TWI831835B - 圖像顯示裝置之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種預硬化時之接著性能良好之圖像顯示裝置之製造方法。 本技術之圖像顯示裝置之製造方法具有：步驟A，其係於前面板4或圖像顯示構件1之表面形成包含光硬化性樹脂組合物之硬化性樹脂層2；步驟B，其係自UV-LED向硬化性樹脂層2照射光而形成預硬化層5；步驟C，其係介隔預硬化層5將前面板4與圖像顯示構件1貼合；及步驟D，其係對預硬化層5介隔前面板4進行光照射而形成硬化樹脂層6。步驟B中所照射之光包括於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光。於步驟B中，對將第1光照射至硬化性樹脂層2而產生氧阻礙之硬化性樹脂層2之部位照射第2光。

Description

圖像顯示裝置之製造方法
本技術係關於一種圖像顯示裝置之製造方法。
專利文獻1中記載有一種顯示裝置之製造方法，其包括：第一照射步驟(預硬化步驟)，其係對塗佈於顯示面板及基板中之至少一者之接著劑照射光；貼合步驟，其係於第一照射步驟之後，將顯示面板與基板貼合；及第二照射步驟(正式硬化步驟)，其係於貼合步驟之後，進一步對接著劑照射光。
預硬化步驟中之樹脂最表面之硬化狀態對於保持貼合時之對準而言非常重要。關於樹脂最表面之硬化狀態，預硬化時之氧阻礙之影響越大，硬化率越低，相應地接著功能亦存在降低之傾向。因此，作為紫外線照射裝置，較佳為如金屬鹵化物燈或高壓水銀燈般波長範圍廣且高輸出者。
然而，近年來基於紫外線照射裝置之高壽命性能之要求，存在例如於波長360～430 nm之範圍具有峰值之UV-LED(Ultraviolet Rays-Light Emitting Diode，紫外線發光二極管)被廣泛用作光源之傾向。此種UV-LED由於在單一波長下使用，故而存在因氧阻礙之影響導致預硬化時之接著性能降低之虞。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開WO2009/054168號
[發明所欲解決之問題]
本技術係鑒於上述先前實際情況而提出者，其提供一種預硬化時之接著性能良好之圖像顯示裝置之製造方法。 [解決問題之技術手段]
本技術之圖像顯示裝置之製造方法具有：步驟A，其係於前面板或圖像顯示構件之表面形成包含光硬化性樹脂組合物之硬化性樹脂層；步驟B，其係自UV-LED向硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層；步驟C，其係介隔預硬化層而將前面板與圖像顯示構件貼合；及步驟D，其係對預硬化層介隔前面板進行光照射而形成硬化樹脂層；步驟B中所照射之光包括於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光，於步驟B中，對將第1光照射至硬化性樹脂層而產生氧阻礙之硬化性樹脂層之部位照射第2光。 [發明之效果]
根據本技術，能夠使預硬化時之接著性能變得良好。
以下對本技術之圖像顯示裝置之製造方法(以下亦稱為本製造方法)之詳細內容進行說明。於以下說明中，所謂(甲基)丙烯酸酯係包括丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯這兩者。又，所謂(甲基)丙烯醯基係包括丙烯醯基及甲基丙烯醯基這兩者。
本製造方法具有：步驟A，其係於前面板或圖像顯示構件之表面形成包含光硬化性樹脂組合物之硬化性樹脂層；步驟B，其係自UV-LED向硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層；步驟C，其係介隔預硬化層將前面板與圖像顯示構件貼合；及步驟D，其係對預硬化層介隔前面板進行光照射而形成硬化樹脂層。步驟B中所照射之光包括於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光。於步驟B中，對將第1光照射至硬化性樹脂層而產生氧阻礙之硬化性樹脂層之部位照射第2光。於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光較於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光能量更小，能夠到達硬化性樹脂層之深處。另一方面，於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光較於波長360~430nm之範圍具有峰值之第1光能量更大，無法到達硬化性樹脂層之深處，僅到達硬化性樹脂層之表層部。作為步驟B中所照射之光，藉由併用於波長360~430nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200~345nm之範圍具有峰值之第2光，與僅照射於波長360~430nm之範圍具有峰值之第1光之情形相比，能夠減少氧阻礙之影響，並且能夠使預硬化時之接著性能變得良好。
