專利名稱:層合體及使用該層合體的顯示裝置的制作方法
專利說明層合體及使用該層合體的顯示裝置 本發(fā)明涉及一種層合體及使用該層合體的顯示裝置,當把這種層合體設置在例如等離子體顯示器(PDP)、陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)、有機EL顯示器(OELD)、場致發(fā)射顯示器等顯示器的畫面上時,此層合體可以賦與提高機械強度,針對破損的保護、屏蔽電磁波、屏蔽近紅外線、變化色調(diào)等功能。近年來,隨著社會的高速發(fā)展,與光電子相關的部件和儀器發(fā)展很快。其中,顯示圖像的顯示器,在過去用于電視設備的基礎上,又應用在計算機監(jiān)控裝置和信息終端裝置的之中,并正在不斷普及。其中,市場對顯示器的大而薄或在便攜式應用中的小而輕的要求也不斷提高。
隨著對顯示器大型化以及在便攜應用中的小型化要求的不斷推進,關于其安全性的問題也突出出來了。
顯示器的目視面通常是用玻璃板做的。玻璃板,其面積越大,受到外來沖擊時,越容易破碎。另外在便攜式應用中,攜帶外出的機會越多,受外來沖擊的機會隨之增加,也容易破碎。
關于顯示器對外來沖擊的安全性方面,電氣用品管理法作了如下規(guī)定。
例如,有關保護陰極射線管方面,在具有最大部位直徑(方形時為對角線長度)的公稱尺寸超過160mm的陰極射線管的顯示器中,在把陰極射線管正常安裝到機殼上的狀態(tài)下,在陰極射線管的前面使直徑為50mm、重量為500g的鋼球從1400mm高處以擺的方式墜落時,必需符合以下條件。即(1)當保護板為貼合玻璃或合成樹脂時,碎片不得飛散到前面,(2)當保護板為增強玻璃時,不得產(chǎn)生裂紋和其它異?,F(xiàn)象,(3)當沒有保護板時,碎片不得飛散到前面。
在有關陰極射線管的機械強度方面,在具有最大部位直徑(方形時,為對角線長度)的公稱尺寸超過160mm的陰極射線管顯示器中,用機械方法或熱沖擊方法對陰極射線管(帶有保護板時,包括保護板在內(nèi))進行破壞時,飛散到設置在陰極射線管前方900mm和1500mm處擋板間的玻璃碎片重量,單片為15g以下、總重量45g以下,并且重量超過1g的碎片不得飛散超過設置在陰極射線管前方1500mm處的檔板。
關于施加機械強度的方法,例如在UL(UnderwritersLaboratories Inc.)標準中,做了更具體的確規(guī)定?,F(xiàn)列舉墜落試驗一例。在該試驗中,使顯示元件從750mm高處墜落到板上。該板是厚度為20mm的硬木板。把兩塊厚度為20mm的板疊合起來的層合板放置在水泥上,于層合板上放置此硬木板。
作為可以實現(xiàn)大而薄的顯示器,過去有液晶顯示器(LCD),最近等離子體顯示板(PDP)受到廣泛關注,還期待有更新型的大型顯示器出現(xiàn)。
PDP,通常在其目視面上設置濾光器。該濾光器是為了隔斷PDP本身產(chǎn)生的電磁波和近紅外線而使用的。同時多數(shù)情況下,該濾光器還具有把PDP本身的發(fā)光顏色變化成為理想色調(diào)的功能。
濾光器,通常是把上述功能賦予到由玻璃板或樹脂板構(gòu)成的透明支持基體上。在過去的PDP中,濾光器的透明支持基體具有前保護板的功能,所以很容易達到電氣管理法中規(guī)定的安全性標準。
可是,為了向市場普及PDP,必需大力降低制造成本。在該濾光器方面也同樣需要降低成本,因此,透明支持基體的材料成本、通過單張方式進行制造的制造成本問題等均已成為研究課題。
另一方面,在液晶顯示器(LCD)中,通常在目視面設置有偏光板、相位差板和具有防止反射功能的薄膜等。這些實際上具有保護顯示器的功能,所以過去的LCD也很容易滿足電氣管理法中規(guī)定的安全性標準。
LCD的畫面尺寸一般到20英寸,但是由于市場對大型顯示器的要求急劇擴大,所以迫切需要使LCD向更加大型的方向發(fā)展。但是作為基板的玻璃,尺寸越大越容易碎裂,所以如果仍舊采用以往的老方法,顯示器很難滿足電氣管理法中規(guī)定的安全性標準。
用于小型便攜終端的LCD,可以設想由于頻繁攜帶外出,經(jīng)常會受到外來沖擊,或者摔到地上,或者被碰撞。這些制品,由于目視面上設置的偏光板和防反射功能薄膜所具有的保護功能,所以具有一定的沖擊性能,但是不夠充分。實際上便攜式終端廠家收到的大部分用戶投訴都是由于LCD碎裂現(xiàn)象而引起的。
關于有機EL顯示器(OELD)和場致發(fā)射顯示器(FED)方面,和LCD的情況一樣,如果要謀求大型化,也是由于玻璃基板容易碎裂的原因,很難滿足電氣管理法中規(guī)定的安全標準。在小型便攜式終端應用當中,也同樣存在有由沖擊引起的破損和碎裂問題。特別是OELD、FED,由于它們不具備LCD所具有的偏光板和相位差板,所以實際上減少了保護材料,與LCD相比,玻璃基板容易碎裂。
本發(fā)明的目的在于提供一種層合體及使用該層合體的顯示裝置,在降低成本的同時,例如當把該層合體設置在顯示器目視面上時,很容易達到耐沖擊性等的安全性標準。本發(fā)明者為了解決上述課題反復進行了銳意研究,結(jié)果了解到一種層合體可以解決本發(fā)明課題,從而完成了本發(fā)明,該層合體是由在特定沖擊試驗中所得參數(shù)具有特定范圍的層合體以及透明粘合層、透明樹脂層以及根據(jù)需要而使用的沖擊吸收層構(gòu)成的層合體,該層合體至少滿足下述一個條件透明粘合層的楊氏模量在特定范圍內(nèi),透明樹脂層的楊氏模量在特定范圍內(nèi),沖擊吸收層的針入度在特定范圍內(nèi),透明樹脂層和/或沖擊吸收層為兩層以上,并且其JIS-A硬度滿足特定的關系。
也就是本發(fā)明課題可以通過以下所示事項確定的發(fā)明來解決。
本發(fā)明是至少由透明粘合層和透明樹脂層構(gòu)成的厚度為3.5mm以下的層合體,其特征是使重量在530g~550g范圍內(nèi)的鋼球從10cm高處落下的落球沖擊試驗的應力-時間曲線中,從產(chǎn)生沖擊應力開始到第一峰的間隔T(μs)與第一峰時的沖擊應力F(kN)之間滿足T/F≥200的關系。
本發(fā)明的特征是還含有沖擊吸收層。
本發(fā)明是具有一層以上的透明粘合層和一層以上的透明樹脂層的層合體,其特征是至少滿足下述條件之中的一個條件(I)至少一層透明粘合層的楊氏模量為1×102~1×106Pa、厚度為10~500μm,(II)至少一層透明樹脂層的楊氏模量為1×103~1×108Pa、厚度為10~3000μm,(III)含有沖擊吸收層,至少一層沖擊吸收層的針入度為50~200以及(IV)透明樹脂層和/或沖擊吸收層共計有兩層以上,并且其存在JIS-A硬度比在1.1以上的兩層。
本發(fā)明的特征是透明粘合層是以丙烯酸類樹脂和硅樹脂為主要成分。
本發(fā)明的特征是透明粘合層含有從聚酯樹脂、聚丙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯和具有透明性的彈性體中選擇的一種以上的材料。
本發(fā)明的特征是沖擊吸收層含有有機硅系凝膠。
本發(fā)明的特征是透明樹脂層、沖擊吸收層的JIS-A硬度為0~98。
本發(fā)明的特征是透明樹脂層中的至少一層含有表面電阻為0.01~30Ω/□的透明導電層或金屬網(wǎng)層。
本發(fā)明的特征是透明樹脂層中的至少一層具有從防止反射功能、防目眩功能、防污功能、抗靜電功能、偏光功能和形成相位差功能中選擇的至少一種功能。
本發(fā)明的特征是透明樹脂層具有對電磁波的整個區(qū)域、近紅外線區(qū)域和可見光區(qū)域中的至少一種電磁波進行過濾的濾光器功能。
本發(fā)明是顯示裝置,其特征是把上述層合體設置在顯示器的目視面上。通過下述詳細說明和附圖,可以更清楚表明本發(fā)明以及上述目的、其它目的、特點和優(yōu)點。
圖1是表示透明導電膜一例的斷面圖。
圖2是表示在PDP上裝配本發(fā)明層合體一例情況的斷面圖。
圖3是表示在PDP上裝配本發(fā)明層合體又一例情況的斷面圖。
圖4是表示在OELD上裝配本發(fā)明層合體一例情況的斷面圖。
圖5是表示在PDP上裝配本發(fā)明層合體又一其它例情況的斷面圖。
圖6是表示在PDP上裝配本發(fā)明層合體又一其它例情況的斷面圖。
圖7是表示在OELD上裝配本發(fā)明層合體其它例情況的斷面圖。
圖8是表示在PDP上裝配本發(fā)明層合體又一其它例情況的斷面圖。
圖9是表示在PDP上裝配本發(fā)明層合體又一其它例情況的斷面圖。
圖10是表示在PDP上裝配本發(fā)明層合體又一其它例情況的斷面圖。
圖11是表示在OELD上裝配本發(fā)明層合體又一其它例情況的斷面圖。以下參照附圖,說明有關本發(fā)明層合體以及使用該層合體顯示裝置的優(yōu)選實施方案。
本發(fā)明第一層合體是由透明粘合層、透明樹脂層、根據(jù)需要而使用的沖擊吸收層構(gòu)成的,并通過使重量為530g~550g范圍內(nèi)的鋼球從10cm高處落下的落球沖擊試驗進行性能評定。本發(fā)明的顯示器用濾光器,根據(jù)上述沖擊試驗所得的應力-時間曲線中,從開始產(chǎn)生沖擊應力到第一峰的時間T(μs)與第一峰時的沖擊應力F(kN)之間滿足T/F≥200的關系。把日計電測制造的LC-20KNG702壓縮式負載傳感器(額定容量20kN、額定輸出1160*10-6strain)固定在石桌等堅硬而平穩(wěn)的水平面上,把5cm見方的試樣薄膜固定在負載傳感器上的中央部位,在室溫下,使530~550g的鋼球從10cm高處落下,如此進行測定。該過程中的應力和時間是把上述負載傳感器和NEC三榮公司制造的AS2102型動態(tài)應變儀、NEC三榮公司制造的AP11-103型高速DC放大器和NEC三榮公司制造的RA1200型熱點記錄儀(themaldot recorder)連接起來測定的。
通常認為,要提高耐沖擊性能,降低沖擊應力是一個很大的因素,然而不僅考慮應力而且還考慮發(fā)生沖擊時間的前述“T/F”值也是評定耐沖擊性能的重要參數(shù)。
本發(fā)明的前述耐沖擊性參數(shù)“T/F”值為200以上、優(yōu)選230以上,更優(yōu)選250以上。
前述“T/F”值不足200時,把層合體裝配在下面將要敘述的PDP板等顯示部件上使用時,該部件破損的可能性很大,有時實用性是很不理想的。另外,滿足上述條件的層合體具有相當高的耐沖擊性能,也符合前述電氣用品管理法和UL標準的規(guī)定。
本發(fā)明的第二層合體是由透明粘合層、透明樹脂層及根椐需要使用的沖擊吸收層構(gòu)成的,并且至少滿足下述條件之中的一個條件(I)至少一層透明粘合層的楊氏模量為1×102~1×106Pa、厚度為10~500μm,(II)至少一層透明樹脂層的楊氏模量為1×103~1×108Pa、厚度為10~3000μm,(III)至少一層沖擊吸收層的針入度為50~200,(IV)透明樹脂層和/或沖擊吸收層共計為兩層以上,各層的JIS-A硬度比在1.1以上。
以下詳細說明第一、第二層合體各層的情況。
(透明粘合層)透明粘合層楊氏模量的優(yōu)選范圍是1×102~1×106Pa,透明粘合層厚度的優(yōu)選范圍是10~500μm。
由于透明粘合層具有較低的彈性,所以對顯示元件施加沖擊時,可以緩和對目視面玻璃的沖擊、并可防止破碎玻璃的飛散。
為了使該透明粘合層吸收外來沖擊,不向目視面?zhèn)鲗?,一般認為只要使該透明粘合層在外來沖擊作用下產(chǎn)生變形、緩和并吸收沖擊力即可。為此一般認為要盡量降低透明粘合層的彈性。
另外為了防止破碎玻璃飛散,一般認為只要不使玻璃片超越與透明粘合層之間具有的附著力而飛出來即可。為此只要粘合劑本身變形,吸收并消除玻璃片往外飛出的力即可。從這一點考慮也要盡量降低透明粘合層的彈性。
作為本發(fā)明透明粘合層的彈性,其楊氏模量優(yōu)選范圍是1×102~1×106Pa、更優(yōu)選范圍是1×102~1×105Pa、進一步優(yōu)選1×102~1×104Pa。
如果透明粘合層的楊氏模量太大,也就是當其比1×106Pa還要大時,對顯示元件從目視面施加沖擊或?qū)φ麄€顯示元件施加機械強度時,該透明粘合層中不能吸收沖擊,目視面的基板玻璃容易破碎,容易飛散。
如果透明粘合層的楊氏模量太小,即當其比1×102Pa還小時,透明粘合層本身容易破碎,很難防止破碎玻璃的飛散。
本發(fā)明的透明粘合層優(yōu)選盡可能是透明的。這里所說的“透明”是指其厚度為100μm時可見光光平均透射率在50%以上。
作為可用于透明粘合層的材料,只要是能滿足上述條件,并無特別限定。具體例有橡膠系粘合劑、丙烯酸系粘合劑、有機硅系粘合劑、乙烯基系粘合劑等等。其中,丙烯酸系粘合劑和有機硅系粘合劑原本就是以低彈性材料作為原料,所以很容易制作本發(fā)明中具有低楊氏模量特征的粘合層,而且其透明性高,所以可以優(yōu)選使用。
(透明粘合劑的厚度)本發(fā)明透明粘合層厚度的優(yōu)選范圍是10~500μm,更優(yōu)選范圍是50~500μm,進一步優(yōu)選范圍是100~500μm。如果太厚,即比500μm還要厚時,將喪失透明性。另外當透明粘合層太薄、即比10μm還薄時,則不能充分發(fā)揮吸收沖擊的功能。
(丙烯酸系粘合劑)丙烯酸系粘合劑,由于其價格便宜,所以應用得很廣。丙烯酸系粘合劑以丙烯酸聚合物為主要原料,丙烯酸系粘合劑是通過對基本組成的單體類進行溶液聚合而得到的。
溶液聚合通常是在酯類、芳烴類、酮類等有機溶劑中,使用過氧化物和偶氮系催化劑,使丙烯酸單體聚合。根據(jù)最終用途和所要求的性能來確定溶劑和單體組成濃度等。
丙烯酸系粘合劑可以大致區(qū)分為非交聯(lián)型和交聯(lián)型。
非交聯(lián)型粘合劑是經(jīng)涂覆·干燥后直接使用的粘合劑,它具有熱塑性。因此,缺乏凝集性,很難獲得彈性。
為了使其具有凝集性,提高彈性,進行了改變共聚單體的種類和用量以及從外部添加其它聚合物和酚醛樹脂等樹脂類的研究。通過這些方法,可以設計使其兼?zhèn)溆欣硐氲哪?,粘附性和粘合性?br>
為了賦予凝集性,通過控制共聚單體的方法比控制聚合度更具有明顯的效果。更具體講是要選擇共聚單體中的凝集成分和改性成分,并且保持二者的均衡是非常重要的。通常凝集成分中,醋酸乙烯是一種非常好的單體,作為改性成分,通常選擇使用含有單羧酸或二羧酸的單體。
