TWI795184B - 偏光板、及貼附偏光板的方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種偏光板。該偏光板包括一表面保護膜和一偏光片。表面保護膜包括複數個磁性物質。偏光片設置在表面保護膜上。

Description

偏光板、及貼附偏光板的方法
本發明是關於一種偏光板、其表面保護膜、及貼附偏光板的方法。
電視、電腦螢幕、和筆記型電腦等至今仍不斷地往更輕薄的方向發展。以筆記型電腦為例，其厚度已經可以降低至1cm以下。不只是塑膠外殼，顯示面板的減薄也很重要，目前顯示面板的厚度已經從早期的2.8mm降低至小於2mm。在這1mm之內的規格競爭當中，偏光板等各個元件的厚度也成為關鍵。
當偏光板的厚度不斷降低，可能會出現偏光板翹曲等問題。因此，本發明提供一種偏光板、其表面保護膜、及貼附偏光板的方法，以解決或至少減輕偏光板翹曲的問題。
根據實施例的表面保護膜包括一表面處理層、一主體層、和一黏著劑層。主體層設置在表面處理層上。黏著劑層設置在主體層上。表面處理層和黏著劑層中的至少一者包含複數個磁性物質。
根據實施例的偏光板包括如上所述的表面保護膜和一偏光片。偏光片設置在表面保護膜上。表面保護膜的黏著劑層用於接合偏光片與表面保護膜。
根據實施例的貼附偏光板的方法包括下列步驟。首先，提供一偏貼治具。該偏貼治具包括一軟膜。將一偏光板設置在偏貼治具的軟膜上。該偏光板包括一表面保護膜、一偏光片、和一離型膜，其中表面保護膜包括複數個磁性物質，偏光片位在表面保護膜上，離型膜位在偏光片上。然後，將一黏棒設置在偏光板的離型膜上。並且，將一磁鐵設置在偏貼治具的軟膜下方與黏棒對應的位置，並藉由磁性吸附力將偏光板吸附在軟膜上。之後，使用黏棒將離型膜撕除。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
100:偏光板
110:表面保護膜
110’:表面保護膜
112:表面處理層
112’:表面處理層
114:主體層
116:黏著劑層
116’:黏著劑層
118:磁性物質
118’:磁性物質
120:偏光片
130:離型膜
200:偏貼治具
210:軟膜
220:基台
230:不透氣膜
240:抽氣腔
250:黏棒
260:磁鐵
310:偏光板
320:雙面膠帶
330:鐵粉
340:離型膜
350:磁鐵
360:尺
S10:步驟
S20:步驟
S30:步驟
S40:步驟
S50:步驟
第1圖是一例示性的偏光板的示意圖。
第2圖是一例示性的表面保護膜的示意圖。
第3圖是另一例示性的表面保護膜的示意圖。
第4圖是一例示性的貼附偏光板的方法的流程圖。
第5A~5B圖至第9圖是一例示性的貼附偏光板的方法的示意圖。
第10圖是磁力吸附的一實驗配置的示意圖。
第11圖是磁力吸附的一實驗結果圖。
以下將配合所附圖式對於各種不同的實施例進行更詳細的敘述。為了清楚起見，元件可能並未依照其實際情況(包含比例和分布等等)來繪示。此外，下列內容和所附圖式只是提供用於說明，並不意欲造成限制。舉例來說，只要不背離本發明的精神，在本發明的結構中可以包含其他元件、調整元件配置或材料、整合二或多個元件、或做其他調整。再舉例來說，只要不背離本發明的精神，在本發明的方法中可以增加其他步驟、調整步驟的順序、整合二或多個步驟、或做其他調整。可以預期的是，一實施例中的元件和特徵，能夠被有利地納入於另一實施例中，無須進一步的闡述。
請參照第1圖，其示出一例示性的偏光板100。偏光板100包括一表面保護膜110和一偏光片120。表面保護膜110包括複數個磁性物質。偏光片120設置在表面保護膜110上。
