TWI700676B - 圖像顯示裝置用積層體之製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提出一種能夠利用1片黏著片材將圖像顯示面板與前表面面板無間隙地、且不露出至外側地進行貼合之新穎之製造方法。本發明提出一種圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其特徵在於:其係製造構成為具備圖像顯示面板、框架、前表面面板、及雙面黏著片材,且於上述圖像顯示面板與上述前表面面板之間介置上述框架之至少一部分,並且利用雙面黏著片材將上述圖像顯示面板與上述前表面面板貼合而成之圖像顯示裝置用積層體的方法,且以貼合前之雙面黏著片材之厚度t0及面積A0、以及貼合後之雙面黏著片材之最大厚度t1及上述圖像顯示面板之有效圖像顯示面之面積A1滿足下述[式1]之方式設計雙面黏著片材,且至少具有以下(1)~(4)之步驟。
(1)將藉由活性能量線照射而交聯之黏著劑組合物成形為片狀而製作雙面黏著片材之步驟。
(2)於上述圖像顯示面板與上述前表面面板之間介置上述框架,並且經由上述雙面黏著片材將上述圖像顯示面板與上述前表面面板重疊而製作積層體之步驟。
(3)使上述雙面黏著片材軟化之步驟。
(4)對上述雙面黏著片材照射活性能量線之步驟。
[式1]1.00<A0t0/A1t1<1.20
Description
本發明係關於一種具備利用黏著片材將圖像顯示面板與前表面面板貼合而成之構成的圖像顯示裝置用積層體之製造方法。
作為圖像顯示裝置之一例之液晶顯示器,例如如圖3所示,於液晶顯示面板之背面側,配置對該液晶顯示面板照射光之背光單元構成液晶元件(LCD)101,並將該液晶元件101收納於包含LCD框架103及104之殼體(亦稱為底座)內,另一方面,於液晶元件101之正面側,一般配置保護面板或觸控面板等前表面面板102而構成。而且,此時,為了賦予緩衝性,具體而言,例如為了不產生因於用戶進行輸入時施加於觸控面板之壓力所產生之液晶元件(LCD)滲出,如圖3所示,一般於液晶元件101與前表面面板102之間設置空間105即空氣層。
然而,若如此於液晶元件101與前表面面板102之間介置空間105,則存在尤其是於明亮之室外等中,於空間105內及與空間105之界面產生光反射損失且透光率降低,視認性變差而難以看到圖像之情況。因此,例如提出如圖4所示,於液晶元件101與前表面面板102之間,填充液狀接著材料或各種彈性體等樹脂(專利文獻1)。
又,由於對圖像顯示裝置,例如要求假定對前表面面板施加較大負荷之情形時之耐衝擊性、或假定不小心使之下落之情形時的耐衝擊性等,故而提出有例如具備將圖像顯示面板與前表面面板間經由2片黏著片材貼合而成之構成的液晶顯示裝置等(專利文獻2)。
專利文獻1:日本專利特開2004-77887號公報
專利文獻2:日本專利特開2013-15872號公報
且說,於如上所述之構成之圖像顯示裝置中,若能夠利用1片黏著片材將圖像顯示面板與前表面面板進行貼合,則相比於利用2片以上之黏著片材進行貼合之情形,可享有不僅貼合次數變少,而且氣泡難以進入,或異物之進入變少等優點。然而,使用1片黏著片材將於圖像顯示面板與前表面面板之間無間隙地進行貼合並非易事。尤其是於在圖像顯示面板與前表面面板之間介置框狀框架之構成之情形時,難以將由框狀框架形成之階差無間隙地進行貼合。又,亦有黏著片材會露出至圖像顯示裝置用積層體之外側之可能性。
因此,本發明之目的在於提出一種關於具有於圖像顯示面板與前表面面板之間介置框狀框架之構成的圖像顯示裝置用積層體之製造方法,且能夠利用1片黏著片材將圖像顯示面板與前表面面板無間隙地、且不露出至外側地、確實地進行貼合的新穎之製造方法。
本發明提出一種圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其特徵在於:其係製造構成為具備圖像顯示面板、框架、前表面面板、及雙面黏著片材,且於上述圖像顯示面板與上述前表面面板之間介置上述框架之至少一部分,並且利用雙面黏著片材將上述圖像顯示面板與上述前表面面板貼合而成之圖像顯示裝置用積層體的方法,且以貼合前之雙面黏著片材之厚度t0及面積A0、以及貼合後之雙面黏著片材之最大厚度t1及上述圖像顯示面板之有效圖像顯示面之面積
A1滿足下述[式1]之方式設計雙面黏著片材,且至少具有(1)~(4)之步驟。
(1)將藉由活性能量線照射進行交聯之黏著劑組合物成形為片狀而製作雙面黏著片材之步驟。
(2)於上述圖像顯示面板與上述前表面面板之間介置上述框架,並且經由上述雙面黏著片材使上述圖像顯示面板與上述前表面面板重疊而製作積層體之步驟。
(3)使上述雙面黏著片材軟化之步驟。
(4)對上述雙面黏著片材照射活性能量線並進行交聯之步驟。
[式1]1.00<A0t0/A1t1<1.20
根據本發明所提出之製造方法,即便為具有於圖像顯示面板與前表面面板之間介置框架之構成之圖像顯示裝置用積層體,亦能夠利用1片黏著片材對圖像顯示面板與前表面面板間無間隙地進行填充,例如亦能夠無間隙地填充由框架所形成之階差部分,且能夠不露出至外側地、確實地進行貼合。
1‧‧‧圖像顯示裝置用積層體
2‧‧‧圖像顯示面板
2A‧‧‧有效圖像顯示面
3a‧‧‧正面邊緣部
3A‧‧‧框架
3b‧‧‧側面部
3B‧‧‧框架
3c‧‧‧背面邊緣部
3d‧‧‧側面部
4‧‧‧前表面面板
5‧‧‧雙面黏著片材
6‧‧‧印刷部
101‧‧‧LCD(液晶元件)
102‧‧‧觸控面板或保護面板
103‧‧‧LCD框架
104‧‧‧LCD框架
105‧‧‧空間
圖1係表示能夠藉由本發明之製造方法製造之圖像顯示裝置用積層體之一例的剖視圖。
圖2係用以對圖像顯示面板之有效圖像顯示面進行說明之俯視圖之一例。
圖3係表示於液晶顯示面板與前表面面板之間具有空間之先前之液晶顯示器的一例之剖視圖。
圖4係表示利用樹脂或黏著片材等對液晶顯示面板與前表面面板之間進行填充而成之先前之液晶顯示器的一例之剖視圖。
藉由本發明之實施形態之一例之製造方法(「本圖像顯示裝置用積層體製造方法」)製造而得之圖像顯示裝置用積層體(稱為「本圖像顯示裝置用積層體」)係如圖1所示,構成為具備圖像顯示面板2、框架3A、前表面面板4、雙面黏著片材5,且於上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4之間介置上述框架3A之正面邊緣部3a,並且利用一片雙面黏著片材5將上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4進行貼合而成之圖像顯示裝置用積層體1。
構成本圖像顯示裝置用積層體1之圖像顯示面板2只要為例如選自由液晶、有機EL(Electroluminescence,電致發光)、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群中之任一種圖像顯示面板即可。亦可為除了該等以外之圖像顯示面板,即具備可顯示圖像之圖像顯示面之裝置或設備。
框架3A係用以保護上述圖像顯示面板2之視認側周圍之構件,例如只要以呈具備側面部3b及正面邊緣部3a之框狀,且正面邊緣部3a所圍繞之部分形成開口部,可覆蓋上述圖像顯示面板2之視認側周緣部之方式構成即可。框架3A亦可具備例如除了側面部3b及正面邊緣部3a以外之構成。
本例之框架3A與具備側面部3d及背面邊緣部3c之框狀之框架3B組合構成殼體(底座),且可於該殼體內收容圖像顯示面板,但框架3A亦可單獨進行配置。
再者,框架3A可預先固著或固定於上述圖像顯示面板2之視認側,亦可不固接或固定。
前表面面板4係配置於上述圖像顯示面板2之視認側之片狀或板狀或其他形狀之構件,例如可列舉由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成的構件。
具體而言,例如可例示觸控面板或保護面板等。
構成本圖像顯示裝置用積層體1之雙面黏著片材(稱為「本雙面黏著片材」)5如圖1所示,係能夠利用一片雙面黏著片材將上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4貼合之片材構件。
本雙面黏著片材5係具有一加熱便會軟化之特性,且藉由活性能量線照射進行交聯者。
