TWI792083B - 偏光板疊層以及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本申請是有關於一種偏光板疊層以及其製造方法。本申請 案示例性實施例的一種偏光板疊層包括：偏光板；設置在偏光板的一個表面上的第一黏合層及第一分離膜；以及設置在偏光板的另一表面上的第二黏合層及第二分離膜，其中第二分離膜具有大於75微米及150微米或小於150微米的總厚度。

Description

偏光板疊層以及其製造方法
本申請案主張於2019年10月31日在韓國智慧財產局提出申請的韓國專利申請案第10-2019-0137106號的優先權及權利，所述韓國專利申請案的全部內容併入本案供參考。
本申請案是有關於一種偏光板疊層以及其製造方法。
液晶顯示裝置是已經自行動電話或可攜式小型電子裝置至例如個人電腦或電視等大型電子裝置廣泛使用且其用途正在逐漸擴大的平板顯示器中的一者。
由於顯示裝置的用途已經擴大，其中放置有顯示裝置的地點及其位置已經變得多樣化，但是平板顯示器所具有的問題是當自另一方向而非自顯示器的前面觀察時，不能獲得清晰的影像。特別地，用於車輛的顯示器所具有的問題是由於顯示器的位置與駕駛員的視線不平行，因此不能自駕駛員的視野中獲得清晰的影像。
因此，為解決該些問題，需要開發一種能夠改善視角及對比度的顯示裝置。
[技術問題] 本申請案致力於提供一種偏光板疊層以及其製造方法。
[技術解決方案] 本申請案的示例性實施例提供一種偏光板疊層，所述偏光板疊層包括： 偏光板； 設置在所述偏光板的一個表面上的第一黏合層及第一分離膜；以及 設置在所述偏光板的另一表面上的第二黏合層及第二分離膜， 其中所述第二分離膜具有大於75微米及150微米或小於150微米的總厚度。
此外，本申請案的另一示例性實施例提供一種製造偏光板疊層的方法，所述方法包括： 將第一黏合層施加至偏光板的一個表面，且將第二黏合層施加至其另一表面；及 將第一分離膜疊層在所述第一黏合層上，且將第二分離膜疊層在所述第二黏合層上， 其中所述第二分離膜具有大於75微米及150微米或小於150微米的總厚度。
[有利效果] 根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層可藉由包括總厚度大於75微米及150微米或小於150微米的第二分離膜，來防止在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程期間出現缺陷（例如偏光板的下垂現象）。
因此，可抑制其中在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程期間，可能在液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜與偏光板之間的結合表面上產生氣泡的現象。
在下文中，將闡述本申請案的較佳示例性實施例。然而，本申請案的示例性實施例可被修改成各種其他形式，且本申請案的範圍不限於將在下面闡述的示例性實施例。此外，提供本申請案的示例性實施例是為了向此項技術中具有通常知識者更詳細地解釋本發明。
通常，製造顯示裝置的製程包括將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程。在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至相關技術中的偏光板的製程中，在用於貼合製程的輥（roll）與放置有偏光板的工作台之間可能出現缺陷（例如偏光板下垂現象）。因此，在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程中，可能會出現氣泡連續積聚在結合表面上的現象，此導致缺陷連續出現，因而存在無法達成大規模生產的問題。
因此，本申請案旨在抑制氣泡的產生，氣泡的產生可能是由於在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程中偏光板下垂而產生的。
根據本申請案示例性實施例的一種偏光板疊層包括：偏光板；設置在偏光板的一個表面上的第一黏合層及第一分離膜；以及設置在偏光板的另一表面上的第二黏合層及第二分離膜，其中第二分離膜具有大於75微米（µm）及150微米或小於150微米的總厚度。
