專利名稱:粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從在玻璃基板等基板表面上粘附有粘合型光學(xué)薄膜的帶光學(xué)薄膜的基板剝離粘合型光學(xué)薄膜的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法。作為上述的光學(xué)薄膜,可列舉出偏振片、相位差板、光學(xué)補(bǔ)償薄膜、亮度改善薄膜以及層疊這些而成的材料等。
背景技術(shù):
液晶顯示器等中,由于其圖像形成方式,在液晶單元的兩側(cè)配置偏振光元件是必不可少的,而通常粘貼的是偏振片。另外,為了改善顯示器的顯示質(zhì)量,液晶面板上除了偏振片之外,還可以使用各種光學(xué)元件。例如,可使用用于防止著色的相位差板、用于改善液晶顯示器的視角的視角擴(kuò)展薄膜、以及用于提高顯示器的對(duì)比度的亮度改善薄膜等。這些薄膜總稱為光學(xué)薄膜。
在液晶單元上粘貼上述光學(xué)薄膜時(shí),通??梢允褂谜澈蟿A硗?,在光學(xué)薄膜和液晶單元、還有光學(xué)薄膜之間的接合中,通常為了減少光損失而使用粘合劑密合各個(gè)材料。在這種情況下,由于具有在使光學(xué)薄膜固著時(shí)不需要經(jīng)過干燥工序等優(yōu)點(diǎn),因此通常使用的是粘合劑作為粘合劑層預(yù)先被設(shè)置在光學(xué)薄膜的一側(cè)上的粘合型光學(xué)薄膜。
一直以來,在把粘合型光學(xué)薄膜貼合在液晶單元的表面上時(shí),因出現(xiàn)貼合位置的錯(cuò)位,或者當(dāng)帶入異物時(shí)液晶顯示會(huì)出現(xiàn)問題,所以剝掉已貼合的粘合型光學(xué)薄膜,并再次把新的粘合型光學(xué)薄膜粘附在液晶單元的表面上。但是,隨著液晶顯示器的大型化和液晶單元的薄型化,粘合型光學(xué)薄膜的剝離也逐漸變得困難,特別是當(dāng)粘合劑層的粘合力較強(qiáng)時(shí),剝離中需要較大的力量,從而會(huì)導(dǎo)致操作性變差、液晶單元的單元間隙發(fā)生變化,造成顯示質(zhì)量的下降及液晶單元受損等。
作為解決上述問題的方法,提出了以下方法在液晶面板和光學(xué)薄膜之間插入已加熱的電熱絲或切片機(jī)(slicer),同時(shí)使粘合劑軟化或熔融而剝離的方法(專利文獻(xiàn)1、2);在液晶面板上的光學(xué)薄膜上形成切口來進(jìn)行分割后,剝離該分割片的方法(專利文獻(xiàn)3)。另外,還提出了把介由粘合劑而粘貼透明膜的顯示材料浸漬在堿性溶液中之后,從該顯示材料剝離透明膜和粘合劑的方法(專利文獻(xiàn)4)。
但問題是,在上述方法中需要進(jìn)行把剝離夾具插入到液晶面板和光學(xué)薄膜之間,或者只切斷液晶面板上的光學(xué)薄膜等比較難的操作。另外,液晶面板上會(huì)產(chǎn)生大量的糊漿殘留,或者會(huì)由堿性溶液損壞液晶面板等。
專利文獻(xiàn)1特開平11-95210號(hào)公報(bào);專利文獻(xiàn)2特開2002-350837號(hào)公報(bào);專利文獻(xiàn)3特開2001-242448號(hào)公報(bào);專利文獻(xiàn)4特開2001-328849號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在不損傷基板的情況下能比較容易地從粘附有粘合型光學(xué)薄膜的基板剝離粘合型光學(xué)薄膜的方法。
本發(fā)明人等為解決上述課題而進(jìn)行了鉆心研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以用下述剝離方法達(dá)到上述目的,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明涉及一種粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法,是從基板表面上粘附有粘合型光學(xué)薄膜的帶光學(xué)薄膜的基板剝離粘合型光學(xué)薄膜的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法,其特征是在粘合型光學(xué)薄膜的粘合劑層和基板間的剝離界面上存在液體的狀態(tài)下進(jìn)行剝離。
當(dāng)如上所述地從帶光學(xué)薄膜的基板上剝離粘合型光學(xué)薄膜時(shí),通過使液體存在于粘合型光學(xué)薄膜的粘合劑層和基板間的剝離界面上,能在不損傷基板的情況下以良好的再作用性從基板上剝離粘合型光學(xué)薄膜。因此,如果采用本發(fā)明的剝離方法,即使是在液晶面板的尺寸較大或液晶單元較薄的情況下,再作用性也良好。能體現(xiàn)這種效果的理由尚不明確,但可推測如下通過使液體接觸于粘合劑層,使粘合劑層發(fā)生溶脹或軟化,或者使液體浸透在剝離界面上,減少粘接面積,從而充分降低了粘接力。
在本發(fā)明中,從光學(xué)各向同性和耐熱性等觀點(diǎn)來看,優(yōu)選利用丙烯酸類粘合劑形成上述粘合劑層。
另外,在本發(fā)明中,上述液體優(yōu)選為水和/或有機(jī)溶劑。通過使用這些液體能得到特別優(yōu)良的剝離效果。