<步驟A>
於本製造方法之步驟A中，如圖1所示，於圖像顯示構件1之表面形成包含光硬化性樹脂組合物之硬化性樹脂層2。例如，於步驟A中，較佳為藉由於圖像顯示構件1之整個表面以光硬化性樹脂組合物變得平坦之方式塗佈而形成硬化性樹脂層2。硬化性樹脂層2之厚度例如較佳為採用能夠使後述遮光層3與前面板4之遮光層形成側表面間所形成之階差消除之厚度，可設為前面板4之厚度之2.5~40倍，亦可為2.5~12.5倍，亦可為2.5~4倍。作為一例，硬化性樹脂層2之厚度可設為25~350μm，亦可為50~150μm。關於光硬化性樹脂組合物之塗佈次數，只要以能夠獲得所需之樹脂厚度之方式進行，則並無特別限制，可為1次，亦可為多次。
圖像顯示構件1例如為於圖像顯示單元之視認側表面形成有偏光板之圖像顯示面板。作為圖像顯示單元，例如可列舉液晶單元或有機EL(Electroluminescence，電致發光)單元。作為液晶單元，例如可列舉反射型液晶單元、穿透式液晶單元等。圖像顯示構件1例如為液晶顯示面板、有機EL顯示面板、觸控面板等。所謂觸控面板係指將如液晶顯示面板之顯示元件與如觸控板之位置輸入裝置組合而成之圖像顯示及輸入面板。
用以形成硬化性樹脂層2之光硬化性樹脂組合物例如含有光自由基反應性成分、塑化劑及黏著賦予成分之至少1種、及光聚合起始劑。光硬化性樹脂組合物於不損害本技術之效果之範圍內，亦可進而含有其他成分。
＜光自由基反應性成分＞ 光自由基反應性成分含有(甲基)丙烯酸酯低聚物及(甲基)丙烯酸酯單體之至少1種。(甲基)丙烯酸酯低聚物於骨架中具有聚異戊二烯、聚胺基甲酸酯、聚丁二烯等，較佳為於骨架中具有聚胺基甲酸酯者((甲基)丙烯酸胺基甲酸酯低聚物)。(甲基)丙烯酸酯低聚物較佳為具有1～4個(甲基)丙烯醯基，更佳為具有2～3個(甲基)丙烯醯基。作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯低聚物之市售品，例如可使用CN9014(沙多瑪公司製造)、EBECRYL 230、EBECRYL 270(以上為Daicel-Allnex公司製造)等。
(甲基)丙烯酸酯單體用作用以對光硬化性樹脂組合物賦予充分之反應性及塗佈性等之反應性稀釋劑。(甲基)丙烯酸酯單體可為單官能(甲基)丙烯酸酯，可為2官能(甲基)丙烯酸酯，亦可為多官能(甲基)丙烯酸酯。例如就與其他成分之相容性之觀點而言，(甲基)丙烯酸酯單體較佳為包含具有羥基之(甲基)丙烯酸酯單體(例如丙烯酸4-羥基丁酯)、具有環狀結構之(甲基)丙烯酸酯單體(例如丙烯酸異𦯉基酯、甲基丙烯酸二環戊烯氧基乙酯)、(甲基)丙烯酸碳數5～20之烷基酯單體(例如丙烯酸正辛酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸異硬脂酯)、及多官能(甲基)丙烯酸酯單體(例如季戊四醇(三/四)丙烯酸酯、羥基特戊酸新戊二醇二丙烯酸酯)等。
光硬化性樹脂組合物中之(甲基)丙烯酸酯低聚物與(甲基)丙烯酸酯單體之含量之合計可設為95質量%以下，亦可為90質量%以下。又，光硬化性樹脂組合物中之(甲基)丙烯酸酯低聚物與(甲基)丙烯酸酯單體之含量之合計可設為20質量%以上，亦可為30質量%以上，亦可為35質量%以上。(甲基)丙烯酸酯低聚物及/或(甲基)丙烯酸酯單體可單獨使用1種，亦可併用2種以上。於併用2種以上之(甲基)丙烯酸酯低聚物及/或(甲基)丙烯酸酯單體之情形時，較佳為其含量之合計處於上述範圍內。
＜光聚合起始劑＞ 光聚合起始劑可使用公知之光自由基聚合起始劑。作為光聚合起始劑，可使用烷基酮系光聚合起始劑、醯基氧化膦系光聚合起始劑、二苯甲酮系光聚合起始劑、分子內奪氫型光聚合起始劑等。作為具體例，可列舉2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、1-羥基-環己基-苯基-酮、苯基乙醛酸甲酯等。作為市售品之例，可列舉LUCIRIN TPO、Irgacure184、IRGACURE MBF(以上為BASF公司製造)、Esacure TZT(Lamberti公司製造)等。
光硬化性樹脂組合物中之光聚合起始劑之含量之合計可設為10質量%以下，亦可為8質量%以下，亦可為6質量%以下。又，光硬化性樹脂組合物中之光聚合起始劑之含量之合計可設為0.1質量%以上，亦可為1質量%以上，亦可為2質量%以上。光聚合起始劑可單獨使用1種，亦可併用2種以上。於併用2種以上之光聚合起始劑之情形時，較佳為其含量之合計處於上述範圍內。