作為為了賦予凝集性的粘合劑類型有交聯(lián)型的。在交聯(lián)型粘合劑中,可以通過控制交聯(lián)度來取得凝集性、粘附性和粘合性的綜合性能。
如果列舉過去使用的丙烯酸系粘合劑的具體組成例,則有醋酸乙烯、丙烯酸辛酯、丙烯酸乙酯和馬來酸酐。
其中,影響凝集性的成分是醋酸乙烯和丙烯酸乙酯。通過降低這些成分的含有比例、降低凝集性,可以獲得本發(fā)明中的低彈性模量的透明粘合層。
(有機硅系粘合劑)有機硅系粘合劑的耐熱性高,特別適合用于要求耐熱性的應用當中。再加上它的電性能、耐水性、耐濕性和耐候性較好,經(jīng)常用于粘接低表面能、高表面能的任何一種被粘附物。
有機硅粘合劑的組成以橡膠狀有機硅和樹脂狀有機硅作為基本。
一般有機硅系粘合劑的干燥薄膜顯示出粘合性,但是其凝集性低。因此必需進行交聯(lián),通過交聯(lián)調(diào)整得到適當彈性。通常是加熱到250℃,或者是添加類似過氧化苯甲酰的過氧化物在150~170℃條件下加熱5~15分鐘。
如果列舉過去使用的有機硅系粘合劑的組成例有(a)甲基苯基聚硅氧烷樹脂、(b)苯基乙烯基硅氧烷樹脂、(c)二甲基二苯基環(huán)四硅氧烷和(d)氯鉑酸(クロロプラチン酸)。
其中,影響凝集性、還影響材料交聯(lián)度并影響透明粘合劑彈性的物質(zhì)是(d)氯鉑酸。在本發(fā)明中,為了得到所需要的彈性模量低的透明粘合劑,與過去相比,只要降低(d)氯鉑酸的含量即可。
(透明粘合劑的形態(tài)和層形成方法)透明粘合劑的形態(tài)大致分可為片狀和液態(tài)兩種。片狀粘合劑通常是壓敏型的,在要粘貼的一方部件上貼合粘合劑后,再貼合另一方部件,即可把兩部件貼合在一起。
液態(tài)粘合劑,是在涂覆貼合后在室溫下放置或加熱使其固化的粘合劑,液態(tài)粘合劑的涂覆方法有棒材涂覆法、逆轉(zhuǎn)涂覆法、凹印涂覆法、輥涂法等等,根據(jù)粘合劑的種類、粘度、涂覆量等考慮選擇涂覆方法。
在使用透明粘合劑進行貼合后,為了排出貼合時混入的氣泡,或者是使透明粘合劑固溶,進一步提高部件間的粘合力,也可以在加壓、加溫條件下進行熟化。這時的加壓條件通常是從0.001到2MPa左右,加溫條件根據(jù)各部件的耐熱性來確定,通常是在室溫以上、80℃以下的溫度條件下進行。
(透明樹脂層)垂直于本發(fā)明中具有彈性和厚度特征的透明樹脂層面的垂直方向的楊氏模量的優(yōu)選范圍是1×103~1×108Pa,透明樹指層厚度的優(yōu)選范范圍是10~3000μm。
當對顯示元件施加沖擊時,本發(fā)明的具有彈性和厚度特征的透明樹脂層,具有防止對目視面玻璃施加沖擊以及防止破碎玻璃飛散的功能,在本發(fā)明中,起著重要的作用。
本發(fā)明的該透明樹脂層是以形成透明導電層,防止反射層,防目眩層等功能性層或使其含有色素的形式使用,構(gòu)成層合體的底基材料。
透明樹脂層必需是透明的,這里所說的“透明”是指當厚度為100μm時,可見光光平均透射率在50%以上。
可以認為為了使透明樹脂層吸收外來的沖擊,并且不傳遞外來的沖擊,只要使該透明粘合層在外來沖擊作用下,產(chǎn)生變形,緩和并消除沖擊力即可。為此,只要把垂直于透明樹脂層面方向上的彈性控制在目的范圍之內(nèi)即可。
作為垂直于本發(fā)明透明樹脂層面方向上的彈性,優(yōu)選楊氏模量在1×103~1×108Pa,更優(yōu)選1×103~7×107Pa,進一步優(yōu)選1×103Pa~5×107Pa。
如果該透明樹脂層的楊氏模量太大,即超過1×108Pa時,當從目視面對顯示元件施加沖擊或?qū)φ麄€顯示元件施加機械強度時,在該透明樹脂層中,不能吸收沖擊,目視面的玻璃基板容易破碎、飛散。另外,如果該透明樹脂層的楊氏模量太小,即小于1×103Pa時,則透明樹脂層本身容易斷裂,是很不理想的。
可用于該透明樹脂層的材料,只要是能滿足前述條件要求的材料,則無特別限定。具體材料有聚酯類、聚醚砜、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、纖維素系樹脂、聚氨酯、聚四氟乙烯等氟樹脂、聚氯乙烯等乙烯基化合物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、乙烯基化合物的加聚物、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸酯、聚偏氯乙烯等亞乙烯基化合物、偏氟乙烯/三氟乙烯共聚物、乙烯/醋酸乙烯共聚物等乙烯基化合物或氟系化合物的共聚物、聚氧化乙烯等聚醚、環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛,除此之外,作為透明彈性體還有有機硅橡膠、聚氨酯橡膠、丙烯酸類橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、軟聚氯乙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物等乙烯系共聚物等彈性體,乙烯系共聚物和乙烯-丙烯-二烯共聚物混合物的交聯(lián)物質(zhì)等乙烯系透明組合物、苯乙烯系熱塑性彈性體、聚氨酯系熱塑性彈性體等熱塑性彈性體等。但是,可以用作透明樹脂層的材料,不局限于上述材料。在不損失原有目的的范圍內(nèi),還可以使這些材料當中含有氧化硅等填料、作為增塑劑的油類、熱穩(wěn)定劑和抗氧劑等添加劑等。此外,為了達到提高粘合性的目的,還可以進行等離子處理等處理。
其中,優(yōu)選使用聚酯樹脂、聚丙烯樹脂或乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯。
本發(fā)明中所用透明樹脂層的厚度為10~3000μm、優(yōu)選10~2000μm、更優(yōu)選10~1500μm、進一步優(yōu)選10~1000μm、特別優(yōu)選10~500μm。如果厚度太薄、即小于10μm時,不能獲得足夠的吸收沖擊的能力。如果厚度太厚、即超過3000μm以上時,則透光性不足。另外,從工序上考慮,如果太薄,作為濾光器使用時,很難裝配到顯示器表面上;如果太厚,則有些材料的柔性受到限制。
厚度為50~250μm的透明樹脂層是所謂透明高分子薄膜,具有柔性,可以用卷對卷(ロ-ルツ-ロ-ル)的方法連續(xù)形成透明導電膜。因此,可以高效率生產(chǎn)長的大面積透明層合體。另外,厚度在250μm以上的透明樹脂層是所謂的透明高分子片材,可以通過單張方式形成透明導電層、防止反射層、防目眩層等。當彈性較低時,也可以采用卷對卷的方法。
本發(fā)明中,可以通過濺射處理、電暈處理、火焰處理、紫外線照射、電子射線照射等腐蝕處理和底涂處理對透明樹脂層表面進行處理,提高其上形成的透明導電層對透明樹脂層的附著性。同時在透明樹脂層和透明導電層之間可以形成任意的金屬等無機物層,在形成透明導電膜之前,根據(jù)需要還可以進行溶劑清洗或超聲波清洗等防塵處理。
為了提高透明層合體的耐擦傷性能,可以在透明樹脂層的至少一方的主面上形成硬涂層。當本發(fā)明層合體具有多個透明樹脂層時,至少有一個必需具有上述特性。此外,對影響吸收沖擊能力的參數(shù)則無特別限制。
(沖擊吸收層)本發(fā)明中的沖擊吸收層是當從外部對配備有層合體或濾光器的顯示元件畫面施加力時,緩和該力,防止顯示元件碎裂的物質(zhì)層。
(沖擊吸收能力、透明性)沖擊吸收層必需具有適度的沖擊吸收能力和透明性。這里所說的“具有適度的沖擊吸收能力”是指其針入度(JIS K2207-1991-50g負荷)值為50~200、優(yōu)選80~200、更優(yōu)選100~200。同時所說的“具有透明性”是指當厚度為100μm時的光平均透射率值在40%以上。
沖擊吸收層的厚度太薄時,不能充分發(fā)揮吸收沖擊的能力;當其太厚時,又不能獲得足夠的透光性,所以是很不理想的。因此,沖擊吸收層的厚度為10~3000μm、優(yōu)選10~2000μm、更優(yōu)選10~1500μm、進一步優(yōu)選10~1000μm、特別優(yōu)選為10~500μm。
沖擊吸收層材料,只要是能夠滿足上述條件的材料,則沒有特別限定,優(yōu)選材料可以列舉有機硅、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氨酯和丙烯酸等凝膠。
其中特別是有機硅,在其凝膠狀態(tài)使用時,可以實現(xiàn)顯示優(yōu)異針入度和光平均透射率值的沖擊吸收層。如果在凝膠內(nèi)部封入有空氣,則可以提高吸收沖擊的能力,所以更優(yōu)選使用封入空氣的凝膠。
把沖擊吸收層固定在透明樹脂層上時,一般使用膠粘劑或粘合劑把它們互相貼合在一起。這時所用的膠粘劑和粘合劑,只要具有透明性,則沒有特別限定。這里所說的“透明性”是指在厚度為25μm狀態(tài)下,光平均透射率在50%以上。作為膠粘劑還可以使用把本發(fā)明層合體結(jié)構(gòu)內(nèi)的透明樹脂層之間貼合或把濾光器和顯示元件畫面貼合時所用的透明粘合層。關于透明粘合層的詳細情況,將在下面敘述。
在沖擊吸收層中,也可以形成防止反射層或防目眩層。特別是把層合體或濾光器配置在顯示元件上,當沖擊吸收層位于最表面層時,為了提高目視性最好還要形成防止反射層或防目眩層。有關防止反射層和防目眩層的詳細情況將在后面敘述。
(層合體)本發(fā)明的層合體是由透明樹脂層、透明粘合層以及根據(jù)需要再層合沖擊吸收層而構(gòu)成的,沖擊吸收層、透明樹脂層和透明粘合層各層可以是只由一層而構(gòu)成的,也可以是由多層構(gòu)成的。當存在有多層沖擊吸收層時,在提高耐沖擊性方面,有時獲得的效果比只有一層沖擊吸收層時要大。
當使用透明樹脂層和/或透明粘合層共計為兩層(A層、B層)以上時,其JIS-A硬度(JIS-K6301標準),在A層的JIS-A硬度(Ha)和B層的JIS-A硬度(Hb)之間優(yōu)選存在有Ha/Hb≥1.1的關系,更優(yōu)選存在有Ha/Hb≥1.2的關系,進一步優(yōu)選存在有Ha/Hb≥1.25的關系。
Ha和Hb值優(yōu)選為0~98,更優(yōu)選為0~95。
作為柔軟材料硬度的評定方法,除了JIS-A硬度以外,還有肖氏硬度度。因為多數(shù)情況下JIS-A硬度和肖氏硬度的值大致相同,所以即使用肖氏硬度值Hc和Hd值,實際上也不存在問題。
A層和B層的位置關系是任意的,但優(yōu)選把硬度高的A層配置在容易受到?jīng)_擊的一側(cè)面,例如配置在顯示裝置上時,優(yōu)選配置在對著人的一側(cè)。
本發(fā)明中,第一層合體優(yōu)選至少滿足下述之中的一個條件(I)至少一層透明粘合層的楊氏模量為1×102~1×106Pa,厚度為10~500μm。
(II)至少一層透明樹脂層的楊氏模量為1×103~1×108Pa,厚度為10~3000μm。
(III)至少一層沖擊吸收層的針入度為50~200。
(IV)透明樹脂層和/或沖擊吸收層共計為兩層以上,各層的JIS-A硬度之比為1.1以上。
(顯示元件)
本發(fā)明的層合體可以作為顯示元件部件的使用。可適用的顯示元件有等離子體顯示板(PDP)、液晶顯示器(LCD)、有機EL顯示器(OELD)、場致發(fā)射顯示器(FED)等等。
本發(fā)明層合體在PDP中,可以作為以隔斷電磁波或調(diào)整色調(diào)為目的的濾光器使用。在LCD中,可以作為偏光板、相位差板、防止反射薄膜和防目眩薄膜使用。在OELD和FED中,可主要作為防止反射的薄膜和防止目眩的薄膜使用。
下面,以PDP用濾光器為代表例加以說明。
(PDP用濾光器)PDP,通常是在顯示器前面部分裝配濾光器。這時因為等離子體顯示板從原理上要向顯示器外放出有一定強度的電磁波和近紅外線。眾所周知,電磁波會對儀器帶來干撓,最近也有報導指出,電磁波也有可能會對人體造成障礙。因此,關于電磁波的放出,正在以法律法規(guī)形式加以限制。例如,在日本有VCCI(Voluntary Control Councilfor Interference by date processing equipment electronic officemachine)制定的規(guī)定,在美國有FCC(Federal CommunicationCommission)制定的制品規(guī)定。
近紅外線會引起無繩電話和紅外線遙控器的錯誤動作。特別容易出現(xiàn)故障問題的波長為800~1000nm。為了抑制這種電磁波和近紅外線的放出,使用了濾光器。
這種濾光器在濾光器的整個面上具有導電性,并且必需具有優(yōu)異的透明性。能夠滿足這些要求,并已實際應用的濾光器大體上可以分成兩種。一種叫做金屬網(wǎng)型,是在整個基體面上使金屬形成很細的網(wǎng)格形狀。這種濾光器的導電性好,具有優(yōu)異的隔斷電磁波的能力,但是其反射近紅外線的能力和透明性較差。另一種叫作透明膜型,是在整個基體面上配置透明導電性薄膜的濾光器。透明導電性薄膜型濾光器與金屬網(wǎng)型濾光器相比較,雖然隔斷電磁波的能力較差,但是隔斷近紅外線的能力和透明性很好,所以可以優(yōu)選作為顯示器用濾光器。
透明導電性薄膜型濾光器多數(shù)是用透明膠粘劑把透明支持基體和透明導電性薄膜濾光器貼合在一起形成的。從顯示裝置本身的質(zhì)輕和安全方面考慮,多數(shù)使用透明高分子成型體作為透明支持基體,但是透明高分子成型體具有受熱和潮濕影響后變形的性質(zhì),所以也有很多情況下采用玻璃作透明支持基體。在很多情況下還采用把具有降低反射率功能、防目眩功能或調(diào)色功能的光學薄膜與透明導電性薄膜組合在一起貼合制成。
本發(fā)明中與這些過去的濾光器不同,提供一種不具有透明支持基體的濾光器。
濾光器的面電阻值越低,其隔斷電磁波的能力越強。關于透明導電性薄膜型濾光器,通常是層合電阻較低的金屬薄膜層獲得透明導電性薄膜。其中,在純物質(zhì)中最好使用由比電阻較低的銀形成的金屬薄膜。為了進一步提高透射率和金屬薄膜層的穩(wěn)定性,通常使用透明的高折射率薄膜層夾持金屬薄膜層,形成透明導電性薄膜層合體。
在用于隔斷電磁波的濾光器中,必須采用外部電極使透明導電性薄膜層和外部形成通路。
對于本發(fā)明所用濾光器的結(jié)構(gòu),只要是能夠體現(xiàn)所需要的功能,則沒有特別限定。