圖1是粘合型光學(xué)薄膜的一例的截面圖。
圖2是液晶面板的一例的截面圖。
圖中1-粘合型光學(xué)薄膜,2-光學(xué)薄膜,3-粘合劑層,4-液晶面板,5-透明基板,6-液晶,7-隔片。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,粘合型光學(xué)薄膜1具有在光學(xué)薄膜2上設(shè)置粘合劑層3而成的結(jié)構(gòu)。通常在粘附于基板之前的階段內(nèi)用脫模薄膜(未圖示)保護(hù)粘合劑層3的表面,當(dāng)粘附在基板上時(shí),剝離脫模薄膜之后把粘合劑層3貼合到基板上。另外,如圖2所示,液晶面板4中,介由隔片7將玻璃基板等2片透明基板5固定成相對(duì)向,并向其空隙部分注入液晶6后進(jìn)行密封。然后,在透明基板5的兩個(gè)表面上粘附有粘合型光學(xué)薄膜1。
對(duì)形成粘合型光學(xué)薄膜1的粘合劑層3的粘合劑不作特別限制,可使用橡膠類粘合劑、丙烯酸類粘合劑、硅酮類粘合劑等各種粘合劑,但優(yōu)選無色透明且和液晶單元(玻璃基板)等的粘接性良好的丙烯酸類粘合劑。
丙烯酸類粘合劑是把主骨架為(甲基)丙烯酸烷基酯的單體單元的丙烯酸類聚合物作為基體聚合物。還有,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯,與(甲基)表示相同的意思。構(gòu)成丙烯酸類聚合物的主骨架的(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基的平均碳數(shù)為1-12,作為(甲基)丙烯酸烷基酯的具體例子,可以舉例為(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-乙基己酯等,這些可以單獨(dú)或者組合使用。在這些化合物中,優(yōu)選烷基的碳數(shù)為1-7的(甲基)丙烯酸烷基酯。
對(duì)丙烯酸類聚合物的平均分子量沒有特別限制,但是重均分子量(GPC)優(yōu)選為約30萬-250萬左右。上述丙烯酸類聚合物的制造可以用各種公知的方法完成,例如,可以適當(dāng)選擇本體聚合法、溶液聚合法、懸浮聚合法等自由基聚合法。作為自由基聚合引發(fā)劑,可以使用偶氮類、過氧化物類等各種公知的物質(zhì),反應(yīng)溫度通常為約50-85℃左右,反應(yīng)時(shí)間為約1-8小時(shí)。另外,在上述制造方法中,優(yōu)選溶液聚合法,作為丙烯酸類聚合物的溶劑,通常使用醋酸乙酯、甲苯等極性溶劑。溶液濃度通常為約20-80重量%。
作為橡膠類粘合劑的基體聚合物,可以舉例為,例如天然橡膠、異戊二烯類橡膠、苯乙烯-丁二烯類橡膠、再生橡膠、聚異丁烯類橡膠、以及苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯類橡膠、以及苯乙烯-丁二烯-苯乙烯類橡膠等。
作為硅酮類粘合劑的基體聚合物,可以舉例為,例如二甲基聚硅氧烷、二苯基聚硅氧烷以及甲基苯基聚硅氧烷等。
粘合劑層中3中也可以配合發(fā)泡劑。發(fā)泡劑可以利用通過加熱處理引起的發(fā)泡劑的膨脹或發(fā)泡而降低粘合劑層3的粘接力。對(duì)發(fā)泡劑不作特別限制,能使用各種無機(jī)類或有機(jī)類的發(fā)泡劑。
另外,上述粘合劑優(yōu)選為含有交聯(lián)劑的粘合劑組合物。作為可以在粘合劑中配合使用的多官能性化合物,可以舉例為有機(jī)類交聯(lián)劑和多官能性金屬螯合物。作為有機(jī)類交聯(lián)劑,可以舉例為環(huán)氧類交聯(lián)劑、異氰酸酯類交聯(lián)劑、亞胺類交聯(lián)劑等。作為有機(jī)類交聯(lián)劑,優(yōu)選異氰酸酯類交聯(lián)劑。多官能性金屬螯合物是多價(jià)金屬與有機(jī)化合物通過共價(jià)鍵或者配位鍵結(jié)合的化合物。作為多價(jià)金屬原子,可以舉例為Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。作為形成有共價(jià)鍵或者配位鍵的有機(jī)化合物中的原子,可以舉例為氧原子等,作為有機(jī)化合物,可以舉例為烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等。
對(duì)丙烯酸類聚合物等基體聚合物和交聯(lián)劑的混合比例沒有特別的限制,但是通常相對(duì)于100重量份基體聚合物(固體成分),交聯(lián)劑(固體成分)優(yōu)選為約0.01-6重量份,進(jìn)一步優(yōu)選為約0.1-3重量份。
另外,在上述粘合劑中,根據(jù)需要可以適當(dāng)使用增粘劑、增塑劑、玻璃纖維、玻璃珠、金屬粉末、由其它的無機(jī)粉末等組成的填充劑、顏料、著色劑、填充劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、硅烷偶合劑等各種添加劑。另外也可以含有球狀、粒狀等微粒而形成為顯示光擴(kuò)散性的粘合劑層等。
在光學(xué)薄膜2和粘合劑層3之間可以介入其他粘合劑層或增粘層,目的是強(qiáng)化兩者的粘接等。