＜塑化劑及黏著賦予劑＞ 塑化劑及黏著賦予劑不會因光照射而與(甲基)丙烯酸酯低聚物及(甲基)丙烯酸酯單體實質上進行反應。作為黏著賦予成分，可列舉固體黏著賦予劑、液狀油成分。作為固體黏著賦予劑，可列舉萜烯樹脂、萜酚樹脂、氫化萜烯樹脂等萜烯系樹脂；天然松香、聚合松脂、松香酯、氫化松香等松香樹脂；萜烯系樹脂氫化物。作為液狀油成分，可列舉聚丁二烯系油、聚異戊二烯系油等。作為塑化劑及黏著賦予劑之市售品，例如可列舉Clearon M105(安原化學公司製造)、GI-1000、GI-3000(日本曹達公司製造)等。
於光硬化性樹脂組合物含有塑化劑及黏著賦予劑之至少1種之情形時，光硬化性樹脂組合物中之塑化劑及黏著賦予劑之含量之合計可設為70質量%以下，亦可為65質量%以下，亦可為60質量%以下，亦可為58質量%以下。又，光硬化性樹脂組合物中之塑化劑及黏著賦予劑之含量之合計可設為0.5質量%以上，亦可為2質量%以上，亦可為4質量%以上，亦可為5質量%以上，亦可為7質量%以上。塑化劑及/或黏著賦予劑可單獨使用1種，亦可併用2種以上。於併用2種以上之塑化劑及/或黏著賦予劑之情形時，較佳為塑化劑及/或黏著賦予劑之含量之合計處於上述範圍內。
＜其他成分＞ 光硬化性樹脂組合物中，於不損害本技術之效果之範圍內，除上述成分以外，亦可進而含有例如聚合物成分(上述光自由基反應性成分、塑化劑及黏著賦予劑以外之聚合物成分)、抗氧化劑、光穩定劑、矽烷偶合劑等。作為聚合物成分，例如可使用Hitaloid7927(日立化成公司製造)。該Hitaloid7927係包含作為主成分之聚合物、及作為反應性稀釋劑之丙烯酸單體之紫外線硬化型樹脂，並且作為主成分之聚合物作為黏著賦予劑而發揮功能。本案發明中，於光硬化性樹脂組合物包含Hitaloid7927之情形時，光硬化性樹脂組合物中之Hitaloid7927之含量係作為上述黏著賦予劑之含量而進行計算。作為抗氧化劑，例如可使用受阻酚系抗氧化劑。作為抗氧化劑之市售品，例如可使用IRGANOX1520L、IRGANOX1010(以上為BASF公司製造)。作為光穩定劑，例如可使用受阻胺系光穩定劑。作為光穩定劑之市售品，例如可使用Adekastab LA-52(ADEKA公司製造)。作為矽烷偶合劑，例如可使用3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷。作為矽烷偶合劑之市售品，例如可使用KBM5103、KBM503、KBM803(以上為信越矽膠公司製造)。
＜步驟B＞ 於本製造方法之步驟B中，如圖2所示般自UV-LED向硬化性樹脂層2照射光，如圖3所示般形成預硬化層5。於步驟B中，對步驟A中所形成之硬化性樹脂層2照射於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光。
步驟B中之光照射較佳為以預硬化層5之反應率達到10～90%之方式進行，更佳為以達到40～90%之方式進行，進而較佳為以達到70～90%之方式進行。所謂反應率係定義為光照射後之(甲基)丙烯醯基之存在量相對於光照射前之硬化性樹脂層中之(甲基)丙烯醯基之存在量之比率(消耗量比率)之數值。該反應率之數值越大，表明硬化越好地進行。具體而言，反應率可藉由將光照射前之硬化性樹脂層之FT-IR(fourier transform infrared radiation，傅立葉轉換紅外線光譜)測定圖中之自基準線起之1640～1620 cm-1 之吸收峰高度(X)、及光照射後之硬化性樹脂層(硬化樹脂層6)之FT-IR測定圖中之自基準線起之1640～1620 cm-1 之吸收峰高度(Y)代入下述式中而計算出。 反應率(%)＝[(X－Y)/X]×100
於步驟B中，較佳為對將於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光照射至硬化性樹脂層2而產生氧阻礙之硬化性樹脂層2之部位、具體而言硬化性樹脂層2之表面，照射於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光。
於步驟B中，較佳為以於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光之累計光量大於在波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光之累計光量之方式照射光。藉此，能夠使預硬化時之接著性能更為良好。作為一例，較佳為於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光之累計光量為2000～5000 mJ/cm2 之範圍，於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光之累計光量為20 mJ/cm2 以上且未達1000 mJ/cm2 之範圍。於步驟B中，作為於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光，例如較佳為於照度100～500 mW/cm2 之條件下照射發光波長為365±5 nm之光。又，於步驟B中，作為於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光，例如較佳為於照度10～100 mW/cm2 之條件下照射發光波長為280±5 nm之光。作為步驟B中所使用之UV-LED，例如可使用具有發光峰值波長為360～430 nm之範圍(作為一例，發光波長為365±5 nm)之LED、及發光波長峰值波長為200～345 nm(作為一例，發光波長為280±5 nm)之LED之裝置。