對構(gòu)成濾光器的結(jié)構(gòu)部件數(shù)量,沒有特別限定。即,既可以賦予透明樹脂層和沖擊吸收層以所有的功能,也可以把許多具有各種功能的物質(zhì)層組合在一起。當在一層透明樹脂層和沖擊吸收層上形成濾光器的功能時,透明粘合層是為了把濾光器貼合到PDP目視面上而使用的。另外,當濾光器是由兩層以上的透明高分子薄膜組合構(gòu)成的時候,透明粘合劑用于使把濾光器貼合到PDP目視面上的透明粘合層之間或各高分子薄膜之間貼合到一起。
濾光器結(jié)構(gòu)的具體例如下所示。如果(A)是PDP的目視面,(B)、(C)、和(D)是透明粘合層,(E)、(F)和(G)是透明樹脂層和沖擊吸收層,(H)是透明導電性薄膜,(I)是防止反射膜,則其結(jié)構(gòu)例為A/B/H/E/I、A/B/H/E/C/F/I、A/B/E/H/C/F/I、A/B/H/E/C/F/D/G/I、A/B/E/H/C/F/D/G/I等結(jié)構(gòu)。
即使只使用一層透明粘合層,如果其厚度在一定數(shù)值以上,也可以獲得足夠的所希望的效果,而在本發(fā)明中,如果在多個透明粘合層所有層中,全部采用通過低彈性使其具有所需特征的透明粘合層,即使各透明粘合層的厚度較薄,在耐沖擊性方面也可以獲得很好的效果。
即使只使用一層透明樹脂層和沖擊吸收層,如果其厚度在一定數(shù)值以上,也可以獲得足夠的所需要的效果,而在本發(fā)明中,如果在所有的透明樹脂層中,全部采用通過低彈性使其具有特征的透明樹脂層,即使各透明樹脂層的厚度較薄,在耐沖擊性方面也可以獲得很好的效果。
本發(fā)明層合體可以作為PDP用濾光器使用。在這種情況下,多數(shù)是在任一透明樹脂層和/或沖擊吸收層上形成透明導電層。本發(fā)明中所說的透明導電層是由單層或多層薄膜構(gòu)成的透明導電膜。本發(fā)明中把在高分子薄膜的主面上形成透明導電層的層合體稱為透明層合體。高分子薄膜,除了前述的透明樹脂層以外,還可以使用楊氏模量在1×108以上的材料,作為優(yōu)選例可以列舉雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜,聚對苯二甲酸丁二醇酯、雙酚A聚碳酸酯、醋酸纖維素等材料。
作為單層的透明導電層有上述導電性網(wǎng)、導電性網(wǎng)格圖形膜、金屬薄膜或氧化物半導體薄膜。
作為多層透明導電層,有把金屬薄膜和高折射率透明薄膜層合的多層薄膜。金屬薄膜和高折射率透明薄膜層合的多層薄膜具有以下特性。即銀等金屬薄膜具有導電性的同時,由金屬的自由電子而具有反射近紅外線的特性。另外,高折射率透明薄膜具有防止金屬薄膜中某波長區(qū)域光反射的特性。因此,這樣的多層薄膜在導電性、近紅外線隔斷能力和可見光透射率方面均有著理想的特性。
為了獲得具有電磁波屏蔽能力和紅外線隔斷能力的顯示器用濾光器,最好使用把具有為吸收電磁波的高導電性以及具有較多的為反射近紅外線反射面的金屬薄膜與高折射率透明薄膜進行層合的多層薄膜。
不過,在VCCI中,表示辦公用規(guī)定值的A級標準中規(guī)定,輻射電場強度不足50dBμV/m,表示民用規(guī)定值的B級標準中規(guī)定的值不足40dBμV/m。但是等離子體顯示器的輻射電場強度在20~90MHz區(qū)域內(nèi),當對角線為20英寸左右時輻射電場強度超過40dBμV/m,當對角線為40英寸左右時,輻射電場強度超過50dBμV/m。因此,不能直接應用于家庭用品。
等離子體顯示器的畫面尺寸及耗電量越大,其輻射電場強度越強,越是需要屏蔽效果高的電磁波屏蔽材料。
為了具有較高的可見光透射率和較低的可見光反射率以及等離子體顯示器所必需的電磁波屏蔽能,透明導電層必需具有低電阻導電性,其面電阻為0.1~30Ω/□、優(yōu)選為0.1~15Ω/□、更優(yōu)選為0.01~5Ω/□。本發(fā)明中的“可見光透射率”和“可見光反射率”是用透射率和反射率對波長的關系,根據(jù)JIS(R-3106)計算得到的。
為了把等離子體顯示器發(fā)出強度的近紅外線隔斷到在實際應用中沒有問題的水平,必需把顯示器用濾光器在近紅外線區(qū)域800~1000nm范圍的光透射率控制在20%以下,為了滿足這一要求,從要求減少部件數(shù)量和使用色素的吸收近紅外線的極限來看,透明導電層本身必需具有近紅外線隔斷性。為了在透明導電層隔斷近紅外線,可以利用由金屬的自由電子產(chǎn)生的反射作用。
如果增加金屬薄膜層的厚度,則可見光透射率降低;如果降低其厚度,則對近紅外線的反射減弱。但是如果把一層以上的用高折射率透明薄膜層夾持某一厚度金屬薄膜的層合結(jié)構(gòu)重疊起來,則可以提高可見光透射率,并增加整體的金屬膜厚度。另外,通過控制層數(shù)和/或各層的厚度,可以在某一范圍內(nèi)變化可見光透射率、可見光反射率、近紅外線透射率,透過色和反射色。
一般情況下,如果可見光反射率高,則照明器具等對畫面的映照增大,防止顯示部分表面反射的效果降低,目視性和對比度降低。同時,作為反射色,最好使用白色、藍色、紫色等不顯眼的顏色。從這些情況來看,透明導電層優(yōu)選采用在光學上容易設計、控制的多層層合結(jié)構(gòu)。
在PDP用濾光器中,優(yōu)選使用在高分子薄膜的一側(cè)主面上形成多層薄膜的透明導電層的透明層合體。
本發(fā)明中優(yōu)選的透明導電層的特征是在高分子薄膜的一側(cè)主面上,按高折射率透明薄膜層(a)、金屬薄膜層(b)的順序以(a)/(b)為重復單元反復層合2~4次,再于其上面至少層合高折射率透明薄膜層(a)而形成的,該透明導電層的面電阻為0.1~30Ω/□。這樣透明導電層在為實現(xiàn)電磁波屏蔽能的低電阻性、近紅外線隔斷能、透明性以及可見光反射率方面都具有優(yōu)異的性能。本發(fā)明中的多層薄膜,只要沒有特別說明,均是指把一層以上的用高折射率透明薄膜層夾持金屬薄膜層的層合結(jié)構(gòu)重疊起來的多層層合透明導電膜。
本發(fā)明透明導電層中,反復層合數(shù)優(yōu)選為2~4次。也就是在高分子薄膜(A)的主面上層合透明導電層的本發(fā)明透明層合體是具有(A)/(a)/(b)/(a)/(b)/(a)或(A)/(a)/(b)/(a)/(b)/(a)/(b)/(a)或(A)/(a)/(b)/(a)/(b)/(a)/(b)/(a)/(b)/(a)層結(jié)構(gòu)的透明層合體。反復層合數(shù)在5次以上時,受生產(chǎn)設備的限制以及生產(chǎn)效率的問題較大,并且還有可能產(chǎn)生可見光透射率降低以及可見光反射率增加的傾向。如果反復層合次數(shù)為一次時,則不能使低電阻性、近紅外線隔斷能和可見光反射率同時都達到要求。
本發(fā)明者發(fā)現(xiàn),在反復層合數(shù)為2~4次的多層薄膜中,要使近紅外線隔斷能、可見光透射率和可見光反射率的特性同時適合于等離子體顯示器,其面電阻為1~5Ω/□。
從發(fā)展角度來看,可以設想由等離子體顯示器放出的電磁波強度將會降低??梢灶A料到那時,濾光器的面電阻即使為5~15Ω/□,也可以獲得足夠的電磁波隔斷特性。還可以進一步設想由等離子體顯示器放出的電磁波強度降低。可以預料到那時,即使濾光器的面電阻為15~30Ω/□,也能獲得足夠的電磁波隔斷特性。
作為金屬薄膜層(b)的材料,銀是很適宜的,因為其導電性、紅外線反射性和多層層合時的可見光透過性都很好。但是銀缺乏化學、物理穩(wěn)定性,在環(huán)境中的污染物質(zhì)、水蒸氣、熱、光等作用下會產(chǎn)生劣化,因此也可以優(yōu)選使用在銀中添加一種以上的金、鉑、鈀、銅、銦、錫等對環(huán)境穩(wěn)定的金屬的合金,也可以使用這些對環(huán)境穩(wěn)定的金屬。特別是金和鈀的耐環(huán)境性和光學特性優(yōu)異,是比較理想的。
雖然對含銀合金中銀的含量沒有特別限定,但要求銀薄膜的導電性和光學特性不能有太大變化,其含量在50重量%以上、不足100重量%左右。但是,如果在銀中添加其它金屬,則銀的優(yōu)異導電性和光學特性將受到防礙,所以當具有多層金屬薄膜層時,有可能的話,至少有一層金屬薄膜層不要以合金的形式使用銀,或者是從底基側(cè)來看,最好只是在位于最開始一層和/或最外層的金屬薄膜層使用合金。
金屬薄膜層的厚度是根據(jù)導電性和光學特性等,按照光學設計和實驗求出的,只要透明導電層具有所要求的特性,則對其厚度沒有特別限定。但是從導電性來看,金屬薄膜不是島狀結(jié)構(gòu),而必需是連續(xù)結(jié)構(gòu),其厚度優(yōu)選在4nm以上。另外,如果金屬薄膜層太厚,透明性又會出現(xiàn)問題,所以優(yōu)選其厚度在30nm以下。當存在有多層金屬薄膜層時,各層的厚度不一定全部相同,而且各金屬薄膜層也可以不全部是銀或含相同銀的合金。
金屬薄膜層的形成可以采用噴濺法、離子鍍、真空蒸鍍、電鍍等已知方法中的任意一種方法。
作為形成高折射率透明薄膜層(a)的透明薄膜,只要是在可見光區(qū)域內(nèi)具有透明性、并且具有防止金屬薄膜層在可見光區(qū)域的光反射效果的材料,則沒有特別限定,通常使用高折射率的材料,其對于可見光的折射率在1.6以上,優(yōu)選1.8以上,更優(yōu)選2.0以上。形成這種透明薄膜的具體材料有銦、鈦、鋯、鉍、錫、鋅、銻、鉭、鈰、釹、鑭、釷、鎂、鎵等的氧化物、這些氧化物的混合物或硫化鋅等。
這些氧化物或硫化物即使在金屬、氧原子或硫原子的化學計算法組成方面存在有偏差,但如果是在光學特性改變不大的范圍內(nèi),是沒有關系的。其中,氧化鋅、氧化鈦、氧化銦或氧化銦和氧化錫的混合物(ITO),其透明性好和折射率高、再加上成膜速度快、與金屬薄膜層的附著力等特性良好,可優(yōu)選使用。
高折射率透明薄膜層的厚度是根據(jù)高分子薄膜(稱為透明基體)的光學特性、金屬薄膜層的厚度、光學特性和透明薄膜層的折射率等(條件)通過光學設計和實驗求出的,沒有特別限定,但優(yōu)選在5nm以上、200nm以下,更優(yōu)選在10nm以上、100nm以下。當存在有多層高折射率透明薄膜層時,各層的厚度不一定相同,并且各層的材料也可以是不相同的透明薄膜材料。
高折射率透明薄膜層的形成可以采用噴濺法、離子鍍、離子束加速法、真空蒸鍍或濕法涂覆等已知方法中的任意一種方法。
為了提高上述透明導電層的耐環(huán)境性能,可以在不明顯損壞導電性和光學特性的范圍內(nèi),在透明導電層表面再設置有機物或無機物的任意保護層。另外,為了提高金屬薄膜層的耐環(huán)境性和金屬薄膜層與高折射率透明薄膜層的附著力等性能,在不損壞導電性和光學特性的范圍內(nèi),在金屬薄膜層和高折射率透明薄膜層之間還可以形成任意無機物層。具體的材料有銅、鎳、鉻、金、鉑、鋅、鋯、鈦、鎢、錫、鈀等等或者是由兩種以上上述材料構(gòu)成的合金。其厚度優(yōu)選為0.2nm~2nm左右。
為了得到具有所需光學特性的透明導電層,要考慮為得到所需電磁波屏蔽能的導電性,即考慮金屬薄膜材料及其厚度,通過使用高分子薄膜和薄膜材料光學常數(shù)(折射率和消光系數(shù))的光譜法和使用導納圖的方法進行光學設計,決定各層的薄膜材料、層數(shù)和膜厚等等。在此過程中對在透明導電層上形成的鄰接層進行考慮比較好。這是由于光向在高分子薄膜上形成的透明導電層入射的入射介質(zhì)與空氣或真空等折射率為1的入射介質(zhì)不同,從而透過色(和透射率、反射色和反射率)發(fā)生變化。也就是在透明導電層上形成功能性透明層時如果隔著透明粘合層,那么設計時要考慮透明粘合層的光學常數(shù)。另外,在透明導電層上直接形成功能性透明層時,設計時要考慮與透明導電層相鄰接的材料的光學常數(shù)。
如上所述,通過設計透明導電層,使在高折射率透明薄膜層(a)中,從高分子薄膜觀察的最下層和最上層比其中間的層要薄,在金屬薄膜層(b)中,從高分子薄膜看的最下層比其它層要薄,使用折射率為1.45~1.65及消光系數(shù)幾乎為0、厚度為10~50μm的粘合劑作鄰接層時,則透明層合體的反射不會明顯增加,由形成鄰接層而引起的界面反射增加在2%以下。
特別是當反復次數(shù)為3次,即共計由7層構(gòu)成的透明導電層中,如果三層金屬薄膜層(b)中的第二金屬薄膜層,也就是從高分子薄膜側(cè)看的第四層比其它層厚時,當前述粘合劑是鄰接層時,透明層合體的反射沒有顯著增加。
光學常數(shù)可以通過橢圓對稱法(橢圓偏振光法)或阿貝折射儀測定,也可以邊觀察光學特性,邊控制層數(shù)和膜厚進行成膜。
本發(fā)明中,顯示器用濾光器的透明導電層優(yōu)選為金屬網(wǎng)層。
單層金屬網(wǎng)層通常是在高分子薄膜上形成銅網(wǎng)層。一般是把銅箔貼合到高分子薄膜上,然后加工成網(wǎng)狀。
本發(fā)明中所用的銅箔可以使用軋制銅和電解銅,金屬層優(yōu)選使用多孔性材料,其孔徑優(yōu)選為0.5~5μm,更優(yōu)選0.5~3μm,進一步優(yōu)選0.5~1μm。如果孔徑大于5μm,則有可能干擾圖象;如果孔徑小于0.5μm,則很難提高光透射率。銅箔的孔隙率優(yōu)選范圍是0.01~20%、更優(yōu)選0.02~15%、特別優(yōu)選0.02~5%。本發(fā)明中所說的“孔隙率”是指當設體積為R、孔容積為P時用P/R定義的值。例如,假設用水銀孔隙率法測定的對應于0.1cc體積的銅箔的孔體積為0.001cc,那么可以認為孔隙率為1%。對所用銅箔可以進行各種表面處理,具體有鉻酸鹽處理、表面粗糙化處理、酸洗、鉻酸鋅處理等等。
銅箔的厚度優(yōu)選為3~30μm、更優(yōu)選5~20μm、進一步優(yōu)選7~10μm。如果銅箔比該厚度范圍還厚,則存在有腐蝕需要時間較長的問題,如果銅箔比該厚度范圍還薄,則會出現(xiàn)電磁波屏蔽能降低的問題。
透光部分的開口率優(yōu)選在60%以上、95%以下,更優(yōu)選在65%以上、90%以下,更進一步優(yōu)選在70%以上、85%以下。對開口部分的形狀沒有特別限定,可以是正三角形、正四邊形、正六邊形、圓形、長方形、菱形等各種形狀,優(yōu)選排在面內(nèi)。透光部分開口部的代表性尺寸,其一個邊長或直徑的優(yōu)選范圍是5~200μm。更優(yōu)選10~150μm。如果該值太大、即大于200μm時,則電磁波的屏蔽能降低,另外如果該值太小、即小于5μm時,則對顯示圖象有不良影響。同時,沒有形成開口部分的金屬寬度優(yōu)選為5~50μm。即間距優(yōu)選是10~250μm。如果未開口部分的金屬寬度比該寬度還細、即寬度小于10μm時則加工相當困難。如果未開口部分的金屬寬度比該寬度還寬,即寬度大于50μm時,會對圖象產(chǎn)生不良影響。