本雙面黏著片材5之交聯前之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為低於60℃。若該玻璃轉移溫度(Tg)低於60℃,則可藉由將本雙面黏著片材加熱至60℃以上使之軟化。
就此種觀點而言,本雙面黏著片材5之交聯前之上述玻璃轉移溫度(Tg)較佳為低於60℃,其中更佳為-50℃以上或50℃以下,其中尤佳為-30℃以上或40℃以下。
再者,Tg係使用示差掃描熱量計(DSC),於升溫速度為5℃/分鐘之條件下,使用基準線偏移之反曲點。
關於交聯前之本雙面黏著片材5,於進行依據JIS Z0237之於500gf之負荷下於60~100℃下之保持力試驗時,較佳為無法測定保持力,樣品於30分鐘以內掉落。
另一方面,關於交聯後之本雙面黏著片材5,於進行依據JIS Z0237之於500gf負荷下於40℃下之保持力試驗時,較佳為30分鐘後之保持力為1mm以下。上述保持力為1mm以下係暗示與圖像顯示面板或前表面面板充分地密接。
本雙面黏著片材5如上所述係藉由活性能量線照射進行交聯者。
此時,作為活性能量線,可使用可見光線、紫外線、伽馬射線等各種活性能量線。其中,自安全性或作業時之操作性考慮,較佳為照射於波長365nm附近具有波峰之紫外線。
為了交聯所必需之紫外線之照射量較佳為1000~10000mJ/cm2,其中更佳為1500mJ/cm2以上或3000mJ/cm2以下。
(本黏著劑組合物)
作為用以形成本雙面黏著片材5之黏著劑組合物(稱為「本黏著劑組合物」),例如可列舉:1)將(甲基)丙烯酸酯系聚合物(亦包含共聚物)用作基礎聚合物,於其中調配交聯單體、視需要之交聯起始劑或反應觸媒等,使之進行交聯反應而形成者;2)將丁二烯或異戊二烯系共聚物用作基礎聚合物,於其中調配交聯單體、視需要之交聯起始劑或反應觸媒等,使之進行交聯反應而形成者;3)將聚矽氧系聚合物用作基礎聚合物,於其中調配交聯單體、視需要之交聯起始劑或反應觸媒等,使之進行交聯反應而形成者;4)將聚胺基甲酸酯系聚合物用作基礎聚合物之聚胺基甲酸酯系黏著劑等。
其中,就黏著性、透明性及耐候性等觀點而言,可較佳地使用上述1)之(甲基)丙烯酸酯聚合物。又,於要求電特性、低折射率等性能之情形時,較佳為上述2)之丁二烯或異戊二烯系共聚物,於要求耐熱性、較廣溫度區域下之橡膠彈性等性能之情形時,較佳為上述3)之聚矽氧系共聚物,於要求再剝離性等性能之情形時,較佳為上述4)之聚胺基甲酸酯系聚合物。
繼而,作為用以形成本雙面黏著片材5之黏著劑組合物之較佳之一例,對含有作為基礎聚合物之(甲基)丙烯酸酯聚合物、交聯單體(亦稱為「交聯劑」)、交聯起始劑、及視需要之其他添加劑之黏著劑組合物進行說明。
((甲基)丙烯酸酯聚合物)
用作基礎聚合物之(甲基)丙烯酸酯聚合物可根據用以將其聚合之丙烯酸系單體或甲基丙烯酸系單體之種類、組成比率、進而根據聚合條件等,對玻璃轉移溫度(Tg)等特性進行適當調整。
作為用以將(甲基)丙烯酸酯聚合物聚合之丙烯酸系單體或甲基丙烯酸系單體,例如可列舉:丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯等。亦可使用於該等中具有親水基或有機官能基等之丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸、縮水甘油基丙烯酸酯、氟丙烯酸酯、聚矽氧丙烯酸酯等。
又,亦可適當使用可與上述丙烯酸系單體或甲基丙烯酸系單體共聚之乙酸乙烯酯或烷基乙烯基醚、羥基烷基乙烯基醚、丙烯醯胺、丙烯腈、甲基丙烯腈等各種乙烯系單體。
(甲基)丙烯酸酯聚合物之中,更佳為(甲基)丙烯酸烷基酯系共聚物。
作為用以形成(甲基)丙烯酸烷基酯系共聚物之(甲基)丙烯酸酯,即丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯成分,較佳為烷基為正辛基、異辛基、2-乙基己基、正丁基、異丁基、甲基、乙基、異丙基中之任一個之丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯之1種或選自該等中之2種以上之混合物。
作為其他成分,亦可使具有羧基、羥基、縮水甘油基等有機官能基之丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯共聚。具體而言,可將適當地有選擇性地使上述(甲基)丙烯酸烷基酯成分與具有有機官能基之(甲基)丙烯酸酯成分組合而成之單體成分作為起始原料進行加熱聚合而獲得(甲基)丙烯酸酯系共聚物。
其中較佳為可列舉:丙烯酸異辛酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸烷基酯之1種或選自該等中之2種以上之混合物、或自丙烯酸異辛酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正丁酯、丙
烯酸2-乙基己酯等使至少1種類以上與丙烯酸共聚而成者。
以上之中,作為本雙面黏著片材5之基礎聚合物,尤佳為包含具備巨單體作為分枝成分之接枝共聚物之(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)、或含有玻璃轉移溫度(Tg)未達0℃之單體a1、與玻璃轉移溫度(Tg)為0℃以上且未達80℃之單體a2、與玻璃轉移溫度(Tg)為80℃以上之單體a3以a1:a2:a3=10~40:90~35:0~25之莫耳比率共聚而成之重量平均分子量50000~400000之(甲基)丙烯酸酯共聚物或乙烯系共聚物之(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)。
若將上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)或上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)作為基底樹脂構成本雙面黏著片材5,則本雙面黏著片材5可一面於室溫狀態下保持片狀一面顯示自黏性,若於未交聯狀態下進行加熱則具有熔融乃至流動之熱熔性,可進而使之光硬化,光硬化後可發揮優異之凝聚力,獲得優異之接著性。
((甲基)丙烯酸系共聚物(A1))
作為基礎聚合物之(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)只要為具備巨單體作為分枝成分之接枝共聚物即可。
上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分較佳為由含有源自(甲基)丙烯酸酯之重複單元之共聚物成分構成。
構成上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分之共聚物之玻璃轉移溫度較佳為-70~0℃。
此時,所謂構成主幹成分之共聚物成分之玻璃轉移溫度係指僅將組成(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分之單體成分共聚而獲得之聚合物的玻璃轉移溫度。具體而言,根據自該共聚物各成分之均聚物所獲得之聚合物之玻璃轉移溫度及構成比率,利用Fox之計算式算出之值。
再者,所謂Fox之計算式係藉由以下式求出之計算值,可使用聚
合物手冊〔Polymer HandBook,J.Brandrup,Interscience,1989〕所記載之值求出。
1/(273+Tg)=Σ(Wi/(273+Tgi))
[式中,Wi表示單體i之重量分率,Tgi表示單體i之均聚物之Tg(℃)]
構成上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分之共聚物成分之玻璃轉移溫度對於室溫狀態下之黏著劑組合物(I)之柔軟性、或黏著劑組合物(I)對被接著體之潤濕性、即接著性產生影響。因此,為了使黏著劑組合物(I)於室溫狀態下獲得適度之接著性(黏性),該玻璃轉移溫度較佳為-70℃~0℃,其中較佳為-65℃以上或-5℃以下,其中尤佳為-60℃以上或-10℃以下。
但是,即便該共聚物成分之玻璃轉移溫度為相同之溫度,亦可藉由調整分子量對黏彈性進行調整。例如可藉由減小共聚物成分之分子量,使之更柔軟化。
