專利名稱:彈性壓力片以及生產(chǎn)液晶顯示板的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種彈性壓力片,該壓力片適用于對(duì)其中被注入了過量液晶的液晶單元施加壓力以排出單元中多余的液晶,本發(fā)明還涉及使用該壓力片生產(chǎn)液晶顯示板的方法。
相關(guān)技術(shù)的描述液晶顯示板包括液晶單元和包封于液晶單元中的液晶(液晶組合物),該液晶單元通過用密封劑將一對(duì)以預(yù)定間隔相對(duì)設(shè)置的玻璃基底疊置(密封)而形成。液晶由在密封劑中形成的通道,即液晶注射口,注入液晶單元中,然后用包封劑包封。
在這種情況下,液晶單元與其中裝載有液晶的容器一起置于一個(gè)真空室中,將該真空室抽空幾個(gè)小時(shí),由此在液晶單元內(nèi)部的壓力減少的狀態(tài)下將液晶單元的液晶注射口浸入液晶中。將容器釋放至常壓,由此使液晶注入到液晶單元中。此時(shí),在某些情況下,過量的液晶通過壓力差和毛細(xì)現(xiàn)象被注入到單元中(見圖3B)。
在液晶單元之間夾有密封劑的狀態(tài)下將每幾十片其中注有液晶的液晶單元置于夾具中。當(dāng)在預(yù)定的壓力下通過該夾具對(duì)多個(gè)液晶單元施加壓力時(shí),注入液晶單元中的多余的液晶從液晶注射口被排出。當(dāng)液晶被排出至液晶單元中的液晶達(dá)到一個(gè)預(yù)定的量時(shí),將包封劑涂于液晶注射口。當(dāng)通過夾具解除液晶的加壓狀態(tài)由此使液晶單元處于輕微減壓狀態(tài)時(shí),包封劑被吸入單元并在該狀態(tài)下固化(例如,參見JP-A-2001-83533)。
含有聚四氟乙烯(PTFE)的具有良好的滑動(dòng)性和可釋放性的膜或無紡布可以被用作用于排出單元中多余液晶的彈性壓力片。進(jìn)一步已知一種彈性壓力片,它通過壓敏粘合劑或熱融粘合劑將含有超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的多孔層與彈性層疊置得到(例如,參見JP-A-2003-5199)。
然而,使用PTFE膜會(huì)產(chǎn)生下列問題例如膜的彈性不夠;膜造成與產(chǎn)品的粘著;以及膜太軟以至于加工性很差。使用PTFE無紡布會(huì)產(chǎn)生諸如彈性逐漸減小以及該無紡布太軟以至于加工性很差的問題。進(jìn)一步地,在使用PTFE作為原料的情況下,由于PTFE不能被燃燒,因此它會(huì)形成工業(yè)廢棄物。作為需要定期更換的步驟材料(step material)這是不合適的。
另一方面,盡管JP-A-2003-5199中描述的彈性壓力片解決了上述PTFE片和PTFE無紡布所產(chǎn)生的問題,但是,它在用增粘劑將UHMWPE多孔層與彈性層疊置時(shí)的耐久性不能令人滿意。這主要是由耐溶劑性引起的。例如,在液晶的生產(chǎn)步驟中,液晶自身,或其它步驟中的漂洗液或類似物,進(jìn)入了主要用于疊置相應(yīng)層的增粘劑中,因此造成了分離現(xiàn)象。進(jìn)一步地,即使是在用相對(duì)更耐液晶或漂洗液的熱融粘合劑代替增粘劑的情況下,該熱融粘合劑也會(huì)流出到UHMWPE多孔層的表面并且可能會(huì)降低UHMWPE多孔層光滑性特征。
發(fā)明簡述相應(yīng)地,本發(fā)明的目的是提供一種彈性壓力片(elastic pressure sheet),該片材對(duì)液晶及其類似物有良好(good)的耐久性(durability),粘合劑不會(huì)流出到UHMWPE多孔層表面并且具有良好的光滑性(slipperiness)。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種使用該彈性壓力片生產(chǎn)液晶顯示板的方法。
作為為了達(dá)到上述目的而進(jìn)行的廣泛而深入的研究的結(jié)果,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),關(guān)于被放入的對(duì)液晶單元施加壓力的彈性壓力片,當(dāng)使用熱融粘合層將彈性層通過阻隔層粘著于UHMWPE多孔體上時(shí),可以得到彈性壓力片,該片材對(duì)液晶及類似物具有良好的耐久性,粘合劑不會(huì)流出(bleed)到UHMWPE多孔層表面并且具有良好的光滑性。本發(fā)明正是基于上述發(fā)現(xiàn)完成的。
根據(jù)本發(fā)明的彈性壓力片包括具有彈性回復(fù)力(elastic restoring force)的彈性層;在彈性層兩個(gè)表面上形成的熱融粘合層;在每個(gè)粘合層外表面上形成并能防止熱融粘合層流出的阻隔層;以及在每個(gè)阻隔層外表面上形成的含有超高分子量聚乙烯的多孔層。