具有透光部分的金屬層的實際薄膜電阻是指使用比上述圖形大5倍以上的電極,通過具有的電極間隔比上述圖型重復單元大5倍以上的4端子法測定的薄膜電阻。例如,如果開口部分的形狀是邊長為100μm的正方形、金屬層寬度為20μm、有規(guī)則地排列正方形,即可以將φ1mm電極以1mm間隔排列進行測定?;虬研纬蓤D型的薄膜加工成長方形、在其長邊方向的兩端設置電極測定其電阻(R),設長邊方向的長度為a、短邊方向的長度為b,則實際薄膜電阻=R×b/a。這樣測定的值優(yōu)選在0.01Ω/□以上、0.5Ω/□以下,更優(yōu)選在0.05Ω/□以上、0.3Ω/□以下。如果要得到小于0.01Ω/□的薄膜電阻值,則膜將變得太厚,并不能得到足夠的開口部分。如果使該值大于0.5Ω/□,則不能獲得足夠的電磁波屏蔽能。
作為把銅箔層壓在高分子薄膜上的方法,可以使用透明粘合劑。粘合劑的種類有丙烯酸系、環(huán)氧系、氨基甲酸酯系、有機硅系、聚酯系等粘合劑,對粘合劑沒有特別限定。使用雙組分系和熱固化型粘合劑比較好。并且優(yōu)選使用耐化學藥品性好的粘合劑,可以在高分子薄膜上涂覆粘合劑后與銅箔相貼合,也可以在銅箔上貼合粘合劑。
作為形成透光部分的方法,可以使用印刷法或感光膠法。印刷法中一般為采用帶有防印材料的絲網(wǎng)印刷法使掩膜層形成圖案的方法。在使用感光膠材料的技術中,是用輥涂法、旋轉(zhuǎn)涂覆法、全面印刷法和轉(zhuǎn)印法等印刷方法在金屬箔上全面形成感光膠材料,使用遮光膜進行曝光顯影,形成抗蝕圖案。抗蝕圖案形成完畢后用濕式蝕刻法除去開口部金屬部分,即可得到所需開口形狀和開口率的具有透光部分的金屬網(wǎng)層。
(調(diào)色)多數(shù)情況下,濾光器具有把來自顯示器的發(fā)光色調(diào)整得更為理想的功能。有時液晶板用的濾光器中沒有透明導電層,濾光器是以調(diào)色功能為主要功能。
濾光器的透過色中,如果黃綠~綠色較強時,則顯示器的對比度降低,進一步造成色純度降低,有時白色顯示中也偏綠。這是由于黃綠~綠色的波長為550nm左右光的能見度最高的原因。
多層薄膜中,如果注重可見光的透射率和可見光的反射率,通常透過的色調(diào)較差。越是提高電磁波屏蔽能即導電性和近紅外線隔斷能,就越要增加金屬薄膜的總厚度。但是,金屬薄膜的總厚度越是增加,透過色就越容易傾向于綠色~黃綠色。因此要求等離子體顯示器用濾光器的透過色為中灰或藍灰。這是由于,透過色中綠色占優(yōu)勢的話對比度降低;與紅色和綠色發(fā)光色相比,藍色發(fā)光較弱;以及色溫度比標準白色還要高一些的白色更理想等。再加上濾光器透色特性中,優(yōu)選等離子體顯示器的白色顯示色度座標能盡量接近黑體軌跡。
把多層薄膜用于透明導電層(B)時,最要緊的問題是要修正多層薄膜的色調(diào)使濾光器的透過色為中灰或藍灰。修正色調(diào)時只要使用在可見光波長領域具有吸收的色素即可。例如,當透明導電層(B)的透過色偏綠色時,使用紅色色素修正成灰色;當透過色偏黃色時,使用藍~紫的色素進行修正。
彩色等離子體顯示器中,在構(gòu)成象素的顯示元件(セル)中形成有由稀有氣體的直流或交流放電而產(chǎn)生的真空紫外光激勵發(fā)光的(Y,Gd,Eu)BO3等紅色(R)發(fā)光熒光體、(Zn、Mn)2SiO4等綠色(G)發(fā)光熒光體、(Ba,Eu)MgAl10O17Eu等藍色(B)發(fā)光熒光體。對于熒光體,除色純度以外還要選定其對放電池的涂覆性、余輝時間的長短、發(fā)光效率、耐熱性能等作為指標,已獲得實際應用的熒光體,多數(shù)情況下需要對其色純度進行改進。特別是紅色發(fā)光熒光體的發(fā)光光譜,在波長從580nm到700nm左右的區(qū)域內(nèi)呈現(xiàn)數(shù)個發(fā)光峰。較強的短波長側(cè)的發(fā)光峰是黃色~橙色的發(fā)光,所以存在有紅色發(fā)光的色純度較差,接近橙色的問題。在稀有氣體中,當使用Xe和Ne混合氣體時,由Ne激勵狀態(tài)的發(fā)光松弛而引起的橙色發(fā)光也同樣會使色純度降低。關于綠色發(fā)光和藍色發(fā)光方面,其峰波長的位置和發(fā)光幅度(ブロ一ド)也是造成色純度降低的重要原因。
對于色純度高低的表示,例如在國際照明委員會(CIE)中規(guī)定用橫坐標軸色度x和縱坐標軸色度y表示色調(diào)和純度的坐標系中,可以用以RGB三色為頂點形成的三角形的面積表示的色重現(xiàn)范圍的大小表示色純度高低。由于色純度低,等離子體顯示器發(fā)光的色重現(xiàn)范圍通常比用NTSC(National Televition System Committee)方式確定的RGB三色色度表示的色重現(xiàn)范圍還要窄。
另外,再加上顯示元件間的發(fā)光滲出,各種顏色的發(fā)光在比較寬的范圍內(nèi)都含有不必要的光成分,所需要的發(fā)光不明顯不僅是造成色純度降低的原因,同時也是造成等離子體顯示器對比度降低的原因。而且,等離子體顯示器一般在有室內(nèi)照明等外部光存在的明亮環(huán)境中的對比度要比在暗環(huán)境中低。這是由于基板玻璃、熒光體等反射外來光,不必要的光使必要光變得不明顯所致。等離子體顯示板的對比度在暗環(huán)境中為100~200、在環(huán)境照度為1001x左右的亮環(huán)境中為10~30,所以,對比度的提高也是一個課題。同時,對比度低也是使顏色重現(xiàn)范圍變窄的主要原因。
為了提高對比度,有一種方法是在顯示器前面象中性(ND)濾光器一樣降低整個可見光波長區(qū)域的透射率,減少在玻璃基板、熒光體處外部光反射等的透過。但是,當可見光透射率明顯低時,亮度和圖象清晰度也隨之降低,同時不太看得到色純度有所改進。
本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)通過減少造成發(fā)光色色純度和對比度下降的不必要發(fā)光和外部光反射,可以提高彩色等離體顯示器發(fā)光色的色純度和對比度。
同時本發(fā)明者還發(fā)現(xiàn),通過使用色素,不僅可以把濾光器的顏色調(diào)到中灰或中藍,而且還可以降低造成發(fā)光色色純度和對比度降低的不必要發(fā)光和外部光反射。特別是當紅色發(fā)光接近橙色時,效果更為明顯,可以通過降低引起該現(xiàn)象的波長為580nm~605nm的發(fā)光來提高紅色發(fā)光的色純度。
本發(fā)明濾光器中,降低不必要發(fā)光和外光反射,可以通過使屏蔽體內(nèi)含有在波長為570nm~605nm區(qū)域內(nèi)具有極大吸收的色素來實現(xiàn)。這時,對于使用顯示器用濾光器,決不能顯著損壞紅色發(fā)光峰的波長為615nm~640nm的光透過。
通常,色素具有較寬的吸收范圍,即使是具有所需吸收峰的色素,有時由于其端部吸收的原因,甚至還會吸收所需要的適宜波長的發(fā)光。當存在有由Ne引起的發(fā)光時,也可以降低橙色發(fā)光,因此可以提高來自RGB顯示元件的發(fā)光的色純度。
等離子體顯示器的綠色發(fā)光較寬,其峰的位置比按NTSC方式所要求的綠色還多少偏向于長波長側(cè),也就是位于黃綠色側(cè)。
本發(fā)明者還發(fā)現(xiàn)通過在波長為570nm~605nm區(qū)域內(nèi)具有極大吸收的色素的短波長側(cè)的吸收來吸收削減綠色發(fā)光的長波長側(cè),進一步削減不必要的發(fā)光,和/或通過使峰移動的方法可以提高色純度。
要提高紅色發(fā)光和綠色發(fā)光的色純度,最好使用在波長為570nm~605nm區(qū)域內(nèi)具有極大吸收的色素,使濾光器在波長為570nm~605nm區(qū)域內(nèi)的最低透射率是相對于在必要紅色發(fā)光峰位置的透射率數(shù)值的80%以下。
藍色發(fā)光的色純度較低時,與紅色發(fā)光、綠色發(fā)光一樣,使用降低不必要發(fā)光、使其峰波長移動、吸收藍綠光的色素的話比較好。由色素而引起的吸收可以通過減少外來光對熒光體的入射來降低熒光體處的外來光反射。通過這種方法也可以提高色純度和對比度。
使本發(fā)明濾光器含有色素的方法有(1)使用在透明樹脂中混煉有至少一種以上色素的高分子薄膜的方法,(2)使用在樹脂或樹脂單體/有機溶劑的樹脂濃溶液中分散·溶解至少一種以上的色素、并用流延法制作的高分子薄膜的方法,(3)使用由在樹脂粘合劑和有機溶劑中添加至少一種以上的色素,以此作為涂料涂覆到透明基體上而成的材料的方法,(4)使用含有一種或數(shù)種色素的透明粘合劑的方法,可從該方法(1)~(4)中選擇一種或數(shù)種方法。
本發(fā)明中所說的“含有”當然是指包含在底基或涂膜層或粘合劑內(nèi)部,也指在基體或?qū)拥谋砻孢M行涂覆的情況。
色素,使用在可見光區(qū)域具有所需吸收波長的普通染料或顏料即可,對其種類并沒有特別的限定。色素有蒽醌類、酞菁類、甲川類、甲亞胺類、噁嗪類、偶氮類、苯乙烯基類、氧雜萘鄰酮類、卟啉類、二苯并呋喃酮類、二氧代吡咯并吡咯類、若丹明類、呫噸類、亞甲基吡咯類等一般市場上出售的有機色素。對色素的種類和濃度并沒有特別限定,需根據(jù)色素的吸收波長和吸收系數(shù)、透明導電層的色調(diào)、濾光器所要求的透過特性以及透射率和使其分散的介質(zhì)或涂膜的種類及厚度決定。
當在透明導電層(B)中使用多層薄膜時,雖然具有電磁波屏蔽能又具有近紅外線隔斷能,但是當必需具有更高的近紅外線隔斷能或者是透明導電層中不具有近紅外線隔斷能時,為了使顯示器用濾光器具有近紅外線隔斷能,也可以在前述色素中同時使用一種以上的吸收近紅外線的色素。
作為吸收近紅外線的色素,只要是能夠增補透明導電層的近紅外線隔斷能,能夠把等離子體顯示器所發(fā)出強度的近紅外線吸收到充分滿足實用水平的色素即可,并沒有特別的限定,對色素濃度也并沒有特別限定。作為吸收近紅外線的色素,例如有酞菁類化合物、蒽醌類化合物、雙硫酚類化合物、還有二酰亞胺鎓鹽類化合物。
等離子體顯示板的板表面溫度高,特別當環(huán)境溫度升高時,濾光器的溫度也升高,所以本發(fā)明所用的色素最好具有耐熱性,例如具有在80℃下不因分解等而產(chǎn)生明顯劣化的耐熱性。
有些色素既缺乏耐熱性,又缺乏耐光性。當由等離子體顯示器的發(fā)光以及外部環(huán)境光的紫外光和可見光而產(chǎn)生的色素劣化造成問題時,關鍵是要通過使用含有紫外線吸收劑的部件或不透紫外線的部件降低由紫外線引起的色素劣化以及使用不因紫外線和可見光而引起明顯劣化的色素。
在熱、光、濕度以及這些因素的復合環(huán)境中,也是一樣。如果色素發(fā)生劣化,濾光器的透過特性將改變。
實際上,在特開平8-220303號中已明確指出等離子體顯示板的表面溫度可達到70℃~80℃。另外例如已有資料(富士通株式會社Image Site產(chǎn)品目錄AD25-000061C Oct.1997M)明確指出由等離子體顯示板所產(chǎn)生的光為300cd/m2,如果設立體角為2π、對此照射2萬小時,則2π×20000×300=3800萬(1x·小時),由此可知,實際應用上,其耐光性必需要達到幾千萬(1x·小時)左右。
為了使色素分散在介質(zhì)或涂膜中,色素對適當溶劑的溶解性也是很重要的。也可以使一種介質(zhì)或涂膜中含有具有不同吸收波長的兩種以上的色素。
本發(fā)明濾光器具有不明顯損壞等離子體顯示器的亮度和目視性的優(yōu)異透過特性和透射率,并能提高等離子體顯示器發(fā)光色的色純度和對比度。本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)含有一種以上色素且其中至少一種為四氮雜卟啉化合物時,在與特別需要減少的570~605nm的不必要發(fā)光的波長相同或相近的波長處,具有主要吸收波長并且吸收波長的范圍較窄,所以可以降低因為吸收適宜發(fā)光而引起的亮度損失。這樣就可以獲得具有優(yōu)異透過特性、透射率、并且提高發(fā)光色色純度和對比度能力也很好的濾光器。
本發(fā)明濾光器中,可以在含有色素的高分子薄膜(A)、含有色素的后述透明粘合劑層(C)或(D)、含有色素的后述功能性透明層(E)和含有色素的上述硬涂層(F)中的一層或數(shù)層中實施上述含有色素的方法(1)~(4)。含有色素的后述功能性透明層(E),可以是含有色素并且具有各種功能的膜、在高分子薄膜上形成有含色素并具有各種功能的膜、在含有色素的基體上形成具有各功能的膜,其中的任何一種均可。
本發(fā)明中,也可以使一種介質(zhì)或涂膜中含有具有不同吸收波長的兩種以上的色素,也可以具有兩層以上的色素層。
首先說明把色素混煉在樹脂中并進行加熱成型的方法(1)。作為樹脂材料,如果是使用塑料板或高分子薄膜,那么盡可能要優(yōu)選使用透明性高的材料,具體有聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚硫醚、聚苯乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、多芳基化合物、聚醚醚酮、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、尼龍6等聚酰胺、聚酰亞胺、三乙酰纖維素等纖維素系樹脂、聚氨酯、聚四氟乙烯等氟系樹脂、聚氯乙烯等乙烯基化合物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、乙烯基化合物的加聚物、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸酯、聚偏氯乙烯等亞乙烯基化合物、偏氟乙烯/三氟乙烯共聚物、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物等乙烯基化合物或氟系化合物的共聚物、聚氧化乙烯等聚醚、環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛等等。并不限于這些樹脂。