作為上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分所含有之(甲基)丙烯酸酯單體,例如可列舉:丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯等。亦可使用於其中具有親水基或有機官能基等之丙烯酸羥基乙酯、甲基丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸羥基丙酯、甲基丙烯酸酯羥基丙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、縮水甘油基丙烯酸酯、丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺、丙烯腈、甲基丙烯腈等。
又,亦可適當使用可與上述丙烯酸系單體或甲基丙烯酸系單體共聚之乙酸乙烯酯或烷基乙烯基醚、羥基烷基乙烯基醚等各種乙烯系單體。
又,(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分較佳為含有疏水性之(甲基)丙烯酸酯單體、及親水性之(甲基)丙烯酸酯單體作為結構單
元。
由於若(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分僅由疏水性單體構成,則確認有濕熱白化之傾向,故而較佳為親水性單體亦導入主幹成分中防止濕熱白化。
具體而言,作為上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之主幹成分,可列舉疏水性之(甲基)丙烯酸酯單體、親水性之(甲基)丙烯酸酯單體、及巨單體之末端之聚合性官能基進行無規共聚而成之共聚物成分。
此處,作為上述疏水性之(甲基)丙烯酸酯單體,較佳為不具有極性基之烷基酯(但是,除了丙烯酸甲酯),例如可列舉:(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸異基酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、甲基丙烯酸甲酯等。
作為上述親水性之(甲基)丙烯酸酯單體,較佳為丙烯酸甲酯或具有極性基之酯,例如可列舉:丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯、鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯、六氫鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯醯氧基丙酯、N,N-二甲基丙烯醯胺、羥乙基丙烯醯胺等。
(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)較佳為作為接枝共聚物之分枝成分導入巨單體,且含有源自巨單體之重複單元。
所謂巨單體係具有末端之聚合性官能基及高分子量骨架成分之高分子單體。
巨單體之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為高於構成上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)之共聚物成分之玻璃轉移溫度。
具體而言,由於巨單體之玻璃轉移溫度(Tg)會影響黏著劑組合物(I)之加熱熔融溫度(熱熔溫度),故而巨單體之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為30℃~120℃,其中進而較佳為40℃以上或110℃以下,其中進而較佳為50℃以上或100℃以下。
若為此種玻璃轉移溫度(Tg),則可藉由調整分子量,保持優異之加工性或保管穩定性,並且以於80℃附近發生熱熔之方式進行調整。
所謂巨單體之玻璃轉移溫度係指該巨單體本身之玻璃轉移溫度,可藉由示差掃描熱量計(DSC)進行測定。
又,為達成於室溫狀態下可維持分枝成分彼此相互拉近,作為黏著劑組合物進行物理性交聯之狀態,並且藉由加熱至適度之溫度可使上述物理性交聯解開而獲得流動性,亦較佳為對巨單體之分子量或含量進行調整。
就該觀點而言,巨單體較佳為於(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)中含有5質量%~30質量%之比率,其中較佳為6質量%以上或25質量%以下,其中較佳為8質量%以上或20質量%以下。
又,巨單體之數量平均分子量較佳為500以上且未達8000,其中較佳為800以上或未達7500,其中較佳為1000以上或未達7000。
巨單體可適當使用一般製造而成者(例如,東亞合成公司製造之巨單體等)。
再者,數量平均分子量及重量平均分子量係採用使用凝膠滲透層析法(GPC),將聚苯乙烯用作標準物質而得之換算值。
巨單體之高分子量骨架成分較佳為包含丙烯酸系聚合物或乙烯系聚合物。
作為上述巨單體之高分子量骨架成分,例如可列舉:聚苯乙
烯、苯乙烯與丙烯腈之共聚物、聚(第三丁基苯乙烯)、聚(α-甲基苯乙烯)、聚乙烯基甲苯、聚甲基丙烯酸甲酯等。
作為上述巨單體之末端聚合性官能基,例如可列舉:甲基丙烯醯基、丙烯醯基、乙烯基等。
((甲基)丙烯酸系共聚物(A2))
(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)係如下之(甲基)丙烯酸系共聚物:如上所述,含有玻璃轉移溫度(Tg)未達0℃之單體a1、與玻璃轉移溫度(Tg)為0℃以上且未達80℃之單體a2、與玻璃轉移溫度(Tg)為80℃以上之單體a3以a1:a2:a3=10~40:90~35:0~25之莫耳比率共聚而成,且重量平均分子量50000~400000之(甲基)丙烯酸酯共聚物或乙烯系共聚物。
此時,單體a1、a2及a3之各玻璃轉移溫度(Tg)意指利用該單體製作聚合物時(均聚物化)之各玻璃轉移溫度(Tg)。
上述單體a1較佳為具有例如具有碳數4以上之側鏈之烷基結構的(甲基)丙烯酸酯單體。
此時,碳數4以上之側鏈可為包含直鏈者,亦可為包含分支之碳鏈者。
更具體而言,上述單體a1較佳為具有碳數4~10之直鏈烷基結構之(甲基)丙烯酸酯單體,或具有碳數6~18之分支烷基結構之(甲基)丙烯酸酯單體。
此處,作為「具有碳數4~10之直鏈烷基結構之(甲基)丙烯酸酯單體」,可列舉:丙烯酸正丁酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸正癸酯等。
另一方面,作為「具有碳數6~18之分支烷基結構之(甲基)丙烯酸酯單體」,可列舉:丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-甲基己酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸異壬酯、丙烯酸異癸酯、
甲基丙烯酸異癸酯等。
上述單體a2較佳為碳數4以下之(甲基)丙烯酸酯單體、於側鏈具有環狀骨架之(甲基)丙烯酸酯單體、碳數4以下之乙烯系單體、或於側鏈具有環狀骨架之乙烯系單體。
其中,上述單體a2尤佳為側鏈之碳數為4以下之乙烯系單體。
此處,作為「碳數4以下之(甲基)丙烯酸酯單體」,可列舉:丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯等。
作為「於側鏈具有環狀骨架之(甲基)丙烯酸酯單體」,可列舉:丙烯酸異基酯、丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸環己酯、1,4-環己烷二甲醇單丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙基酯、3,3,5-三甲基環己醇丙烯酸酯、環狀三羥甲基丙烷縮甲醛丙烯酸酯、4-乙氧化異丙苯基苯酚丙烯酸酯、丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、甲基丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、丙烯酸二環戊烯基酯等。
作為「碳數4以下之乙烯系單體」,可列舉:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、正丙基乙烯基醚、異丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚等。