根據(jù)本發(fā)明的彈性壓力片,在粘合層和多孔層之間設(shè)置防止粘合層流出的阻隔層。因此,使得防止粘合層流出并得到UHMWPE多孔體固有的良好光滑性成為可能。進(jìn)一步地,由于使用了熱融粘合層,因此對(duì)液晶及類似物的耐久性很好,如實(shí)施例的結(jié)果所示。
在上述結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選阻隔層為含有聚烯烴樹脂作為主要成分的個(gè)體膜(asingle bode of a film),或由含有聚烯烴樹脂作為主要成分的膜與其它材料形成的復(fù)合物(composite)。對(duì)于含有聚烯烴樹脂的阻隔層而言,由于熱融或類似的原因,它與UHMWPE多孔層的粘合力很好,由此在長期使用過程中的耐久性得到改善。
優(yōu)選至少有一層結(jié)構(gòu)層進(jìn)行抗靜電處理??轨o電處理使得可能防止液晶和彈性壓力片由于靜電而難以分離并抑制由于靜電與外來物質(zhì)粘著。
優(yōu)選至少有一層結(jié)構(gòu)層進(jìn)行防水處理。本文中的“防水處理”的概念包括防水/防油處理。防水處理使得可能抑制化學(xué)品或類似物對(duì)多孔層的侵蝕,從而進(jìn)一步增強(qiáng)耐久性。
根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)液晶顯示板的方法包括對(duì)液晶單元施加壓力的步驟,每個(gè)液晶單元是被密封的,同時(shí)保留有液晶注射口,在液晶單元中注入了過量的液晶,通過彈性壓力片將單元中多余的液晶排出;以及在單元中的液晶達(dá)到預(yù)定量的狀態(tài)下包封液晶單元的液晶注射口的步驟;其中彈性壓力片包括具有彈性回復(fù)力的彈性層;在彈性層兩個(gè)表面上形成的熱融粘合層;在每個(gè)粘合層外表面上形成的、能防止熱融粘合層流出的阻隔層;以及在每個(gè)阻隔層外表面上形成的含有超高分子量聚乙烯的多孔層。
根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)液晶顯示板的方法,由于使用了對(duì)液晶及類似物具有良好耐久性并且具有良好的光滑性的彈性壓力片,因此使得可能在很長的時(shí)期內(nèi)重復(fù)使用該彈性壓力片并且適于經(jīng)受例如疊層或分離液晶顯示板和片材的加工。
附圖簡述
圖1為截面圖,示出了本發(fā)明彈性壓力片的各種具體實(shí)施方式
。
圖2為透視圖,示出了本發(fā)明中液晶單元的一個(gè)具體實(shí)施方式
。
圖3為步驟圖,示出了本發(fā)明液晶板生產(chǎn)過程的一個(gè)具體實(shí)施方式
。
圖4為平面圖,示出了在本發(fā)明液晶板生產(chǎn)過程中疊置和加壓狀態(tài)的一個(gè)具體實(shí)施方式
。
附圖中1彈性層(elastic layer)2熱融粘合層(hot-melt adhesive layer)3阻隔層(barrier layer)4多孔層(porous layer)107液晶注射口(liquid crystal injection port) 108包封劑(encapsulant)300液晶(liquid crystal) PS彈性壓力片(elastic pressure sheet)L液晶單元(liquid crystal cell)發(fā)明詳述參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
圖1A和圖1B為截面圖,示出了本發(fā)明彈性壓力片的各種具體實(shí)施方式
。
本發(fā)明的彈性壓力片可以適用于對(duì)其中注入了過量液晶的液晶單元施加壓力,從而排出單元中多余的液晶。如圖1A所示,本發(fā)明的彈性壓力片設(shè)置有具有彈性回復(fù)力的彈性層1;在彈性層1的兩個(gè)表面上形成的熱融粘合層2;在每個(gè)粘合層2外表面上形成的、能防止熱融粘合層2流出的阻隔層3;以及在每個(gè)阻隔層3外表面上形成的含有UHMWPE聚乙烯的多孔層4。如圖1B所示,阻隔層3可由含有內(nèi)層3a和外層3b的兩層構(gòu)成,或者由三層或更多層構(gòu)成。