作為制作方法,視所用色素和基底(ベ一ス)高分子材料不同、加工溫度或成膜條件有若干不同,通常有如下幾種方法(i)在基底高分子的粉料或顆粒料中添加色素,在150~350℃下加熱、熔融后成型制作塑料板的方法,(ii)用擠出機成膜的方法,(iii)用擠出機制成片基,然后再于30~120℃下進行單向拉伸或雙向拉伸2~5倍制成厚度為10~200μm的薄膜的方法等。
在混煉過程中,也可以添加增塑劑等一般樹脂成型中所用的添加劑。色素的添加量隨色素的吸收系數(shù)、制作的高分子成型體的厚度、所需的吸收強度、所需的透過特性和透射率等不同而異,通常色素相對于基底高分子成型體重量的添加量為1ppm~20%。
在(2)的流延法中,是把樹脂或樹脂單體溶解到有機溶劑中得到樹脂濃溶液,在樹脂濃溶液中添加色素并使其溶解,必要時,還可以添加增塑劑、聚合引發(fā)劑、抗氧劑,使其流入到具有所需面形狀的模具或滾筒上,通過使溶劑揮發(fā)·干燥或使之聚合·溶劑揮發(fā)·干燥的方法獲得塑料板、高分子薄膜。
一般樹脂或樹脂單體有脂肪族酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、三聚氰胺樹脂、聚氨酯樹脂、芳香族酯系樹脂、聚碳酸酯樹脂、脂肪族聚烯烴樹脂、芳香族聚烯烴樹脂、聚乙烯基系樹脂、聚乙烯醇樹脂、由聚乙烯基系轉(zhuǎn)化的樹脂(PVB、EVA等)或這些共聚樹脂的樹脂單體。作為溶劑有鹵素類、醇類、酮類、酯類、脂肪烴類、芳烴類、醚類溶劑或使用這些溶劑的混合物等。
色素的濃度隨色素的吸收系數(shù)、板或薄膜的厚度、所需的吸收強度、所需的透過特性和透射率不同而異,通常色素的濃度相對于樹脂單體重量為1ppm~20%。
此外,樹脂相對于涂料整體的濃度一般為1~90%。
作為以涂料形式的涂覆法(3),有把色素溶解在粘合劑樹脂和有機溶劑中進行涂料化的方法或者是把微粉碎(50~500nm)的色素分散在未著色的丙烯酸乳液涂料中,制成丙烯酸乳液系水性涂料的方法等等。
在前種方法中,通常使用脂肪族酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、三聚氨胺樹脂、聚氨酯樹脂、芳香族酯系樹脂、聚碳酸酯樹脂、脂肪族聚烯烴樹脂、芳香族聚烯烴樹脂、聚乙烯基系樹脂、聚乙烯醇樹脂、由聚乙烯基系轉(zhuǎn)化的樹脂(PVB、EVA等)或它們的共聚物作為粘合劑樹脂。作為溶劑,一般使用鹵素類、醇類、酮類、酯類、脂肪烴類、芳香烴類、醚類溶劑或它們的混合物。
色素濃度隨色素的吸收系數(shù)、涂層厚度、所需要的吸收強度、所需要的可見光透射率等不同而異,通常色素的濃度相對于粘合劑樹脂重量為0.1~30%。
粘合劑樹脂相對于涂料整體的濃度一般為1~50%。在后者的丙烯酸乳液系水系涂料中,也和前面一樣是把微粉碎(50~500nm)的色素分散到未著色的丙烯酸乳液涂料中而得到的。在涂料中還可以添加抗氧劑等一般涂料中常用的添加劑。
用上述方法制作的涂料是通過棒材涂覆機、刮涂機、旋轉(zhuǎn)涂覆機、逆向涂覆機、過渡涂覆機或噴涂等已知的涂覆方法涂到透明高分子薄膜、透明樹脂、透明玻璃等上面,制作含有色素的基材。
為了保護涂覆面,可以設置保護層,也可以在涂覆面上貼合濾光器以外的其它部件,達到保護涂覆面的目的。
作為使用含有色素的粘合劑的方法(4)中,是在丙烯酸系粘合劑、有機硅系粘合劑、聚氨酯系粘合劑、聚乙烯醇縮丁醛粘合劑(PVB)、乙烯-醋酸乙烯酯系粘合劑(EVA)等、聚乙烯基醚、飽和無定形聚酯、三聚氰胺樹脂等片狀或液態(tài)膠粘劑或粘合劑中添加10ppm~30%的色素。
在這些方法當中,為了提高含有色素的濾光器的耐光性能,在使其含有色素的同時,還含有紫外線吸收劑。對于紫外線吸收劑的種類、濃度沒有特別限定。
(電極)在必需屏蔽電磁波的機器中,是采用在機器殼體內(nèi)部設置金屬層或者是用將導電材料用于殼體的方法來屏蔽電磁波。在類似顯示器這樣必需具有透明性的部件中,需要設置具有屏蔽電磁波功能的濾光器,該屏蔽電磁波的功能是通過形成為窗形的透明導電層而獲得的。電磁波在透明導電層中被吸收以后,濾光器上會感應電荷,所以如果不通過接地從濾光器放掉電荷的話,則濾光器會成為天線,振蕩而產(chǎn)生電磁波,從而降低電磁波的屏蔽能。因此濾光器和顯示器主體的接地部分在電路上必需是接通的。因此,在透明導電層(B)上形成有透明粘合層(D)和功能性透明層(E)時,優(yōu)選在透明導電層(B)上留有通路部分地形成透明粘合層(D)和功能性透明層(E)。利用該通路部分形成電極。對通路部分的形狀沒有特別限定,但最要緊的是使濾光器和顯示器主體之間不存在電磁波泄漏的間隙。
為了使其具有較好的電接觸,還可以給予通路部分以導電材料,形成電極。對給予的形狀沒有特別限制。但是所形成的導電材料最好能將通路部分全部覆蓋。
本發(fā)明中的電極也可以是使導電性材料與構(gòu)成含透明導電層濾光器的各層相接觸而形成的。在本發(fā)明濾光器中,可以觀察到至少透明導電層和保護透明導電層的層是形成層狀的。如果適當?shù)膶щ娦圆牧吓c透明導電層和各層相接觸,則可以得到所需要的電極。
這時如果使在透明導電層上形成的透明粘合層的端部比透明導電層的端部更向內(nèi)側(cè)深入,則用導電性糊等形成電極時,最好使導電性糊進入到透明粘合層端部和透明導電層端部之間的間隙部分,以增加透明導電層和電極之間的接觸面積。
也可以在透明導電層和在其上面貼合的透明粘合層之間夾入類似銅帶的導電性帶,把導電性帶的一部分引出到作為導通部分的電磁波屏蔽體的外部,形成電極。這時引出到外部的導電性帶狀物實際上就形成了電極。
還可以從透明導電層開始設置通達層合體最表面的間隙來形成電極。對從表面能夠看到的間隙形狀沒有特別要求,可以是圓形的,也可以是方形的。也可以形成線狀的。對于從表面能夠看到的各間隙的大小也沒有特別要求。但是如果該間隙太大,會影響到目視部分,是不理想的。形成間隙的位置,只要是避開目視部分的位置則沒有特別要求,必然是在距端部較近的位置。對形成的間隔數(shù)量也沒有特別限定,最好是在整個周長方向上盡可能多地形成間隙,因為這樣可以提高輸出電流的效率。只要在透明導電層和層合體最表層之間設置間隙即可,但是從增加與形成電極接觸面積的觀點考慮,間隙最好要貫通透明導電層。
關于填充間隙的材料也沒有特別限定。可以使用金屬材料填充間隙,也可以用導電性糊填充間隙,這時填充間隙的材料實際上就是電極。
在透明導電層(B)的周圍最好連續(xù)設置電極。也就是除了作為顯示器顯示部分的中心部分以外,最好把通路部分設置成框形。
但是,即使不在整個周圍形成電極,也具有一定的電磁波屏蔽能力,所以多數(shù)情況下,是通過綜合考慮裝置所產(chǎn)生的電磁波的量和電磁波的容許泄漏量,達到可以使用的水平。
例如,如果只是設計成在長方形的相對的邊上具有導電材料形成電極,那么就可以用卷對卷的方式形成電極,或者是在卷狀態(tài)下直接形成電極,可以高效率制作濾光器,是很方便的。這種方法也可以用于前面所述的用導電性帶條作為電極的情況中。
也可以在長方形的相對的兩個邊以外的部分以及其它部分設置電極,或者使相對兩個邊的某些部分不形成電極,也不會有太大問題。
在形成電極的過程中,覆蓋通路的部分對耐環(huán)境性和耐擦傷性較差的透明導電層(B)也起到保護的作用。從導電性、耐腐蝕性及與透明導電膜的附著力等角度考慮,用于覆蓋通路部分的材料可以使用銀、金、銅、鉑、鎳、鋁、鉻、鐵、鋅、碳等單質(zhì)或由其中兩種以上單質(zhì)構(gòu)成的合金、合成樹脂與這些單質(zhì)或合金的混合物或硼硅酸玻璃與這些單質(zhì)或合金的混合物構(gòu)成的糊狀物。形成電極可以使用電鍍法、真空蒸鍍法、噴鍍法等、使用糊狀物的印刷、涂覆法等已知方法。
所用的導電材料,只要是能夠?qū)щ姷牟牧蟿t沒有特別限定。通常使用銀糊等把導電性材料制成糊狀物的材料。
覆蓋通路部分的方法,如果是糊狀物質(zhì)的話,通常是涂覆到各層側(cè)面上,并使其干燥。也可以在卷筒狀薄膜的側(cè)面涂覆導電性材料,還可以用卷對卷的方式一邊放卷一邊對側(cè)面進行涂覆的方法。還可以使用帶條狀導電性材料。
作為涂覆方法,從效率和涂覆精度的角度考慮,多數(shù)采用絲網(wǎng)印刷法。
如果用金屬材料填充間隙而形成電極時,則可以不必預先對電磁波屏蔽體本身進行預加工。在顯示器的外圍部分,預先準備形成有螺孔的金屬性地線,包含金屬性地線部分地向顯示裝置的顯示部分貼合電磁波屏蔽體以后,如果使導電性螺釘穿過電磁波屏蔽體地固定到金屬性地線的螺孔中比較好。在這種情況下,導電性螺釘實際上就起到電極的作用。如果采用這種方法,可以用卷對卷的方式高效制作電磁波屏蔽體,同時在電磁波屏蔽體的整個周圍部分也很容易形成電極。
(防止反射層)防止反射層是在基材上形成的,是為了降低基材表面的光反射率的層。
作為防止反射層,具體有兩種,一種是把在可見光區(qū)域的折射率低的、即1.5以下、優(yōu)選在1.4以下的氟系透明高分子樹脂和氟化鎂、硅樹脂和氧化硅的薄膜等,以1/4波長的光學膜厚形成單層結(jié)構(gòu);另一種是把兩層以上的、折射率不同的、金屬氧化物、氟化物、硅化物、硼化物、碳化物、氮化物、硫化物等無機化合物、有機硅系樹脂、丙烯酸類樹脂或氟系樹脂等有機化合物的薄膜層合的多層結(jié)構(gòu)。單層結(jié)構(gòu)的防止反射層容易制備,但是與多層結(jié)構(gòu)的相比,其防止反射的性能較差。多層結(jié)構(gòu)的防止反射層,在較寬的波長領域內(nèi)都具有防止反射能,在光學設計上受基體薄膜光學特性的限制較少。形成無機薄膜的方法有噴鍍、離子鍍、離子束加速法、真空蒸鍍或濕法涂覆等已知的方法。
形成有上述防止反射層的薄膜即為防射反射薄膜。
(防目眩層)防目眩層是在基體上形成的、并防止透過基體的透過光和來自表面的反射光引起目眩的膜層。
防目眩層在其表面具有0.1~10μm左右的微小凹凸。具體講是在丙烯酸類樹脂、有機硅系樹脂、三聚氰胺系樹脂、聚氨酯系樹脂、醇酸系樹脂、氟系樹脂等等熱固化型或光固化型樹脂中,分散二氧化硅、三聚氰胺、丙烯酸酯等無機化合物或有機化合物的粒子、形成油墨,然后用棒材涂覆法、逆向涂覆法、凹印涂覆法、過渡涂覆法、輥涂法等涂覆方法,把上述油墨涂覆到透明高分子薄膜表面并使其固化。粒子的平均粒徑為1~40μm。或者也可以把丙烯酸系樹脂、有機硅系樹脂、三聚氰胺系樹脂、聚氨酯系樹脂、醇酸系樹脂、氟系樹脂等熱固化型樹脂或光固化型樹脂涂覆在基體上,壓上具有所需霧度和表面狀態(tài)的模具,使其固化得到防目眩層。還可以象用氟酸腐蝕玻璃板一樣,對基體薄膜進行藥品處理得到防眩層。這時可以通過處理時間和藥品的腐蝕性來控制霧度。霧度例如可用ASTM標準D1003-61的方法測定,由表面凹凸引起的散射程度越高,霧度越傾向于升高。上述防目眩層中,表面只要能形成適當?shù)陌纪辜纯桑谱鞣椒ú⒉痪窒抻谏鲜龇椒?。防目眩層的霧度為0.5%以上20%以下,優(yōu)選1%以上10%以下。如果霧度太小,則防目眩能不夠充分,如果霧度太大,則平行光的光透射率降低,顯示器目視性變差。
形成有上述防目眩層的薄膜即為防目眩性薄膜。
(偏光板)偏光板是從光中取出只向一個方向振動的成分的光學元件,對LCD元件來說是不可缺少的。多數(shù)情況下,是薄膜狀態(tài),所以多稱作為偏光薄膜。
本發(fā)明所用的偏光板,只要是通常用于LCP的即可,沒有其它特別限制。
偏光薄膜多數(shù)是在涂覆有聚乙烯醇(PVA)的高分子涂膜中摻入碘。然后對該薄膜進行單向拉伸,使薄膜中的碘分子定向排列整齊。這時碘與薄膜的高分子一起取向,結(jié)果使得碘分子定向排列整齊。
自然光在任何時候都是沿前進方向垂直振動,含有與偏光薄膜中碘分子長軸方向平行(縱向)振動的光和垂直(橫向)振動的光。當然也有處于中間角度振動的光?,F(xiàn)在只討論在與碘分子長軸方向平行振動的光和垂直振動的光。在碘的情況下,由于該分子的電子密度偏離,在垂直于分子長軸方向和平行于分子長軸方向上的光吸收系數(shù)有很大不同。在垂直于分子長軸方向上振動的光幾乎100%透過,而在平行于分子長軸方向振動的光幾乎不透過,而被碘吸收。因此可以通過偏光薄膜的只有垂直于碘分子長軸的光,而其它的光全部被碘分子吸收。這樣就從自然光中,獲得了只在一個方向上振動的直線偏光(平面偏光)。
(尺寸)本發(fā)明中,有關大型顯示元件方面,在畫面尺寸為21英寸以上時,特別有望獲得本發(fā)明的效果。這里所說的畫面尺寸是用對角的長度定義的。另外,尺寸在37英寸以上時,可以期待獲得更大的效果,特別是尺寸在42英寸以上時,可以期待獲得進一步大的效果。關于畫面尺寸小于21英寸的小型顯示元件中,用過去所用的部件就可以滿足電氣管理法中規(guī)定的安全性條件。但是在畫面尺寸小于21英寸的小型顯示元件中,如果象本發(fā)明一樣通過使用具有低彈性模量特征的透明粘合層,可以獲得進一步提高安全性的效果。
本發(fā)明中,有關便攜式小型終端用顯示元件中,所有畫面尺寸的顯示元件,均可以期待獲得本發(fā)明的效果。用于便攜式小型終端的顯示元件的體積較小,其畫面尺寸在1英寸左右,但是,即便是該尺寸的元件,當受到掉落到地上等外來沖擊時,顯示元件的基板玻璃有時也破碎。根據(jù)本發(fā)明制作的特定顯示元件,就不容易產(chǎn)生這種破碎,是有效的。而且在最近,配備在小型便攜式終端上的顯示元件的畫面尺寸正不斷向更大型方向發(fā)展,畫面尺寸一大,顯示元件的基板玻璃變得更容易破碎,如果使用本發(fā)明的顯示元件,則更有效。
(分析方法)測定本發(fā)明的具有低彈性特征的透明粘合層的彈性模量,可以采用通常所使用的一般方法。例如使該透明粘合層顯露出來,從其表面對單位面積施加負荷,通過負荷大小和該透明粘合層的變形量可以求出楊氏模量。
濾光器的層狀結(jié)構(gòu)和各層的狀態(tài),可以采用斷面的光學顯微鏡測定、掃描電子顯微鏡(SEM)測定、透射式電子顯微鏡(TEM)測定方法進行研究。
透明導電膜的表面原子組成可以通過俄歇電子分光法(AES)、熒光X射線法(XRF)、X射線微觀分析法(XMA)、帶電粒子激勵X射線分析法(RBS)、X射線光電子分光法(XPS)、真空紫外光電子分光法(UPS)、紅外線吸收分光法(IR)、喇曼分光法、次級離子質(zhì)量分析法(SIMS)、低能離子散射分光法(ISS)等方法進行測定。同時膜中的原子組成和膜厚可以通過向深層方向進行俄歇電子分光法(AES)和次級離子質(zhì)量分析(SIMS)的方法進行研究。