作為光學(xué)薄膜2,可使用在液晶顯示裝置等圖像顯示裝置的形成中使用的材料,對(duì)其種類沒有特別的限制。例如,作為光學(xué)薄膜可以舉例為偏振片。作為偏振片通常使用的是在偏振鏡的一側(cè)或者雙側(cè)具有透明保護(hù)膜的結(jié)構(gòu)。
對(duì)偏振鏡沒有特別限制,可以使用各種偏振鏡。作為偏振鏡,可以舉例為例如,在聚乙烯醇類薄膜、部分縮甲醛化的聚乙烯醇類薄膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物類部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜上,吸附碘或二色性染料等二色性物質(zhì)后單向拉伸的材料;聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等聚烯類取向薄膜等。其中,優(yōu)選的是由聚乙烯醇類薄膜和碘等二色性物質(zhì)組成的偏振鏡。對(duì)這些偏振鏡的厚度沒有特別的限制,但是通常約為5至80μm。
用碘對(duì)聚乙烯醇類薄膜進(jìn)行染色后經(jīng)單向拉伸所得的偏振鏡,例如可以通過將聚乙烯醇浸漬在碘的水溶液中進(jìn)行染色后拉伸至原長的3~7倍的方法制成。根據(jù)需要,也可以浸漬于可含硼酸或硫酸鋅、氯化鋅等的碘化鉀等的水溶液中。此外,根據(jù)需要,也可以在染色前將聚乙烯醇類薄膜浸漬于水中水洗。通過水洗聚乙烯醇類薄膜,除了可以洗去聚乙烯醇類薄膜表面上的污物和防粘連劑之外,還可通過使聚乙烯醇類薄膜溶脹,防止染色斑等不均勻現(xiàn)象。拉伸可以在用碘染色后進(jìn)行,也可以邊染色邊拉伸,另外也可以在拉伸后進(jìn)行碘染色。也可以在硼酸或碘化鉀等的水溶液中或水浴中進(jìn)行拉伸。
作為形成設(shè)置在上述偏振鏡的一側(cè)或雙側(cè)的透明保護(hù)膜的材料,優(yōu)選具有優(yōu)良的透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、水分屏蔽性、各向同性等的材料。例如,可以舉例為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類聚合物;二乙酸纖維素或三乙酸纖維素等纖維素類聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸類聚合物;聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)等苯乙烯類聚合物;聚碳酸酯類聚合物等。此外,作為形成上述透明保護(hù)膜的聚合物的例子還可以舉例為,例如,如聚乙烯、聚丙烯、具有環(huán)狀或降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烴類聚合物;氯乙烯類聚合物;尼龍或芳香族聚酰胺等酰胺類聚合物;酰亞胺類聚合物;砜類聚合物;聚醚砜類聚合物;聚醚-醚酮類聚合物;聚苯硫醚類聚合物;乙烯基醇類聚合物;偏氯乙烯類聚合物;聚乙烯醇縮丁醛類聚合物;芳基化物類聚合物;聚甲醛類聚合物;環(huán)氧類聚合物;或者上述聚合物的混合物。透明保護(hù)膜還可以形成為丙烯酸類、氨基甲酸酯類、丙烯酸氨基甲酸酯類、環(huán)氧類、硅酮類等熱固化型、紫外線固化型樹脂的固化層。
此外,可以舉例為,在特開2001-343529號(hào)公報(bào)(WO01/37007)中記載的聚合物膜,例如包含(A)在側(cè)鏈具有取代和/或未取代亞氨基的熱塑性樹脂、和(B)在側(cè)鏈具有取代和/或未取代苯基和腈基的熱塑性樹脂的樹脂組合物。作為具體實(shí)例,可以舉例為含有由異丁烯和N-甲基馬來酸酐縮亞胺組成的交替共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物的樹脂組合物的薄膜。作為薄膜可以使用由樹脂組合物的混合擠出制品等構(gòu)成的薄膜。
保護(hù)膜的厚度可以適當(dāng)確定,但是從強(qiáng)度和處理性等操作性、薄層性等觀點(diǎn)來看,一般約為1-500μm。特別優(yōu)選為1-300μm,更優(yōu)選5-200μm。
另外,保護(hù)膜最好不要著色。因此,優(yōu)選使用用Rth=[(nx+ny)/2-nz]·d(其中,nx和ny是薄膜平面內(nèi)的主折射率,nz是薄膜厚度方向的折射率,d是薄膜厚度)表示的薄膜厚度方向的相位差值為-90nm~+75nm的保護(hù)膜。通過使用該厚度方向的相位差值(Rth)為-90nm~+75nm的保護(hù)膜,可以大體上消除由保護(hù)膜引起的偏振片的著色(光學(xué)著色)。厚度方向相位差值(Rth)進(jìn)一步優(yōu)選為-80nm~+60nm,特別優(yōu)選-70nm~+45nm。
作為保護(hù)膜,從偏振性能和耐久性等觀點(diǎn)來看,優(yōu)選三乙酸纖維素等纖維素類聚合物。特別優(yōu)選三乙酸纖維素薄膜。此外,當(dāng)在偏振鏡的兩側(cè)設(shè)置保護(hù)膜時(shí),既可以在其正反面使用由相同聚合物材料組成的保護(hù)膜,也可以使用由不同的聚合物材料等組成的保護(hù)膜。上述偏振鏡和保護(hù)膜通常利用水性粘合劑等進(jìn)行粘合。作為水性粘合劑,可以舉例為異氰酸酯類粘合劑、聚乙烯醇類粘合劑、明膠類粘合劑、乙烯類膠乳、水性聚氨酯、水性聚酯等。