上述單體a3較佳為側鏈之碳數為1以下之(甲基)丙烯酸酯單體、或於側鏈具有環狀骨架之(甲基)丙烯酸酯單體。
此處,作為「側鏈之碳數為1以下之(甲基)丙烯酸酯單體」,可列
舉:甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸等。
(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)只要包含將單體a1、單體a2、單體a3以a1:a2:a3=10~40:90~35:0~25之莫耳比率共聚而成之(甲基)丙烯酸酯共聚物或乙烯系共聚物,則可將Tanδ之波峰調整至0~20℃,可於通常狀態,即室溫狀態下,保持片狀之形狀。且,可表現以較輕之力於短時間接著於被接著體上之性質(稱為“黏性”)。又,若加熱至可熱熔之溫度,則可表現流動性,追隨貼合面之階差部填充至各個角落。
因此,就該觀點而言,構成(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)之(甲基)丙烯酸酯共聚物或乙烯系共聚物中之單體a1、與單體a2、與單體a3之莫耳比率較佳為a1:a2:a3=10~40:90~35:0~25,其中較佳為13~40:87~35:0~23,其中較佳為15~40:85~38:2~20。
又,就與上述相同之觀點而言,構成(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)之(甲基)丙烯酸酯共聚物或乙烯系共聚物中之單體a1、與單體a2、與單體a3之莫耳比率較佳為a2>a1>a3。
關於(甲基)丙烯酸系共聚物(A2),就兼顧於室溫狀態下之形狀保持性與熱熔性之觀點而言,重量平均分子量較佳為50000~400000,其中進而較佳為60000以上或350000以下,其中進而較佳為70000以上或300000以下。
(交聯劑)
使圖像顯示裝置構成構件貼合一體化後,藉由將交聯劑於黏著材中進行交聯,代替該片材失去熱熔性,可表現於高溫環境下之較高之凝聚力,獲得優異之耐發泡可靠性。
作為交聯劑,例如可適當選擇包含環氧交聯劑或異氰酸酯交聯劑、氧雜環丁烷化合物、矽烷化合物、丙烯酸系化合物等之交聯劑。但是,亦可使用其他交聯劑。其中,就反應性或所獲得之硬化物之強度之方面而言,較佳為具有3個以上(甲基)丙烯醯基之多官能(甲基)丙烯酸酯。
作為此種多官能(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉:1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、甘油縮水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A聚乙氧基二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A聚丙氧基二(甲基)丙烯酸酯、雙酚F聚乙氧基二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三乙氧基(甲基)丙烯酸酯、ε-己內酯改性異氰尿酸三(2-羥基乙基)酯三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸三(丙烯醯氧基乙基)酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、羥基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羥基特戊酸新戊二醇酯之ε-己內酯加成物之二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷聚乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯等紫外線硬化型多官能單體類;除此以外,聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯等多官能丙烯酸系低聚物類。
上述所列舉之中,於將(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)用作基底樹脂
之情形時,就提高對被接著體之密接性或抗濕熱白化之效果之觀點而言,較佳為含有羥基等極性官能基之多官能單體或低聚物。其中,較佳為使用具有羥基之多官能(甲基)丙烯酸酯。
因此,就防止濕熱白化之觀點而言,較佳為含有疏水性之丙烯酸酯單體、親水性之丙烯酸酯單體作為上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)、即接枝共聚物之主幹成分,進而,較佳為使用具有羥基之多官能(甲基)丙烯酸酯作為交聯劑。
另一方面,於將(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)用作基底樹脂之情形時,就提高對被接著體之密接性或耐熱性、抗濕熱白化之效果之觀點而言,較佳為含有極性官能基之多官能單體或低聚物。其中,較佳為使用具有異三聚氰酸環骨架之多官能(甲基)丙烯酸酯。
交聯劑之含量並無特別限定。作為標準,較佳為相對於基底樹脂100質量份為0.5~20質量份,其中較佳為1質量份以上或15質量份以下,其中較佳為2質量份以上或10質量份以下之比率。
藉由於上述範圍中含有交聯劑,可兼顧於未交聯狀態下之本黏著片材之形狀穩定性、與交聯後之黏著材之耐發泡可靠性。但是,於與其他要素之平衡中亦可超過該範圍。
(交聯起始劑)
交聯起始劑係實現作為於上述交聯劑之交聯反應中之反應起始助劑之功能者。
交聯起始劑可適當使用當前公知者。其中,就容易控制交聯反應之觀點而言,較佳為感應波長380nm以下之紫外線之光聚合起始劑。
另一方面,就所感應之光容易到達本黏著片材之深部之方面而言,較佳為感應波長長於波長380nm之光之光聚合起始劑。
光聚合起始劑根據自由基產生機構大致分類為2種,大致區分為
可將光聚合性起始劑自身之單鍵裂解分解而產生自由基之裂解型光聚合起始劑、以及經光激發之起始劑及系中之氫供與體形成激發錯合物而可使氫供與體之氫轉移之奪氫型光聚合起始劑。
該等中之裂解型光聚合起始劑於因光照射產生自由基時進行分解成為另一化合物,一旦被激發則不再具有作為反應起始劑之功能。因此,由於不會以活性物質之形式殘存於交聯反應結束後之黏著材中,不可能給黏著材帶來預想不到之光劣化等,故而較佳。
另一方面,奪氫型之光聚合起始劑由於在因紫外線等活性能量線照射所引起之產生自由基之反應時,不產生裂解型光聚合起始劑之類的分解物,故而於反應結束後難以成為揮發成分,可減小對被接著體之損害之方面有用。
作為上述裂解型光起始劑,例如可列舉:2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-(4-(2-羥基乙氧基)苯基)-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羥基-1-[4-{4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)苄基}苯基]-2-甲基-丙烷-1-酮、低聚(2-羥基-2-甲基-1-(4-(1-甲基乙烯基)苯基)丙酮)、苯乙醛酸甲酯、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-(二甲胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、或該等之衍生物等。
作為上述奪氫型光起始劑,例如可列舉:二苯甲酮、4-甲基-二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、2-苯甲醯苯甲酸甲酯、苯甲醯甲酸甲酯、雙(2-苯基-2-側氧乙酸)氧基雙乙烯、4-(1,3-丙烯醯基-1,4,7,10,13-五側氧基十三烷基)二苯甲酮、9-氧硫、2-氯-9-氧硫、3-甲基-9-氧硫 、2,4-二甲基-9-氧硫、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-第三丁基