此外，根據本申請案示例性實施例的一種製造顯示裝置的方法包括：將第一黏合層施加至偏光板的一個表面，且將第二黏合層施加至其另一表面；以及將第一分離膜疊層在第一黏合層上，且將第二分離膜疊層在第二黏合層上，其中第二分離膜具有大於75微米及150微米或小於150微米的總厚度。
在本申請案的示例性實施例中，第一分離膜及第二分離膜是暫時貼合以保護偏光板的表面，直至偏光板結合至液晶面板或另一光學構件的膜。
第一分離膜可具有10微米至75微米的厚度。
第二分離膜可具有單層式結構或多層式結構。第二分離膜可具有大於75微米及150微米或小於150微米、80微米至150微米及90微米至140微米的總厚度。當第二分離膜具有75微米或小於75微米的總厚度時，在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程期間可能會出現缺陷（例如偏光板下垂現象），且當第二分離膜具有大於150微米的總厚度時，在剝離第二分離膜的製程期間可能會出現缺陷。因此，當第二分離膜具有大於75微米及150微米或小於150微米的總厚度時，可有效地防止在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程期間出現缺陷（例如偏光板的下垂現象）。
第二分離膜可具有單層式結構或雙層式結構。當第二分離膜具有雙層式結構時，作為直接接觸偏光板的第二分離膜（A），可在其表面上施加不具有黏合特性的分離膜，且作為不直接接觸偏光板的第二分離膜（B），可在貼合至第二分離膜（A）的表面上施加具有黏合特性的分離膜。
第一分離膜及第二分離膜可各自包含以下中的一或多者：聚乙烯系樹脂，例如聚乙烯；聚丙烯系樹脂，例如聚丙烯；聚酯系樹脂，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯；及聚碳酸酯系樹脂。
在本申請案的示例性實施例中，在第一偏光板與第一分離膜之間設置有第一黏合層，且在偏光板與第二分離膜之間設置有第二黏合層。因此，第一分離膜可藉由施加在偏光板的一個表面上的第一黏合層來貼合，且第二分離膜可藉由施加在偏光板的另一表面上的第二黏合層來貼合。
第一黏合層及第二黏合層可包含通用黏合劑，且更具體而言，可由黏合劑組成物構成，所述黏合劑組成物包含例如(甲基)丙烯酸樹脂、橡膠系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、酯系樹脂、矽酮系樹脂及聚乙烯醚系樹脂等樹脂作為主要組分。其中，包含具有優異透明度、耐候性、耐熱性等的(甲基)丙烯酸樹脂作為基礎聚合物的黏合劑組成物是合適的。黏合劑組成物可為活性能量射線可固化類型或熱固性類型。
在本申請案的示例性實施例中，將第一分離膜及第二分離膜疊層在施加有第一黏合層及第二黏合層的偏光板上可藉由輥對輥（roll to roll）製程來執行。可藉由在製備纏繞在每一輥上的對應產品之後，使用疊層輥的疊層製程來執行將第一分離膜及第二分離膜貼合在偏光板上的製程。
在以下圖1及圖2中示意性地示出根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層。更具體而言，以下圖1是示出偏光板疊層的視圖，所述偏光板疊層包括設置在偏光板10的一個表面上的第一黏合層20及第一分離膜30以及設置在偏光板10的另一表面上的第二黏合層40及第二分離膜50。在此種情況下，第二分離膜50具有大於75微米及150微米或小於150微米的總厚度。此外，以下圖2是示出其中第二分離膜50具有雙層式結構的偏光板疊層的視圖。
在本申請案的示例性實施例中，設置有第二分離膜的區可為設置有液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜的區。亦即，使用根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層製造的液晶顯示裝置可藉由移除偏光板疊層的第二分離膜且將液晶面板或光學膜貼合至偏光板疊層的第二分離膜被移除的表面來製造。
