TWI770290B - 光學構件的製造方法及製造裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種研磨屑等粉體的附著較少之光學構件的製造方法及製造裝置。
上述課題之解決手段為一種光學構件的製造方法,其包含下列步驟:製備具有光學膜50及設置於光學膜50的一面之黏著劑層80且於其端面E附著有粉體f的積層體100之步驟;以及使積層體100的端面E與乾冰粒子d碰撞而從端面E除去粉體f之步驟。
Description
本發明係有關光學構件的製造方法及製造裝置。
以往已知具備偏光片等光學膜及黏著劑層之光學構件。
就得到期望尺寸的光學構件之方法而言,已知有將具有光學膜及黏著劑層之原材積層體利用雷射或刀片切割之方法(參照專利文獻1、2)。
[專利文獻1]WO2014/189078號公報
[專利文獻2]日本特開2009-86675號公報
不過,近年來對於使用光學膜及黏著劑層之光學構件的尺寸精度要求變嚴。因此,光只將原材積層 體切割,仍難以得到期望的尺寸精度。其中,有時會對切割後的積層體之端面進行研削及研磨等加工。
然而,對積層體的端面進行研磨等加工時,會有研磨屑等粉體附著於積層體的端面之情形。若粉體殘留於積層體,會造成包含積層體的最終製品的污染等,因而不佳。
本發明係有鑑於上述課題而研創者,其目的係提供一種研磨屑等粉體的附著較少之光學構件的製造方法及製造裝置。
本發明之光學構件的製造方法係包含下列步驟:製備具有光學膜及設置於前述光學膜的一面之黏著劑層且於其端面附著粉體的積層體之步驟(製備步驟)、及使前述積層體的前述端面與乾冰粒子碰撞而從前述端面除去前述粉體之步驟(碰撞步驟)。
藉由本發明,以乾冰粒子將切割屑、切削屑、研磨屑等粉體從積層體(光學構件)的端面適當除去。
在此,前述乾冰粒子的平均粒徑可為100至1000μm。
藉此,可適當除去研削屑等粉體,同時抑制端面之黏著劑的缺損。
又,在前述碰撞步驟中,可使積層有複數層前述積層體的積層構造體的端面與前述乾冰粒子碰撞。
藉此,可大量處理積層體。
又,使前述端面的一部分與前述乾冰粒子碰撞的同時,可對前述積層體的前述端面的其他部分進行選自由切割、切削及研磨所構成之群組之至少一種。
藉此,可同時並列進行複數種步驟而縮短步驟時間。
又,亦可在前述製備步驟中對前述端面進行選自由切割、切削及研磨所構成之群組之至少一種處理,並在使前述端面的一部分與前述乾冰粒子碰撞時,不對前述端面進行選自前述群組之任一種處理。
藉此,由於可區分成藉由乾冰粒子的碰撞而除去粉體的環境(空間)、及產生粉體的加工環境(空間),故可抑制因為由端面加工所產生的粉體使得與乾冰碰撞的部分遭到污染之情形。
前述光學膜可為選自由偏光片、保護膜、相位差膜、增亮膜、視窗膜、觸控感測器所構成之群組之至少一種,或可為包含2層以上選自前述群組之至少1種的積層膜,或可為包含選自前述群組之至少2種的積層膜。
前述碰撞步驟中之環境的相對濕度可為30至75%。
本發明之光學構件的製造裝置係具備:對具有光學膜及設置於前述光學膜的一面之黏著劑層之積層體的端面進行切割、切削或研磨之端面加工部,及使前述積層體之經前述端面加工部加工後的部分與乾冰粒子碰撞之乾冰粒子供應部。
上述光學構件的製造裝置可更具備:在前述端面加工部與前述乾冰粒子供應部之間移動前述積層體之搬送部。
藉由本發明,可提供一種研磨屑等粉體的附著較少之光學構件的製造方法及製造裝置。
2‧‧‧保護膜
3‧‧‧偏光片
50‧‧‧光學膜
70‧‧‧防護膜
80‧‧‧黏著劑層
90‧‧‧隔離膜
100‧‧‧積層體
120‧‧‧積層構造體
200‧‧‧端面加工部
210‧‧‧旋轉軸
220‧‧‧圓盤
230‧‧‧切削刀
240‧‧‧圓柱體
250‧‧‧長刀片
300‧‧‧乾冰粒子供應部
310‧‧‧液體二氧化碳源
320‧‧‧噴嘴
330‧‧‧搬送氣體源
340、360‧‧‧閥
350‧‧‧孔口
400‧‧‧搬送部
410‧‧‧旋轉機構
420‧‧‧上輔助具
420a‧‧‧乾冰粒子供應口
422‧‧‧下輔助具
422b‧‧‧乾冰粒子回收口
430‧‧‧圓筒
440‧‧‧移動機構
1000‧‧‧光學構件的製造裝置
d‧‧‧乾冰粒子
E‧‧‧端面
f‧‧‧粉體
L1、L2‧‧‧管線
第1圖(a)及第1圖(b)為本發明之一實施形態的積層體100的剖面圖。
第2圖(a)及第2圖(b)分別為積層體的另一例之剖面圖。
第3圖為乾冰粒子供應部的概略構成圖。
第4圖係顯示使具備複數層積層體100之積層構造體120的端面與乾冰粒子碰撞之態樣的概念圖。
第5圖為本發明之一實施形態的光學構件的製造裝置之斜視圖。
第6圖係顯示第5圖之端面加工部的另一例之斜視圖。
第7圖係顯示使具備貫穿孔H’之積層構造體120的內側端面與乾冰粒子碰撞之態樣的概念圖。
參照圖式同時說明本發明之實施形態的光學構件的製造方法及製造裝置。
(於端面附著有粉體之積層體的製備)
首先,如第1圖(a)所示,製備具有光學膜50及設置於光學膜50的一面之黏著劑層80且於其端面E附著有粉體f之積層體100。此外,端面E並不限定於積層體100的外側之端面。例如第1圖(b)所示,在積層體100具有朝積層方向貫穿的孔洞H時,在孔洞H的內壁亦即積層體100的內側之端面E亦會附著有開孔屑等粉體f。
(光學膜)
所謂的光學膜50係指使可見光的至少一部分穿透之薄膜。
光學膜50之例為偏光片、保護膜、相位差膜、增亮膜、視窗膜、觸控感測器,光學膜50可具備具有複數片該等薄膜之單獨一種類的積層構造,亦可具備具有複數種類的該等薄膜之積層構造。
(偏光片)
所謂的偏光片係指直線偏光的穿透率在表面內的垂直2方向為彼此相異之薄膜。偏光片的材料可使用以往偏光片的製造時所使用之公知的材料,例如可列舉聚乙烯醇系樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)樹脂、聚醯胺樹脂、聚酯系樹脂等。其中,較佳為聚乙烯醇系樹脂。將該等樹脂膜延伸處理後,施行利用碘或二色性染料所進行之染色及硼酸處理,藉此可得到薄膜狀的偏光片(薄膜型偏光片)。
薄膜型偏光片的厚度可設為例如1至75μm。