蒽醌、2-胺基蒽醌或其衍生物等。
但是,作為光聚合起始劑並不限定於上述所列舉之物質。可使用上述所列舉之裂解型光聚合起始劑及奪氫型光聚合起始劑中之任一種,亦可將兩種以上組合而使用。
光聚合起始劑之含量並無特別限定。作為標準,較佳為以相對於基底樹脂100質量份為0.1~10質量份,其中較佳為0.5質量份以上或5質量份以下,其中較佳為1質量份以上或3質量份以下之比率含有。
藉由將光聚合起始劑之含量設為上述範圍,可獲得相對於活性能量線之適度之反應感度。
(其他成分)
本黏著劑組合物亦可含有調配為通常之黏著劑組合物之公知之成分作為除了上述以外之成分。例如,可視需要適當含有黏著賦予樹脂、或抗氧化劑、光穩定劑、金屬減活劑、抗老化劑、吸濕劑等各種添加劑。
又,亦可視需要適當含有反應觸媒(三級胺系化合物、四級銨系化合物、月桂酸錫化合物等)。
(積層構造)
本雙面黏著片材5可為包含單層之片材,亦可為積層2層以上而成之多層片材。
於將本雙面黏著片材5製成多層之黏著片材之情形時,即,於形成具備中間層及最外層之積層構造之黏著片材之情形時,較佳為由本黏著劑組合物形成其最外層。
於將本雙面黏著片材5製成多層構造之情形時,各最外層之厚度與中間層之厚度之比率較佳為1:1~1:20,其中進而較佳為1:2~1:10。
若中間層之厚度為上述範圍,則不會過於推動積層體中之黏著
材層之厚度變厚,不會過於柔軟而使裁剪或操作之作業性變差,故而較佳。
又,若最外層為上述範圍,則對凹凸或彎曲之面之追隨性不差,且可維持對被接著體之接著力或潤濕性,故而較佳。
又,亦可將本黏著劑組合物、中間樹脂組合物、及本黏著劑組合物依該順序進行共擠壓而獲得2種3層之本雙面黏著片材5。
又,亦可於中間樹脂層之正背兩面積層本黏著劑組合物或其他黏著劑組合物而獲得本雙面黏著片材5。
又,亦可將本黏著劑組合物與其他黏著劑組合物於分別不同之脫模膜或圖像顯示裝置構成構件(稱為「基材」)上成形為片狀並形成附黏著層之基材,將兩者之黏著層重疊,製成於正背兩側具備基材而成之構成之面黏著片材5。
又,例如,可製成於基材上具備由本黏著劑組合物形成之黏著層(稱為「本黏著層」)之附基材之黏著片材,亦可製成不具有基材之無基材黏著片材。
(其他)
圖像顯示裝置用積層體1亦可具備除了圖像顯示面板2、框架3A、前表面面板4及雙面黏著片材5以外之構成構件。例如,如圖1所示,亦可具備用以保護與圖像顯示面板2之正面側(視認側)相反之側之周緣部之框架3B。
又,於圖像顯示面板之背面側即與視認側相反之側,亦可配置例如擴散片材、稜鏡片材、導光板、反射片材、或光源等,構成例如背光單元或側光式光源型單元。
亦可配置除該等以外之構件構成圖像顯示裝置用積層體1。
於本圖像顯示裝置用積層體製造方法中,較佳為於以使本雙面
黏著片材5滿足特定之條件(至少下述[式1])之方式設計之基礎上,至少經如下(1)~(4)之步驟製作本圖像顯示裝置用積層體1。但是,本圖像顯示裝置用積層體製造方法具有如下(1)~(4)之步驟即可,亦可具有其他步驟。
(1)將藉由活性能量線照射進行交聯之黏著劑組合物成形為片狀而製作雙面黏著片材之步驟(稱為「片材製作步驟」)。
(2)於上述圖像顯示面板與上述前表面面板之間介置上述框架,並且經由上述雙面黏著片材使上述圖像顯示面板與上述前表面面板重疊而製作積層體之步驟(稱為「積層體製作步驟」)。
作為該積層體製作步驟之一例,可列舉:於圖像顯示面板2與前表面面板4之間介置框架3A之正面邊緣部3a,並且經由面積A0之上述雙面黏著片材5使上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4重疊而製作積層體之步驟。
(3)使上述雙面黏著片材軟化之步驟(稱為「黏著片材軟化步驟」)。
作為該黏著片材軟化步驟之一例,可列舉將上述積層體加熱而使上述雙面黏著片材5軟化之步驟。
(4)對上述雙面黏著片材照射活性能量線之步驟(稱為「接著步驟」)。
作為該接著步驟之一例,可列舉藉由自上述圖像顯示面板2或上述前表面面板4之外側對上述積層體內之上述雙面黏著片材5照射活性能量線,使該雙面黏著片材5進行交聯而使上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4接著之步驟。
(本雙面黏著片材之設計)
於本圖像顯示裝置用積層體製造方法中,較佳為於將貼合前之本雙面黏著片材5之厚度t0及面積A0、與貼合後之本雙面黏著片材5之
最大厚度t1及上述圖像顯示面板2之有效圖像顯示面2A之面積A1以滿足下述[式1]之方式,設計本雙面黏著片材5之基礎上,藉由下述片材製作步驟製作本雙面黏著片材5。
[式1]1.00<A0t0/A1t1<1.20
所謂圖像顯示面板2之有效圖像顯示面2A意指自視認側可進行視認之圖像顯示面板2之部分。即,即便圖像顯示面板2之前表面部換成圖像顯示面之說法,被形成於保護面板4之背面側等之印刷部6或框架3A之前邊緣部3a等遮蔽之部分亦無法自視認側進行視認,故而如圖2所示,於圖像顯示面板2之前表面部即圖像顯示面中,不被印刷部6或框架3A遮蔽之部分成為有效圖像顯示面2A。
又,於[式1]中,貼合後之本雙面黏著片材5之最大厚度t1及圖像顯示面板2之有效圖像顯示面2A之面積A1可於圖像顯示裝置用積層體1之設計基礎上,任意地進行設定。即,可根據所要求之最終產品之尺寸或光學性能預先確定。
對此,貼合前之雙面黏著片材5之厚度t0及面積A0較佳為於上述t1及A1確定後,於該等之數值與上述[式1]之關係中進行適當設計。
因此,作為設計順序,較佳為基於最終產品之尺寸或光學性能等,確定貼合後之本雙面黏著片材5之最大厚度t1及圖像顯示面板2之有效圖像顯示面2A之面積A1,繼而,以滿足上述[式1]之方式,設計貼合前之雙面黏著片材5之厚度t0及面積A0。
就該觀點而言,[式1]中之A0t0/A1t1、換言之貼合前後之該體積比較佳為小於1.20,其中更佳為小於1.10。另一方面,上述體積比(A0t0/A1t1)較佳為大於1.00。
藉由上述體積比為上述範圍內,可無間隙地填充圖像顯示面板2與前表面面板4之間之空間。
再者,貼合前之本雙面黏著片材5之厚度(於多層之情形時為合計
厚度)t0較佳為50μm~1mm,其中進而較佳為75μm以上或500μm以下。
若本雙面黏著片材5之厚度t0為50μm以上,可追隨高印刷階差等凹凸,若為1mm以下,可滿足厚度變薄之要求。
進而,就填埋高於先前之圖像顯示裝置中之周緣之遮蔽層之印刷部6的高度,具體而言80μm左右之階差之觀點而言,本雙面黏著片材5之厚度t0更佳為75μm以上,進而尤佳為100μm以上。另一方面,就滿足厚度變薄之要求之觀點而言,較佳為500μm以下,進而尤佳為350μm以下。
進而,就可更佳地填充圖像顯示面板2與前表面面板4之間之空間的觀點而言,關於本雙面黏著片材5,貼合前之雙面黏著片材5之厚度t0及面積A0、與貼合後之雙面黏著片材5之最大厚度t1及該圖像顯示面板2之有效圖像顯示面2A之面積A1的關係滿足上述[式1],且進而較佳滿足下述[式2]及[式3]中之至少一個,其中進而較佳為滿足[式2]及[式3]兩者。
[式2]0.85<A0/A1<1.00
[式3]1.00<t0/t1<1.20
此時,[式2]中之A0/A1較佳為大於0.85且小於1.00,其中進而較佳為大於0.90,其中更佳為大於0.94或小於0.98。
又,[式3]中之t0/t1較佳為大於1.00且小於1.20,其中更佳為大於1.03或小於1.15。
藉由滿足[式2]、[式3],可利用本雙面黏著片材5進而較佳地滿足特定之空間。
(片材製作步驟)
於片材製作步驟中,將本黏著劑組合物成形為片狀,製作單層或多層之未交聯狀態之本雙面黏著片材5即可,此時,較佳為以滿足
上述[式1]之方式,較佳為進而以滿足[式2]及[式3]中至少任一項之方式製作,其中進而較佳為以滿足[式2]及[式3]兩者之方式製作。
作為將本黏著劑樹脂組合物成形為片狀之方法,可任意地採用當前公知之方法。此時,亦可將本黏著劑樹脂組合物於脫模膜上成形為單層或多層之片狀。
又,亦可使本黏著劑樹脂組合物附著於圖像顯示面板2或前表面面板4上,成形為單層或多層之片狀。
於將本雙面黏著片材5製成多層之情形時,由於最外層較佳為以與上述單層之情形時相同之方式,兼顧凹凸追隨性及耐發泡可靠性,故而較佳為使用上述本黏著劑樹脂組合物進行成形。