在上述透明保護(hù)膜的沒有粘接偏振鏡的表面上,還可以進(jìn)行硬涂層或防反射處理、防粘附處理、以擴(kuò)散或防眩為目的的處理。
實(shí)施硬涂層處理的目的是防止偏振片的表面受損等,例如可以通過在透明保護(hù)膜的表面上附加由丙烯酸類及硅酮類等適當(dāng)?shù)淖贤饩€固化型樹脂構(gòu)成的硬度、滑動(dòng)特性等良好的固化被膜的方法等形成。實(shí)施防反射處理的目的是防止外來光在偏振片表面上的反射,可以通過形成以往的防反射薄膜等來完成。此外,實(shí)施防粘附處理的目的是防止與鄰接層之間的粘附。
另外,實(shí)施防眩處理的目的是防止外來光在偏振片表面反射而干擾偏振片透過光的辨識(shí)性,例如,可以通過采用噴砂方式和壓紋加工方式的粗面化方式以及配合透明微粒的方式等適當(dāng)?shù)姆绞?,給透明保護(hù)膜表面賦予微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)而形成。作為在上述表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的形成中含有的微粒,例如,可以使用平均粒徑為0.5~50μm的由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等組成的往往具有導(dǎo)電性的無機(jī)微粒、由交聯(lián)或者未交聯(lián)的聚合物等組成的有機(jī)微粒等透明微粒。當(dāng)形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)時(shí),微粒的使用量相對(duì)于形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的透明樹脂100重量份,通常為大約2~50重量份,優(yōu)選5~25重量份。防眩層也可以兼做用于將偏振片透射光擴(kuò)散而擴(kuò)大視角等的擴(kuò)散層(視角擴(kuò)大功能等)。
還有,上述防反射層、防粘附層、擴(kuò)散層和防眩層等除了可以設(shè)置在透明保護(hù)膜自身上以外,還可以作為與透明保護(hù)膜分開配置的其他光學(xué)層設(shè)置。
另外,作為本發(fā)明的光學(xué)薄膜,可以舉例為,例如反射板或半透過板、相位差板(包括1/2和1/4等波長板)、視角補(bǔ)償薄膜、亮度改善薄膜等在液晶顯示裝置等的形成中可以使用的成為光學(xué)層的薄膜。這些除了可以單獨(dú)作為本發(fā)明的光學(xué)薄膜使用之外,還可以在實(shí)際使用時(shí)在上述偏振片上層疊一層或者兩層以上使用。
特別優(yōu)選的偏振片是在偏振片上進(jìn)一步層疊反射板或半透過反射板而成的反射型偏振片或半透過型偏振片;在偏振片上進(jìn)一步層疊相位差板而形成的橢圓偏振片或圓偏振片;在偏振片上進(jìn)一步層疊視角補(bǔ)償薄膜而形成的寬視角偏振片;或者在偏振片上進(jìn)一步層疊亮度改善薄膜而形成的偏振片。
反射型偏振片是在偏振片上設(shè)置反射層而成的,可用于形成反射從辨識(shí)側(cè)(顯示側(cè))入射的入射光而進(jìn)行顯示的類型的液晶顯示裝置等,并且可以省略內(nèi)置的背光燈等光源,從而具有易于使液晶顯示裝置薄型化等優(yōu)點(diǎn)。形成反射型偏振片時(shí),可以通過根據(jù)需要介由透明保護(hù)層等在偏振片的一面設(shè)置由金屬等組成的反射層的方式等適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行。
作為反射型偏振片的具體例,可以舉出根據(jù)需要在消光處理后的透明保護(hù)膜的單面上設(shè)置由鋁等反射性金屬構(gòu)成的箔或蒸鍍膜而形成反射層的反射型偏振片等。另外,還可以列舉出通過使上述保護(hù)膜含有微粒而形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu),并在其上具有微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的反射型偏振片等。上述的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層通過漫反射使入射光擴(kuò)散,由此防止定向性和外觀閃耀,具有可以抑制明暗不均的優(yōu)點(diǎn)等。另外,含有微粒子的透明保護(hù)膜還具有當(dāng)入射光及其反射光透過它時(shí)可以通過使光線擴(kuò)散而進(jìn)一步抑制明暗不均的優(yōu)點(diǎn)等。反映透明保護(hù)膜的表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層的形成,例如可以通過用真空蒸鍍方式、離子鍍方式及噴濺方式等蒸鍍方式或鍍覆方式等適當(dāng)?shù)姆绞皆谕该鞅Wo(hù)層的表面上直接附設(shè)金屬的方法等進(jìn)行。