又,前述偏光片的另一例可以是由液晶性化合物形成的液晶塗布型偏光片。該液晶塗布型偏光片例如可藉由使用適當的基材,在該基材上塗布液晶偏光組成物而製造。於該基材塗布液晶偏光組成物之前,可形成配向膜。前述液晶偏光組成物可含有液晶性化合物及二色性色素化合物。前述液晶性化合物只要是具有顯示液晶狀態的性質者即可,尤其是向列型液晶相等高級的液晶狀態者,所得之液晶塗布型偏光片可發揮高偏光性能,因而較佳。又,前述液晶性化合物具有聚合性官能基亦為較佳。前述二色性色素化合物係與前述液晶化合物一起配向而顯示二色性的色素,二色性色素本身可具有液晶性,亦可具有聚合性官能基。液晶偏光組成物中所含之任一種化合物較佳係具有聚合性官能基。前述液晶偏光組成物可更含有起始劑、溶劑、分散劑、調平劑、安定劑、界面活性劑、交聯劑、矽烷耦合劑等。
在此列示出典型例的方法,係藉由於基材上形成配向膜,並於形成有配向膜的基材上塗布液晶偏光組成物而製造液晶塗布型偏光片。
以該方法所製造的液晶塗布光型偏光片的厚度可比前述薄膜型偏光片變更薄。前述液晶塗布光型偏光片的厚度為0.5至10μm,較佳為1至5μm。
前述配向膜係例如可針對於基材上塗布配向膜形成組成物而形成的塗布膜,利用摩擦、偏光照射等賦予配向性,藉此於前述基材上形成配向膜。前述配向膜 形成組成物含有配向劑,且除了配向劑以外亦可含有溶劑、交聯劑、起始劑、分散劑、調平劑、矽烷耦合劑等。前述配向劑例如可列舉聚乙烯醇類、聚丙烯酸類、聚醯胺酸類(polyamic acids)、聚醯亞胺類。應用光配向作為賦予前述配向性的方法時,較佳係含有桂皮酸酯基的配向劑。
前述配向劑可為高分子。高分子的配向劑的重量平均分子量為10,000至1000,000左右。形成於前述基材上之前述配向膜的厚度較佳為5nm至10000nm,尤其為10至500nm時,會展現充分的配向限制力,因而較佳。
於形成有配向膜的基材上塗裝液晶偏光組成物,並視需要進行乾燥,藉此形成液晶偏光組成物的塗布膜,而從該液晶偏光組成物的塗布膜製造液晶塗布型偏光片。
依如此方式所製造的前述液晶偏光片可從基材剝離。將液晶塗布型偏光片從基材剝離之方法,例如將第2基材貼合於液晶塗布型偏光片的未積層基材之表面後將基材剝離,而得到由液晶塗布型偏光片一第2基材所構成之積層體,藉由使用此方法可將液晶塗布型偏光片轉印至第2基材,亦可不將液晶塗布型偏光片轉印至第2基材,而維持積層在前述基材的狀態。前述基材或前述第2基材亦以發揮作為保護膜、相位差板、視窗膜的透明基材的作用者為較佳。
(保護膜)
保護膜係防止偏光片等其他光學膜的刮傷等破損、及/或積層體100於後續要貼附之光學裝置(液晶單元等)的刮傷等破損之透明膜。保護膜可以是各種的透明樹脂膜。
此處,記載保護偏光片的保護膜。形成該保護膜的樹脂之例為下述者:以三乙酸纖維素為代表例的纖維素系樹脂;以聚丙烯系樹脂為代表例的聚烯烴系樹脂;以降莰烯系樹脂為代表例的環狀烯烴系樹脂;以聚甲基丙烯酸甲酯系樹脂為代表例的丙烯酸系樹脂;及以聚對酞酸丁二酯系樹脂為代表例的聚酯系樹脂。此等之中,以纖維素系樹脂為代表性者。
保護膜的厚度可例如為5至90μm。
前述保護膜可視需要含有塑化劑、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、顏料或染料之著色劑、螢光增白劑、分散劑、熱安定劑、光安定劑、抗靜電劑、抗氧化劑、潤滑劑、溶劑等。
為了提升前述保護膜表面的抗擦傷性,於前述保護膜之至少一面可設置硬化塗層。硬化塗層的厚度通常為2至100μm的範圍內。前述硬化塗層的厚度未達2μm時,難以確保充分的抗擦傷性,超過100μm時,抗屈曲性降低,在將保護膜貼合於偏光片等時,有時會產生因硬化收縮所造成的捲曲產生之問題。
前述硬化塗層可由硬化塗布組成物形成, 該硬化塗布組成物係含有會因照射活性能量線或熱能量線而形成交聯構造的反應性材料。此等之中,較佳係藉由活性能量線照射而得之硬化塗層。所謂的活性能量線係定義為可將產生活性物種的化合物分解而使活性物種產生之能量線。活性能量線可列舉可見光、紫外線、紅外線、X射線、α射線、β射線、γ射線及電子束等。此等之中,特佳為紫外線。前述硬化塗布組成物較佳係含有自由基聚合性化合物及陽離子聚合性化合物之至少1種。由該等自由基聚合性化合物及陽離子聚合性化合物部分聚合而得的低聚物可包含在硬化塗布組成物中。
首先說明自由基聚合性化合物。
所謂前述自由基聚合性化合物係指具有自由基聚合性基的化合物。前述自由基聚合性基只要是可產生自由基聚合反應的官能基即可,可列舉含有碳-碳不飽和雙鍵的基等,並列示出乙烯基、(甲基)丙烯醯基等。此外,前述自由基聚合性化合物於1分子中具有2個以上的自由基聚合性基時,該等自由基聚合性基分別可為相同或相異。前述自由基聚合性化合物於1分子中具有2個以上的自由基聚合性基時,所得之硬化塗層的硬度有提升之傾向。前述自由基聚合性化合物從反應性的高底度來看,其中以具有(甲基)丙烯醯基的化合物為較佳,例如可列舉於1分子中具有2至6個(甲基)丙烯醯基之稱為多官能丙烯酸酯單體的化合物、或稱為環氧(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯之於分子內具有數個(甲基)丙烯 醯基且分子量為數百至數千的低聚物。具有(甲基)丙烯醯基的化合物之中,以選自環氧(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯之1種以上為較佳。
其次說明陽離子聚合性化合物。
所謂前述陽離子聚合性化合物係指具有環氧基、氧雜環丁烷基、乙烯基醚基等陽離子聚合性基的化合物。前述陽離子聚合性化合物於1分子中具有的陽離子聚合性基的數量,從提升所得之硬化塗層的硬度之觀點來看,較佳為2個以上,更佳為3個以上。又,前述陽離子聚合性化合物較佳係具有環氧基及氧雜環丁烷基之至少1種陽離子聚合性基之化合物。環氧基或氧雜環丁烷基的環狀醚基具有伴隨聚合反應的收縮較小之優點。又,具有環狀醚基中之環氧基的化合物,容易從市面上取得各式各樣構造的化合物,且不容易對所得之硬化塗層的耐久性造成不良影響。硬化塗布組成物係併用自由基聚合性化合物及陽離子聚合性化合物者時,具有環氧基的化合物具有容易控制與自由基聚合性化合物的相溶性之優點。又,環狀醚基中之氧雜環丁烷基具有下述優點:聚合度比環氧基容易變高、為低毒性、提高從所得之硬化塗層的陽離子聚合性化合物得到的網狀形成速度、與自由基聚合性化合物混在的區域中也不會在膜中殘留未反應的單體而形成獨立的網狀等。
