介於100~300μm。在一實施例中，玻璃黏著劑層202可為一全貼合黏著劑。在一實施例中，顯示面板206可為一液晶顯示面板，例如為平面切換(In-Plane Switching,IPS)液晶顯示面板。

本發明上述實施例所介紹的光學膜片100a~100d及應用此光學膜片的顯示模組200皆包含一具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的保護膜疊層110a~110d，目的在於避免靜電附著及避免電磁波干擾。當第6圖之顯示模組200係採用本發明上述第一或第二實施例之光學膜片100a~100b時，因導電層111不易附著靜電，因此在移除第一表面保護膜117以將光學膜片100a~100b貼合在所述保護玻璃201上時，能有效地控制撕除第一表面保護膜117時產生的靜電附著，進而解決習知技術所遇到的問題。

此外，當第6圖之顯示模組200係採用本發明上述第三或第四實施例之光學膜片100c~100d時，因導電層111不易附著靜電，因此在移除第二表面保護膜118以將光學膜片100c~100d貼合在所述顯示面板206上時，能有效地控制撕除第二表面保護膜118時產生的靜電附著，進而解決習知技術所遇到 的問題。

相對於習知技術採用抗靜電處理的黏著劑層而造成偏光板與液晶顯示面板的黏合強度降低，本發明使用的上黏著劑層205、及/或下黏著劑層207之材料無含酸且不需經過抗靜電處理，即可使光學膜片100a~100d及/或下偏光板208與顯示面板206的黏合強度相對提高，且本發明使用的導電層111可為奈米導電結構，其相對於抗靜電處理之黏著劑層具有更佳的抗靜電能力，例如可達30KV以上，以符合越來越高的防靜電要求。在一實施例中，上黏著劑層205、及/或下黏著劑層207之厚度可介於15~35μm。

此外，相對於習知技術採用透明導電的ITO層而造成介面反射，本發明不需使用ITO層，而是採用折射率較低(小於1.71)且折射率接近玻璃或偏光膜層之導電層111，例如是奈米銀絲、奈米碳管、石磨烯、導電高分子或其組合。奈米銀絲或奈米碳管的尺寸非常的小，不容易造成介面反射，因此比ITO層更容易讓光線穿過而不會發生ITO層的電極圖案被使用者看到的情形。

另外，奈米銀絲或奈米碳管的透光性佳且表面阻抗可降低至60歐姆/cm²，比ITO層的表面阻抗還要低，因此更適合用於具有觸控感測的顯示模組。但在另一實施例中，導電層111可藉由調整材料或厚度使表面阻抗可依顯示面板之產品要求而調整為60~500歐姆/cm²。在一實施例中，導電層111之表面阻 抗可為100~500歐姆/cm²。

再者，ITO層的可撓性比奈米銀絲、奈米碳管、石磨烯或導電高分子差，因此奈米銀絲、奈米碳管、石磨烯或導電高分子更適合做為具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的導電層。

另外，習知技術採用抗靜電處理的黏著劑層以及真空濺鍍或蒸鍍的ITO層，必須進行兩道製程，因而無法簡化結構，而本發明將導電層直接塗佈在第一或第二保護膜層上，只需進行一道製程，因此可減少製程步驟及製作難度。本發明以塗佈方式製作導電層的優點是，不需要真空成膜設備、材料利用率高及可直接形成圖案等，以提高產能。

本發明上述實施例所揭露之光學膜片及應用其之顯示模組，係將具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的光學膜片100a~100d其中之一貼於顯示模組上，再利用全貼合製程的黏著劑層202使光學膜片與保護玻璃201貼合，以成為具有靜電隔絕及電磁波遮蔽功能的顯示模組。由於光學膜片100a~100d的導電層111可隔絕觸控感應電場對下方的液晶分子造成的電磁波干擾而避免影響其光學特性，並能抑制靜電產生或靜電放電而避免對顯示模組內的電子元件的損壞，因此本發明之光學膜片100a~100d可同時解決靜電附著及電磁波干擾的問題。

綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，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。

100a‧‧‧光學膜片

110a‧‧‧保護膜疊層

111‧‧‧導電層

112‧‧‧第一保護膜層

113‧‧‧第一黏著劑層

114‧‧‧偏光膜層

115‧‧‧第二黏著劑層

116‧‧‧第二保護膜層

117‧‧‧第一表面保護膜

118‧‧‧第二表面保護膜

Claims (8)

1. 一種光學膜片，包含一偏光膜層，一第一保護膜層，一保護膜疊層以及一第一黏著劑層，其中該保護膜疊層包含一第二保護膜層及一導電層，該第一黏著劑層形成於該偏光膜層及該導電層之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，其中該導電層之材質為石墨烯、奈米碳管、奈米銀絲、導電高分子或其組合。
3. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，其中該導電層的表面阻抗介於60~500歐姆/cm²之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，其中該導電層以濕式塗佈形成在該第二保護膜層之上。
5. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜片，更包含一第二黏著劑層，形成於該偏光膜層及該第一保護膜層之間。
6. 如申請專利範圍第5項所述之光學膜片，其中該第一黏著劑層或該第二黏著劑層為水性聚乙烯醇樹酯接著劑或紫外線硬化接著劑。
7. 如申請專利範圍第6項所述之光學膜片，其中該水性聚乙烯醇樹酯接著劑之厚度可為100nm~5μm，或該紫外線硬化接著劑之厚度可為0.5μm~7μm。
8. 一種顯示模組，包含：一顯示面板，一如申請專利範圍第1至7項其中之一所述之光學膜片，一下偏光板及一保護玻璃， 其中該光學膜片係位於該保護玻璃與該顯示面板之間。