作為代替將反射板直接附設(shè)在上述偏振片的透明保護(hù)膜上的方法,還可以在以該透明薄膜為基準(zhǔn)的適當(dāng)?shù)谋∧ど显O(shè)置反射層形成反射片等后使用。還有,由于反射層通常由金屬組成,所以從防止由于氧化而造成的反射率的下降,進(jìn)而長期保持初始反射率的觀點(diǎn)和避免另設(shè)保護(hù)層的觀點(diǎn)等來看,優(yōu)選用透明保護(hù)膜或偏振片等覆蓋其反射面的使用形式。
還有,在上述中,半透過型偏振片可以通過做成用反射層反射光的同時(shí)使光透過的半透半反鏡等半透過型的反射層而獲得。半透過型偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面?zhèn)?,可以形成如下類型的液晶顯示裝置等,即,在比較明亮的環(huán)境中使用液晶顯示裝置等時(shí),反射來自于辨識(shí)側(cè)(顯示側(cè))的入射光而顯示圖像,在比較暗的環(huán)境中使用時(shí),使用內(nèi)置于半透過型偏振片的背面的背光燈等內(nèi)置光源來顯示圖像的類型。即,半透過型偏振片在如下類型的液晶顯示裝置等的形成中十分有用,即,在明亮的環(huán)境下可以節(jié)約使用背光燈等光源的能量,在比較暗的環(huán)境下也可以用內(nèi)置光源使用的類型的液晶顯示裝置的形成中非常有用。
下面對(duì)偏振片上進(jìn)一步層疊相位差板而構(gòu)成的橢圓偏振片或圓偏振片進(jìn)行說明。在將直線偏振光改變?yōu)闄E圓偏振光或圓偏振光,或者將橢圓偏振光或圓偏振光改變?yōu)橹本€偏振光,或者改變直線偏振光的偏振方向的情況下,可以使用相位差板等。特別是,作為將直線偏振光改變?yōu)閳A偏振光或?qū)A偏振光改變?yōu)橹本€偏振光的相位差板,可使用所謂的1/4波長板(也稱為λ/4板)。1/2波長板(也稱為λ/2板)通常用于改變直線偏振光的偏振方向的情形。
橢圓偏振片可以有效地用于以下情形,即補(bǔ)償(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶顯示裝置因液晶層的雙折射而產(chǎn)生的著色(藍(lán)或黃),從而進(jìn)行所述沒有著色的白黑顯示的情形等。另外,控制三維折射率的偏振片還可以補(bǔ)償(防止)從斜向觀察液晶顯示裝置的畫面時(shí)產(chǎn)生的著色,因而優(yōu)選。關(guān)于圓偏振片,例如可以在對(duì)圖像變?yōu)椴噬@示的反射型液晶顯示裝置的圖像的色調(diào)進(jìn)行調(diào)整時(shí)被有效地利用,而且還具有防反射功能。
作為相位差板,可以舉出對(duì)高分子材料進(jìn)行單向或雙向拉伸處理而形成的雙折射性薄膜、液晶聚合物的取向膜、用薄膜支撐液晶聚合物的取向?qū)拥牟牧系取?duì)相位差板的厚度也沒有特別限制,一般為20~150μm。
作為所述高分子材料,例如可以舉出聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚甲基乙烯醚、聚羥乙基丙烯酸酯、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚烯丙基砜、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰亞胺、聚烯烴、聚氯乙稀、纖維素類聚合物、降冰片烯類樹脂、或它們的二元類、三元類各種共聚物、接枝共聚物、混合物等。這些高分子材料可通過拉伸等而成為取向物(拉伸薄膜)。
作為液晶性聚合物,例如可以舉出在聚合物的主鏈或側(cè)鏈上導(dǎo)入了賦予液晶取向性的共軛性直線狀原子團(tuán)(mesogene)的主鏈型或側(cè)鏈型的各種聚合物。作為主鏈型液晶性聚合物的具體例,可以舉出具有在賦予彎曲性的間隔部上結(jié)合了上述直線狀原子團(tuán)(mesogene)的構(gòu)造的聚合物,例如向列取向性的聚酯類液晶性聚合物、圓盤狀聚合物或膽甾醇型聚合物等。作為側(cè)鏈型液晶性聚合物的具體例,可以舉出如下的化合物等,即,將聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚丙二酸酯為主鏈骨架,作為側(cè)鏈隔著由共軛性原子團(tuán)構(gòu)成的間隔部而具有由賦予向列取向性的對(duì)位取代環(huán)狀化合物單元構(gòu)成的上述直線狀原子團(tuán)(mesogene)部的化合物。這些液晶性聚合物通過以下方法進(jìn)行處理,即,在對(duì)于形成在玻璃板上的聚酰亞胺或聚乙烯醇等薄膜的表面進(jìn)行摩擦處理后的材料、斜向蒸鍍了氧化硅的材料等的取向處理面上,鋪展液晶性聚合物的溶液后進(jìn)行熱處理。
相位差板可以是例如各種波長板或用于補(bǔ)償由液晶層的雙折射造成的著色或視角等的材料等具有對(duì)應(yīng)于使用目的的適宜的相位差的材料,也可以是層疊2種以上的相位差板而控制了相位差等光學(xué)特性的材料。
另外上述橢圓偏振片或反射型橢圓偏振片是通過適當(dāng)?shù)亟M合并層疊偏振片或反射型偏振片和相位差板而成的。這類橢圓偏振片等也可以通過在液晶顯示裝置的制造過程中依次分別層疊(反射型)偏振片及相位差板來形成,以構(gòu)成(反射型)偏振片及相位差板的組合,而如上所述,預(yù)先形成為橢圓偏振片等光學(xué)薄膜的情況下,由于在質(zhì)量的穩(wěn)定性和層疊操作性等方面出色,因此具有可以提高液晶顯示裝置等的制造效率的優(yōu)點(diǎn)。