具體來說，表面保護膜110可以如第2圖所示，包括一表面處理層112、一主體層114、和一黏著劑層116。主體層114設置在表面處理層112上。黏著劑層116設置在主體層114上，並用於接合偏光片120與表面保護膜110。表面處理層112和黏著劑層116中的至少一者包含磁性物質118。在第2圖中，以黏著劑層116包含磁性物質118為例。根據一些實施例，磁性物質118可以是磁性粉末，例如是鐵粉、鈷粉或鎳粉。根據一些實施例，磁性 物質118可以是磁性陶瓷材料，例如是鐵氧磁體或稱鐵酸鹽類。鐵氧磁體會因分子結構的不同而呈現不同的磁特性。例如是鎳鋅系鐵氧磁體、錳鋅系鐵氧磁體、γ-氧化鐵、鋇系鐵氧磁體、鍶系鐵氧磁體等。根據一些實施例，磁性物質118可以是異方性氧化鐵粉，但不限於此。根據一些實施例，磁性物質118在表面處理層112和/或黏著劑層116中的含量為0.001g/mm3以上。如果換算成平面密度，磁性物質118的含量可以為0.03g/cm3以上。當磁性物質118的含量太少，在貼附流程中的磁鐵將需要更靠近偏光板110，或者需要加大磁力。這些情況可能導致貼附流程進行上的困難。
表面處理層112可包括與例如抗眩光處理、抗反射處理、硬塗處理、帶電防止處理、和/或抗汙處理等相關的一或更多層，但不限於此。
主體層114的材料並未特別限定。在一些實施例中，主體層114的材料可以為具有良好透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻隔性等特性之熱可塑性樹脂。在一些實施例中，所述熱可塑性樹脂可包含纖維素樹脂(例如，三醋酸纖維素(triacetate cellulose,TAC)、二醋酸纖維素(diacetate cellulose,DAC))、丙烯酸樹脂(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate),PMMA)、聚酯樹脂(例如，聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯)、烯烴樹脂、聚碳酸酯樹脂、環烯烴樹脂、定向拉伸性聚丙烯(oriented-polypropylene,OPP)、聚乙烯 (polyethylene,PE)、聚丙烯(polypropylene,PP)、環烯烴聚合物(cyclic olefin polymer,COP)、環烯烴共聚合物(cyclic olefin copolymer,COC)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、或上述之任意組合。除此之外，主體層114的材料還可以例如是(甲基)丙烯酸系、胺基甲酸酯系、丙烯酸胺基甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化性樹脂或紫外線硬化型樹脂。
在一些實施例中，黏著劑層116包含壓敏性黏著劑(pressure sensitive adhesive,PSA)、熱敏性黏著劑、溶劑揮發性黏著劑、及UV可固化黏著劑。在一些實施例中，壓敏性黏著劑包含天然橡膠、合成橡膠、苯乙烯嵌段共聚物、(甲基)丙烯酸系嵌段共聚物、聚乙烯基醚、聚烯烴、及聚(甲基)丙烯酸酯。在一些實施例中，所述(甲基)丙烯酸(或丙烯酸酯)係指丙烯酸及甲基丙烯酸類二者。在另一些實施例中，壓敏性黏著劑包含(甲基)丙烯酸酯、橡膠、熱塑性彈性體、聚矽氧、胺基甲酸酯、及其組合。在一些實施例中，壓敏性黏著劑係基於(甲基)丙烯酸系壓敏性黏著劑或基於至少一種聚(甲基)丙烯酸酯。
在一些實施例中，表面保護膜110的厚度可為5~90微米，較佳地為35~80微米。
第3圖示出另一例示性的表面保護膜110’。表面保護膜110’包括一表面處理層112’、一主體層114、和一黏著劑層 116’。表面保護膜110’與第2圖所示的表面保護膜110的不同之處在於，磁性物質118’是包含在表面處理層112’中，而黏著劑層116’不包含磁性物質118’。其他類似之處在此不再贅述。