在透明導電膜上貼合有防目眩薄膜和防止反射的薄膜等時,可以將其剝離,使透明導電膜表面顯露出來之后,再采用上述方法進行研究。
關于本發(fā)明中所用的高分子、色素的組成和結(jié)構(gòu),可以把該色素溶解在適當?shù)娜軇┲?,在此基礎上采用一般的組成或結(jié)構(gòu)分析方法進行研究。例如,核磁共振法(NMR)、紅外線分光法(IR)、喇曼分光法、質(zhì)量分析法(MAS)等等。
實施例(制作透明導電膜)以下具體說明本發(fā)明的實施例。本發(fā)明并不局限于這些實施例之中。
構(gòu)成實施例中透明導電層(B)的薄膜是在基材的一側(cè)主面上用磁控管DC濺射法成膜。薄膜厚度是通過成膜條件求出的值,并不是實際測量的膜厚。
使用ITO薄膜作為高折射率透明薄膜層(a)時,使用氧化銦·氧化錫燒結(jié)體(組成比In2O3∶SnO2=90∶10重量百分數(shù)(wt%)作靶,使用氬·氧混合氣體(總壓266mPa氧分壓5mPa)作濺射氣體成膜。
使用氧化錫薄膜作為高折射率透明薄膜層(a)時,使用氧化錫燒結(jié)體作靶,使用氬·氧混合氣體(總壓266mPa;氧分壓5mPa)作為濺射氣體成膜。
使用銀薄膜作為金屬薄膜層(b)時,使用銀作靶,使用氬氣(總壓266mPa)作濺射氣體成膜。
使用銀-鈀合金薄膜作為金屬薄膜層(b)時,使用銀-鈀合金(鈀10wt%)作靶、使用氬氣(總壓266mPa)作濺射氣體成膜。
透明導電層的面電阻是通過四探針測定法(探針間隔1mm)測定的。測定表面的可見光反射率(Rvis),首先切出一小片測定對象物,除去透明粘合層,用砂紙將高分子薄膜(A)側(cè)表面打磨后,消光噴黑,使該面沒有反射,然后用使用了反射積分球(光入射角為6°)的(株)日立制作所制的分光光度計(U-3400)測定可見光區(qū)域內(nèi)的總光反射率,用該求出的反射率,按照JIS R3106方法進行計算。
(測定楊氏模量)透明粘合層的楊氏模量是采用斷面積為1×10-6m2的不銹鋼制測定棒,施加一定負荷,把測定棒的頭部壓在透明粘合層的表面上而測定的。通過所加負荷的大小(F)和測定棒深入到透明粘合層內(nèi)的量(D)的關系,求出楊氏模量(G),關系式為F=G×D。
(針入度)按照JIS K2207-1991-50g負荷求出。
(鋼球落下試驗)實施例1~7按照以下方法進行試驗。
使直徑為50mm、重量為500g的鋼球從1300mm高度處呈擺狀墜落到顯示元件顯示面的中心部分。這時顯示部分的基體玻璃破裂,如飛散到前面時為不合格,不向前面飛散的為合格。合格顯示元件的優(yōu)劣程度通過玻璃破裂的程度加以區(qū)別。
實施例8~30按照以下方法進行試驗。
使直徑為50mm,重量為500g的鋼球從1300mm高處呈擺狀墜落到顯示元件顯示面的中心部分。研究破碎飛散玻璃到達的距離。以到飛散得最遠的質(zhì)量在1g以上玻璃的到達點的距離作為試驗結(jié)果。
(墜落試驗)實施例1~7按照以下方式進行試驗。
使顯示元件從750mm高處落到板上。該板是厚度為20mm的硬木板。把二塊厚度為20mm的板疊合得到的層合板設置在水泥上,在層合板上再放置此硬木板。
在顯示器的前方900mm和1500mm處設置阻擋板,如果有單片重量為15g以上,總重量在45g以上的玻璃碎片飛散到二阻擋板之間,或者是重量超過1g的碎片飛散越過設置在顯示器前方1500mm處的阻擋板時,即為不合格,如果不是這種情況即為合格。在不合格與合格中的各種情況也根據(jù)玻璃碎片的飛散情況判斷其優(yōu)劣。
實施例8~30按照以下方法進行試驗。
使顯示元件從750mm的高度墜落到板上。該板是厚度為20mm的硬木板。在水泥上放置由兩塊厚度為20mm的板疊合得到的層合板,再把此硬木板放置到層合板上。
研究到破碎而飛散到顯示裝置前方玻璃的到達點的距離。以到飛散得最遠的質(zhì)量在1g以上的玻璃到達點的距離作為試驗結(jié)果。
在顯示器前方900mm和1500mm處設置阻擋板,如果有單片重量為15g以上,總重量在45g以上的玻璃碎片飛散到二阻擋板之間,或者是重量超過1g的碎片飛散越過設置在顯示器前方1500mm處的阻擋板時,即為不合格,如果不是這種情況即為合格。在不合格與合格中的各種情況也根據(jù)玻璃碎片的飛散情況判斷其優(yōu)劣。
關于透明粘合層的楊氏模量(實施例1)(制作透明導電膜)使用雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下稱為PET)薄膜(厚度188μm)作為高分子薄膜(A),在其一側(cè)主面上形成共計七層的透明導電層(B),七層透明導電層的結(jié)構(gòu)為,從PET薄膜開始的順序是ITO薄膜(膜厚40nm)、銀薄膜(膜厚11nm)、ITO薄膜(膜厚95nm)、銀薄膜(膜厚14nm)、ITO薄膜(膜厚90nm)、銀薄膜(膜厚12nm)、ITO薄膜(膜厚40nm),制作具有面電阻為2.2Ω/□的透明導電層(B)的透明層合體。
把層合體(PET薄膜/透明導電層)的斷面作為表示本發(fā)明高分子薄膜(A)/透明導電層(B)一例的斷面圖示于圖1。圖1中,在透明高分子薄膜10上,順次層合有高折射率薄膜層20、金屬薄膜層30、高折射率薄膜層20、金屬薄膜層30、高折射率薄膜層20、金屬薄膜層30、高折射率薄膜層20。
(制作丙烯酸系粘合劑)制備按重量比計的醋酸乙烯∶丙烯酸辛酯∶丙烯酸乙酯∶馬來酸=20∶70∶10∶7.5的單體混合液100份和由偶氮二異丁腈(AIBN)與二氯甲烷按0.2∶20比例混合的混合物。邊對上述單體混合液和AIBN混合物進行攪拌,邊加熱至產(chǎn)生回流的溫度。在74℃左右產(chǎn)生回流。開始產(chǎn)生回流五分鐘后在混合物中開始加入二氯甲烷55份。該操作要緩慢進行,操作時間在三小時以上。最終的回流溫度為50℃。再過一小時后在混合物中加入甲苯75份。使回流溫度上升至65℃。在該溫度下進一步對混合物加熱6小時。在該過程中,混合物的聚合結(jié)束,所以冷卻至室溫。
按上述材料混合比得到的共聚物組成的重量比為醋酸乙烯∶丙烯酸辛酯∶丙烯酸乙酯∶馬來酸=20∶70∶10∶7.5左右。把所得試樣作為試樣a(醋酸乙烯20wt%)。
接著變化混合材料的比例,準備組成重量比不同的試樣。在本實施例中,只通過變化醋酸乙烯的混合比例,來改變組成的重量比。準備醋酸乙烯混合比例如下的試樣。試樣b(醋酸乙烯18wt%)、試樣c(醋酸乙烯15wt%)、試樣d(醋酸乙烯10wt%)、試樣e(醋酸乙烯5wt%)、試樣f(醋酸乙烯3wt%)和試樣g(醋酸乙烯2wt%)。
(分散色素)把有機色素分散·溶解在醋酸乙酯/甲苯(50∶50wt%)的溶劑中、作為丙烯酸系粘合劑的稀釋液。把丙烯酸系粘合劑/加入有色素的稀釋液(80∶20wt%)混合,制成粘合劑原液。粘合劑的折射率為1.51、消光系數(shù)為0。
使用為了吸收等離子體顯示器放射的不必要發(fā)光的在波長為595nm處具有極大吸收的三井化學(株)制的色素PD-319和為了修正白色發(fā)光的色度的三井化學(株)制的紅色色素PS-Red-G作為有機色素,調(diào)制丙烯酸系粘合劑/加入有色素的稀釋液,使得干燥后的粘合劑1中所含上述有機色素的量分別為1150(wt)ppm和1050(wt)ppm。
(形成粘合層)用凹印涂覆法把粘合劑原液涂覆到表面經(jīng)過易剝離處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(厚度為100μm)上,使上述準備的粘合劑的厚度達到100μm,形成粘合層。涂覆面是經(jīng)過易剝離處理后的面,再于粘合層上貼合表面經(jīng)易剝離處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(厚度100μm)、使粘合層處于雙面粘合的狀態(tài)。貼合時使易剝離面與粘合層接觸。并且這時,優(yōu)選使用易剝離性比最初涂覆粘合劑面的易剝離性還要高的易剝離層。這時位于透明粘合層兩面的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜起離型薄膜的作用,可以認為易剝離性高的一方是最初被剝離的。
(在透明導電性薄膜上形成粘合層)在透明導電層/PET薄膜的PET薄膜面上,形成用前述方法形成的透明粘合層。首先,剝離貼合在透明粘合劑層兩面的兩張離型薄膜中的一張,貼合在透明層合體上。形成透明導電層/PET薄膜/粘合劑/離型薄膜的結(jié)構(gòu)。
(制作防止反射的薄膜)用凹印涂覆法把在多官能甲基丙烯酸酯類樹脂中添加光聚合引發(fā)劑、再分散ITO微粒子(平均粒徑10μm)得到的涂覆液涂在三乙酰纖維素(TAC)薄膜(厚度80μm、楊氏模量1300MPa)的一側(cè)主面上,通過紫外線固化形成導電性硬質(zhì)涂膜(膜厚3μm),再用微凹印涂覆機在其上涂覆含氟有機化合物溶液,并在90℃下使其干燥、熱固化,形成折射率為1.4的防止反射膜(膜厚100nm),得到具有硬質(zhì)涂層性(依據(jù)JISK5400標準的鉛筆硬度2H)、氣密性(依據(jù)ASTM-E96標準1.8g/m2·day)、防止反射性(表面的Rvis1.0%)、抗靜電性(表面電阻7×109Ω/□)以及防污性的功能性透明層(E),以此作為防止反射薄膜。在防止反射薄膜的另一側(cè)主面上,涂覆與粘合劑原材料相同、但不添加色素的粘合劑/稀釋液,并使其干燥,形成厚度為25μm的透明粘合層(D)(粘合層2),再復合離型薄膜。
(制作濾光器)把透明導電膜/PET薄膜/粘合劑/離型薄膜裁成970mm×570mm大小,然后固定在玻璃制的載體板上,固定時使透明導電層(B)面向上。再用使透明導電層(B)的周圍部分顯露出20mm,留出通路部分,層壓機只在內(nèi)側(cè)部分層壓復合防止反射的膜。
然后用絲網(wǎng)印刷法把銀漿(三井化學(株)制造MSP-600F)印刷到周圍部分22mm寬的范圍內(nèi),以覆蓋透明導電層(B)顯露的通路部分,并使其干燥形成厚度為15μm的電極。從支持板上取下來,制成在透明粘合劑層(C)面上具有離型薄膜的本發(fā)明濾光器。
(裝配濾光器)剝離該濾光器的離型薄膜,用單張式層壓機把該濾光器貼合到等離子體顯示板前面(顯示部分920mm×520mm),在60℃、2×105Pa的加壓加溫、條件下,進行高壓熱處理。用(株)寺岡制作所制造的導電性銅箔粘膠帶(510FR)把濾光器電極和該等離子體顯示板的接地部分連接,即可得到具有本發(fā)明濾光器的顯示裝置。把該濾光器的斷面作為表示本發(fā)明濾光器及其裝配狀態(tài)一例的斷面圖示于圖2。圖2中,在等離子體顯示板40上順序?qū)雍嫌芯哂械蛷椪魈匦缘耐该髡澈蠈觍50、透明高分子薄膜10、透明導電層60、透明粘合層70、透明高分子薄膜80、防止反射層90。電極100覆蓋透明粘合層70、透明高分子層80、防止反射層90的端面地與透明導電層60進行電連通。
(耐沖擊性試驗)通過鋼球落下試驗和墜落試驗研究用上述方法制作的裝配有濾光器的PDP的耐沖擊性能。只有當二實驗均合格時其性能為合格。其它情況均為不合格。即使在合格、不合格的各種情況下,也要根據(jù)各試驗結(jié)果,判斷耐沖擊性的優(yōu)劣。
把評定結(jié)果列于表1。
當透明粘合層的楊氏模量在1×102~1×106Pa范圍內(nèi)時,顯示出良好的耐沖擊性,可以獲得耐沖擊性試驗合格的PDP的層合體。當透明粘合層的楊氏模量大于1×106Pa以及小于1×102Pa時,均不能獲得足夠的耐沖擊性能。[表1]
(實施例2)制作使用有機硅系透明粘合層作為具有彈性模量特征的透明粘合層,除此之外,進行與實施例1相同的操作。
(制備有機硅系粘合劑)
準備如下所示的三種樹脂和催化劑。
樹脂P1/苯基甲基硅氧烷(濃度50摩爾%)、單苯基硅氧烷(濃度15摩爾%)、單甲基硅氧烷(濃度25摩爾%)、二苯基硅氧烷(濃度10摩爾%)的共聚物。含有辛酸鋅(ジンクオクテイト)催化劑(0.6重量%)。具有已與硅相結(jié)合的羥基。
樹脂P2/苯基甲基乙烯基硅氧烷共聚物。由苯基甲基硅氧烷(濃度60摩爾%)和苯基乙烯基硅氧烷(40摩爾%)組成。
樹脂P3/苯基甲基硅氧烷(50摩爾%)和氫化甲基硅氧烷(50摩爾%)的共聚物。
催化劑A/分散有氯鉑酸(濃度0.2重量%)的二甲苯溶液。
調(diào)制h/把樹脂P1和樹脂P2和樹脂P3按重量比為25∶4.0∶1.0的比例混合在甲苯中,制作50%的混合液。在該混合液中滴加15滴催化劑A。把所得到的混合液作為試樣h。
調(diào)制i/除了滴加1滴催化劑A外,其它進行與調(diào)制h相同的操作。把所得到的混合液作為試樣i。
調(diào)制j/除了不滴加催化劑A以外,其它進行與調(diào)制h相同的操作。把所得到的混合液作為試樣j。
把評定結(jié)果列于表2。
由表2可知,即使使用有機硅系粘合劑,也與在實施例1中使用丙烯酸系粘合劑時一樣,通過把透明粘合層的楊氏模量降低到低于以往的值,裝配該透明粘合層的PDP可以滿足耐沖擊性的安全標準。[表2]
(比較例1)使用雙面粘膠帶(積水化學制造5510)作為透明粘合層,除此之外,進行與實施例1同樣的操作。
把評定結(jié)果列于表3。
評定結(jié)果表明,裝配有以往使用的透明粘合劑的PDP的耐沖擊性差,該透明粘合劑的楊氏模量與實施例1、2中耐沖擊性差的試樣是一樣的。[表3]
實施例3除以下所示事項外,其它均進行與實施例1相同的操作。
按照與實施例1相同的方法,制作防止反射膜。但不是用三乙酰纖維素(TAC)薄膜,而是用雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下稱為PET)薄膜(厚度188μm,楊氏模量4000MPa)作基材薄膜。
在該防止反射薄膜的形成有防止反射層面的相反面,進行與實施例1相同的操作,制作透明導電膜。
進行與實施例1相同的操作,制作丙烯酸系粘合劑(試樣編號e),并把色素分散在其中,形成粘合層。
在防止反射膜/PET薄膜/透明導電膜的透明導電膜上,形成用前述方法得到的透明粘合層。首先剝離貼合在透明粘合層兩面上的兩張離型薄膜中的一張,貼在透明層合體上,制作濾光器。
結(jié)構(gòu)為防止反射膜/PET薄膜/透明導電膜/粘合劑/離型薄膜。
把用上述方法制作的層合體裁切成970mm×570mm,制作濾光器。