由此,根據(jù)本發(fā)明,在片材的兩個(gè)表面上形成含有UHMWPE的聚乙烯多孔層4,并在其中間設(shè)置具有彈性回復(fù)力的彈性層1。這樣,由于在片材的兩個(gè)表面上形成的含有UHMWPE聚乙烯的多孔層4具有釋放性(releaseability)和滑動(dòng)性(slidability),并且彈性層1被設(shè)置在其中間,因此適于在疊置(lamination)和加壓(pressurization)中進(jìn)行變形吸收(displacementabsorption),并且適于通過彈性回復(fù)力進(jìn)行加壓。進(jìn)一步地,由于有彈性層1,因此很難產(chǎn)生永久變形。
多孔層4包括具有低摩擦系數(shù)和優(yōu)異耐磨性的UHMWPE多孔體。UHMWPE的優(yōu)點(diǎn)是它不太昂貴。UHMWPE的分子量為500,000或更大,從耐磨性的角度考慮,優(yōu)選分子量為1,000,000或更大的UHMWPE。UHMWPE的例子包括HI-ZEX MILLION(商標(biāo)名,Mitsui Chemicals,Inc.)和HOSTALEN GUR(商標(biāo)名,Tinao Polymerwerke生產(chǎn))。本文中所指的分子量為通過粘度測定法測得的數(shù)值。
制備含有UHMWPE的多孔片的方法的例子包括分離法(extraction)和燒結(jié)法(sintering)。其中,從制得的多孔片的摩擦系數(shù)、孔徑等方面考慮,優(yōu)選本發(fā)明人先前提出的燒結(jié)法(JP-B-5-66855)。
例如,在燒結(jié)法中將UHMWPE粉末填入模具中,在低于UHMWPE熔點(diǎn)的溫度下加熱,然后以預(yù)定的壓力對(duì)其施加壓力制備得到初級(jí)模塑產(chǎn)品;將該初級(jí)模塑產(chǎn)品置于減壓環(huán)境中除去初級(jí)模塑產(chǎn)品中的空氣,并在UHMWPE熔點(diǎn)或高于其熔點(diǎn)的溫度下于蒸汽環(huán)境中加熱進(jìn)行燒結(jié);冷卻后,從模具中取出燒結(jié)的模塑產(chǎn)品,得到其中形成了開口腔(open cell)的塊狀多孔體。將該多孔體切割成預(yù)定的厚度以形成片材。
可以適當(dāng)確定該UHMWPE多孔體的厚度和孔隙率,但是厚度和孔隙率分別優(yōu)選為0.03-2.0mm和10-70%。如果厚度小于這個(gè)范圍,多孔體的機(jī)械強(qiáng)度會(huì)降低,從而在使用它時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致破損。結(jié)果,可能會(huì)使其在疊置時(shí)的加工性惡化。另一方面,如果厚度大于上述范圍,作為彈性壓力片來說厚度過大,因此在疊置時(shí)加工空間也需要增大。進(jìn)一步地,如果孔隙率小于10%,多孔層的摩擦系數(shù)會(huì)提高,但是如果孔隙率超過70%,多孔片的機(jī)械強(qiáng)度會(huì)降低。孔隙率根據(jù)下列等式計(jì)算。
孔隙率(%)={1-[(視密度)/(UHMWPE真比重)]}×100為了實(shí)現(xiàn)抗靜電的目的,UHMWPE多孔體可以含有抗靜電劑,例如表面活性劑或?qū)щ娋酆衔?。另外,UHMWPE多孔體在模塑時(shí)可以含有炭黑或?qū)щ娋酆衔镆再x予多孔體抗靜電的性能。
彈性層1的材料為自身是彈性體的材料,其例子包括橡膠(例如,碳氟橡膠、硅橡膠、丙烯腈-丁二烯橡膠、乙烯-丙烯橡膠,以及丁基橡膠)和熱塑性高彈體(elastomer)(例如,聚烯烴基熱塑性高彈體)。
甚至可以使用自身雖非彈性體但是有孔,從而能夠顯示出彈性的材料。不用說,也可以使用自身是彈性體同時(shí)也有孔的材料。
彈性層1的小孔可以是開口的腔室或封閉的腔室。然而,從彈性和永久變形(permanent set)的角度考慮,優(yōu)選封閉的腔室。上述橡膠或熱塑性高彈體的發(fā)泡產(chǎn)品以及聚氨酯樹脂或類似類物的發(fā)泡產(chǎn)品可以被用作具有封閉腔室的發(fā)泡產(chǎn)品。具有開口腔室的發(fā)泡產(chǎn)品的例子包括各種樹脂的多孔片和各種樹脂的開孔發(fā)泡產(chǎn)品。在本發(fā)明中,從重復(fù)使用的角度考慮,優(yōu)選使用熱塑性樹脂或熱塑性高彈體的發(fā)泡產(chǎn)品。
彈性層1優(yōu)選具有0.015-2mm的厚度,更優(yōu)選為0.2-1.5mm。如果厚度太薄,變形吸收或彈性回復(fù)力會(huì)不足。另一方面,如果厚度太厚,從經(jīng)濟(jì)的角度考慮是不利的,并且在疊置時(shí)的工作空間要增加。
彈性層1的彈性回復(fù)力可以用根據(jù)JIS K6254定義的排斥強(qiáng)度表示。具體而言,將樣品壓縮,測量其厚度達(dá)到壓縮前75%時(shí)的排斥力(在25℃并且壓縮率為1mm/min下測定)。排斥力優(yōu)選為0.005-0.5MPa,更優(yōu)選為0.01-0.1MPa。