另一方面,由於中間層無助於圖像顯示面板2或前表面面板4之黏著,故而較佳為具有無損透明性,且不阻礙最外層之二次硬化反應之程度之透光性,且具有提高切割性及處理性之性質。
本雙面黏著片材5亦可以滿足上述[式1]之方式,較佳為進而以滿足[式2]及[式3]之方式,匹配適當尺寸預先進行切割。
此時之切割方法一般為利用湯姆生刀所進行之沖切、利用超級切割機或雷射所進行之切割,更佳為以容易將脫模膜剝離之方式對正面及背面任一方之脫模膜殘留為邊框狀地進行半切。
(積層體製作步驟)
於積層體製作步驟中,於上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4之間介置上述框架3之正面邊緣部3a,並且經由面積A0之上述雙面黏著片材5將上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4重疊而製作積層體即可。
關於積層之順序並無特別限定。例如,可將雙面黏著片材5貼合於圖像顯示面板2後,再與前表面面板4貼合,亦可將雙面黏著片材5與前表面面板4貼合後,再與圖像顯示面板2貼合。但是,考慮到對由
框架3所形成之階差之易貼合性,較佳為先進行圖像顯示面板2與雙面黏著片材5之貼合。
積層時所使用之貼合裝置可使用公知之裝置。例如可列舉:具備加熱板之電熱壓機、隔膜方式之貼合機、輥貼合機、真空貼合機、手壓輥等。
再者,於將(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)或(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)用作本雙面黏著片材5之基底樹脂之情形時,於通常狀態,即於室溫狀態下,可具有優異之保管穩定性或裁剪加工性。且由於具有自黏性(黏性),故而可僅藉由將本雙面黏著片材5壓抵於被接著體而簡單地使之壓抵。
(黏著片材軟化步驟)
於黏著片材軟化步驟中,製成於上述積層體製作步驟中所製作之積層體且使雙面黏著片材5軟化即可。
此時,作為將雙面黏著片材5軟化之方法,可列舉對於上述積層體製作步驟中所製作之積層體進行加熱、或進行加壓、或照射超音波之方法。
作為積層體之加熱機構,例如可使用各種恆溫槽、或加熱板、電磁加熱裝置、加熱輥等。其中,就縮短黏著片材軟化步驟,防止異物之混入之方面而言,較佳為使用具備加熱機構之貼合裝置,同時進行上述積層體之製作與加熱。尤其是,較佳地使用電熱壓機、或隔膜方式之貼合機、輥貼合機等。
若雙面黏著片材5之軟化溫度為60℃以上,則可使加工特性或於常溫下之保管特性充分。另一方面,若雙面黏著片材5之軟化溫度為100℃以下,則不僅可抑制對圖像顯示面板2或前表面面板4之熱損傷,亦可防止黏著片材過度流動而漫出。
因此,本雙面黏著片材5之軟化溫度較佳為60~100℃,其中進
而較佳為62℃以上或90℃以下,其中進而較佳為65℃以上或85℃以下。
於將(甲基)丙烯酸系共聚物(A1)或(甲基)丙烯酸系共聚物(A2)用作本雙面黏著片材5之基底樹脂之情形時,本雙面黏著片材5若進行加熱則表現較高之流動性,即便於被著面存在印刷階差等凹凸,亦可藉由其流動性(熱熔性)提高凹凸追隨性或對被接著體之潤濕性,不殘留變形,使構件彼此更牢固地一體化。
於黏著片材軟化步驟中,較佳為於減壓環境下對積層體進行加熱。
藉由於減壓環境下對積層體進行加熱,可防止貼合後雙面黏著片材5內混入氣泡,或混入異物。
此時,上述減壓環境下較佳為10kPa以下,其中更佳為1kPa以下。
若如此使本雙面黏著片材5軟化,則如圖1所示,可於圖像顯示面板2與前表面面板4之間介置本雙面黏著5,並且亦可於前表面面板4與框架3A之正面邊緣部3a之間介置本雙面黏著片材5。
(接著步驟)
於接著步驟中,自上述積層體中之上述圖像顯示面板2或上述前表面面板4之外側,即自上述圖像顯示面板2之背面側,或自上述前表面面板4之正面側對積層體照射活性能量線,藉此使上述積層體內之上述雙面黏著片材5交聯且使上述圖像顯示面板2與上述前表面面板4接著即可。
此時,作為活性能量線,例如照射熱線、X射線、電子束、紫外線、可見光線等使聚合起始劑感應之能量線即可。其中,就抑制對圖像顯示裝置構成構件之損害、容易控制反應之觀點而言,較佳為照射紫外線,尤其是波長380nm以下之紫外線。
其中,較佳為使用於波長365nm附近具有波峰之紫外線照射裝置進行紫外線交聯。例如可使用LED式紫外線照射裝置、高壓水銀燈、低壓水銀燈、金屬鹵化物燈紫外線照射裝置。尤佳為高壓水銀燈。
關於紫外線照射條件無特別限制。例如較佳為以紫外線到達黏著材之累計光量於波長365nm中成為500~5000mJ/cm2之方式進行照射。其係自保持作業性,並且充分地進行交聯反應之觀點而言。
但是,於照射紫外線時介置之圖像顯示裝置構成構件於遮斷上述波長之光線之情形時,較佳為配合所介置之構件,根據聚合起始劑之種類適當調整黏著材所感應之能量線之種類。
一般而言,所謂「片材」係指於JIS之定義中,較薄、且其厚度小於長度及寬度且水平之製品,一般而言,所謂「膜」係指相比於長度及寬度厚度極薄,任意地限定最大厚度之較薄且水平之製品,通常指以輥之形狀供給者(日本工業標準JISK6900)。然而,片材與膜之邊界不明確,於本發明中無需於語句上對兩者進行區別,故而於本發明中,於稱為「膜」之情形時視為包含「片材」,於稱為「片材」之情形時亦視為包含「膜」。
又,於如圖像顯示面板、保護面板等表現為「面板」之情形時,包含板體、片材及膜、或包含該等之積層體。
於本說明書中,於記載為「X~Y」(X、Y為任意之數字)之情形時,只要無特別說明,則包含「X以上且Y以下」之含義,並且包含「較佳為大於X」或「較佳為小於Y」之含義。
又,於記載為「X以上」(X為任意之數字)之情形時,只要無特別說明,則包含「較佳為大於X」之含義,於記載為「Y以下」(Y為任意之數字)之情形時,只要無特別說明,則包含「較佳為小於Y」之
含義。
繼而,列舉實施例更具體地進行說明。但是,本發明並不限定於該等。
於USHIO電機公司製造之紫外線累計光量計「UIT-150」安裝受光器「UVD-S365」並測定波長365nm之累計光量。
對於實施例及比較例中所製作之圖像顯示裝置用積層體,進行外觀觀察。將外觀觀察之結果示於表1。
將於積層體中發現氣泡、進入空氣等外觀不良情況之情形評價為「×(poor)」,將未於積層體發現外觀不良情況之情形評價為「○(good)」。
對於實施例及比較例中所製作之圖像顯示裝置用積層體進行耐熱試驗。將恆溫槽(ESPEC公司製造)升溫至85℃,將各圖像顯示裝置用積層體放入恆溫槽內,靜置8小時後,自恆溫槽取出並於室溫下於15分後觀察其外觀之變化。將其結果示於表1。
將相比於耐熱試驗前外觀未發生變化之情形評價為「○(good)」,將新產生氣泡之情形評價為「×(poor)」。
於本實施例中,製備黏著劑組合物後,以符合[式1]之方式,製作雙面黏著片材,繼而,於圖像顯示面板與前表面面板之間介置框架之正面邊緣部,並且經由雙面黏著片材將上述圖像顯示面板與上述前表面面板重疊而製作積層體,繼而,對上述積層體進行加熱使上述雙面黏著片材軟化,繼而,藉由照射活性能量線,使雙面黏著片材進行
交聯使圖像顯示面板與前表面面板接著,而製作圖像顯示裝置用積層體。
以下,依序進行說明。
(巨單體之合成)
於具備攪拌機、冷卻管、溫度計之聚合裝置中,添加去離子水900質量份、甲基丙烯酸2-磺乙酯鈉60質量份、甲基丙烯酸鉀10質量份及甲基丙烯酸(MMA)12質量份並進行攪拌,一面對聚合裝置內進行氮氣置換,一面升溫至50℃。於其中,添加作為聚合起始劑之2,2'-偶氮雙(2-甲基丙脒)二鹽酸鹽0.08質量份,進而升溫至60℃。升溫後,使用滴液泵,以0.24質量份/分鐘之速度連續滴加MMA 75分鐘。將反應溶液於60℃下保持6小時後,冷卻至室溫,而獲得固體物成分10質量%之分散劑1。
於具備攪拌機、冷卻管、溫度計之聚合裝置中,添加去離子水145質量份、硫酸鈉0.1質量份及分散劑1(固體物成分10質量%)0.25質量份並進行攪拌,製成均勻之水溶液。繼而,添加甲基丙烯酸100質量份、作為鏈轉移劑之雙[(硼化二氟代)二苯基乙二肟]鈷(II)0.004質量份、作為聚合起始劑之1,1,3,3-過氧化四甲基丁基-2-乙基己酸酯(日油股份有限公司製造之「PEROCTA O」)0.4質量份,製作水性懸濁液。