剝離該濾光器的離型薄膜,用單張式層壓機貼合到42英寸等離子體顯示板前面(顯示部分920mm×520mm),貼合后在60℃、2×10-5Pa的加壓加溫條件下進行高壓熱處理。
在等離子體顯示板前面顯示部分以外的周圍部分,預先留有與外部用螺釘固定的螺孔。該螺孔連通到PDP外部,可以接地。
在PDP上貼合濾光器,使濾光器覆蓋該固定螺釘用的螺孔。然后使螺釘從濾光器表面穿過并貫通濾光器地固定在螺孔中。這時所用的螺釘必需具有導電性。把該濾光器的斷面,作為表示本發(fā)明濾光器及其裝配狀態(tài)的另一例的斷面圖示于圖3中。在圖3中,在等離子體顯示板40上順序?qū)雍嫌芯哂械蛷椥蕴卣鞯耐该髡澈蠈?0、透明導電層60、透明高分子薄膜10和防止反射層90。電極100貫通各層與透明導電層60進行電接通,同時也通過與PDP的導電性螺釘接觸而接地。
圖4表示把本發(fā)明的層合體裝配在OELD(有機場致發(fā)射顯示器)上情況一例的斷面圖。圖4中,在OELD140上,順序?qū)雍嫌芯哂械蛷椥蕴卣鞯耐该髡澈蠈?0、透明高分子薄膜10和防止反射層90。
把評定結(jié)果列于表4。
由表4可知,構(gòu)成濾光器的高分子薄膜盡管只有一張,由于使用場氏模量低于以往的透明粘合層,裝配有該濾光器的PDP也可以獲得足夠的耐沖擊性能。[表4]
(實施例4)除以下所示事項以外,其它進行與實施例1相同的操作。
使用實施例2中所用的有機硅系粘合劑(試樣編號c)作為具有低彈性特征的粘合劑,除此之外,進行與實施例3相同的操作。
把評定結(jié)果示于表5。
由表5可知,即使透明粘合層為有機硅系粘合劑,也和實施3中使用丙烯酸系粘合劑的情況一樣,能獲得足夠的耐沖擊性能。[表5]
(實施例5)除以下所示事項以外,其它進行與實施例1相同的操作。
進行與實施例3相同的操作,制作防止反射的薄膜。
進行與實施例1相同的操作,制作丙烯酸系粘合劑(試樣編號d),形成粘合層。
在防止反射膜/PET薄膜的PET薄膜上,形成用前述方法得到的透明粘合層。首先剝離貼合在透明粘合層兩面上的二張離型薄膜中的一張,然后把透明粘合層貼合到透明層合體上、進一步制成層合體。其結(jié)構(gòu)為防止反射膜/PET薄膜/粘合劑/離型薄膜。
把用上述方法制作的濾光器裁成60mm×40mm大小,制作濾光器。
剝離該濾光器的離型薄膜,把它貼合到3英寸有機場致發(fā)射顯示器前面(顯示部分尺寸為60mm×40mm)。
用顯示器目視面的玻璃基板中是否產(chǎn)生裂紋來判斷沖擊試驗是否合格。
把評定結(jié)果示于表6。
由表6可知,通過把透明粘合層的楊氏模量降低到比以往還要低時,裝配有該濾光器的小型便攜式顯示器在墜落沖擊試驗中,不容易出現(xiàn)裂紋。[表6]
(實施例6)除以下所示事項以外,其它進行與實施例1相同的操作。
使用實施例2中所用的有機硅系粘合劑(試樣編號c),作為具有低彈性特征的粘合劑,除此之外,進行與實施例5相同的操作。
把評定結(jié)果列于表7。
由表7可知通過使用有機硅系粘合劑作為透明粘合層,與使用丙烯酸系粘合劑時一樣,裝配該濾光器的小型便攜式顯示器的耐沖擊性能有所提高。[表7]
(實施例7)除以下事項以外,其它進行與實施例1相同的操作。
在(制作丙烯酸系粘合劑)中,制作試樣c。
在(形成粘合層)中,準備粘合層厚度為510、500、300、100、50、10、5μm的七種粘合層。
在(向透明導電性薄膜上形成粘合層)中,把上面準備的七種粘合劑貼合到透明導電膜/PET薄膜的PET薄膜面上,制備七種層合體。其結(jié)構(gòu)為透明導電膜/PET薄膜/粘合劑/離型薄膜。
在(制作濾光器)中,制作濾光器后,測定濾光器的光平均透射率,當光平均透射率(Tvis)小于30%時,判斷為是不實用的。
把評定結(jié)果示于表8。
由表8可知,當粘合層厚度小于10μm時,不能滿足耐沖擊性試驗的要求。同時粘合層厚度大于500μm時,光平均透射率小于30%,在實際應用上是沒有意義的。
鑒于以上情況,粘合層的厚度范圍優(yōu)選在10~500μm。[表8]
關于透明樹脂層的楊氏模量(實施例8)(制作透明樹脂層)在290~300℃下使聚對苯二甲酸乙二醇酯顆粒1203(優(yōu)利契卡(ユニチカ)(株)制造)熔融,通過擠出機制作厚度為200μm的薄膜。然后將該薄膜進行雙向拉伸,制作厚度為100μm的PET薄膜。
使用上述PET薄膜和巴川制紙所制造的透明粘合劑片材(厚度0.01mm、楊低模量2.5MPa),除此之外,進行與實施例1相同的操作,制成濾光器,并且粘合到PDP前面。
把該濾光器的斷面,作為表示本發(fā)明濾光器及其裝配狀態(tài)另一例的斷面圖,示于圖5。圖5中,在等離子體顯示板240上順序?qū)雍嫌型该髡澈蠈?50、具有適宜彈性和厚度的透明樹脂層210、透明導電層260、透明粘合層270、透明樹脂層280、防止反射層290。把電極300與透明導電層260進行電接通,使電極300覆蓋透明粘合層270、透明樹脂280、防止反射層290的端面。
(耐沖擊性試驗)用鋼球落下試驗研究裝配有用上述方法制備的濾光器的PDP的耐沖擊性能。通過飛散玻璃所到達的距離判斷耐沖擊性的好壞。也就是評定認為玻璃飛散得越遠,所裝配的濾光器的性能越差。可以認為,本發(fā)明中,當玻璃飛散距離在0.5m以內(nèi)時,透明樹脂層起到了有效作用。
(實施例9)使用沒有延伸的PET透明樹脂層,除此之外,進行與實施例8相同的操作。
(實施例10)使用乙烯/丙烯共聚物(厚度100μm、垂直于面方向的楊氏模量40MPa)作為具有彈性特征的透明樹脂層,除此之外,進行與實施例8相同的操作。
(實施例11)使用乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA)(厚度100μm、垂直于面方向的楊氏模量12MPa)作為具有彈性特征的透明樹脂層,除此之外,進行與實施例8相同的操作。
(實施例12)使用EVA(厚度100μm、垂直于面方向的楊氏模量4MPa)作為具有彈性特征的透明樹脂層,除此之外,進行與實施例8相同的操作。
(實施例13)使用EVA(厚度200μm、垂直于面方向的楊氏模量12MPa)作為基材薄膜,除此之外,進行與實施例8相同的操作,制作防止反射的薄膜。在該防止反射薄膜的形成有防止反射層面的相反面上,進行與實施例8相同的操作,制成透明導電膜。
用與實施例8相同的方法,制作丙烯酸系粘合劑,并把色素分散其中,形成粘合層。
在防止反射膜/PET薄膜/透明導電膜的透明導電膜上形成用前述方法得到的透明粘合層。首先,剝離貼合在透明兩個面上的兩張離型薄膜中的一張,貼合在透明層合體上,制成濾光器。其結(jié)構(gòu)為防止反射膜/PET薄膜/透明導電膜/粘合劑/離型薄膜。
把用上述方法制作的層合體裁成970mm×570mm,制成濾光器。
再剝離該濾光器的離型薄膜,并用單張式層壓機把該濾光器貼合到42英寸等離子體顯示板的前面(顯示部920mm×520mm)。
在等離子體顯示板前面顯示部分以外的周圍部分,預先開設有與外部的螺釘固定用的螺孔。該固定螺釘用的螺孔與PDP外部接通,可以接地。
貼合濾光器時,要使濾光器覆蓋該固定螺釘用的螺孔。使螺釘從濾光器表面穿過并貫通整個濾光器,固定在螺孔當中。所用螺釘必需具有導電性。把該濾光器的斷面作為表示本發(fā)明的濾光器以及其裝配狀態(tài)另一例的斷面圖示于圖6。在圖6中,在等離子體顯示板240上,順序?qū)雍嫌型该髡澈蟿?50、透明導電層260、透明樹脂層210、防止反射層290。電極300貫通各層,與透明導電層260進行電連接,同時通過與PDP的導電螺釘接觸而接地。
(實施例14)使用EVA(厚度200μm、垂直于面方向的楊氏模量4MPa)作為具有彈性特征的透明樹脂層,除此之外,進行與實施例13同樣的操作。
把評定結(jié)果列于表9。構(gòu)成張數(shù)是指構(gòu)成層合體的透明樹脂層的總張數(shù)。玻璃飛散距離是指鋼球落球試驗后的結(jié)果。[表9]
(實施例15)把實施例10的濾光器片材裁成40mm×30mm大小,貼合到2英寸的有機場致發(fā)射元件(尺寸40mm×30mm)的目視面上。
圖7是表示把有關本發(fā)明的層合體裝配到OELD(有機場致發(fā)射顯示器)上又一例的斷面圖。圖7中,在OELD340上,順序?qū)雍嫌型该髡澈蠈?50、透明樹脂層210、防止反射層290。
通過墜落試驗研究該元件的耐沖擊性能??梢哉J為,在本發(fā)明中,玻璃的飛散距離在0.5m以內(nèi)時,透明樹脂層充分發(fā)揮了防止沖擊的功能。
(實施例16)使用實施例14中制作的PET薄膜,除此之外,進行與實施例15相同的操作。
把評定結(jié)果列于表10。所謂材料是指具有彈性和厚度特征的透明樹脂層材料。楊氏模量是指垂直于透明樹脂層面的楊氏模量。飛散距離是指墜落試驗后的結(jié)果。[表10]
以下敘述使用沖擊吸收層的情況。
(實施例17)(制作透明導電層)使用PET薄膜(厚度75μm、楊氏模量3900MPa)和巴川制作所制作的透明粘合劑片(厚度0.01mm、楊氏模量2.5MPa),除此之外,進行與實施例1相同的操作,制成透明導電層。
(準備沖擊吸收層)準備有機硅的凝膠狀物質(zhì)(捷爾泰克(ジェルテツク)公司制造、制品名稱α凝膠、厚度500μm片材、光平均透射率83%、針入度180),進行與前述制作防止反射膜時相同的操作,在一側(cè)主面上形成防止反射層。在另一側(cè)主面上貼合透明粘合劑(厚度25μm、楊氏模量2.0MPa)。
使用上述透明導電薄膜、沖擊吸收層,除此之外,進行與實施例1相同的操作,制成濾光器,貼合到PDP上。
圖8是表示本發(fā)明濾光器及其裝配狀態(tài)又一例的斷面圖。圖8中,在等離子體顯示板440上順序?qū)雍嫌型该髡澈蠈?50、透明樹脂層410、透明導電層460、透明粘合層470、透明樹脂層480、防止反射層490、沖擊吸收層500。電極510覆蓋透明粘合層470、透明樹脂層480、防止反射層490的端面,與透明導電層460形成電連接。
(耐沖擊性試驗)通過鋼球落球試驗研究裝配有用上述方法制備的濾光器的PDP的耐沖擊性能。
(實施例18)除下述事項以外,進行與實施例17相同的操作。
(準備沖擊吸收層)準備有機硅凝膠狀物質(zhì)(捷爾泰克公司制造,制品名稱α凝膠、厚度500μm片材、針入度180、光平均透射率83%),在其一側(cè)主面上貼合透明粘合劑(厚度25μm、楊氏模量2.0MPa)。
(制作濾光器)把實施例1濾光器中添加有色素的粘合層與上述吸收沖擊層的沒有形成透明粘合層的面貼合得到濾光器。
所得結(jié)構(gòu)為防止反射層/TAC薄膜/透明粘合層/透明導電層/添加有色素的粘合層/沖擊吸收層/粘合層/離型薄膜。
再用絲網(wǎng)印刷法把銀漿(三井化學(株)制造,MSP-600F)涂到透明導電層的周圍22mm寬的范圍內(nèi),覆蓋顯露出的通路部分,并使其干燥形成15μm厚的電極。
(裝配濾光器)把裝配有該濾光器的PDP的斷面圖和濾光器的斷面圖一并示于圖9。圖9中,在等離子體顯示板440上,順序?qū)雍嫌袥_擊吸收層500、透明粘合層450、透明樹脂層410、透明導電層460、透明粘合層470、透明樹脂層480、防止反射層490。電極510覆蓋透明粘合層470、透明樹脂層480、防止反射層490的端面與透明導電層460進行電連接。
(實施例19)除以下事項外,進行與實施例17相同的操作。
準備兩種沖擊吸收層(準備吸收沖擊層I)準備有機硅凝膠狀物質(zhì)(捷爾泰克公司制作,制品名稱α凝膠、厚度500μm片材,光平均透射率83%、針入度180),進行與前述制作防止反射薄膜時相同的操作,在一側(cè)主面上形成防止反射層。在另一側(cè)主面上貼合透明粘合劑(厚度·25μm、楊氏模量2.0MPa)。以此作為吸收沖擊層I。
(準備吸收沖擊層II)準備有機硅凝膠狀物質(zhì)(捷爾泰克公司制造,制品名稱α凝膠,厚度500μm片材,光平均透射率83%,針入度180),在一側(cè)主面上貼合透明粘合劑(厚度25μm、楊氏模量2.0MPa)。以此作為沖擊吸收層II。
(制作濾光器)把實施例1濾光器中添加有色素的粘合層與沖擊吸收層II的沒有形成透明粘合層的面相貼合。
所得層合體的結(jié)構(gòu)為防止反射層/TAC薄膜/透明粘合層/透明導電層/添加有色素的粘合層/沖擊吸收層/粘合層/離型薄膜。
進一步用絲網(wǎng)印刷法把銀漿(三井化學(株)制造,MSP-600F)刷到周圍22mm寬的范圍內(nèi),覆蓋透明導電層顯露出來的通路部分,使其干燥,形成15μm厚的電極。
把沖擊吸收層I的透明粘合劑側(cè)與上述層合體的防止反射膜側(cè)貼合。
接著把層合體從載體板上取下來,制作成在透明粘合層面上有離型薄膜的本發(fā)明濾光器。
把裝配有該濾光器的PDP斷面圖和濾光器的斷面圖一并示于圖10。圖10中,在等離子體顯示板440上,順序?qū)雍嫌袥_擊吸收層500、透明粘合層450、透明樹脂層410、透明導電層460、透明粘合層470、透明樹脂層480、防止反射層490,、沖擊吸收層500。電極510覆蓋透明粘合層470、透明樹脂層480、防止反射層490的端面,與透明導電層460進行電連接。
(實施例20)該實施例中,不使用防止反射的薄膜和沖擊吸收層11,除此之外,進行與實施例17相同的操作,制成濾光器,并進行性能評定。
(比較例2)本比較例中,不形成沖擊吸收層,除此之外,進行與實施例17相同的操作。
把上述實施例17~20以及比較例2的評定結(jié)果列于表11。[表11]
從表11中實施例17~20的結(jié)果可知,在所有的實施例中,都可以獲得耐沖擊性試驗合格的等離子體顯示板。
如比較例2所示,裝配使用不具備沖擊吸收層的層合體的濾光器的等離子體顯示板,其耐沖擊性試驗不合格。
(實施例21)(制作防止反射的薄膜)用與實施例1相同的方法在PET薄膜上(厚度188μm、楊氏模量4000MPa)形成防止反射層,在其相反面形成粘合層(厚度25μm、楊氏模量2.0MPa)。其結(jié)構(gòu)為防止反射層/PET薄膜/粘合層。
(準備沖擊吸收層)準備有機硅的凝膠狀物質(zhì)(捷爾泰克公司制造、制品名稱α凝膠、厚度500μm的片材、光平均透射率為83%、針入度180)進行與上述制作防止反射薄膜相同的操作,在一側(cè)主面上形成防止反射層。再于另一側(cè)主面上貼合透明粘合劑(厚度25μm、楊氏模量2.0MPa)。