具有環氧基的化合物可列舉例如:具有脂環族環的多元醇之聚縮水甘油醚; 以過氧化氫、過氧酸等適當的氧化劑使含環己烯環、環戊烯環的化合物環氧化而得之脂環族環氧樹脂;脂肪族多元醇、或其環氧烷加成物的聚縮水甘油醚;脂肪族長鏈多元酸的聚縮水甘油酯;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯的均聚物、共聚物等脂肪族環氧樹脂;藉由雙酚A、雙酚F或氧化雙酚A等雙酚類、或此等的環氧烷加成物、己內酯加成物等衍生物與表氯醇的反應所製造之縮水甘油醚;以及酚醛清漆環氧樹脂等由雙酚類衍生之縮水甘油醚型環氧樹脂等。
於前述硬化塗布組成物可更含有聚合起始劑。聚合起始劑可因應硬化塗布組成物中所含之聚合性化合物的種類而選擇使用適當的聚合起始劑(自由基聚合起始劑、陽離子聚合起始劑)。該等聚合起始劑係會因活性能量線照射及加熱之至少一種而得到分解,而產生自由基或陽離子以進行自由基聚合或陽離子聚合者。
自由基聚合起始劑只要是能夠釋放會因活性能量線照射及加熱之至少任一種而起始自由基聚合的物質者即可。例如熱自由基聚合起始劑可列舉過氧化氫、過氧苯甲酸等有機過氧化物、偶氮二丁腈等偶氮化合物等。
活性能量線自由基聚合起始劑係有因分子的分解而生成自由基之Type1型自由基聚合起始劑、及與三級胺共存而在抽氫型反應生成自由基之Type2型自由基聚合起始 劑,此等亦可單獨使用或併用使用。
陽離子聚合起始劑只要是能夠釋放會因活性能量線照射及加熱之至少任一種而起始陽離子聚合的物質者即可。陽離子聚合起始劑可使用芳香族錪鹽、芳香族鋶鹽、環戊二烯基鐵(II)錯合物等。因應構造的不同,此等可受到活性能量線照射或加熱之任一種或兩種而起始陽離子聚合。
相對於前述硬化塗布組成物整體重量,前述聚合起始劑的含量可為0.1至10重量%。前述聚合起始劑的含量未達0.1重量%時,無法充分進行硬化,最終所得之硬化塗層的機械物性容易降低,或容易變得難以呈現硬化塗層及保護膜的密著力。超過10重量%時,會因硬化塗層形成時的硬化收縮而產生接著力不良或破裂現象及捲曲現象。
前述硬化塗布組成物可更含有選自由溶劑、添加劑所構成之群組之一種以上。
前述溶劑係可使前述聚合性化合物及聚合起始劑溶解或分散者,只要是已知為本技術區域的硬化塗布組成物的溶劑者便可無限制地使用。
前述添加劑為無機粒子、調平劑、安定劑、界面活性劑、抗靜電劑、潤滑劑、防污劑等。
接著說明將保護膜貼合於偏光片時之方法。
偏光片的保護膜係以經介接著劑而貼附於偏光片為合適。該接著劑可列舉: 使用聚乙烯醇系樹脂水溶液、水系二液型胺基甲酸酯系乳液接著劑等的水系接著劑;使用含有聚合性化合物及光聚合起始劑的硬化性組成物、含有光反應性樹脂的硬化性組成物、含有黏合劑樹脂及光反應***聯劑的硬化性組成物等之活性能量線硬化型接著劑等。
被作為接著劑使用的聚乙烯醇系樹脂水溶液中所含之聚乙烯醇系樹脂,除了將屬於乙酸乙烯酯的均聚物之聚乙酸乙烯酯皂化處理而得之乙烯醇均聚物以外,尚有將乙酸乙烯酯及可與該乙酸乙烯酯共聚之其他單體的共聚物皂化處理而得之乙烯醇系共聚物、甚至是將此等的羥基部分改質後的改質聚乙烯醇系聚合物等。如此之水系接著劑中可更添加多元醛、水溶性環氧化合物、三聚氰胺系化合物、氧化鋯化合物、鋅化合物等作為添加劑。
又,被作為接著劑使用的活性能量線硬化型接著劑可列舉與列示為上述硬化塗布組成物之一相同者,即含有照射活性能量線而形成交聯構造的反應性材料者。
以上雖然說明了使用樹脂膜作為保護膜(或具有硬化塗層的保護膜),並將其貼合於偏光片之方法,但亦可將更薄的保護層直接積層於偏光片而作為保護膜以取代前述樹脂膜。
就將更薄的保護層直接積層於偏光片的方法而言,例如將含有活性能量線硬化性樹脂的塗膜形成於偏光片的表 面,並藉由照射活性能量線(UV等)使塗膜硬化,則可將比以往的保護膜更薄的保護膜直接形成於偏光片的表面。該活性能量線硬化性樹脂可列舉被列示為上述硬化塗布組成物之一,即含有照射活性能量線而形成交聯構造的反應性材料者。
(視窗膜)
另一方面,防止積層體100於後續要貼附的光學裝置(液晶單元等)的刮傷等破損之透明的保護膜,也稱為視窗膜。例如在光學膜50具備具有複數片薄膜的積層構造時,視窗膜係配置在複數片薄膜中與設置有黏著劑層80的面為相反側之最外面。
視窗膜係配置在可撓性圖像顯示裝置的觀視側,且承擔著保護其他構成要素免受來自外部的衝撃或溫濕度等環境變化的作用。以往的保護層係使用玻璃,但可撓性圖像顯示裝置中之視窗膜並非如玻璃般剛硬,乃具有可撓性的特性。前述視窗膜係由可撓性的透明基材所構成,且可於至少一面含有硬化塗層。
(透明基材)
說明可作為視窗膜的使用的透明基材。
透明基材之可見光線的穿透率為70%以上,較佳為80%以上。前述透明基材若為具有透明性的高分子膜,則可使用任意者。具體而言,前述透明基材可以是由下述高分子所形成的薄膜,或將該等高分子分別單獨使用或混合2種以上而形成的薄膜: 具有含有聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、降莰烯或環烯烴的單體之單元的環烯烴系衍生物等聚烯烴類;二乙酸纖維素、三乙酸纖維素、丙酸纖維素等(改質)纖維素類;甲基丙烯酸甲酯(共)聚合物等丙烯酸類;苯乙烯(共)聚合物等聚苯乙烯類;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物類、丙烯腈-苯乙烯共聚物類;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物類;聚氯乙烯類、聚二氯亞乙烯類;聚對酞酸乙二酯、聚對酞酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚芳酯等聚酯類;尼龍(nylon)等聚醯胺類;聚醯亞胺類、聚醯胺醯亞胺類、聚醚醯亞胺類;聚醚碸類、聚碸類;聚乙烯醇類、聚乙烯縮醛類;聚胺基甲酸酯類;環氧樹脂類等。
又,該薄膜亦可使用未延伸、單軸或雙軸的延伸膜。較佳係,所列示的高分子透明基材之中為透明性及耐熱性優異的聚醯胺膜、聚醯胺醯亞胺膜或聚醯亞胺膜、聚酯系膜、烯烴系膜、丙烯酸膜、纖維素系膜為宜。又,在前述透明基材之中,亦以使氧化矽等無機粒子或有機微粒子、橡膠粒子等分散為較佳。另外,亦可含有如顏料或染料之 著色劑、螢光增白劑、分散劑、塑化劑、熱安定劑、光安定劑、紅外線吸收劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、抗氧化劑、潤滑劑、溶劑等調配劑。前述透明基材的厚度為5至200μm,較佳為20至100μm。