於步驟B中，於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光亦可與於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光同時照射。又，於步驟B中，亦可於照射於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光之後，照射於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光。又，於步驟B中，亦可於照射於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光之後，照射於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光。
於本製造方法中，較佳為進行預處理以避免於後述步驟C之貼合操作時發生預硬化層5之滴液或變形。例如，較佳為於步驟B中，於對硬化性樹脂層2照射於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光之前，以硬化性樹脂層2之黏度達到20 Pa・S以上(錐板流變儀，25℃，錐及平板C35/2，轉速10 rpm)之方式進行光照射。
<步驟C>
於步驟C中，例如如圖4所示，介隔預硬化層5將前面板4與圖像顯示構件1貼合。例如，於步驟C中，將前面板4自預硬化層5側貼合於圖像顯示構件1。貼合例如可藉由使用公知之壓接裝置，於10~80℃下加壓而進行。
前面板4只要具有可視認形成於圖像顯示構件1之圖像之透光性即可，例如可列舉玻璃、丙烯酸樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯等之板狀材料或片狀材料。對於該等材料，亦可於單面或雙面實施硬塗處理、防反射處理等。前面板4之厚度或彈性模數等物性可根據使用目的而適宜決定。又，前面板4亦可為積層有如觸控面板模組般之各種片材或薄膜材料而成者。
於前面板4之周緣部亦可為提高圖像之對比度而設置遮光層3。遮光層3例如可將著色為黑色等之塗料以網版印刷法等塗佈，並使其乾燥、硬化而形成。遮光層3之厚度通常為5~100μm。
<步驟D>
於步驟D中，例如對圖5所示之預硬化層5介隔前面板4進行光照射而形成如圖6所示之硬化樹脂層6。於步驟D中使預硬化層5正式硬化是為了使預硬化層5充分硬化，將圖像顯示構件1與前面板4接著而積層。藉由進行步驟D，可如圖6所示般獲得依序具備圖像顯示構件1、硬化樹脂層6、及前面板4之圖像顯示裝置7。
步驟D中之正式硬化(光照射)較佳為以硬化樹脂層6之反應率達到90%以上之方式進行，更佳為以達到97%以上之方式進行。進行正式硬化時之光源之種類、輸出、照度、累計光量等並無特別限制，可採用利用公知之紫外線照射所進行之(甲基)丙烯酸酯之光自由基聚合之製程條件。例如，紫外線照射較佳為使用紫外線照射機(金屬鹵化物燈、高壓水銀燈、UV-LED等)，於照度50～300 mW/cm2 、累計光量1000～6000 mJ/cm2 之條件下進行。尤其於步驟D中，如上所述般基於紫外線照射裝置之高壽命性能之要求，較佳為使用UV-LED照射於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光。
再者，於步驟D中，視需要亦可藉由對前面板4之遮光層3與圖像顯示構件1之間之預硬化層5照射光而使預硬化層5正式硬化。
本製造方法所獲得之圖像顯示裝置7中之硬化樹脂層6較佳為可見光區域之透過率為90%以上。藉由滿足此種範圍，能夠使形成於圖像顯示構件1之圖像之視認性更為良好。硬化樹脂層6之折射率較佳為與圖像顯示構件1或前面板4之折射率大致相同。硬化樹脂層6之折射率例如較佳為1.45以上1.55以下。藉此，能夠提高來自圖像顯示構件1之影像光之亮度或對比度，使視認性提高。硬化樹脂層6之厚度例如可設為25～200 μm左右。
根據以上所述之本製造方法，能夠使預硬化時之接著性能變得良好。