為了實(shí)現(xiàn)抗靜電的目的,彈性層1可以浸著抗靜電劑,例如表面活性劑或?qū)щ娋酆衔?。可選地,炭黑或?qū)щ娋酆衔锟梢耘c彈性層1在模塑時(shí)結(jié)合以賦予彈性層抗靜電的性能。
阻隔層3優(yōu)選含有與UHMWPE多孔體具有良好粘合性的材料。這類材料的例子包括聚烯烴的膜,例如聚乙烯或聚丙烯。由這類膜自身疊置得到的片材,或者這類膜與高強(qiáng)度片材(例如,聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)或聚酰亞胺)通過粘合層疊置得到的片材可以被用作阻隔層。
也可以進(jìn)一步使用通過將作為基材的聚乙烯與粘合成分共聚得到的片材。在這種情形下,使用與高強(qiáng)度片材結(jié)合的這類片材可以提高強(qiáng)度,從加工性的角度考慮,優(yōu)選使用。
將阻隔層3與UHMWPE多孔層4疊置的方法有,例如,以通過一對(duì)加熱輥的方式將兩層都熱融的方法。但是,當(dāng)阻隔層3的量(volumn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于UHMWPE多孔層的孔隙率,并且阻隔層3組成材料的熔體粘度非常小時(shí),阻隔層3的組成材料會(huì)從多孔層4的孔隙中流出。
為了避免上述問題,例如,優(yōu)選使用具有高熔體粘度的膜,如交聯(lián)的聚乙烯。交聯(lián)的聚乙烯可以通過用適量的電子束輻照常規(guī)聚乙烯得到。當(dāng)電子束撞擊聚乙烯分子時(shí),分子發(fā)生相互鍵合,從而形成具有三維成鍵(交聯(lián))的分子。在這種情況下,即使當(dāng)聚乙烯達(dá)到熔點(diǎn)時(shí),膜的形狀仍然在一定程度上保持著。使用這類膜作為阻隔層3可以防止阻隔層3的組成材料從UHMWPE多孔層4的孔隙中流出。
作為阻隔層3的交聯(lián)的聚乙烯或類似物的熔體粘度可以用粘彈性測定裝置在溫度為200℃頻率為1rad/sec的條件下測得。熔體粘度優(yōu)選為5-500kPa,更優(yōu)選為10-200kPa。
將聚乙烯通過其它粘合層疊置到PET膜上得到的片材也適用,該聚乙烯具有使阻隔層3不從UHMWPE多孔層4的孔隙流出的厚度。這類材料的特征在于,由于PET保證了膜的強(qiáng)度,因此用于粘合到UHMWPE多孔層4上的聚乙烯的厚度可以盡可能降低。這類材料的例子包括CAPOLLA EGUARD,商品名,Kaito Industry Co.,Ltd.生產(chǎn)。
阻隔層3的厚度取決于UHMWPE多孔層4的孔隙率和厚度而有所不同,但是優(yōu)選約0.005-0.20mm。如果厚度小于0.005mm,會(huì)出現(xiàn)諸如產(chǎn)生孔洞的不利情況,因此,從加工性的角度考慮,這樣是不利的。另一方面,如果厚度超過0.20mm,彈性壓力片的整體厚度增加了,使得使用這么厚的彈性壓力片加工時(shí),空間效率較差。與多孔層4和彈性層1類似,阻隔層3也可以有抗靜電性能。
熱融粘合層2的材料沒有特別的限制,只要它具有足夠的粘合力以使相應(yīng)層疊置,其材料可以根據(jù)阻隔層3或彈性1的材料質(zhì)地進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。例如,當(dāng)阻隔層3為聚乙烯膜時(shí),可以使用含有聚乙烯的改性熱融粘合劑。這類材料的例子包括BONDFAST(商品名,Sumitomo Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn))和ADMER(商品名,Mitsui Chemical Inc.生產(chǎn))。這些材料可以以片材的形式使用。
粘合層2的厚度沒有特別的限制,但是優(yōu)選為約0.01-0.50mm。如果厚度小于0.01mm,則不能獲得足夠的針對(duì)相應(yīng)層的粘合力。另一方面,如果厚度超過0.50mm,則彈性壓力片整體的厚度增加了,使得使用這么厚的彈性壓力片加工時(shí),空間效率會(huì)較差。
將粘合層2與其它材料疊置的方法為,例如,以通過一對(duì)加熱輥的方式將這些層熱融??梢赃M(jìn)一步使用下列方法,包括將相應(yīng)的材料按順序疊置于一個(gè)具有適當(dāng)厚度的金屬平板上,再在其上放置另外一個(gè)金屬平板,施加適度的負(fù)荷,將該得到的組件在一個(gè)熱空氣循環(huán)型干燥器中在適當(dāng)?shù)臏囟认卤3诌m當(dāng)?shù)臅r(shí)間,從而使該組件粘著。該方法可以與上述使各層通過輥的方法結(jié)合使用。各層的表面可以進(jìn)行易粘處理,如電暈放電處理。