(硬化塗布)
亦可將於前述透明基材的至少一面設置有硬化塗層者作為視窗膜。硬化塗層可使用與上述保護膜的硬化塗層為相同者。
(相位差膜)
相位差膜係折射率在表面內的垂直2方向為彼此相異的透明膜,且為對穿透的光賦予相位差者。
相位差膜的材料之例為聚碳酸酯系樹脂膜、聚碸系樹脂膜、聚醚碸系樹脂膜、聚芳酯系樹脂膜、降莰烯系樹脂膜。
該等樹脂膜可藉由進行延伸而賦予期望的相位差。
又,亦可使用容易從市面上取得的相位差膜。
相位差膜的厚度例如可為0.5至80μm。
(增亮膜)
增亮膜係使與表面內的第1方向平行的偏光穿透,而使與垂直於表面內的第1方向之第2方向平行的偏光光反射之薄膜。本發明所使用之光學膜具有偏光片時,係以使第1方向與偏光片的穿透軸為一致者為宜。
增亮膜可以是由具有雙折射的層、及實質上不具有雙折射的層交替積層而成之多層積層體。具有雙 折射的層的材料之例為萘二羧酸聚酯(例如聚萘二甲酸乙二酯)、聚碳酸酯及丙烯酸系樹脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯),而實質上不具有雙折射的層之例為萘二羧酸與對苯二甲酸的共聚酯。
增亮膜的厚度例如可為10至50μm。
上述列示的構成光學膜之各薄膜可具有複數種功能。例如保護膜可是以兼具相位差膜或增亮膜的光學功能之薄膜。
(在光學膜內的接著)
光學膜50具備含有複數片薄膜的積層構造時,該等薄膜間可經介接著劑接著。接著劑並無特別限定,可為上述水系接著劑或活性能量線硬化型接著劑之任一種。
又,亦可使用黏著劑作為接著劑。該黏著劑係於後述說明。
接著劑的厚度可設為1至200μm。
(積層體時的光學膜之厚度)
在光學膜50具備含有複數片薄膜的積層構造時,光學膜50整體的厚度可設為10至1200μm。
(黏著劑層)
如前所述,本發明所使用之積層體係具有光學膜及設置於其一面的黏著劑層者。該黏著劑層係指由黏著劑所形成者。此處,係說明黏著劑。
所謂的黏著劑係指感壓性接著劑,在室溫附近(例如25℃)的溫度域中呈現柔軟固體(黏彈性體)的狀態,且具有 會因壓力而簡單地接著於被接著物的性質之材料。此處所指的黏著劑係如「C.A.Dahlquist,Adhesion:Fundamentaland Practice”,McLaren & Sons,(1966),P.143」所定義,一般而言,可以是具有滿足複拉伸彈性率E*(1Hz)<107dyne/cm2的性質之材料(典型者為在25℃具有上述性質的材料)。在此處所揭示之技術中之黏著劑,亦可理解成黏著劑組成物的固形物(不揮發成分)或黏著劑層的構成成分。
黏著劑之例係以丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚矽氧系樹脂等作為基質聚合物,並於其中添加異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮丙啶化合物等的交聯劑而成之組成物。於本說明書中,所謂黏著劑的「基質聚合物」係指該黏著劑中所含之橡膠狀聚合物的主成分。所謂上述橡膠狀聚合物係指在室溫附近的溫度域中顯示橡膠彈性的聚合物。又,於本說明書中,在未特別註記的情況,所謂的「主成分」係指含量超過50重量%的成分。
黏著劑的厚度可設為1至40μm。
(積層體時的光學膜之厚度)
光學膜50具備含有複數片薄膜的積層構造時,光學膜50整體的厚度可設為10至1200μm。
黏著劑層80係設置於光學膜(單一層構造或積層構造)50的至少一面。
黏著劑可使用前述者。
(隔離膜)
積層體100係可於黏著劑層80之與光學膜50接觸之 面為相反側的面具有隔離膜90。
所謂的隔離膜90係與黏著劑層80的接著性比起光學膜50弱的薄膜。經介黏著劑層80而將光學膜50貼附於光學裝置(液晶單元)等其他構件之前,在積層體100的輸送時或保管時,隔離膜90係保護黏著劑層80的表面。將黏著劑層80貼附於其他構件時,容易將隔離膜90從黏著劑層80剝離。
隔離膜無須為透明者,但以透明者為較佳。隔離膜的材料之例為聚對酞酸乙二酯。隔離膜的厚度可設為1至40μm。
(防護膜)
又,積層體100係可具有被配置於光學膜50中與設置有黏著劑層80之面為相反側的外面之防護膜70。
防護膜70係在積層體100的加工中、或將積層體100貼附於光學裝置(液晶單元等)時、或貼附有積層體100的光學裝置之搬送中等的情況下,具有抑制光學裝置及/或光學膜50的刮傷之功能。
如此之防護膜的材料之例為聚對酞酸乙二酯、聚乙烯、聚丙烯等。防護膜70無須為透明者,但以透明者為較佳。防護膜的厚度可設為1至40μm。
該防護膜70在使用光學膜50的製品被使用之前,亦可具有保護光學膜50的薄膜。此時,在經介黏著劑層80而將光學膜50貼附於光學裝置(液晶單元等)之後,仍不將防護膜70從光學膜50剝離。
防護膜70可經介黏著劑層、或藉由静電吸著所致的自我黏著而貼附於光學膜50。
積層體100的積層構造之具體例表示於第2圖(a)及第2圖(b)。
在第2圖(a)之積層體100中,依序積層有防護膜70、保護膜2、偏光片3、保護膜2、及黏著劑層80、隔離膜90。保護膜2、偏光片3及保護膜2係構成光學膜50。
在第2圖(b)的積層體100中,依序積層有防護膜70、保護膜2、偏光片3、黏著劑層80、及隔離膜90。保護膜2及偏光片3係構成光學膜50。並且,雖然未圖示,但在所有例子中,各光學膜50內的薄膜間皆可藉由接著劑或黏著劑接著。
(可撓性圖像顯示裝置用積層體)
本發明所使用之光學膜50可以是在可折彎等的可撓性圖像顯示裝置中所使用之可撓性圖像顯示裝置用積層體。
該可撓性圖像顯示裝置中,典型例為具有可撓性圖像顯示裝置用積層體、及有機EL顯示面板之圖像顯示裝置。在該典型例中,通常相對於有機EL顯示面板,可撓性圖像顯示裝置用積層體配置於觀視側,且可撓性圖像顯示裝置係構成可折彎者。可撓性圖像顯示裝置用積層體可含有視窗膜、圓偏光板、觸控感測器,此等的積層順序為任意者,但以從觀視側起依序為視窗膜、圓偏光板及觸控感測器的積層順序或依序為視窗膜、觸控感測器及圓偏光板的 積層順序構成為較佳。於觸控感測器的觀視側存在有圓偏光板時,觸控感測器的圖案難以觀視,而顯示圖像的觀視性變優良,因而較佳。各個構件可使用接著劑、黏著劑等來積層。又,可具備形成在前述視窗膜、圓偏光板、觸控感測器之任一層的至少一面之遮光圖案。