在以下圖4中示意性地示出相關技術中的一般偏光板結構。如以下圖4所示，相關技術中的偏光板包括偏光板10、設置在偏光板10的一個表面上的保護膜60及設置在偏光板10的另一表面上的分離膜70。相關技術中的偏光板的保護膜60具有約50微米至60微米的厚度，且保護膜60用於穩定地控制偏光板的捲曲。
然而，根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層是以下偏光板疊層，在所述偏光板疊層中，為抑制在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程期間可能在液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜與偏光板的結合表面上產生氣泡的現象，設置在與結合表面相對的一側上的第二分離膜的厚度被調整至大於75微米及150微米或小於150微米，且根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層在其結構及目的方面不同於相關技術中的偏光板。
根據本申請案示例性實施例的製造偏光板疊層的方法可更包括：移除所述第一分離膜；以及將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至所述偏光板，使得所述偏光板疊層的所述第一分離膜被移除的表面結合至所述液晶面板或所述光學膜的一個表面。
光學膜可包括防眩光（antiglare）膜、硬塗（hard coaring）膜、抗反射膜、防眩光及低反射（Anti-Glare & Low-Reflection，AGLR）膜等中的一或多者，且不限於此。光學膜可藉由此項技術中已知的方法來製造。此外，光學膜可為聚碳酸酯膜。
根據本申請案示例性實施例的製造偏光板疊層的方法可更包括：在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板之後移除第二分離膜。在移除第二分離膜之後，可進一步貼合此項技術中已知的液晶面板、光學膜等中的一或多者，且可將其設置在此項技術中已知的液晶面板、光學膜及類似元件上。
如上所述，在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至相關技術中的偏光板的製程期間，由於偏光板的下垂而產生應力（stress），且當由於抽吸（suction）移除而導致的膜彎曲（bending）部分貼合至液晶面板或光學膜時，可能會產生氣泡。然而，根據本申請案的示例性實施例，可藉由使用包括總厚度大於75微米及150微米或小於150微米的第二分離膜的偏光板疊層來防止在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板期間出現缺陷（例如偏光板的下垂現象）。
在本申請案的示例性實施例中，偏光板可包括偏光器及位於偏光器的至少一個表面上的保護膜。
偏光器保護膜可為三乙酸纖維素（triacetate cellulose，TAC）膜、環烯烴聚合物（cycloolefin polymer，COP）、丙烯酸膜等，且不限於此。
偏光器不受特別限制，且可使用此項技術中眾所習知的偏光器，例如，由包含碘或二色性染料的聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，PVA）構成的膜。
所述偏光器表現出能夠當在各種方向上振盪時，自入射光中僅提取在一個方向上振盪的光的特性。該些特性可藉由在高張力下拉伸吸碘的聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，PVA）來達成。例如，更具體而言，偏光器可藉由以下步驟來形成：藉由將PVA膜浸入水溶液中來使PVA膜溶脹（swelling）的步驟，用賦予溶脹的PVA膜偏光性質的二色性物質對溶脹的PVA膜進行染色的步驟，藉由拉伸（stretch）染色的PVA膜來平行於拉伸方向佈置二色性染料物質的拉伸步驟，以及對經受拉伸步驟的PVA膜的顏色進行校正的顏色校正步驟。然而，本申請案的偏光板不限於此。
此外，本申請案的另一示例性實施例提供一種藉由使用偏光板疊層製造的液晶顯示裝置。除了藉由使用根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層製造之外，液晶顯示裝置可包括此項技術中已知的配置。