優(yōu)選地,彈性壓力片中至少有一層結(jié)構(gòu)層是經(jīng)過抗靜電處理的。由于液晶生產(chǎn)步驟中的靜電,實(shí)施抗靜電處理可以使液晶容易與彈性壓力片分離,或者能夠提高防止其他物質(zhì)玷污的效果。
抗靜電處理優(yōu)選為通過涂覆、噴涂或類似的方式使至少一層結(jié)構(gòu)層浸著抗靜電劑,如陰離子或陽離子抗靜電劑,從而將抗靜電劑保持在片材中。抗靜電劑的例子包括市售產(chǎn)品,例如ELECTROSTRIPPER,商品名,KaoCorporation生產(chǎn),以及ELECTNONE ORW,商品名,New Fine Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn)。
可以在將相應(yīng)層疊置后對(duì)整個(gè)彈性壓力片進(jìn)行抗靜電處理??梢栽诏B層后對(duì)相應(yīng)任何一層進(jìn)行抗靜電處理。可選擇地,可以在相應(yīng)層的生產(chǎn)階段通過捏合碳或類似方式進(jìn)行抗靜電處理。也優(yōu)選對(duì)每層的側(cè)面進(jìn)行抗靜電處理。
在本發(fā)明的彈性壓力片中,優(yōu)選至少一層結(jié)構(gòu)層進(jìn)行防水處理。從防止各種化學(xué)試劑和類似物侵蝕的角度考慮,特別優(yōu)選進(jìn)行防水/防油處理。僅當(dāng)對(duì)UHMWPE多孔層4進(jìn)行防水/防油處理時(shí)才是足夠的。當(dāng)然,防水/防油處理可以被應(yīng)用于整個(gè)彈性壓力片上。適用的防水/防油處理劑具體為各種含氟聚合物。含有含氟側(cè)鏈的聚合物可以在多孔層4精細(xì)結(jié)構(gòu)的表面上形成低表面能的膜以顯示出防水/防油效果。也優(yōu)選對(duì)每層的側(cè)面進(jìn)行抗靜電處理。
含氟聚合物優(yōu)選含有全氟烴基(perfluoroalkyl)的聚合物??捎玫暮鸁N基的聚合物的例子有市售防水/防油處理劑,例如FLUORAD(商品名,Sumitomo 3M Ltd.生產(chǎn)),SCOTCHGARD(商品名,Sumitomo 3M Ltd.生產(chǎn)),TEXGARD(商品名,Daikin Industries,Ltd.生產(chǎn)),UNIDYNE(商品名,AsahiGlass Co.,Ltd.生產(chǎn))以及ASAHI GUARD(商品名,Asahi Glass Co.Ltd.生產(chǎn))。通過浸漬防水/防油處理劑,或者通過涂覆或噴涂防水/防油處理劑的方式進(jìn)行防水/防油處理。優(yōu)選調(diào)整防水/防油處理劑的涂覆量以獲得足夠的防水/防油處理性能。
其他的防水處理為,例如,用諸如石蠟、聚硅氧烷、或者氟代烷基(甲基)丙烯酸酯的疏水化合物進(jìn)行的處理。
根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)液晶顯示板的方法包括在疊置狀態(tài)下通過具有上述結(jié)構(gòu)的彈性壓力片PS對(duì)多個(gè)液晶單元L施加壓力,以排出單元中多余的液晶300的步驟;以及在單元中液晶300的量達(dá)到預(yù)定值的狀態(tài)下將每個(gè)液晶單元L的液晶注射孔107包封的步驟,如圖3和圖4所示。
如圖2中所示,所用的液晶單元L被封閉但保留液晶注射口107,將過量的液晶注入其中。更具體地,例如,液晶單元L包括作為第一基底的陣列基底100,與陣列基底100相對(duì)設(shè)置的作為第二基底的相對(duì)陣列基底200,以及在陣列基底100和相對(duì)陣列基底200之間設(shè)置的液晶300。在液晶單元L中,顯示圖像的顯示區(qū)102形成于被用于疊置陣列基底100和相對(duì)陣列基底200的封閉劑106圍繞的區(qū)域內(nèi),具有從顯示區(qū)102和驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)引出的各種線路圖的邊緣區(qū)域104形成于封閉劑106外的區(qū)域。除了用于將液晶300注入陣列基底100和相對(duì)陣列基底200之間的空間的液晶注射口107外,涂覆封閉劑106。
陣列基底100的顯示區(qū)102包括透明的絕緣基底,例如,厚度為0.7mm的玻璃基底,其上具有以矩陣形式設(shè)置的多個(gè)像素電極,沿像素電極列(line)向形成的掃描線,沿像素電極行(row)向的信號(hào)線,多個(gè)薄膜晶體管,位于對(duì)應(yīng)于像素電極的掃描線和信號(hào)線相交處鄰近位置處作為轉(zhuǎn)換元件的TFTs,掃描線驅(qū)動(dòng)電路,信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,以及類似物。