(圓偏光板)
圓偏光板係藉由在直線偏光板積層作為相位差膜的λ/4相位差板而具有只使右或左圓偏光成分穿透的功能之功能膜。當侵入至顯示裝置的外部光通過配置於觀視側的圓偏光板時,會被轉換成右圓偏光而射出至有機EL面板側。該右圓偏光被有機EL面板的金屬電極反射(反射光)時,該反射光會成為左圓偏光。由於該左圓偏光無法穿透圓偏光板,因此結果而言,該反射光並不會射出至顯示裝置外。藉由如此之功能,在顯示裝置的顯示面板中觀視到的只變成有機EL的發光成分,藉由只使該發光成分穿透,可防止反射光的影響而容易觀看圖像。
為了達成圓偏光功能,直線偏光板的吸收軸與λ/4相位差板的慢軸理論上必須為45°,但在實用性上為45±10°。直線偏光板與λ/4相位差板未必要相隣而積層,只要吸收軸與慢軸的關係滿足前述範圍即可。雖然以在全波長內達成完全的圓偏光為較佳,但在實用性上並無如此需要,因此本發明之圓偏光板亦包含楕圓偏光板。在直線偏光板的觀視側進一步積層λ/4相位差板而使射出光成為圓偏光,藉此提升在戴上偏光太陽眼鏡的狀態下之觀 視性者亦為較佳。
所謂的直線偏光板係指具有使在穿透軸方向振動的光通過,但將與其垂直的振動成分之偏光阻隔的功能之功能層。前述直線偏光板通常為具備偏光片及貼附於其至少一面的保護膜之構成。該偏光片可為前述薄膜型偏光片或液晶塗布型偏光片之任一者。保護膜可使用已說明者。構成圓偏光板的直線偏光板之厚度較佳為200μm以下,更佳為0.5μm至100μm。該厚度超過200μm時,會有可應用在可撓性圖像顯示裝置用積層體的柔軟性(可撓性)降低之情形。藉由調整前述偏光片及保護膜的厚度,可調整直線偏光板合適的厚度。
作為相位差膜的前述λ/4相位差板也稱為1/4波長板,係對入射光的偏光面賦予π/2(=λ/4)的相位差者。可將具有如此之性能的相位差膜從前述相位差膜之中選出,而製備λ/4相位差板,但作為另一例,亦可將塗布液晶組成物而形成的液晶塗布型相位差板作為λ/4相位差板。塗布該液晶組成物而形成的液晶塗布型相位差板如後所述,能夠得到厚度極薄的λ/4相位差板。因此,該液晶塗布型相位差板係以作為構成可撓性圖像顯示裝置用積層體的圓偏光板之λ/4相位差板為特佳。
此處,說明形成前述λ/4相位差板的液晶組成物。
前述液晶組成物包含具有顯示向列型、膽固醇型、層列型等液晶狀態的性質之液晶性化合物。前述液晶性化合 物具有聚合性官能基。前述液晶組成物中可含有複數種液晶化合物,含有複數種液晶化合物時,其中至少1種液晶化合物係具有聚合性官能基者。前述液晶組成物可更含有起始劑、溶劑、分散劑、調平劑、安定劑、界面活性劑、交聯劑、矽烷耦合劑等。前述液晶塗布型相位差板與在前述液晶偏光片的製造方法所說明的內容同樣,可藉由在預先形成有配向膜的基材之配向膜上塗布液晶組成物並使其硬化,以在配向膜上形成液晶相位差層而製造。液晶塗布型相位差板的厚度可形成比延伸型相位差板更薄。前述液晶偏光層的厚度為0.5至10μm,較佳為1至5μm。前述液晶塗布型相位差板可從基材剝離並轉印而進行積層,亦可將前述基材直接積層。前述基材亦以承擔作為保護膜或相位差板的透明基材之作用者為較佳。
構成相位差膜之一般的材料中,通常為顯示隨著波長變短則雙折射變大,且隨著波長變長則雙折射變小者。此時,由於無法在全可見光區域中達成λ/4的相位差,故通常在視感度高的560nm附近設計成λ/4的面內相位差100至180nm、較佳為130至150nm之情形。通常而言,使用具有逆雙折射率波長分散特性的材料之逆分散λ/4相位差板者,可提高觀視性,故為較佳。就如此之材料而言,在延伸型相位差板時較佳係使用日本特開2007-232873號公報等所記載者,在液晶塗布型相位差板時較佳係使用日本特開2010-30979號公報所記載者。
又,構成圓偏光板、形成較佳的相位差膜 之其他方法,已知有藉由與λ/2相位差板組合而得到寬頻帶λ/4相位差板之技術(日本特開平10-90521號公報)。λ/2相位差板也是以與λ/4相位差板同樣的材料方法製造。延伸型相位差板與液晶塗布型相位差板的組合為任意者,但兩者皆使用液晶塗布型相位差板可使薄膜的厚度變薄,故為較佳。
為了對前述圓偏光板提高傾斜方向的觀視性,已知積層正型C板(positive C-plate)之方法(日本特開2014-224837號公報)。該正型C板亦可為液晶塗布型相位差板或延伸型相位差板。該正型C板之厚度方向的相位差為-200至-20nm,較佳為-140至-40nm。
(觸控感測器)
觸控感測器係作為輸入手段使用。作為觸控感測器者已提出電阻膜型式、表面彈性波型式、紅外線型式、電磁感應型式、電容型式等各種樣式,任一種型式皆可。此等之中,較佳為電容型式。
從顯示面板面觀看,電容型式觸控感測器分成活性區域、及位於前述活性區域的外輪廓部之非活性區域。活性區域係與顯示面板顯示畫面的區域(顯示部)對應之區域,為感應使用者的觸控之區域,非活性區域係與顯示裝置顯示畫面的區域(非顯示部)對應之區域。
觸控感測器可包含:具有可撓性的特性的基板;形成於前述基板的活性區域之感應圖案;及各感應線,係形成於前述基板的非活性區域,且用以透過前述感應圖案與襯 墊部與外部的驅動電路連接。具有可撓性的特性之基板可使用由與前述視窗膜的透明基板同樣的材料所形成之基板。觸控感測器的基板的靱性為2,000MPa%以上者,從抑制觸控感測器破裂而言為較佳。靱性更佳可為2,000MPa%至30,000MPa%。
前述感應圖案可具備形成於第1方向的第1圖案及形成於第2方向的第2圖案。第1圖案與第2圖案係配置在彼此相異的方向。第1圖案及第2圖案係形成在同一層,且為了感應觸控的地點,必須使各個圖案電性連接。第1圖案係透過接合處而彼此連接各單位圖案之形態,但第2圖案係各單元圖案彼此分離成島形態之構造,因此為了將第2圖案電性連接,需要額外的橋電極。感應圖案係由周知的透明電極素材形成。該透明電極素材例如可列舉氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦鋅錫(IZTO)、氧化鎘錫(CTO)、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)、奈米碳管(CNT)、石墨烯、金屬線(金屬線使用的金屬並無特別限定,例如可列舉銀、金、鋁、銅、鐵、鎳、鈦、碲、鉻等。此等可單獨使用或混合2種以上使用)等,此等可單獨使用或混合2種以上使用。