補(bǔ)償視角薄膜是從不垂直于畫面的稍微傾斜的方向觀察液晶顯示裝置的畫面的情況下也使圖像看起來比較清晰的、用于擴(kuò)大視角的薄膜。作為此種視角補(bǔ)償相位差板,例如由相位差板、液晶聚合物等的取向薄膜或透明基材上支撐了液晶聚合物等取向?qū)拥牟牧系葮?gòu)成。通常作為相位差板使用的是沿其面方向被單向拉伸并具有雙折射的聚合物薄膜,與此相對(duì),作為被用作視角補(bǔ)償薄膜的相位差板,可以使用沿其面方向被雙向拉伸并具有雙折射的聚合物薄膜、沿其面方向被單向拉伸并沿其厚度方向也被拉伸了的可控制厚度方向折射率的具有雙折射的聚合物或像傾斜取向膜等雙向拉伸薄膜等。作為傾斜取向膜,例如可以舉出在聚合物薄膜上粘接熱收縮膜后在因加熱而形成的收縮力的作用下,對(duì)聚合物薄膜進(jìn)行了拉伸處理或/和收縮處理的材料、使液晶聚合物傾斜取向而成的材料等。作為相位差板的原材料聚合物可使用與上述的相位差板中說明的聚合物相同的聚合物,可以使用以防止基于由液晶單元造成的相位差而形成的辨識(shí)角的變化所引起的著色等或擴(kuò)大辨識(shí)性良好的視角等為目的的適宜的聚合物。
另外,從實(shí)現(xiàn)辨識(shí)性良好的寬視角的觀點(diǎn)出發(fā),可以優(yōu)選使用用三乙酸纖維素薄膜支撐由液晶聚合物的取向?qū)?、特別是圓盤狀液晶聚合物的傾斜取向?qū)訕?gòu)成的光學(xué)各向異性層的光學(xué)補(bǔ)償相位差板。
將偏振片和亮度改善薄膜貼合在一起而成的偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面一側(cè)。亮度改善薄膜是顯示如下特性的薄膜,即,當(dāng)因液晶顯示裝置等的背光燈或來自背面?zhèn)鹊姆瓷涞?,有自然光入射時(shí),反射特定偏光軸的直線偏振光或特定方向的圓偏振光,而使其他光透過,因此將亮度改善薄膜與偏振片層疊而成的偏振片可使來自背光燈等光源的光入射,而獲得特定偏振光狀態(tài)的透過光,同時(shí),所述特定偏振光狀態(tài)以外的光不能透過,被予以反射。借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等再次反轉(zhuǎn)在該亮度改善薄膜面上反射的光,使之再次入射到亮度改善薄膜上,使其一部分或全部作為特定偏振光狀態(tài)的光透過,從而增加透過亮度改善薄膜的光,同時(shí)向偏振鏡提供難以吸收的偏振光,從而增大能夠在液晶顯示圖像的顯示等中利用的光量,并由此可以提高亮度。即,在不使用亮度改善薄膜而用背光燈等從液晶單元的背面?zhèn)却┻^偏振鏡而使光入射的情況下,具有與偏振鏡的偏光軸不一致的偏振方向的光基本上被偏振鏡所吸收,因而無法透過偏振鏡。即,雖然會(huì)因所使用的偏振鏡的特性而不同,但是大約50%的光會(huì)被偏振鏡吸收掉,因此,液晶圖像顯示等中能夠利用的光量將減少,導(dǎo)致圖像變暗。由于亮度改善薄膜反復(fù)進(jìn)行如下操作,即,使具有能夠被偏振鏡吸收的偏振方向的光不是入射到偏振鏡上,而是使該類光在亮度改善薄膜上發(fā)生反射,進(jìn)而借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等完成反轉(zhuǎn),使光再次入射到亮度改善薄膜上,這樣,亮度改善薄膜只使在這兩者間反射并反轉(zhuǎn)的光中的、其偏振方向變?yōu)槟芡ㄟ^偏振鏡的偏振方向的偏振光透過,同時(shí)將其提供給偏振鏡,因此可以在液晶顯示裝置的圖像顯示中有效地使用背光燈等的光,從而可以使畫面明亮。
也可以在亮度改善薄膜和所述反射層等之間設(shè)置擴(kuò)散板。由亮度改善薄膜反射的偏振光狀態(tài)的光朝向所述反射層等,所設(shè)置的擴(kuò)散板可將通過的光均勻地?cái)U(kuò)散,同時(shí)消除偏振光狀態(tài)而成為非偏振光狀態(tài)。即,擴(kuò)散板使偏振光恢復(fù)到原來的自然光狀態(tài)。反復(fù)進(jìn)行如下的作業(yè),即,將該非偏振光狀態(tài)即自然光狀態(tài)的光射向反射層等,介由反射層等而反射后,再次通過擴(kuò)散板而又入射到亮度改善薄膜上。通過在亮度改善薄膜和所述反射層等之間設(shè)置使偏振光恢復(fù)到原來的自然光狀態(tài)的擴(kuò)散板,可以在維持顯示畫面的亮度的同時(shí),減少顯示畫面的亮度的不均,從而可以提供均勻并且明亮的畫面。通過設(shè)置該擴(kuò)散板,可適當(dāng)增加初次入射光的重復(fù)反射次數(shù),并利用擴(kuò)散板的擴(kuò)散功能,可以提供均勻且明亮的顯示畫面。
作為所述亮度改善薄膜,例如可以使用電介質(zhì)的多層薄膜或折射率各向異性不同的薄膜多層層疊體之類的顯示出使特定偏光軸的直線偏振光透過而反射其他光的特性的薄膜、膽甾醇型液晶聚合物的取向膜或在薄膜基材上支撐了該取向液晶層的薄膜之類的顯示出將左旋或右旋中的任一種圓偏振光反射而使其他光透過的特性的薄膜等適宜的薄膜。