像素電極的表面被定向膜覆蓋,該定向膜用于對(duì)置于像素電極和相對(duì)基底200之間的液晶300定向。設(shè)置在鄰近區(qū)域104Y的掃描線驅(qū)動(dòng)電路18連續(xù)地在水平掃描期向掃描線提供掃描電壓,設(shè)置在鄰近區(qū)域104X的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路19在每個(gè)水平掃描期向信號(hào)線提供像素信號(hào)電壓。
用于在陣列基底100和相對(duì)陣列基底200之間形成一個(gè)約5μm間隙的隔離物(未示出)被設(shè)置在陣列基底100的顯示區(qū)102和邊緣區(qū)104(X,Y)中的非圖像部分上,即線路圖上,如信號(hào)線和掃描線,TFT,以及邊緣部分上,由此在陣列基底100和相對(duì)陣列基底200之間形成一個(gè)間隙。對(duì)于隔離物,可以噴涂并設(shè)置球形隔離物,或者隔離物可以與基底形成整體。
相對(duì)基底200的顯示區(qū)102包括透明的絕緣基底,例如,厚度為0.7mm的玻璃基底,其上具有由透明導(dǎo)電物,例如,銥-錫-氧化物,即ITO,制得的用于在絕緣基底和像素電極(未示出)之間形成電勢(potential)差的反電極(counter electrode),以及用于對(duì)置于絕緣基底和陣列基底100之間的液晶300定向的定向膜。
反電極設(shè)置成相對(duì)于多個(gè)像素電極的標(biāo)準(zhǔn)電勢。提供設(shè)置于基底周圍的電極傳輸材料(electrode transfer material),即作為傳輸物質(zhì)的銀糊,以從陣列基底100向相對(duì)基底200中提供電壓,并且反電極通過一個(gè)連接穿過傳輸物質(zhì)的反電極電路驅(qū)動(dòng)。
如果必要,在液晶單元的前表面和后表面,即陣列基底100和相對(duì)基底200的外表面上,可以后設(shè)置一個(gè)液晶顯示裝置的顯示模式和偏光板以及類似物,該偏光板的偏光平面根據(jù)液晶的扭曲角選擇。
下面對(duì)液晶顯示板的生產(chǎn)方法進(jìn)行描述。圖3A到圖3E為對(duì)應(yīng)于圖2中液晶單元的I-I截面的步驟圖。
首先,如圖3A中所示,涂覆封閉劑106以圍繞除液晶注射口107以外的陣列基底100或相對(duì)基底200的顯示區(qū)102,從而使陣列基底100和相對(duì)基底200疊置,然后固化封閉劑106。這樣,形成了液晶單元L。
如圖3B中所示,通過液晶注射口107將液晶300注入液晶單元L中。即,液晶單元L被設(shè)置在液晶注射裝置的真空室中的夾持機(jī)構(gòu)夾持處于多層,例如,25層片材的疊置狀態(tài)。在真空室中設(shè)置一個(gè)裝有已經(jīng)經(jīng)過消泡處理的液晶的液晶船皿。該真空室通過排氣閥抽空預(yù)定時(shí)間(例如,約5小時(shí))。這樣每個(gè)液晶單元L的內(nèi)部通過液晶注射口被抽空,由此減小單元的壓力。
將每個(gè)被夾持機(jī)構(gòu)夾持的液晶單元L在注入液晶船皿的液晶300中浸泡預(yù)定的時(shí)間(例如,約4小時(shí))。此時(shí),隨著真空室中的壓力逐漸恢復(fù)常壓,由于液晶單元L中的壓力差和毛細(xì)現(xiàn)象,液晶300被注入液晶單元L中。由此,當(dāng)液晶300被注入液晶單元L中時(shí),如圖3B所示,有略微過量的液晶被注入了液晶單元L中。
多個(gè)液晶單元L通過彈性壓力片PS疊置,并通過如圖4中所示液晶包封裝置500的夾持機(jī)構(gòu)502在加壓下被夾持。這樣,多余的液晶300被排出注入了過量液晶300的液晶單元L,如圖3B到3C所示。
在這種情況下,盡管在諸如150kgf的預(yù)定壓力下對(duì)液晶單元L施加了壓力,但是彈性壓力片PS會(huì)暫時(shí)吸收這種變形,并開始通過彈性回復(fù)力加壓。被夾持機(jī)構(gòu)502夾持的每個(gè)液晶單元L可以通過諸如加熱器的加熱裝置504在預(yù)定溫度下從其邊緣加熱預(yù)定的時(shí)間。當(dāng)注入液晶單元L中的液晶300被加熱時(shí),不僅其粘度降低了,其體積也增加了。通過控制壓力和加熱溫度,使得控制由液晶注射口107排出液晶300的量成為可能。