例如，根據本申請案示例性實施例的液晶顯示裝置可包括：液晶面板；第一偏光板，設置在液晶面板的觀察側上；第二偏光板，設置在液晶面板的與觀察側相對的一側上；以及背光單元，設置在與第二偏光板的面對液晶面板的表面相對的一側上。在此種情況下，第一偏光板或第二偏光板可為根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層。此外，液晶面板可更包括單獨的偏光板，而非根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層，且在此種情況下，進一步包括的偏光板可為此項技術中已知的偏光板。
在本申請案中，用語「觀察側」意指當偏光板被安裝至例如液晶顯示裝置等顯示裝置時，被佈置成面對觀察者側的表面或方向。相反，「與觀察側相對的一側」意指與觀察者相對的一側，即，當偏光板被安裝在例如液晶顯示裝置等顯示裝置上時，被佈置成面對背光單元的表面或方向。
在本申請案的示例性實施例中，液晶顯示裝置可為用於車輛的液晶顯示裝置。 [本發明的方式]
以下，將透過實例來例證本說明書中所述之示例性實施例。然而，示例性實施例的範圍不旨在由以下實例來限制。＜ 實例 ＞ ＜ 實例 1＞
在將黏合劑（LG化學公司（LG Chem），高度耐久性黏合劑）施加至偏光板（LG化學公司，高度耐久性偏光板）的兩個表面之後，使用輥對輥製程將第一分離膜（聚對苯二甲酸乙二醇酯，polyethylene terephthalate，PET）疊層在偏光板的一個表面上，且將第二分離膜（聚對苯二甲酸乙二醇酯，PET）疊層在偏光板的另一表面上。此外，作為第一分離膜，使用了由三菱公司（Mitsubishi Corporation）製造的厚度為38微米的單層式膜，且作為第二分離膜，使用了由LG化學公司製造的厚度為93微米的單層式膜。
在移除偏光板的第一分離膜之後，對聚碳酸酯膜與偏光板進行了疊層（使用由泰昌公司（Taechang）製造的疊層設備），使得偏光板的移除了第一分離膜的表面結合至聚碳酸酯膜（攜恩技術公司（Shinetech））的一個表面。疊層製程期間的疊層速度為400毫米/分鐘（mm/min）。＜ 實例 2＞
除了藉由將厚度為38微米的單層式膜（三菱公司）與厚度為93微米的單層式膜（LG化學公司）疊層而使用總厚度為131微米的雙層式膜作為第二分離膜之外，以與實例1相同的方式執行了製程。＜ 實例 3＞
除了藉由將厚度為50微米的單層式膜（三菱公司）與厚度為93微米的單層式膜（LG化學公司）疊層而使用總厚度為143微米的雙層式膜作為第二分離膜之外，以與實例1相同的方式執行了製程。＜ 比較例 1＞
除了使用厚度為38微米的單層式膜（三菱公司）作為第二分離膜之外，以與實例1相同的方式執行了製程。＜ 比較例 2＞
除了使用厚度為50微米的單層式膜（三菱公司）作為第二分離膜之外，以與實例1相同的方式執行了製程。＜ 比較例 3＞
除了使用厚度為75微米的單層式膜（東麗公司（Toray））作為第二分離膜之外，以與實例1相同的方式執行了製程。＜ 比較例 4＞
除了藉由將厚度為75微米的單層式膜（東麗公司）與厚度為93微米的單層式膜（LG化學公司）疊層而使用總厚度為168微米的雙層式膜作為第二分離膜之外，以與實例1相同的方式執行了製程。＜ 實驗例 ＞
在根據實例及比較例的偏光板與聚碳酸酯膜之間的疊層製程之後，評價了偏光板與聚碳酸酯膜之間的結合表面中缺陷的存在或不存在，且結果示於下表1中。此外，將光學膜貼合至根據實例1及比較例1的偏光板的結果示於以下圖3中。當直觀地確認偏光板與聚碳酸酯膜之間的結合表面時，基於缺陷（例如氣泡）的存在或不存在評價了下表1中的評價結果。
[表1]
   評價結果
實例1 佳（OK）
實例2 佳（OK）
實例3 佳（OK）
比較例1 出現缺陷
比較例2 出現缺陷
比較例3 出現缺陷
比較例4 出現缺陷
如以下圖3的結果所示，當將光學膜貼合至根據實例1的偏光板時，在光學膜與偏光板之間的結合表面上沒有產生氣泡。然而，當將光學膜貼合至根據比較例1的偏光板時，在將光學膜貼合至偏光板的製程期間出現了偏光板的下垂現象，因而可確認在光學膜與偏光板之間的結合表面上產生氣泡。