繼而,對聚合裝置內進行氮氣置換,升溫至80℃並進行反應1小時,進而為了提高聚合率,而升溫至90℃並保持1小時。其後,將反應液冷卻至40℃,而獲得包含聚合物之水性懸濁液。將該水性懸濁液過濾,利用去離子水將過濾物洗淨、脫水,於40℃下乾燥16小時,而獲得巨單體(a-1)。該巨單體(a-1)之數量平均分子量為2.5×103。
((甲基)丙烯酸酯系共聚物之製作)
於具備攪拌裝置、溫度計、冷卻管、氮氣導入口之四口燒瓶中,添加乙酸乙酯40質量份、異丙醇4.5質量份、上述巨單體(a-1)15
質量份,於氮氣通氣下升溫至85℃。達到85℃後,耗時4.5小時滴加包含乙酸乙酯20質量份、丙烯酸正丁酯81質量份、丙烯酸4質量份、過氧化苯甲醯0.04質量份之混合物。滴加結束後保持1小時後,耗時1小時添加包含1,1,3,3-過氧化四甲基丁基-2-乙基己酸酯(日本油脂股份有限公司製造之「PEROCTA O」)0.5質量份及乙酸乙酯10質量份之混合物。其後,保持2小時後,添加0.5質量份之作為抗氧化劑之Irganox 1010、20.5質量份之乙酸乙酯後,冷卻至室溫而獲得(甲基)丙烯酸酯系共聚物(A-1)。
(黏著劑組合物之製備)
將上述(甲基)丙烯酸酯系共聚物(A-1)脫溶劑,獲得固體樹脂。相對於(甲基)丙烯酸酯系共聚物(A-1)之固體樹脂1kg,將作為交聯劑(B)之三羥甲基丙烷環氧丙烯酸酯(B-1)100g、作為光聚合起始劑(C)之二苯基-2,4,6-三甲基苯甲醯基氧化膦(C-1)15g均勻混合,而製作黏著劑組合物a。
(雙面黏著片材之製作)
將如上所述所製備之黏著劑組合物a夾於經剝離處理之2片聚對苯二甲酸乙二酯膜(稱為各「脫模膜」)間,使用貼合機以該黏著劑組合物a成為厚度450μm之方式賦形為片狀,而製作雙面黏著片材α。
雙面黏著片材α之玻璃轉移溫度(Tg)為-5℃,若加熱至60~100℃便會軟化,若藉由使用高壓水銀燈照射片面積算光量2,000mJ/cm2之紫外線能量(換算為波長365mm)進行交聯,則可確認於依據JIS Z0237之負荷500gf×30分鐘、於40℃下之保持力試驗中所測定之保持力為1mm以下。
(積層體之製作)
於作為圖像顯示面板之液晶顯示面板(317mm×204mm)之背面側即與視認側相反之側,配置將擴散片材、稜鏡片材、導光板、反射片
材等組合而成之背光單元(除了光源),將該等液晶顯示面板及背光單元(除了光源)收納於由框狀框架3A及3B所構成之殼體內,並且將光源收納於另一LCD框架之光源收納部而構成側光式光源型單元。
繼而,如圖1所示,於上述側光式光源型單元中之圖像顯示面板(液晶顯示面板)2之視認側,配置包含厚度1.1mm之補強玻璃之前表面面板4,經由框狀框架3A之前邊緣部3a及1片雙面黏著片材α積層並進行貼合而製作積層體,即14.1英吋型液晶模組。
更具體而言,雙面黏著片材α係以具有大於305mm×192mm,即液晶顯示面板2之有效顯示面換言之即工作區域(圖之X-X之內側部,303mm×190mm),且小於由框架3A之正面邊緣部3a所圍繞之開口部(307mm×194mm)之大小,而且具有厚於框架3A之正面邊緣部3a之厚度(0.4mm)之厚度(0.45mm)的方式進行加工而使用。
而且,於由框架3之正面邊緣部3a所圍繞之開口部內之液晶顯示面板2之顯示面,於常溫下使用手壓輥將雙面黏著片材α貼合。此時,謹慎地進行位置對準,以雙面黏著片材α不附著於正面邊緣部3a之方式進行貼合。繼而,由於貼合面不存在階差,故而可無氣泡地進行貼合。
繼而,使用隔膜方式之真空貼合機(日清紡公司製造,PVL0505S),於前表面面板4與液晶顯示面板2之間介置雙面黏著片材α而將兩者貼合。
關於藉由此種方式而製作之積層體,若於由框架3A之正面邊緣部3a所圍繞之開口部(開口部)中,自正面側(視認側)向背面側觀察剖面,則具備依前表面面板4/雙面黏著片材α/液晶顯示面板2之順序積層一體化而成之構成,又,若於靠近框架3A之正面邊緣部3a之內側,自正面側(視認側)向背面側觀察剖面,則具備依前表面面板4/雙面黏著片材α/框架3A之正面邊緣部3a之順序積層一體化而成之構成。
(黏著片材之軟化)
繼而,使用上述隔膜方式之真空貼合機(日清紡公司製造,PVL0505S),於1kPa之減壓環境下加熱至70℃並經由雙面黏著片材α將前表面面板4與液晶顯示面板2貼合而製成積層體。
此時,將施加於該積層體之壓力設為40kPa,耗時約40秒使該壓力自0kPa上升至40kPa,自達到40kPa時刻起保持壓力10秒鐘後,結束貼合。
(接著)
繼而,於前表面面板4之外側,即視認側配置高壓水銀燈,使用該高壓水銀燈將片面積算光量2,000mJ/cm2之紫外線能量(換算為波長365mm)自前表面面板4之外側即視認側照射至積層體,使雙面黏著片材α交聯並使之硬化,使雙面黏著片材α交聯並使圖像顯示面板2與前表面面板4接著而製作圖像顯示裝置用積層體1。
將雙面黏著片材α之尺寸設為293mm×180mm,將厚度設為0.5mm,除此以外,以與實施例1相同之方式製作圖像顯示裝置用積層體1。
準備將丙烯酸2-乙基己酯(均聚物Tg(僅將丙烯酸2-乙基己酯聚合而成之聚合物之玻璃轉移點):-70℃)50重量份、乙酸乙烯酯(均聚物Tg+32℃)45重量份、及丙烯酸(均聚物Tg+106℃)5重量份進行無規共聚而成之丙烯酸酯共聚物(A-2)(Mn=65400,Mw=167000,Mw/Mn=2.56)。於該丙烯酸酯共聚物(A-2)1kg中,作為交聯劑之紫外線硬化樹脂丙氧基化季戊四醇三丙烯酸酯(新中村工業股份有限公司「ATM-4PL」70g、與作為光聚合起始劑之4-甲基二苯甲酮15g混合而製備黏著劑組合物b。
代替於實施例1中所使用之黏著劑組合物a,使用上述黏著劑組台物b製作雙面黏著片材β。
該雙面黏著片材β之玻璃轉移溫度(Tg)為10℃,若加熱至60~100℃則會軟化,若藉由使用高壓水銀燈照射片面積算光量2,000mJ/cm2之紫外線能量(換算為波長365mm)進行交聯,則可確認於依據JIS Z0237之負荷500gf×30分鐘、於40℃下之保持力試驗中所測定之保持力為1mm以下。
而且,除了使用雙面黏著片材β代替雙面黏著片材α以外,以與實施例1相同之方式製作圖像顯示裝置用積層體1。
將雙面黏著片材β之尺寸設為293mm×180mm,將厚度設為0.5mm,除此以外,以與實施例3相同之方式製作圖像顯示裝置用積層體1。
將雙面黏著片材α之尺寸設為305mm×192mm,將厚度設為0.55mm,除此以外,以與實施例1相同之方式製作圖像顯示裝置用積層體。
將雙面黏著片材α之尺寸設為263mm×150mm,將厚度設為0.4mm,除此以外,以與實施例1相同之方式製作圖像顯示裝置用積層體。
將縱500mm×橫500mm、厚度1mm之鋁板以前表面面板4不露出之方式載置於前表面面板4側上,使用高壓水銀燈照射片面積算光量2,000mJ/cm2之紫外線能量(換算為波長365mm),除此以外,以與實施例1相同之方式製作圖像顯示裝置用積層體。
代替雙面黏著片材α,藉由如下方式進行製造,製備於依據JIS Z0237之負荷500gf×2小時、於40℃下之保持力試驗中所測定之保持力為9mm之雙面黏著片材γ。使用雙面黏著片材γ代替雙面黏著片材α,除此以外,以與實施例1相同之方式製作圖像顯示裝置用積層體。
相對於丙烯酸酯共聚物聚合物:100質量份,添加作為奪氫型光起始劑之2,4,6-三甲基二苯甲酮與4-甲基二苯甲酮之混合物:0.85質量份、及作為交聯單體之1,9-壬二醇二丙烯酸酯:1.1質量份並進行熔融攪拌而製備黏著劑組合物c。
將黏著劑組合物c以厚度成為0.5mm之方式使用熱熔塗佈機塗佈於厚度100μm之聚矽氧脫模PET(polyethylene terephthalate,聚對苯二甲酸乙二酯)之脫模面上,於其上,積層厚度50μm之聚矽氧脫模PET,使用高壓水銀燈自兩面側照射片面積算光量700mJ/cm2之紫外線能量(換算為波長365mm)並使之交聯,而獲得雙面黏著片材γ。
再者,所使用之丙烯酸酯共聚物聚合物之組成係使丙烯酸正丁酯:78.4質量%、丙烯酸2-乙基己酯:16.6質量%、丙烯酸:2質量%共聚而成者,Tg為-35℃,130℃熔融黏度為17.5萬mPa.sec。
關於藉由實施例1至4之製造方法所獲得之圖像顯示裝置用積層體,於其製造步驟中氣泡難以進入,又,於耐熱試驗中亦不會新產生氣泡,可獲得實用之優異之特性。