再者，於步驟A中，亦可代替於圖像顯示構件1之表面塗佈光硬化性樹脂組合物，而於前面板4之形成有遮光層3之側之表面塗佈光硬化性樹脂組合物。又，作為前面板，亦可使用不具有遮光層3之前面板。 [實施例]
以下對本技術之實施例進行說明。再者，本技術不受該等實施例限定。
＜光硬化性樹脂組合物之製備＞ 以表1所示之調配量(質量份)均勻混合各成分而製備光硬化性樹脂組合物。
[表1]
   樹脂A 樹脂B 樹脂C 樹脂D 樹脂E
丙烯酸胺基甲酸酯低聚物 5.80 5.66 24.51 0 0
CN9014 3.87 3.78 0 0 0
Hitaloid7927 0 0 0 7.50 57.85
4HBA 11.60 11.33 3.23 15.94 14.22
ISTA 54.14 53.80 1.94 59.07 0
Miramer M210 0.10 0.09 0 0 0
PETIA 0 0 0 0.94 0
NOA 15.47 15.10 0 0 6.64
IDA 0 0 0 11.25 10.43
IBXA 0 0 11.61 0 0
FA-512M 0 0 6.45 0 0
LA 0 0 3.87 0 5.69
M105 0 0 9.68 0 0
GI-1000 0 0 22.58 0 0
GI-3000 0 0 12.90 0 0
萜烯樹脂 5.80 4.72 0 0 0
TPO 0.10 0.09 0.19 0.56 0.28
Irg184D 0 0 2.58 0 0
MBF 2.90 2.83 0 4.69 4.74
TZT 0 2.36 0 0 0
表1中之縮寫係以下化合物。 丙烯酸胺基甲酸酯低聚物：數量平均分子量20000 CN9014：丙烯酸胺基甲酸酯低聚物，沙多瑪公司製造 Hitaloid7927：日立化成公司製造 4HBA：丙烯酸4-羥基丁酯，BASF公司製造 ISTA：丙烯酸異硬脂酯，大阪有機化學公司製造 Miramer M210：羥基特戊酸新戊二醇二丙烯酸酯，MIWON公司製造 PETIA：季戊四醇(三/四)丙烯酸酯 NOA：丙烯酸正辛酯 IDA：丙烯酸異癸酯 IBXA：丙烯酸異𦯉基酯 FA-512M：甲基丙烯酸二環戊烯氧基乙酯 LA：丙烯酸月桂酯 M105：萜烯樹脂，製品名：Clearon M105，安原化學公司製造 GI-1000：兩末端羥基氫化聚丁二烯，日本曹達公司製造 GI-3000：兩末端羥基氫化聚丁二烯，日本曹達公司製造 萜烯樹脂：數量平均分子量800 TPO：2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦，製品名：LUCIRIN TPO，BASF公司製造 Irg184D：1-羥基-環己基-苯基-酮，製品名：Irgacure184，BASF公司製造 MBF：苯基乙醛酸甲酯，製品名：IRGACURE MBF，BASF公司製造 TZT：製品名：Esacure TZT，Lamberti公司製造
[實施例1] ＜使用樹脂A之試驗用樣品之製作＞ 如圖7(A)所示，自PET膜10(厚度130 mm)之表面之一端側遍及另一端側，自狹縫噴嘴11以成為厚度33 μm之方式塗佈光硬化性樹脂組合物12，之後以累計光量達到500 mJ/cm2 之方式自UV-LED13向所塗佈之光硬化性樹脂組合物12照射於波長365 nm處具有峰值之光。該光照射係用以抑制所塗佈之光硬化性樹脂組合物之滴液而進行者。藉此形成第1層硬化性樹脂層14A。繼而，如圖7(B)所示，於硬化性樹脂層14A上自狹縫噴嘴11以成為厚度33 μm之方式塗佈光硬化性樹脂組合物12，之後以累計光量達到500 mJ/cm2 之方式自UV-LED13向所塗佈之光硬化性樹脂組合物12照射於波長365 nm處具有峰值之光，藉此形成第2層硬化性樹脂層14B。該光照射亦係用以抑制所塗佈之光硬化性樹脂組合物之滴液而進行者。繼而，如圖7(C)所示，於硬化性樹脂層14B上自狹縫噴嘴11以成為厚度33 μm之方式塗佈光硬化性樹脂組合物12，之後以累計光量達到500 mJ/cm2 之方式自UV-LED13向所塗佈之光硬化性樹脂組合物12照射於波長365 nm處具有峰值之光，藉此形成第3層硬化性樹脂層14C。該光照射亦係用以抑制所塗佈之光硬化性樹脂組合物之滴液而進行者。藉此，獲得於PET膜10上形成有厚度約100 μm之硬化性樹脂層14之積層體。
如圖7(D)所示，對於積層體之硬化性樹脂層14，自UV-LED(CCS公司製造，具有發光波長為365 nm之複數個LED、及發光波長為280 nm之複數個LED之裝置，照射範圍80 mm×80 mm)，以累計光量達到5000 mJ/cm2 之方式照射強度200 mW/cm2 之於波長365 nm處具有峰值之光，並且以累計光量達到20 mJ/cm2 之方式照射強度20 mW/cm2 之於波長280 nm處具有峰值之光。藉此，獲得於PET膜10上形成有預硬化層15之積層體。預硬化層15之硬化率係將FT-IR測定圖中之自基準線起之1640～1620 cm-1 之吸收峰高度作為指標而求得，結果為約80～90%。