較佳為ITO。可在感應圖案上部隔著絕緣層而於前述絕緣層上部形成橋電極,亦可在基板上形成橋電極,並於其上方形成絕緣層及感應圖案。前述橋電極可由與感應圖案相同的素材形成,亦可由鉬、銀、鋁、銅、鈀、金、鉑、鋅、錫、鈦或此等之中2種以上的合金等金屬形成。第1圖案與第2圖案必 須在電性上為絕緣者,故在感應圖案與橋電極之間形成有絕緣層。絕緣層可只形成在第1圖案的接合處與橋電極之間,亦可形成為包覆感應圖案的層之構造。為後者時,橋電極可透過形成於絕緣層的連接孔(contact hole)而連接第2圖案。前述觸控感測器可在基板與電極之間更包含光學調節層,以作為用以適當補償:形成有圖案的圖案區域與未形成圖案的非圖案區域間的穿透率之差,具體而言為藉由該等區域中之折射率的差導致之光穿透率的差。前述光學調節層可含有無機絕緣物質或有機絕緣物質。光學調節層可將含有光硬化性有機黏合劑及溶劑的光硬化組成物塗布在基板上而形成。前述光硬化組成物可更含有無機粒子。藉由前述無機粒子可提升光學調節層的折射率。
前述光硬化性有機黏合劑例如可包含丙烯酸酯系單體、苯乙烯系單體、羧酸系單體等各單體的共聚物。前述光硬化性有機黏合劑例如可以是包含含環氧基的重複單元、丙烯酸酯重複單元、羧酸重複單元等彼此相異的各重複單元之共聚物。
前述無機粒子例如可包含氧化鋯粒子、氧化鈦粒子、氧化鋁粒子等。
前述光硬化組成物亦可更包含光聚合起始劑、聚合性單體、硬化補助劑等各添加劑。
形成前述可撓性圖像顯示裝置用積層體之各層(視窗膜、圓偏光板、觸控感測器)可藉由接著劑而形成。接著劑通常使用已說明之水系接著劑或活性能量線硬 化型接著劑、黏著劑。
(遮光圖案)
前述遮光圖案可應用作為前述可撓性圖像顯示裝置的邊框或外殼之至少一部。藉由以遮光圖案將配置於前述可撓性圖像顯示裝置的邊緣部之配線隱藏而使其難以觀視,可提升圖像的觀視性。前述遮光圖案可為單層或複數層的形態。遮光圖案的顏色並無特別限制,可為黑色、白色、金屬色等各樣的顏色。遮光圖案可由用以顯現顏色的顏料、及丙烯酸系樹脂、酯系樹脂、環氧系樹脂、聚胺基甲酸酯、聚矽氧樹脂等高分子形成。亦可將此等單獨使用或以2種類以上的混合物使用。前述遮光圖案可以印刷、微影製程、噴墨等各種的方法形成。遮光圖案的厚度可為1μm至100μm,較佳為2μm至50μm。又,可對遮光圖案的厚度方向賦予傾斜等形狀。
以上說明了本發明之製造方法所使用的積層體中所含之光學膜及黏著劑。接著要說本發明的製造方法。
(粉體)
再次參照第1圖(a)及第1圖(b)來說明本發明之製造方法。
附著於光學膜50的端面E的粉體f係因積層體100的端面之加工而附著於端面。通常為了從積層體100的原材得到期望尺寸的積層體100,會將積層體100的端面加工。加工之例為切割、切削、研磨。此處,所謂的切削為 包含開孔的概念。因此,如上所述,所謂積層體100的端面不只包含如第1圖(a)所示之積層體100的外側之端面E,尚包含形成積層體100的孔洞(開口部)H的內壁之內側的端面E。
所謂的切割係指藉由***刀片、雷射所進行之除去等而產生從積層體的表面到背面的切縫之步驟,藉此可製定積層體的架構。
所謂的切削係指藉由使相對地運動的切削刀(刀片)與積層體的端部接觸而切削端部的一部分,以形成新的端面之步驟。又,該切削如上所述包含開孔加工。所謂的開孔加工係例如第1圖(b)所示,對積層體100使用鑽頭等,在期望的位置設置孔洞H之加工。在如此之開孔加工中,有時會在形成孔洞H的內壁之內側的端面E附著粉體f(開孔加工屑)。
所謂的研磨係指使相對地運動的磨粒(可為固定磨粒或遊離磨粒)與積層體的端面接觸,以切削端面的一部分之步驟。研磨也包含被稱為研削之步驟。
例如將積層體100的原材以刀片或雷射切割成比期望的大小稍大的平面形狀後,將經切割的積層體的端面研削及/或研磨,可將積層體的平面形狀設成預先製定的尺寸,並且可提高端面的直角度或平面性。
積層體的平面形狀(從厚度方向觀看之形狀)並無特別限定。例如可設為正方形、矩形、圓形等。
因對於積層體的端面之該等加工,產生構 成積層體100的材料之粉體,其一部分會附著於積層體100的端面E。因此,對前述積層體進行該等加工係本發明之製造方法中之製備步驟的一實施態樣。所謂的端面E可以是連接積層體100之2個主面間之面。
粉體的平均粒徑例如可為10至3000μm。該粒徑係藉由雷射繞射法測得之重量基準的粒度分布的D50。
(碰撞步驟(藉由乾冰粒子的碰撞所進行之粉體的除去步驟))
其次,使乾冰粒子與積層體100的端面E碰撞,以將端面上的粉體f從端面除去。
具體而言,將乾冰粒子以氣體搬送而其使與積層體100的端面E碰撞為合適。
要碰撞的乾冰粒子的平均粒徑並無特別限定,從將粉體效率良好地除去之觀點來看,較佳為100μm以上。又,從抑制黏著劑層被乾冰碰撞而缺損之觀點來看,較佳為1000μm以下。
乾冰粒子的平均粒徑可藉由雷射都卜勒測速計(Laser Doppler Velocimeter)而測定。
要碰撞的乾冰粒子之速度可設為5m/秒至100m/秒。
乾冰的搬送氣體並無特別限定,例如可設為氮、空氣、碳酸氣體。
具體而言,可使用如第3圖之乾冰粒子供 應部(裝置)300。
該裝置係具備:液體二氧化碳源310、噴嘴320、搬送氣體源330、連接液體二氧化碳源310及噴嘴320的管線L1、及連接搬送氣體源330及噴嘴320的管線L2。
管線L1中設置有閥340及孔口350,管線L2中設置有閥360。
開啟閥340,使液體二氧化碳源310的液體在孔口350絕熱膨脹(Adiabatic expansion)而生成乾冰粒子(乾冰雪)並輸送至噴嘴320。開啟閥360,將氣體從搬送氣體源330供應至噴嘴320,並以氣體使乾冰粒子d從噴嘴320噴出並供應至積層體100的端面E。
乾冰粒子d的粒徑可藉由在孔口350絕熱膨脹後直到被噴嘴320噴出為止的距離(絕熱膨脹距離)、或噴嘴320與乾冰粒子的供應對象之距離(噴射距離)來調整。又,亦可進行使用乾冰粒子供應部(裝置)之適當的預備實驗,確認粉體f的除去程度以調整絕熱膨脹距離或噴射距離。
噴嘴320與積層體100的端面E之距離(噴射距離)係以設為未達20mm為適宜。又,絕熱膨脹距離例如可設為10至500mm。
藉由搬送部400使積層體100與噴嘴320的位置相對移動,而使乾冰粒子d碰撞的部分在端面E上進行掃掠為適宜。例如在第3圖中,可使用搬送部400,使積層體100在與乾冰粒子d的噴出方向(橫方向)垂直的 表面內掃掠,以使端面E之乾冰粒子d的碰撞部移動。