儘管未繪示於圖式中，偏光片120的結構可以包含多種膜層，由上到下例如依序為第一保護層、偏光子、和第二保護層，但不受限於此，例如可省略第一及/或第二保護層，或增加其他光學膜層。
在一些實施例中，偏光子的材料可以為聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)樹脂膜，聚乙烯醇膜可藉由皂化聚醋酸乙烯樹脂製得。聚乙烯醇系樹脂的皂化度通常為約85mol%以上。在一些實施例中，偏光子的厚度為5~35微米，較佳地為20~30微米。
在一些實施例中，第一保護層及第二保護層的材料可例如是透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻隔性等優良之熱可塑性樹脂。在一些實施例中，第一保護層及第二保護層的材料可以選自上述表面保護膜的材料之中。在一些實施例中，第一保護層及第二保護層的厚度可分別獨立為5~90微米，較佳地為35~80微米。
在一些實施例中，偏光板可更包括接著劑層，位於第一保護膜與偏光子之間、以及第二保護膜與偏光子之間。接著劑層可包含水系接著劑或紫外線固化型接著劑。
請重新參照第1圖，根據一些實施例，偏光板100可以更包括一離型膜130，設置在偏光片120上。離型膜130可以具有本發明所屬技術領域中已知的結構和特徵，其細節在此不再贅述。
請參照第4圖，其示出一例示性的貼附偏光板的方法的流程。同時，請配合參照第5A~5B圖至第9圖，其示出該例示性的貼附偏光板的方法的各個階段。
如第5A~5B圖所示，在步驟S10，提供一偏貼治具200。偏貼治具200包括一軟膜210。在一些實施例中，偏貼治具200的軟膜210包括孔洞(未示於圖)。根據一些實施例，偏貼治具200可以更包括一基台220。軟膜210可以設置在機台上。舉例來說，偏貼治具200可以更包括一不透氣膜230，軟膜210設置在不透氣膜230中央的一開口中，並藉由不透氣膜230固定至基台220。在一些實施例中，基台220與軟膜210(選擇性地連同不透氣膜230一起)形成一抽氣腔240。
如第6A~6B圖所示，在步驟S20，將一偏光板100設置在偏貼治具200的軟膜210上。偏光板100包括一表面保護膜110、一偏光片120、和一離型膜130，其中表面保護膜110包括複數個磁性物質(118、118’)，偏光片120位在表面保護膜110上，離型膜130位在偏光片120上。
如第7A~7B圖所示，在步驟S30，將一黏棒250設置在偏光板100的離型膜130上。並且，在步驟S40，將一磁鐵260 設置在偏貼治具200的軟膜210下方與黏棒250對應的位置，並藉由磁性吸附力將偏光板100吸附在軟膜210上。在一些實施例中，磁鐵260用於吸附偏光板100的磁力為2500高斯以上。在一些實施例中，磁鐵260可以是電磁鐵，可以控制其電壓來改變對於偏光板100的吸附力，也可以在不需要時關閉磁力，從而更方便作業。根據一些實施例，貼附偏光板的方法可以更包括：對於抽氣腔240抽氣，以藉由真空吸附力將偏光板100吸附在軟膜210上。在這種情況下，偏光板100同時受到磁力和真空吸附力的作用，更有利於其固定，且/或可以適當地降低所需磁力。
如第8圖所示，在步驟S50，使用黏棒將離型膜130撕除。第9圖示出撕除離型膜130之後的狀態。根據一些實施例，在撕除離型膜130之後，本發明之表面保護膜因包含磁性物質，使得偏光板100的翹曲度可以由小於20mm增加至30mm以下，皆符合後續將偏光板100貼附至顯示面板之一般的需求限制。
應當理解的是，儘管未繪示於所附圖式中，但貼附偏光板的方法可以更包括在撕除離型膜130之後，將偏光板100貼附至一顯示面板。
在此也提供上述貼附方法所應用的磁力吸附的相關實驗，以增進對於本發明的理解。