如圖7(E)所示，以積層體之寬度為25 mm之方式進行裁切。如圖7(F)所示，將裁切之積層體貼附於載玻片16(寬度25 mm，厚度1 mm)。如圖7(G)所示，自積層體側使用2 kg負載輥17加壓。藉此，獲得圖7(H)所示之試驗用樣品18、即PET膜10與載玻片16介隔預硬化層15(10 mm×25 mm，厚度0.1 mm)而貼合之試驗用樣品18。
＜預硬化層之剪切強度測定＞ 以圖8所示之方法測定試驗用樣品18中之預硬化層15之剪切強度。具體而言，使用桌上型精密萬能試驗機(島津製作所公司製造，自動立體測圖儀)，將位於試驗用樣品18之下側之PET膜10以夾具19固定，將位於上側之載玻片16經由夾具20而於垂直方向以5 mm/min之速度剝離，測定此時之預硬化層15之剪切強度。結果示於圖9及表2。
[實施例2～6、比較例1、2] 使對積層體之硬化性樹脂層14照射之光之累計光量如下表所示，除此之外，以與實施例1同樣之方法製作試驗用樣品，測定試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度。結果示於圖9及表2。
[表2]
   實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 比較例1 比較例2
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(365 nm) 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5300
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(280 nm) 20 60 100 200 500 1000 0 0
剪切強度(N) 152 180 178 211 226 194 89 113
[實施例7、比較例3～5] 使用樹脂B，並且使對積層體之硬化性樹脂層14照射之光之累計光量如下表所示，除此之外，以與實施例1同樣之方法製作試驗用樣品，測定試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度。結果示於圖10及表3。
[表3]
   實施例7 比較例3 比較例4 比較例5
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(365 nm) 2000 2000 8000 0
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(280 nm) 200 0 0 200
剪切強度(N) 160 37 50 4
[實施例8、比較例6～8] 使用樹脂C，並且使對積層體之硬化性樹脂層14照射之光之累計光量如下表所示，除此之外，以與實施例1同樣之方法製作試驗用樣品，測定試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度。結果示於圖11及表4。
[表4]
   實施例8 比較例6 比較例7 比較例8
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(365 nm) 2000 2000 2300 4000
累計光量(m J/cm2 ) UV-LED(280 nm) 200 0 0 0
剪切強度(N) 5 2 2.4 2.5
[實施例9、比較例9～11] 使用樹脂D，並且使對積層體之硬化性樹脂層14照射之光之累計光量如下表所示，除此之外，以與實施例1同樣之方法製作試驗用樣品，測定試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度。再者，於比較例10中，以累計光量達到6000 mJ/cm2 之方式自UV-LED僅照射強度600 mW/cm2 之於波長365 nm處具有峰值之光。結果示於圖12及表5。
[表5]
   實施例9 比較例9 比較例10 比較例11
累計光量(m JA:m2 ) UV-LED(365 nm) 2000 2000 0 0
積算光暈(rnJ/cm2 ) UV-LED(365 nm，高照度600 mW/cm2 ) 0 0 6000 0
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(280 nm) 200 0 0 0
累計光量(mJ/cm2 ) 金屬鹵化物燈 0 0 0 4000
剪切強度(N) 220 139 175 216