因此,通過利用使上述特定偏光軸的直線偏振光透過的類型的亮度改善薄膜,使該透過光直接沿著與偏光軸一致的方向入射到偏振片上,可以在抑制由偏振片造成的吸收損失的同時(shí),使光有效地透過。另一方面,利用膽甾醇型液晶層之類的使圓偏振光透過的類型的亮度改善薄膜,雖然可以直接使光入射到偏振鏡上,但是,從抑制吸收損失這一點(diǎn)考慮,優(yōu)選借助相位差板對(duì)該圓偏振光進(jìn)行直線偏振光化,之后再入射到偏振片上。而且,通過作為該相位差板使用1/4波長板,可以將圓偏振光變換為直線偏振光。
在可見光區(qū)域等較寬波長范圍中能起到1/4波長板作用的相位差板,例如可以利用以下方式獲得,即,將相對(duì)于波長550nm的淺色光能起到1/4波長板作用的相位差層和顯示其他相位差特性的相位差層例如能起到1/2波長板作用的相位差層重疊的方式等。所以,配置于偏振片和亮度改善薄膜之間的相位差板可以由1層或2層以上的相位差層構(gòu)成。
還有,就膽甾醇型液晶層而言,也可以組合不同反射波長的材料,構(gòu)成重疊2層或3層以上的配置構(gòu)造,由此可獲得在可見光區(qū)域等較寬的波長范圍內(nèi)反射圓偏振光的構(gòu)件,從而可以基于此而獲得較寬波長范圍的透過圓偏振光。
另外,偏振片如同上述偏振光分離型偏振片,可以由層疊了偏振片和2層或3層以上的光學(xué)層的構(gòu)件構(gòu)成。所以,也可以是組合上述反射型偏振片或半透過型偏振片和相位差板而成的反射型橢圓偏振片或半透過型橢圓偏振片等。
在偏振片上層疊了上述光學(xué)層的光學(xué)薄膜可以利用在液晶顯示裝置等的制造過程中依次分別層疊的方式來形成,但是預(yù)先經(jīng)層疊而成為光學(xué)膜的偏振片在質(zhì)量的穩(wěn)定性或組裝操作等方面優(yōu)良,因此具有可改善液晶顯示裝置等的制造工序的優(yōu)點(diǎn)。在層疊中可以使用粘接劑層等適宜的粘接手段。在粘接所述偏振片和其他光學(xué)層時(shí),它們的光學(xué)軸可以根據(jù)目標(biāo)相位差特性等而采用適宜的配置角度。
對(duì)在上述光學(xué)薄膜2上形成粘合劑層3的方法沒有特別的限制,可以舉例為,涂敷粘合劑(溶液)并干燥的方法、利用設(shè)置有粘合劑層3的脫模片而轉(zhuǎn)印的方法等。作為脫模片的構(gòu)成材料,可以舉例為紙、聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等合成樹脂薄膜;橡膠片、紙、布、無紡布、網(wǎng)狀物、泡沫片以及金屬箔、它們的層疊體等適宜的薄片體等。在脫模片的表面上,為了提高從粘合劑層3上的剝離性,必要時(shí)也可以進(jìn)行硅酮處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理。
對(duì)粘合劑層3(干燥膜厚)的厚度不作特別限定,但優(yōu)選10~40μm左右。
此外,在粘合型光學(xué)薄膜的光學(xué)薄膜或粘合劑層等各層上,也可以利用例如用水楊酸酯類化合物或苯并苯酚類化合物、苯并三唑類化合物或氰基丙烯酸酯類化合物、鎳絡(luò)合鹽類化合物等紫外線吸收劑進(jìn)行處理的方式等方式,使之具有紫外線吸收能力等。
當(dāng)把如上所述的粘合型光學(xué)薄膜貼合在液晶單元等的基板上時(shí),如果出現(xiàn)貼合位置錯(cuò)位或者帶入異物就會(huì)影響液晶顯示等,因此需要?jiǎng)冸x已貼合的粘合型光學(xué)薄膜,在液晶單元等的表面上再次粘貼新的粘合型光學(xué)薄膜。但是,當(dāng)粘合劑層的粘合力較強(qiáng)時(shí),剝離中需要較大的力量,所以操作性有可能變差,或者液晶單元的間隙會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致顯示質(zhì)量下降或液晶單元受損等。
本發(fā)明的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法的特征是,在粘合型光學(xué)薄膜的粘合劑層和基板間的剝離界面上存在液體的狀態(tài)下進(jìn)行剝離,通過該剝離方法能使粘合劑層的粘合力降到足夠低,所以能在不損壞基板的情況下較容易地剝離粘合型光學(xué)薄膜。另外,通過該剝離方法也能抑制糊漿在基板表面上的殘留。
作為用于本發(fā)明的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法的液體,可列舉出水或有機(jī)溶劑。作為有機(jī)溶劑,可列舉出己烷、庚烷等脂肪族烴類溶劑,環(huán)己烷、環(huán)庚烷等脂環(huán)式烴類溶劑,甲苯、二甲苯等芳香族烴類溶劑,甲醇、乙醇、異丙醇等醇類溶劑,丙酮、甲乙酮等酮類溶劑,二甲醚、二乙醚等醚類溶劑,醋酸甲酯、醋酸乙酯等酯類溶劑等。有機(jī)溶劑可加快剝離速度,所以優(yōu)選用于從大型基板上剝離粘合型光學(xué)薄膜的情形。
在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),可以向上述液體中添加無機(jī)物或有機(jī)物的添加劑。其中,因有可能溶解玻璃等基板,所以不使用溶液呈堿性的添加劑。