第10圖是磁力吸附的一實驗配置的示意圖。使用已經發生翹曲的偏光板310，以一或更多層的雙面膠帶320將鐵粉330附著於其上，再於上方貼附離型膜340。以磁鐵350進行磁力吸附，並使用尺360 來量測雙面膠320與磁鐵350能夠發生吸附的距離。
第11圖是磁力吸附的一實驗結果圖。從第11圖可以看出，當磁鐵350的數量越多，所提供的磁力越強，雙面膠320與磁鐵350能夠發生吸附的距離越遠。此外，當雙面膠320的張數增加，包含的鐵粉330越多，雙面膠320與磁鐵350能夠發生吸附的距離也大致增加。當鐵粉330相對於雙面膠320面積的含量為0.03g/cm3以上(未示於圖)，磁力為2500高斯以上。都能達成吸附。當使用3張雙面膠320搭配4300高斯的磁鐵時，即使雙面膠320與磁鐵350相距2.5cm，也能達成磁力吸附。
綜上所述，本發明提供一種偏光板及貼附偏光板的方法的流程，其可以應用在製造顯示面板的面板廠。傳統的偏貼製程只透過真空吸附力來固定偏光板，因此在撕除離型膜時，容易將其下的偏光片和表面保護膜一同帶起，即使沒有因破真空而整個脫落，也容易造成偏光板尾端翹曲過高，還可能進一步在偏光板二側導致偏貼氣泡的問題。相對於此，本發明在偏光板中加入磁性物質，並在貼附流程中使用磁力輔助吸附，可以解決或至少減輕上述問題。再者，由於本發明是將磁性物質加入表面保護膜中，而後續面板廠模組出貨時會更換表面保護膜，因此不會影響之後在系統廠的組裝。
雖然本發明已以實施例揭露如上，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。
100:偏光板
110:表面保護膜
120:偏光片
130:離型膜

Claims (11)

  1. 一種偏光板，包括：一表面保護膜，包括：一表面處理層；一主體層，設置在該表面處理層上；及一黏著劑層，設置在該主體層上，其中該表面處理層和該黏著劑層中的至少一者包含複數個磁性物質；以及一偏光片，設置在該表面保護膜上，其中該黏著劑層用於接合該偏光片與該表面保護膜。
  2. 如請求項1所述之偏光板，其中該些磁性物質是磁性粉末或磁性陶瓷材料。
  3. 如請求項2所述之偏光板，其中該些磁性粉末是鐵粉、鈷粉或鎳粉；及/或該些磁性陶瓷材料是鐵氧磁體。
  4. 如請求項1所述之偏光板，其中該些磁性物質是異方性氧化鐵粉。
  5. 如請求項1所述之偏光板，其中該些磁性物質在該表面處理層和/或該黏著劑層中的含量為0.001g/mm3以上。
  6. 一種貼附偏光板的方法，包括：提供一偏貼治具，該偏貼治具包括一軟膜；將一偏光板設置在該偏貼治具的該軟膜上，該偏光板包括一表面保護膜、一偏光片、和一離型膜，其中該表面保護膜包括複 數個磁性物質，該偏光片位在該表面保護膜上，該離型膜位在該偏光片上；將一黏棒設置在該偏光板的該離型膜上；將一磁鐵設置在該偏貼治具的該軟膜下方與該黏棒對應的位置，並藉由磁性吸附力將該偏光板吸附在該軟膜上；以及使用該黏棒將該離型膜撕除。
  7. 如請求項6所述之貼附偏光板的方法，其中該些磁性物質是磁性粉末或磁性陶瓷材料；及/或該些磁性物質在該表面保護膜的一表面處理層和/或一黏著劑層中的含量為0.001g/mm3以上。
  8. 如請求項6所述之貼附偏光板的方法，其中該偏貼治具的該軟膜包括孔洞，且該偏貼治具更包括一基台，該基台與該軟膜形成一抽氣腔，其中該貼附偏光板的方法更包括：對於該抽氣腔抽氣，以藉由真空吸附力將該偏光板吸附在該軟膜上。
  9. 如請求項6所述之貼附偏光板的方法，其中該磁鐵用於吸附該偏光板的磁力為2500高斯以上。
  10. 如請求項6所述之貼附偏光板的方法，其中在撕除該離型膜之後，該偏光板的翹曲度為30mm以下。
  11. 如請求項6所述之貼附偏光板的方法，更包括：在撕除該離型膜之後，將該偏光板貼附至一顯示面板。
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