[實施例10、比較例12] 使用樹脂E，並且使對積層體之硬化性樹脂層14照射之光之累計光量如下表所示，除此之外，以與實施例1同樣之方法製作試驗用樣品，測定試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度。結果示於圖13及表6。
[表6]
   實施例10 比較例12
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(365 nm) 2900 2900
累計光量(mJ/cm2 ) UV-LED(280 nm) 200 0
剪切強度(N) 143 33
由實施例1～10、比較例1～12之結果可知，藉由於自UV-LED向硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層之步驟中所照射之光包括於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光，預硬化層之剪切強度良好，即預硬化時之接著性能良好。又，由實施例9及比較例11之結果可知，於實施例9中能夠實現與金屬鹵化物燈照射時同等以上之預硬化時之接著性能。進而，由實施例1～10之結果可知，預硬化時之接著性能提高之傾向不依賴於光硬化性樹脂組合物之組成比率。
由實施例1～6之結果可知，於使用樹脂A之情形時，於自UV-LED向硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層之步驟中，較佳為於波長360～430 nm之範圍具有峰值之第1光之累計光量為2000～5000 mJ/cm2 之範圍，於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光之累計光量為20 mJ/cm2 以上且未達1000 mJ/cm2 之範圍，更佳為於波長200～345 nm之範圍具有峰值之第2光之累計光量為500 mJ/cm2 以上且未達1000 mJ/cm2 之範圍。
於實施例8及比較例6～8中，可知由於包含表現出較平穩反應性之光聚合起始劑，且使用了塑化劑之比率較多之樹脂C，故而與使用其他樹脂之情形相比存在預硬化時之剪切強度難以顯現之傾向，但實施例8與比較例6～8相比表現出2倍以上之剪切強度。
於比較例1～12中，可知由於自UV-LED向硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層之步驟中所照射之光僅包括於波長360～430 nm之範圍具有峰值之光、或於波長200～345 nm之範圍具有峰值之光，故而預硬化時之接著性能不佳。
於比較例4中，可知雖然將來自UV-LED之於波長360～430 nm之範圍具有峰值之光之累計光量提高至8000 mJ/cm2 ，但由於未照射於波長200～345 nm之範圍具有峰值之光，因此與實施例7相比剪切強度極低。又，於僅照射於波長200～345 nm之範圍具有峰值之光之比較例5中，可知與實施例7相比剪切強度極低。由該等結果可知，若考慮硬化性樹脂層之深處之硬化性，則於形成預硬化層之步驟中，必須併用於波長360～430 nm之範圍具有峰值之光、及於波長200～345 nm之範圍具有峰值之光。
於比較例10中，可知雖然將來自UV-LED之於波長360～430 nm之範圍具有峰值之光之照度提高至600 mW/cm2 ，且將累計光量提高至6000 mJ/cm2 ，但由於未照射於波長200～345 nm之範圍具有峰值之光，因此剪切強度之測定結果劣於實施例9。
＜硬化樹脂層之剪切強度測定＞ [實施例9-1] 對於實施例9中之試驗用樣品之預硬化層，使用帶有輸送器之金屬鹵化物燈(USIO公司製造)，以累計光量達到5000 mJ/cm2 之方式照射強度200 mW/cm2 之光。藉此，使預硬化層完全硬化，形成硬化樹脂層。硬化樹脂層之硬化率為97%。以與上述預硬化層同樣之方法測定該硬化樹脂層之剪切強度。結果示於圖14。再者，圖14中之N1～N4係準備4個各試驗用樣品，表示關於4個試驗用樣品之剪切強度之測定結果。圖14中之平均(＊)係表示N1～N4之剪切強度之測定結果之平均值。
[實施例9-2] 對於實施例9中之試驗用樣品之預硬化層，使用UV-LED以累計光量達到5000 mJ/cm2 之方式平面照射強度200 mW/cm2 之於波長365 nm處具有峰值之光。藉此，使預硬化層完全硬化，形成硬化樹脂層。硬化樹脂層之硬化率為97%。以與上述預硬化層同樣之方法測定該硬化樹脂層之剪切強度。結果示於圖14。
[比較例9-1] 使用比較例9中之試驗用樣品，除此之外，以與實施例9-1同樣之方法測定硬化樹脂層之剪切強度。結果示於圖14。
[比較例9-2] 使用比較例9中之試驗用樣品，除此之外，以與實施例9-2同樣之方法測定硬化樹脂層之剪切強度。結果示於圖14。