另一方面,關於貼合前之雙面黏著片材,於不滿足[式1]之情形時,所獲得之圖像顯示裝置用積層體如比較例1般剩餘之黏著劑溢出,或如比較例2般因黏著劑不足而產生氣泡,外觀上存在問題。
於比較例3中,藉由將鋁板載置於前表面面板4側上紫外線被完全地遮斷使雙面黏著片材未交聯,因而所獲得之圖像顯示裝置用積層體於貼合後外觀不存在問題,但於耐熱試驗後產生氣泡。
又,如比較例4般於使用即便加熱至60~100℃亦不軟化之黏著片材之情形時,不滿足[式1],因而所獲得之圖像顯示裝置用積層體因空氣之進入而外觀存在問題。
Claims (37)
- 一種圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其特徵在於:其係製造構成為具備圖像顯示面板、框架、前表面面板、及雙面黏著片材,且於上述圖像顯示面板與上述前表面面板之間介置上述框架之至少一部分,並且利用雙面黏著片材將上述圖像顯示面板與上述前表面面板進行貼合而成之圖像顯示裝置用積層體的方法,且以貼合前之雙面黏著片材之厚度t0及面積A0、以及貼合後之雙面黏著片材之最大厚度t1及上述圖像顯示面板之有效圖像顯示面之面積A1滿足下述[式1]之方式設計雙面黏著片材,且至少具有以下(1)~(4)之步驟,(1)將藉由活性能量線照射進行交聯之黏著劑組合物成形為片狀而製作雙面黏著片材之步驟;(2)於上述圖像顯示面板與上述前表面面板之間介置上述框架,並且經由上述雙面黏著片材使上述圖像顯示面板與上述前表面面板重疊而製作積層體之步驟;(3)使上述雙面黏著片材軟化之步驟;(4)對上述雙面黏著片材照射活性能量線進行交聯之步驟;[式1]1.00<A0t0/A1t1<1.20。
- 如請求項1之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其進而以滿足下述[式2]及[式3]中之至少一項之方式設計雙面黏著片材,[式2]0.85<A0/A1<1.00 [式3]1.00<t0/t1<1.20。
- 如請求項1之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述黏著劑組合物含有(甲基)丙烯酸酯系聚合物作為基底樹脂。
- 如請求項2之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述黏著劑組合物含有(甲基)丙烯酸酯系聚合物作為基底樹脂。
- 如請求項3之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述(甲基)丙烯酸酯系聚合物係於分枝成分具備巨單體之接枝共聚物。
- 如請求項4之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述(甲基)丙烯酸酯系聚合物係於分枝成分具備巨單體之接枝共聚物。
- 如請求項1至6中任一項之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中交聯前之上述雙面黏著片材之玻璃轉移溫度(Tg)低於60℃。
- 如請求項1至6中任一項之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中於上述步驟(3)中,對上述積層體進行加熱、加壓或藉由超音波使上述雙面黏著片材軟化。
- 如請求項7之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中於上述步驟(3)中,對上述積層體進行加熱、加壓或藉由超音波使上述雙面黏著片材軟化。
- 如請求項1至6中任一項之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中於上述步驟(3)中,於減壓環境下對積層體進行加熱。
- 如請求項7之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中於上述步驟(3)中,於減壓環境下對積層體進行加熱。
- 如請求項8之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中於上述步驟(3)中,於減壓環境下對積層體進行加熱。
- 如請求項9之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中於上述步驟(3)中,於減壓環境下對積層體進行加熱。
- 如請求項1至6中任一項之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項7之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表 面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項8之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項9之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項10之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項11之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項12之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項13之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述前表面面板係由選自由玻璃、合成樹脂及透明無機材料所組成之群中之1種材料或2種以上之複合材料形成者。
- 如請求項1至6中任一項之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項7之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項8之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項9之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項10之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項11之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項12之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項13之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項14之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項15之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項16之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量 子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項17之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項18之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項19之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項20之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
- 如請求項21之圖像顯示裝置用積層體之製造方法,其中上述圖像顯示面板係選自由液晶、有機EL、電子紙、電漿顯示器及量子點方式之顯示器所組成之群者。
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