在端面E上之乾冰粒子d的碰撞部之掃掠速度可設為1至100m/秒。
(作用)
藉由本實施形態,對積層體100的端面E吹送乾冰粒子d,因此從端面上適當除去切割屑、切削屑、開孔加工屑、研磨屑等粉體。藉此,在後續步驟中減低因粉體造成的污染,故為較佳。又,比起膠帶的貼附及剝離等方法,粉體的除去所耗費的時間亦短。
又,要碰撞的乾冰粒子之粒徑設為100至1000μm時,可提高粉體的除去率,同時抑制端面之黏著劑層的缺損,故為較佳,設為200至700μm時為更佳。
(對積層有複數層積層體的積層構造體之粉體除去)
在上述中,係對一層積層體100碰撞乾冰粒子,但如第4圖所示,對在厚度方向積層有複數層積層體100的積層構造體120的端面E碰撞乾冰亦為適宜。藉此,可大量處理積層體100。
(端面的加工與粉體的除去之順序)
積層體100的端面的一部分之加工(切割、切削、及研磨)結束後,在對積層體100的端面之其他部分加工之期間,可同時並行對端面之加工結束的部分吹送乾冰粒子以除去粉體。藉此,可縮短步驟時間。
相反的,對於積層體的端面的切割、切削、 研磨等加工全部結束後,要對積層體100的端面碰撞乾冰粒子以清潔端面的粉體,在對端面碰撞乾冰粒子時,亦可不進行積層體的端面之其他部分的加工。此時,可區分成藉由乾冰粒子的碰撞來除去粉體之環境(空間)、及加工端面之環境(空間),因此亦可防止因加工所產生的粉體造成端面污染。
(碰撞步驟(粉體的除去步驟)時之環境)
藉由乾冰粒子所進行之積層體及積層構造體的端面之粉體的除去步驟時,積層體及積層構造體之周圍環境可為空氣環境,但可因應需要設為氮、碳酸氣體等環境。又,環境的溫度通常為20至30℃,較佳為20至27℃。環境的相對濕度通常未達80%,較佳為30至75%,更佳為40至70%。環境的相對濕度為80%以上時,會因積層體或積層構造體的冷卻而產生結露,使積層體中吸水性較高的薄膜(例如偏光片)等吸水而變得膨潤等,有時會對積層體或積層構造體的外觀或光學特性造成不良狀況。
(光學構件的製造裝置)
其次,參照第5圖來說明適合實施上述方法之光學構件的製造裝置1000。
該製造裝置1000係具備:對積層體100或積層構造體120的端面進行切割、切削、或研磨等加工之端面加工部200,對積層體100中被端面加工部200加工後的部分碰撞乾冰粒子之乾冰粒子供應部300,及搬送積層體100之搬送部400。
在第5圖中,係繪製切削裝置作為端面加工部200。該切削裝置具備:往水平方向延伸的旋轉軸210、安裝於旋轉軸的圓盤220、及安裝於圓盤220的切削刀230。藉由切削刀230的旋轉,可將積層體等的端面切削。
在乾冰粒子供應部300中,為了方便起見,只記載噴嘴320。
搬送部400係具有:從厚度方向包夾積層體100或積層構造體120並予以支持之一對的上輔助具420及下輔助具422、將上輔助具420往上述厚度方向(下方向)擠壓之圓筒430、與下輔助具422連結而使上輔助具420及下輔助具422沿垂直軸(Z軸)周圍旋轉之旋轉機構410、及使上輔助具420及下輔助具422沿水平方向(X方向)移動之移動機構440。
其次,說明使用該裝置之光學構件的製造方法。首先,在上輔助具420及下輔助具422間包夾積層體100或積層構造體120。其次,藉由圓筒430,將上輔助具420往下輔助具422擠壓,以固定積層體100或積層構造體120。在本實施形態中,積層體100或積層構造體120從上方觀看為矩形,且具有4個端面。因此,以使2個端面E平行地朝向X軸之方式,以旋轉機構410調整積層體100或積層構造體120的旋轉位置。
接著,啟動端面加工部200。具體而言,係使圓盤220旋轉。其次,藉由移動機構440使積層體100 及積層構造體120往X方向移動而使端面加工部200的切削刀230與端面E接觸。藉此,積層體100及積層構造體120之彼此相對向之一對端面E被切削刀230予以切削。此時,於端面E附著有切削屑。
接著,藉由搬送部400使積層體100及積層構造體120往-X方向移動,同時從乾冰粒子供應部300的噴嘴320供應乾冰粒子。藉此,對積層體100及積層構造體120之切削完畢的端面E碰撞乾冰粒子,以除去端面E的粉體。
接著,藉由搬送部400使積層體100及積層構造體120進一步往一方向移動,再藉由旋轉機構410將積層體100及積層構造體120旋轉,以使剩餘之2個端面與X方向平行。然後與先前同樣的方式,只要依序進行剩餘之2個端面的加工及後續藉由乾冰粒子所進行之粉體除去即可。
端面加工部200可因應加工的態樣而設為各種的形態。例如第6圖所示,可以刨型的旋轉刀片切削,該刨型的旋轉刀片係具有沿垂直軸周圍旋轉的圓柱體240、及設置成在圓柱體240的外周面上沿軸方向延伸之長刀片250。
又,亦可使用於圓盤的表面設置有大量的磨粒之研磨板以代替切削刀230,以進行研磨。
又,不需要進行切削及研磨時,亦可作為切割裝置。
最後,就將附著於積層體100所設置之孔洞H的端面E的粉體f(開孔加工屑)除去的方法之一例,參照第7圖來說明。
首先,分別對積層體100進行開孔加工,並準備於孔洞H的內側之端面E附著有粉體(開孔加工屑)f之複數層積層體100。如第1圖(b)所示,各積層體100藉由開孔加工而具有設置在既定的位置之孔洞H。其次,以使各積層體100的孔洞H的位置在一個軸(往厚度方向延伸之軸)上並排之方式積層該等積層體100而得到積層構造體120。如此一來,經積層的各積層體100的各孔洞H之間連結,於該積層構造體120形成往積層構造體120的厚度方向貫穿之貫穿孔H’。
將該積層構造體120往厚度方向擠壓之一對上輔助具420及下輔助具422中,於其中一輔助具預先設置乾冰粒子供應口420a,於另一輔助具預先設置乾冰粒子回收口422b。以使貫穿孔H’與乾冰粒子供應口420a及乾冰粒子回收口422b連通之方式,配置上輔助具420及下輔助具422,並將該積層構造體120往厚度方向擠壓。藉此,使乾冰碰撞步驟前之製備步驟結束。
其次,透過乾冰粒子供應口420a而從噴嘴320供應乾冰粒子至貫穿孔H’內(碰撞步驟)。從噴嘴320噴射的乾冰粒子會隨著前進而往寬方向擴散,碰撞至積層構造體120的貫穿孔H’的端面E,與粉體f一起從乾冰粒子回收口422b排出。若使用如此之裝置,可藉由開孔加工 將粉體f有效率地從於孔洞H的內壁之端面E附著有粉體f之積層體100除去。