由實施例9-1、9-2、比較例9-1、9-2之結果可知，硬化樹脂層之強度大致相同。認為其原因在於，相對於預硬化時物理接著力之差(氧阻礙之影響)顯著地顯現，正式硬化後還會進而加上化學接著力之差。
1:圖像顯示構件 2:硬化性樹脂層 3:遮光層 4:前面板 5:預硬化層 6:硬化樹脂層 7:圖像顯示裝置 10:PET膜 11:狹縫噴嘴 12:光硬化性樹脂組合物 13:UV-LED 14:硬化性樹脂層 14A:第1層硬化性樹脂層 14B:第2層硬化性樹脂層 14C:第3層硬化性樹脂層 15:預硬化層 16:載玻片 17:負載輥 18:試驗用樣品 19:夾具 20:夾具
圖1係用以說明於圖像顯示構件之表面形成包含光硬化性樹脂組合物之硬化性樹脂層之步驟之一例的剖視圖。 圖2係用以說明自UV-LED向硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層之步驟之一例的剖視圖。 圖3係用以說明自UV-LED向硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層之步驟之一例的剖視圖。 圖4係用以說明介隔預硬化層將前面板與圖像顯示構件貼合之步驟之一例的剖視圖。 圖5係用以說明對預硬化層介隔前面板進行光照射而形成硬化樹脂層之步驟之一例的剖視圖。 圖6係表示圖像顯示裝置之一例的剖視圖。 圖7(A)～(H)係用以說明試驗用樣品之製作順序之圖。 圖8係用以說明預硬化層之剪切強度之測定方法的立體圖。 圖9係表示實施例1～6、比較例1、2中所獲得之試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度之測定結果的圖。 圖10係表示實施例7、比較例3～5中所獲得之試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度之測定結果的圖。 圖11係表示實施例8、比較例6～8中所獲得之試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度之測定結果的圖。 圖12係表示實施例9、比較例9～11中所獲得之試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度之測定結果的圖。 圖13係表示實施例10、比較例12中所獲得之試驗用樣品中之預硬化層之剪切強度之測定結果的圖。 圖14係表示將實施例9中所獲得之試驗用樣品中之預硬化層正式硬化而得之硬化樹脂層之剪切強度之測定結果的圖。
1:圖像顯示構件
2:硬化性樹脂層

Claims (9)

  1. 一種圖像顯示裝置之製造方法，其具有：步驟A，其係於前面板或圖像顯示構件之表面形成包含光硬化性樹脂組合物之硬化性樹脂層；步驟B，其係自UV-LED向上述硬化性樹脂層照射光而形成預硬化層；步驟C，其係介隔上述預硬化層而將上述前面板與上述圖像顯示構件貼合；及步驟D，其係對上述預硬化層介隔上述前面板進行光照射而形成硬化樹脂層；且上述步驟B中所照射之光包括於波長360~430nm之範圍具有峰值之第1光、及於波長200~345nm之範圍具有峰值之第2光，於上述步驟B中，對將上述第1光照射至上述硬化性樹脂層而產生氧阻礙之上述硬化性樹脂層之部位照射上述第2光。
  2. 如請求項1之圖像顯示裝置之製造方法，其中於上述步驟B中，以上述第1光之累計光量大於上述第2光之累計光量之方式，對上述硬化性樹脂層照射上述第1光及上述第2光。
  3. 如請求項1或2之圖像顯示裝置之製造方法，其中於上述步驟B中，對上述硬化性樹脂層之表面照射上述第1光及上述第2光。
  4. 如請求項1或2之圖像顯示裝置之製造方法，其中上述硬化性樹脂層之厚度為25~350μm。
  5. 如請求項1或2之圖像顯示裝置之製造方法，其中於上述步驟B中，上述第1光之累計光量為2000~5000mJ/cm2之範圍，上述第2光之累計光量為20mJ/cm2以上且未達1000mJ/cm2之範圍。
  6. 如請求項1或2之圖像顯示裝置之製造方法，其中上述光硬化性樹脂組合物含有光自由基反應性成分、光聚合起始劑、及塑化劑及黏著賦予成分之至少1種。
  7. 如請求項6之圖像顯示裝置之製造方法，其中上述光自由基反應性成分含有(甲基)丙烯酸酯低聚物及(甲基)丙烯酸酯單體之至少1種。
  8. 如請求項6之圖像顯示裝置之製造方法，其中上述光聚合起始劑含有烷基酮系光聚合起始劑、醯基氧化膦系光聚合起始劑、二苯甲酮系光聚合起始劑、及分子內奪氫型光聚合起始劑之至少1種。
  9. 如請求項6之圖像顯示裝置之製造方法，其中上述光硬化性樹脂組合物含有上述光自由基反應性成分合計30~90質量%、上述光聚合起始劑2~6質量%、及上述塑化劑及上述黏著賦予成分之至少1種5~58質量%。
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