如圖3D中所示,當(dāng)液晶單元L中的液晶300達(dá)到預(yù)定量時(shí),將包封劑108涂于液晶注射口107上。本文中所指的“預(yù)定量”意指在常溫下液晶單元L中陣列基底100和相對(duì)基底200之間的間隙被適量填滿的情況下與液晶單元L的體積一致的液晶300的量。
就是說,在裝有預(yù)定量液晶300的液晶單元L中,在如圖4所示的通過夾持機(jī)構(gòu)502在壓力下夾持液晶單元L的狀態(tài)下將含有紫外可固化樹脂的包封劑108通過分配器(未示出)涂覆于液晶注射口107上。涂覆的包封劑108設(shè)置在液晶單元L的端面。
冷卻液晶單元L,從而如圖3E所示使包封劑108吸入液晶單元L中并使包封劑108固化。即,如圖4中所示在液晶單元L被夾持機(jī)構(gòu)502夾持的狀態(tài)下,其上涂有包封劑108的液晶單元的壓力減小。在這種情況下,例如,液晶單元L的壓力由150kgf減小到約100kgf。進(jìn)一步地,將每個(gè)被夾持機(jī)構(gòu)502夾持的液晶單元L通過諸如鼓風(fēng)的冷卻裝置506在預(yù)定的溫度下從其邊緣冷卻預(yù)定的時(shí)間。
在注入了液晶300的液晶單元L中,當(dāng)其被冷卻時(shí),其體積收縮;當(dāng)壓力減小時(shí),設(shè)置在液晶單元L端面的包封劑108被吸入液晶單元L中。吸入液晶單元L中的包封劑108在紫外線或類似物的照射下固化。通過上述步驟制備液晶300被封閉于液晶單元L中的液晶板。
通過參照下面的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不能解釋為受到其限制。
實(shí)施例1將UHMWPE粉末(分子量5,000,000,熔點(diǎn)135℃)填入模具中,在125℃下加熱并加壓制備得到初級(jí)模塑產(chǎn)品。將該初級(jí)模塑產(chǎn)品進(jìn)一步在160℃下加熱進(jìn)行燒結(jié);然后冷卻圓棍狀多孔體(孔隙率30%)。用車床將該多孔體切割成厚度為0.20mm的片。這樣,得到了UHMWPE多孔片。
由密度為0.923g/cm3的聚乙烯制得的片材(厚度0.03mm)用100kGy電子束在空氣中通過輻照進(jìn)行交聯(lián)得到阻隔片(融體粘度30kPa)。UHMWPE多孔片與阻隔片以0.5m/min的速度通過橡膠輥,從而使二者彼此層疊。在這種情況下,僅將阻隔片一邊的橡膠輥在135℃下加熱。將該疊層、粘合劑、以及彈性層以下列順序疊置。
疊層/粘合劑/彈性層/粘合劑/疊層采用通過用在120℃下加熱的壓力機(jī)將小球狀(pellet)的BONDFAST7B(商品名,由Sumitomo Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn))熔化并形成厚度為0.15mm的膜而制備的粘合劑作為粘合劑。采用聚氨酯樹脂的發(fā)泡產(chǎn)品(厚度1.0mm,封閉腔室,孔隙率70%,彈性回復(fù)力0.04MPa)作為彈性層。將疊層置于厚度為2cm的SUS板上,然后在其上放置厚度為2cm的SUS板。進(jìn)一步地,在其上負(fù)重以使總負(fù)荷為0.05kg/cm2。將組件置于130℃下的熱空氣循環(huán)型干燥器中并使之保持2小時(shí)。將該組件取出并使之冷卻至室溫。將得到的疊層浸入用水稀釋至控制其固含量為0.3wt%的抗靜電劑中(ELECTROSTRIPPER QN,Kao Corporation生產(chǎn)),然后在室溫下空氣干燥,進(jìn)行抗靜電處理。將得到的疊層進(jìn)一步浸入用甲苯稀釋UNIDYNETG-725(Daikin Industries,Ltd.生產(chǎn))至控制其固含量為1wt%得到的防水/防油劑中,然后在室溫下空氣干燥,進(jìn)行防水/防油處理。這些抗靜電處理和防水/防油處理應(yīng)用于作為最外層的UHMWPE層。進(jìn)一步地,將各層的側(cè)面進(jìn)行抗靜電處理和防水/防油處理。
實(shí)施例2制備由聚乙烯層(厚度25μm)和PET層(厚度12μm)組成的疊層膜(商品名CAPLLAE GUARD,由Kaito Chemical Industry Co.,Ltd.生產(chǎn))(用作阻隔層)。該疊層膜的聚乙烯側(cè)面與UHMWPE多孔片接觸,并且橡膠輥在120℃下加熱,以得到UHMWPE多孔片和疊層膜(阻隔層)的疊層。除了使用該疊層外,用實(shí)施例1中同樣方式得到彈性壓力片。
對(duì)比實(shí)施例1通過使用雙面涂覆的丙烯酸壓敏膠帶(No.532,由Nitto DenkoCorporation生產(chǎn),厚度0.125mm)作為粘合層并將實(shí)施例1的UHMWPE多孔片和彈性層疊置得到彈性壓力片。使用的疊置方法是使組件通過一對(duì)速度為0.5m/min的輥。輥不加熱,在室溫下進(jìn)行疊置。得到的疊層用與實(shí)施例1中相同的方式進(jìn)行抗靜電處理。