(積層體原材)
得到具有下述層構成之原材積層體:防護膜(PET(聚對酞酸乙二酯)製:53μm)/保護膜(TAC(三乙酸纖維素)製:32μm)/偏光片(PVA(碘吸著聚乙烯醇):12μm)/保護膜(COP(環狀烯烴系樹脂)製:23μm)/黏著劑層(丙烯酸系黏著劑:20μm)/隔離膜(PET:38μm)。
保護膜與偏光片係藉由水系接著劑接著。積層體的厚度為178μm。
(積層體的端面之加工)
藉由湯姆森刀片(Thomson blade)將原材積層體鑿穿出140×65mm的尺寸的矩形形狀而得到積層體。
其次,重疊50片積層體而得到積層構造體。將積層構造體的各端面藉由切削裝置切削。然後將積層構造體的各端面藉由研磨裝置研磨。
(積層體的端面的粉體之除去)
對於各實施例及比較例,以下述條件進行積層體的端面的粉體之除去。
(實施例1)
乾冰粒子供應裝置:碳酸氣體式乾冰噴射
CO2壓力:5MPa(此外,CO2壓力係指於孔口的供應壓力)
空氣壓力:0.5MPa
噴嘴前端與端面的距離:約50mm
噴嘴的掃掠速度:50mm/5秒
噴嘴的中心位置及噴嘴掃掠方向:使噴嘴朝向積層構造體的端面之厚度方向的中央,將噴嘴往與積層構造體的端面的厚度垂直之方向進行掃掠。
乾冰粒子的平均粒徑:1至100μm
環境溫度:24℃至26℃、環境的相對濕度:45%至65%
(實施例2)
乾冰粒子供應裝置:碳酸氣體式乾冰噴射
CO2壓力:7MPa
空氣壓力:0.5MPa
噴嘴前端與端面的距離:約50mm
噴嘴的掃掠速度:50mm/5秒
噴嘴的中心位置及噴嘴掃掠方向:使噴嘴朝向積層構造體的端面之厚度方向的中央,將噴嘴往與積層構造體的端面的厚度垂直之方向進行掃掠。
乾冰粒子的平均粒徑:200至700μm以下
環境溫度:24℃至26℃、環境的相對濕度:45%至65%
(實施例3)
乾冰粒子供應裝置:顆粒式乾冰噴射
空氣壓力:0.5MPa
噴嘴前端與端面的距離:約50mm
噴嘴的掃掠速度:50mm/5秒
噴嘴的中心位置及噴嘴掃掠方向:使噴嘴朝向積層構造體的端面之厚度方向的中央,將噴嘴往與積層構造體的端面的厚度垂直之方向進行掃掠。
乾冰粒子的平均粒徑:1000μm以上
環境溫度:24℃至26℃、環境的相對濕度:45%至65%
(實施例4)
除了將環境溫度設為26℃,並將環境的相對濕度設為80至90%以外,其餘以與實施例2同樣的條件進行積層體的端面之粉體的除去。
此外,因在除去時與乾冰粒子接觸,使得積層體冷卻,於積層體產生結露。確認產生結露的部分時,雖無產生研磨屑或缺損,但於積層體的端部產生膨潤。
(比較例1)
以含浸有乙醇的無塵室用擦拭布(KURARAY KURAFLEX製)擦拭積層構造體的端面。
(比較例2)
使OLFA製切割刀沿著積層構造體的端面移動。
(比較例3)
將黏著膠帶(Nichiban公司製Cellotape(註冊商標))貼附於積層構造體的端面後,將黏著膠帶從端面剝離。
(比較例4)
除了不供應液體二氧化碳以外,其餘以與實施例1同樣地將空氣流吹送至積層構造體的端面。
(評價)
以顯微鏡觀察端面,調查端面的粉體殘餘狀態、及端面的黏著劑層有無缺陷。
結果顯示於表1。
此外,「端面的粉體殘餘」的○係表示在與厚度垂直的方向之30mm長度(以下簡稱為長度)的視野內 未觀察到粉體,△係表示在30mm長度的視野內觀察到1至2個粉體,×係表示在30mm長度的視野內觀察到3個以上的粉體。
又,「端面的黏著劑層缺陷」的○係表示在與厚度垂直的方向之30mm長度(以下簡稱為長度)的視野內未觀察到缺陷,△係表示在30mm長度的視野內觀察到1至2個缺陷,×係表示在30mm長度的視野內觀察到3個以上位置的缺陷。
50‧‧‧光學膜
70‧‧‧防護膜
80‧‧‧黏著劑層
90‧‧‧隔離膜
100‧‧‧積層體
300‧‧‧乾冰粒子供應部
310‧‧‧液體二氧化碳源
320‧‧‧噴嘴
330‧‧‧搬送氣體源
340、360‧‧‧閥
350‧‧‧孔口
400‧‧‧搬送部
d‧‧‧乾冰粒子
E‧‧‧端面
f‧‧‧粉體
L1、L2‧‧‧管線
Claims (8)
- 一種光學構件的製造方法,其包含下列步驟:製備具有光學膜及設置於前述光學膜的一面之黏著劑層且於其端面附著有粉體的積層體之步驟;以及使前述積層體的前述端面與乾冰粒子碰撞而從前述端面除去前述粉體之步驟;其中,前述乾冰粒子的平均粒徑為200至700μm。
- 如申請專利範圍第1項所述之製造方法,其中,在前述進行碰撞之步驟中,係使積層有複數層前述積層體的積層構造體的端面與前述乾冰粒子碰撞。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之製造方法,其中,在使前述端面的一部分與前述乾冰粒子碰撞的同時,對前述積層體的前述端面的其他部分進行選自由切割、切削及研磨所構成之群組之至少一種。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之製造方法,其中,在前述進行製備之步驟中對前述端面進行選自由切割、切削及研磨所構成之群組之至少一種,並在使前述端面的一部分與前述乾冰粒子碰撞時,不對前述端面進行選自前述群組之任一種。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之製造方法,其中,前述光學膜為選自由偏光片、保護膜、相位差膜、增亮膜、視窗膜及觸控感測器所構成之群組之至少一種,或者為包含2層以上選自前述群組之至少1種的積層膜,或者為包含選自前述群組之至少2種的積層膜。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之製造方法,其中,使前述端面與前述乾冰粒子碰撞的步驟中之環境的相對濕度為30至75%。
- 一種光學構件的製造裝置,其具備:對具有光學膜及設置於前述光學膜的一面之黏著劑層之積層體的端面進行切割、切削或研磨之端面加工部;以及使前述積層體之經前述端面加工部加工後的部分與乾冰粒子碰撞之乾冰粒子供應部;其中,前述乾冰粒子的平均粒徑為200至700μm。
- 如申請專利範圍第7項所述之光學構件的製造裝置,更具備:在前述端面加工部與前述乾冰粒子供應部之間移動前述積層體之搬送部。
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