因此，根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層可藉由包括總厚度大於75微米及150微米或小於150微米的第二分離膜來防止在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程期間出現缺陷（例如偏光板的下垂現象）。
因此，可抑制其中在將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至偏光板的製程期間，可能在液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜與偏光板之間的結合表面上產生氣泡的現象。
10:偏光板 20:第一黏合層 30:第一分離膜 40:第二黏合層 50:第二分離膜 60:保護膜 70:分離膜
圖1及圖2為示意性地示出根據本申請案示例性實施例的偏光板疊層的視圖。 圖3為示出將光學膜貼合至根據本申請案的實例1及比較例1的偏光板的結果的視圖。 圖4為示意性地示出相關技術中的偏光板的結構的視圖。
10:偏光板
20:第一黏合層
30:第一分離膜
40:第二黏合層
50:第二分離膜

Claims (11)

  1. 一種偏光板疊層，包括：偏光板；設置在所述偏光板的一個表面上的第一黏合層及第一分離膜；以及設置在所述偏光板的另一表面上的第二黏合層及第二分離膜，其中所述第二分離膜具有大於93微米至143微米的總厚度，其中所述第二分離膜具有雙層式結構，其中所述第二分離膜包括接觸所述偏光板的第二分離膜(A)，以及不接觸所述偏光板的第二分離膜(B)，其中所述第二分離膜(B)在貼合至所述第二分離膜(A)的表面上具有黏合特性，其中所述第二分離膜包含聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、聚酯系樹脂及聚碳酸酯系樹脂中的一或多者。
  2. 如請求項1所述的偏光板疊層，其中所述第一分離膜具有10微米至75微米的厚度。
  3. 如請求項1所述的偏光板疊層，其中所述第一分離膜包含聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、聚酯系樹脂及聚碳酸酯系樹脂中的一或多者。
  4. 如請求項1所述的偏光板疊層，其中設置有所述第二分離膜的區是設置有液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜的區。
  5. 一種製造偏光板疊層的方法，所述方法包括： 將第一黏合層施加至偏光板的一個表面，且將第二黏合層施加至其另一表面；及將第一分離膜疊層在所述第一黏合層上，且將第二分離膜疊層在所述第二黏合層上，其中所述第二分離膜具有大於93微米至143微米的總厚度，其中所述第二分離膜具有雙層式結構，其中所述第二分離膜包括接觸所述偏光板的第二分離膜(A)，以及不接觸所述偏光板的第二分離膜(B)，其中所述第二分離膜(B)在貼合至所述第二分離膜(A)的表面上具有黏合特性，其中所述第二分離膜包含聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、聚酯系樹脂及聚碳酸酯系樹脂中的一或多者。
  6. 如請求項5所述的方法，其中所述第一分離膜具有10微米至75微米的厚度。
  7. 如請求項5所述的方法，其中所述第一分離膜包含聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、聚酯系樹脂及聚碳酸酯系樹脂中的一或多者。
  8. 如請求項5所述的方法，其中所述疊層所述第一分離膜及所述第二分離膜是藉由輥對輥製程來執行。
  9. 如請求項5所述的方法，更包括：移除所述第一分離膜；以及將液晶顯示裝置的液晶面板或光學膜貼合至所述偏光板，使得所述偏光板疊層的所述第一分離膜被移除的表面結合至 所述液晶面板或所述光學膜的一個表面。
  10. 如請求項9所述的方法，其中所述光學膜包括防眩光膜、硬塗膜、抗反射膜以及防眩光及低反射(AGLR)膜中的一或多者。
  11. 如請求項9所述的方法，其中所述光學膜是聚碳酸酯膜。
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