作為使液體存在于粘合型光學(xué)薄膜的粘合劑層和基板的剝離界面上的方法,可舉例為,把液體滴到剝離界面上的方法、噴淋、或噴涂等方法。另外,也可以在浸漬于液體中的狀態(tài)下剝離,或在蒸氣中進(jìn)行剝離。
下面,通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說明,但本發(fā)明并不限定在這些實(shí)施例。其中,各實(shí)施例中的份和%都是以重量為基準(zhǔn)。
制造例(粘合型光學(xué)薄膜的制作)將厚80μm的聚乙烯醇薄膜在40℃的碘水溶液中拉伸5倍之后,在50℃使其干燥4分鐘,從而獲得偏振鏡。在該偏振鏡的兩側(cè)使用聚乙烯醇型粘接劑粘接三乙酸纖維素薄膜,從而獲得偏振片。在該偏振片的一面上涂敷丙烯酸類粘合劑,經(jīng)干燥形成粘合劑層(厚度25μm),從而制成粘合型偏振片。
實(shí)施例1(粘合力實(shí)驗(yàn))將制成的粘合型偏振片切成25mm寬的大小。然后,在無堿玻璃板(コ一ニング社製,コ一ニング1737,厚度0.4mm)表面上貼合該粘合型偏振片的粘合劑層,在高壓釜(50℃,0.5MPa)中保持15分鐘。然后,使用拉伸試驗(yàn)機(jī)在拉伸速度為300mm/min、拉伸角度為90°的條件下,一邊向粘合劑層和無堿玻璃板的剝離界面上噴約為25℃的水,一邊剝離粘合型偏振片。剝離時(shí)的粘合力(N/25mm)如表1所示。
(剝離操作實(shí)驗(yàn))
將制成的粘合型偏振片切成15英寸的大小。然后,在具有相同尺寸的玻璃制液晶單元表面上貼合該粘合型偏振片的粘合劑層,在高壓釜(50℃,0.5MPa)中保持15分鐘。然后,一邊向粘合劑層和液晶單元的剝離界面上噴約為25℃的水,一邊從角部剝離粘合型偏振片。進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)10次,計(jì)數(shù)液晶元件有裂紋或單元間隙異常等不良情形出現(xiàn)的次數(shù)。另外,確認(rèn)剝離后液晶單元表面是否有糊漿殘留,并根據(jù)下述的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。其結(jié)果如表1所示。
○無糊漿殘留。
△有部分糊漿殘留。
×有較多糊漿殘留。
實(shí)施例2除了使用甲苯(約25℃)代替水之外,用和實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行粘合力實(shí)驗(yàn)和剝離操作實(shí)驗(yàn)。其結(jié)果如表1所示。
比較例1除了剝離時(shí)不噴水之外,用和實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行粘合力實(shí)驗(yàn)和剝離操作實(shí)驗(yàn)。其結(jié)果如表1所示。
表1
由表1可知,當(dāng)從液晶單元上剝離粘合型光學(xué)薄膜時(shí),通過在使液體存在于粘合型光學(xué)薄膜的粘合劑層和液晶單元的剝離界面的狀態(tài)下進(jìn)行剝離,能把粘合劑層的粘合力降到足夠低。為此,剝離不會(huì)引發(fā)液晶單元出現(xiàn)不良情形,并能容易地剝離粘合型光學(xué)薄膜。另外,也能改善剝離操作的效率,所以非常有助于提高液晶顯示器的生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1.一種粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法,是從在基板表面粘附有粘合型光學(xué)薄膜的帶光學(xué)薄膜的基板上剝離粘合型光學(xué)薄膜的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法,其特征在于,在粘合型光學(xué)薄膜的粘合劑層和基板的剝離界面上存在液體的狀態(tài)下進(jìn)行剝離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法,其特征在于,所述粘合劑層是由丙烯酸類粘合劑形成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法,其特征在于,所述液體是水和/或有機(jī)溶劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在不損壞基板的情況下容易地從粘附有粘合型光學(xué)薄膜的基板上剝離粘合型光學(xué)薄膜的方法。在把粘合型光學(xué)薄膜從基板表面粘附有粘合型光學(xué)薄膜的帶光學(xué)薄膜的基板上剝離下來的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法中,其特征是一種在使液體存在于粘合型光學(xué)薄膜的粘合劑層和基板的剝離界面的狀態(tài)下進(jìn)行剝離的粘合型光學(xué)薄膜的剝離方法。
文檔編號(hào)B32B27/00GK1618602SQ200410090109
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月19日
發(fā)明者白藤文明, 佐竹正之, 小笠原晶子, 外山雄祐 申請人:日東電工株式會(huì)社