對(duì)比實(shí)施例2通過用與實(shí)施例1中相同的方式將對(duì)比實(shí)施例1中的彈性片進(jìn)一步進(jìn)行防水/防油處理得到彈性壓力片。
對(duì)比實(shí)施例3除了不設(shè)置阻隔層外,用與實(shí)施例1中相同的方式制備彈性壓力片。然而,在完成的彈性壓力片中,觀察到粘合層從UHMWPE多孔片中流出,并且因此,該彈性壓力片不適于本發(fā)明的進(jìn)一步使用。
評(píng)價(jià)結(jié)果測定了每個(gè)制備的彈性壓力片的粘合力。測定了片材浸入液晶中1小時(shí)后的粘合力(單位N/20mm)。測定條件為拉伸率300mm/min,樣品寬度20mm。所得的結(jié)果示于下表中。
表
正如從上表所示的結(jié)果中可以清楚看出的,在那些即使是在液晶中浸漬(dip)一小時(shí)后的實(shí)施例中,也沒有觀察到薄層間粘合力的變化(在這種情況下,粘合力是由聚氨酯樹脂發(fā)泡產(chǎn)品內(nèi)聚破壞引起的)。然而,在對(duì)比實(shí)施例1中,通過浸漬粘合力大大降低,因此對(duì)比實(shí)施例1的彈性壓力片不能投入實(shí)際應(yīng)用。在對(duì)比實(shí)施例2中,盡管通過防水/防油處理能夠防止粘合力降低,但是初始階段的粘合力很低因此在長期的使用中會(huì)逐漸分離(對(duì)比實(shí)施例1和2的粘合力是由雙面涂覆的壓敏膠帶和UHMWPE之間的插層分離引起的)。在對(duì)比實(shí)施例3中,如前所述,UHMWPE多孔片固有的光滑性受到粘合層流出的影響,因此對(duì)比實(shí)施例3的彈性壓力片不適于本發(fā)明的進(jìn)一步應(yīng)用。
很顯然,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以對(duì)如上面所示或所述的本發(fā)明的形式和細(xì)節(jié)的進(jìn)行改變。這些改變應(yīng)當(dāng)被包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
本申請(qǐng)基于2003年6月9日申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?003-163558的日本專利,其公開的內(nèi)容以參考的方式全文引入本文。
權(quán)利要求
1.一種彈性壓力片,包括具有彈性回復(fù)力的彈性層;在彈性層兩個(gè)表面上形成的熱融粘合層;在每個(gè)粘合層外表面上形成的、能防止熱融粘合層流出的阻隔層;以及在每個(gè)阻隔層外表面上形成的含有超高分子量聚乙烯的多孔層。
2.如權(quán)利要求1所述的彈性壓力片,其中阻隔層為含有聚烯烴樹脂的個(gè)體膜,或含有聚烯烴樹脂的膜與其它材料形成的復(fù)合物。
3.如權(quán)利要求1所述的彈性壓力片,其中至少一層進(jìn)行抗靜電處理。
4.如權(quán)利要求1所述的彈性壓力片,其中至少一層進(jìn)行防水處理。
5.一種生產(chǎn)液晶顯示板的方法,包括對(duì)液晶單元施加壓力的步驟,每個(gè)液晶單元被密封,同時(shí)保留液晶注射口,在液晶單元中注入過量的液晶,通過彈性壓力片將單元中多余的液晶排出;以及在單元中的液晶達(dá)到預(yù)定量的狀態(tài)下包封液晶單元的液晶注射口的步驟;其中彈性壓力片包括具有彈性回復(fù)力的彈性層;在彈性層兩個(gè)表面上形成的熱融粘合層;在每個(gè)粘合層外表面上形成并能防止熱融粘合層流出的阻隔層;以及在每個(gè)阻隔層外表面上形成的含有超高分子量聚乙烯的多孔層。
全文摘要
公開了一種彈性壓力片和使用該彈性壓力片生產(chǎn)液晶顯示板的方法,該彈性壓力片對(duì)液晶及類似物具有良好的耐久性并且具有良好的光滑性。該彈性壓力片包括具有彈性回復(fù)力的彈性層;在彈性層兩個(gè)表面上形成的熱融粘合層;在每個(gè)粘合層外表面上形成并能防止熱融粘合層流出的阻隔層;以及在每個(gè)阻隔層外表面上形成的含有超高分子量聚乙烯的多孔層。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1573431SQ20041004939
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月9日
發(fā)明者飯?zhí)锊┲? 森山順一 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社