(制作濾光器)把裁成40mm×30mm大小的上述防止反射薄膜和沖擊吸收層貼合。其結(jié)構(gòu)為防止反射層/PET薄膜/粘合層/沖擊吸收層/粘合層/離型薄膜。
把該濾光器貼合到2英寸的有機場致發(fā)射元件(尺寸40mm×30mm)的畫面上。
把具備有該防止反射薄膜的有機場致發(fā)射元件的斷面圖和防止反射薄膜的斷面圖一并示于圖11。圖11中,在有機場致發(fā)射顯示器520上,順序?qū)雍嫌型该髡澈蠈?0、透明樹脂層10、防止反射層90。
通過墜落試驗研究該元件的耐沖擊性能。
(比較例3)在本比較例中,不形成沖擊吸收層,除此之外,進行與實施例21同樣的操作。
把上述實施例21和比較例3的結(jié)果列于表12。[表12]
從表12中實施例21的試驗結(jié)果可知,通過使用具備沖擊吸收層的濾光器,可以獲得耐沖擊試驗測試合格的有機場致發(fā)射元件。另外,如比較例3所示,具備有不含沖擊吸收層的層合體或濾光器的有機場致發(fā)射元件的耐沖擊試驗測試不合格。
以下敘述進行落球沖擊試驗的評定情況。
(實施例22)(制作透明導電性薄膜)以聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下稱為PET)薄膜(寬564mm、長500m、厚75μm、楊氏模量3900MPa)作為高分子薄膜,用與實施例1相同的方法,在其一側(cè)主面上,形成從PET薄膜開始,順序為ITO薄膜(膜厚40nm)、銀薄膜(膜厚10nm)、ITO薄膜(膜厚95nm)、銀薄膜(膜厚12nm)、ITO薄膜(膜厚90nm)、銀薄膜(膜厚9nm)、ITO薄膜(膜厚40nm)共計七層的透明導電層,制作具有面電阻為2.3Ω/□的透明導電層的透明導電性薄膜。在與透明導電層相反的一側(cè)面上形成透明粘合層。把其斷面圖示于圖1。
(準備AG薄膜)準備AG薄膜(日本油脂公司制造、商品名稱PET75AG-HC/PU-V、AG層的相反面上形成透明粘合層、寬558mm、長500m、厚75μm)(基材PET薄膜、楊氏模量3900MPa)。
(準備EVA片)使用乙烯醋酸乙烯共聚物(三井杜邦聚化學(三井デュポンポリケミカル)制造、含有醋酸乙烯單元19wt%、MFR=2.5g/10分鐘、JIS-A硬度=89、楊氏模量43MPa)顆粒、通過擠出成形制成寬564mm、厚度為0.23mm、0.36mm、0.93mm、1.3mm、2.1mm的片材。在這些片材的一側(cè)面貼合透明粘合層(無色素、厚度為0.01mm)。
(貼合)以卷對卷的方式把上述透明導電薄膜的粘合層側(cè)和與2.1mm厚的EVA片粘合層相反的側(cè)面貼合。
接著以卷對卷的方式把上述層合體的透明導電層側(cè)和AG薄膜的粘合層側(cè)貼合。關于薄膜的寬度方向位置,定位于各薄膜中心一致的位置。總厚度約為2.3mm。
(裁切)把上述層合體裁成958mm*564mm大小。
(形成電極)用絲網(wǎng)印刷法在層合體長邊部分6mm寬度的范圍內(nèi),涂覆銀漿,并使其干燥得到顯示器用濾光器1。涂覆是在AG薄膜側(cè)實施的。
(裝配到等離子顯示板上)通過使用添加有色素的透明粘合層,把顯示器用濾光器裝配到等離子體顯示板(NEC制造PX-42VP1)前面。使等離子體顯示板上預先留出來的接點與顯示器用濾光器的電極部分接觸。并覆蓋整個周圍設置的全部電極。
(評定電磁波屏蔽能力)使等離子體顯示板工作,按照FCC標準Part15J的規(guī)定,測定其放出到外部的電磁波強度。本濾光器符合A極標準要求。
(落球沖擊試驗)把日計電測制造的LC-20KNG702壓縮型負載傳感器(額定容量20kN、額定輸出1160*10-6strain)固定在石桌上,把上述濾光器裁成尺寸為50mm*50mm的試樣,并把試樣固定在負載傳感器的中央部位,在室溫下使543g的鋼球從10cm高度落下。該過程中的應力和時間是通過把上述負載傳感器與NEC三榮公司制造的AS2102型動態(tài)應變儀、NEC三榮制造的AP11-103型高速DC放大器、NEC三榮公司制造的RA1200型熱點記錄儀連接起來測定的。把結(jié)果示于表1。
另外,把相同的樣品薄膜固定在等離子體顯示板(NEC制造,PX-42VP1)上,即使使543g鋼球從10cm高處落下,PDP板也無破損。
(實施例23)用商品名為α捷爾(αジェル)(捷爾泰克公司制造的有機硅凝膠、厚度為3mm,一面帶有透明粘合劑)替代EVA片材,除此之外,進行與實施例22相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表13。
(比較例4)使用PET片材(厚度2mm、楊氏模量900MPa)替代EVA、α捷爾,除此之外,用與實施例22相同的方法制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表13。[表13]
以下敘述對用JIS-A硬度不同的兩種以上層構(gòu)成的層合體進行落球沖擊試驗的評定情況。
(實施例24)使用把厚度為1mm的α捷爾和厚度為0.23mm的EVA與層合體貼合的試樣片材,除此之外,進行與實施例22同樣的落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表15。
(實施例25)(準備苯乙烯系熱塑性彈性體(SEBS)片材)使用殼牌公司的苯乙烯系熱塑性彈性體(商品名克雷依頓(クレイトン)G1657、JIS-A硬度55、楊氏模量1.2MPa)顆粒,通過擠出成型制作成寬度為564mm、厚度分別為0.36mm、0.54mm、1.02mm的片材。在這些片材的一側(cè)面貼合透明粘合層(無色素、0.01mm)。
(貼合、落球沖擊試驗)使用厚度為0.36mm的EVA片材、厚度為1mm的α捷爾,除此以外,按照與實施例24同樣的方法,進行貼合和落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例26)使用厚度為0.23mm、縱橫向尺寸各為50mm的EVA片材、并且不電極印刷,除此之外,按照與實施例12相同的方法制作試樣片材、并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例27)使用厚度為0.93mm的EVA片材,并使用商品名為α捷爾(捷爾泰克公司制造的有機硅凝膠、50mm*50mm*0.3mm、單面帶有透明粘合劑、JIS-A硬度<10)替代SEBS片材,除此之外,進行與實施例23相同的操作制作試樣片材、并進行落球沖擊試驗,把結(jié)果示于表14。
(實施例28)使用厚度為0.23mm的EVA片材,厚度為1mm的α捷爾,除此之外,進行與實施例24相同的操作,制作試樣片材、并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例29)使用厚度為0.36mm的EVA片材、厚度為1mm的α捷爾,除此之外,進行與實施例24相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例30)使用SEBS片材(厚度0.36mm)替代EVA片材,除此之外,進行與實施例26相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗,把結(jié)果示于表14。
(實施例31)使用厚度為0.93mm的SEBS片材、厚度為0.3mm的α捷爾、除此之外,進行與實施例27相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例32)(準備EVA/乙烯丙烯三元共聚物(EPT)共交聯(lián)片材)在EVA40份、三井EPT(乙烯/丙烯/乙叉基降冰片烯共聚物60重量份、二氧化硅25重量份、石蠟油27重量份中添加穩(wěn)定劑、硅烷偶聯(lián)劑、過氧化物、穩(wěn)定劑混煉后用熔融壓制成型制成長150mm、寬150mm、厚0.54mm和1.17mm的片材(下面稱作EVT、JIS-A硬度64、楊氏模量1.2MPa)。JIS-A硬度均為64。在片材的一面上貼合粘合劑(無色素、厚度0.01mm)。
(落球沖擊試驗)使用厚度為1.17mm的EVT替代SEBS,除此之外,進行與實施例28相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例33)使用厚度為0.54mm的EVT、并使用α捷爾(捷爾泰克公司制造的有機硅凝膠、尺寸50mm*50mm*0.5mm,其一側(cè)面帶有透明粘合劑、JIS-A硬度<10),除此之外,進行與實施例29同樣的操作,制作試樣片材、并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例34)使用厚度為0.36mm的SEBS替代α捷爾,除此之外,進行與實施例30相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。
(實施例35)
使用厚度為0.54mm的SEBS,除此之外,進行與實施例31相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表14。[表14]
(實施例36)使用厚度為0.5mm的α凝膠、厚度為0.36mm的EVA,除此之外,進行與實施例24相同的操作,制作試樣片材、并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表15。
(實施例37)使用厚度為0.5mm的α凝膠、厚度為0.5mm的EVT,除此之外,進行與實施例24相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表15。
(實施例38)使用厚度為0.45mm的SEBS、厚度為0.45mm的EVA,除此之外,進行與實施例24相同的操作,制作試樣片材,并進行落球沖擊試驗。把結(jié)果示于表15。[表15]
由以上結(jié)果可知,設置一層以上的沖擊緩和層、并且T/F值在200以上時,不會引起板的破損。
本發(fā)明,只要不脫離其基本的思想和主要特征,還可以以各種形式實施。所以前述的實施方案,在各方面都只不過是單純的示例、本發(fā)明的范圍是權利要求中所示的范圍,并不受說明書正文的限制。
而且只要是屬于與權利要求相同范圍內(nèi)的變化和變更方案均在本正如上述詳細說明的情況一樣,如果按照本發(fā)明,可以降低成本,例如,把本發(fā)明層合體裝配在顯示器目視面上時,可以很容易達到耐沖擊性等安全標準。結(jié)果可以實現(xiàn)以低成本獲得具有優(yōu)異耐沖擊性能的大型顯示裝置或小型便攜式終端用的顯示裝置。
權利要求
1.一種層合體,它至少是由透明粘合層和透明樹脂層構(gòu)成的厚度在3.5mm以下的層合體,其特征是使重量在530g~550g范圍內(nèi)的鋼球從10cm高處落下的落球沖擊試驗的應力-時間曲線中,從產(chǎn)生沖擊應力開始到第一峰的間T(μs)和第一峰時的沖擊應力F(kN)之間滿足T/F≥200的關系。
2.根據(jù)權利要求1所述的層合體,其中,還進一步含有沖擊吸收層。
3.一種層合體,它是具備有一層以上的透明粘合層和一層以上的透明樹脂層的層合體,其特征是至少要滿足下述(I)~(IV)中的一個條件(I)至少一層透明粘合層的楊氏模量為1×102-1×106Pa、厚度為10~500μm,(II)至少一層透明樹脂層的楊氏模量為1×103-1×108Pa、厚度為10~3000μm,(III)含有沖擊吸收層,至少一層沖擊吸收層的針入度為50~200,(IV)透明樹脂層和/或沖擊吸收層共計為兩層以上,并且存在JIS-A的硬度比在1.1以上的兩層。
4.根據(jù)權利要求1所述的層合體,它是具備有一層以上透明粘合層和一層以上透明樹脂層的層合體,其特征是至少要滿足下述(I)~(IV)中的一個條件(I)至少一層透明粘合層的楊氏模量為1×102-1×106Pa、厚度為10~500μm,(II)至少一層透明樹脂層的楊氏模量為1×103-1×108Pa、厚度為10~3000μm,(III)含有沖擊吸收層、至少一層沖擊吸收層的針入度為50~200,(IV)透明樹脂層和/或沖擊吸收層共計為兩層以上,并且存在JIS-A的硬度比在1.1以上的兩層。
5.根據(jù)權利要求3所述的層合體,其中,透明粘合層是以丙烯酸類樹脂或硅樹脂作為主要成分。
6.根據(jù)權利要求4所述的層合體,其中,透明粘合層是以丙烯酸類樹脂或硅樹脂作為主要成分。
7.根據(jù)權利要求3所述的層合體,其中,透明樹脂層含有選自聚酯樹脂、聚丙烯樹脂、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯和具有透明性的彈性體中的一種以上。
8.根據(jù)權利要求4所述的層合體,其中,透明樹脂層含有選自聚酯樹脂、聚丙烯樹脂、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯和具有透明性的彈性體中的一種以上。
9.根據(jù)權利要求3所述的層合體,其中,沖擊吸收層含有有機硅系凝膠。
10.根據(jù)權利要求4所述的層合體,其中,沖擊吸收層含有有機硅系凝膠。
11.根據(jù)權利要求3所述的層合體,其中,透明樹脂層、沖擊吸收層的JIS-A硬度為0~98。
12.根據(jù)權利要求4所述的層合體,其中,透明樹脂層、沖擊吸收層的JIS-A硬度為0~98。
13.根據(jù)權利要求1所述的層合體,其中,透明樹脂層中的至少一層含有面電阻為0.01~30Ω/□的透明導電層或金屬網(wǎng)層。
14.根據(jù)權利要求3所述的層合體,其中,透明樹脂層中的至少一層含有表面電阻為0.01~30Ω/□的透明導電層或金屬網(wǎng)層。
15.根據(jù)權利要求1所述的層合體,其中,透明樹脂層中的至少一層具有選自防止反射功能、防目眩功能、防污功能、抗靜電功能、偏光功能和形成位相差功能中的至少一種功能。
16.根據(jù)權利要求3所述的層合體,其中,透明樹脂層中的至少一層具有選自防止反射功能、防目眩功能、防污功能、抗靜電功能、偏光功能和形成位相差功能中的至少一種功能。
17.根據(jù)權利要求1所述的層合體,其中,透明樹脂層具有對整個電磁波區(qū)域、近紅外線區(qū)域和可見光區(qū)域中至少一種電磁波進行過濾的濾光器功能。
18.根據(jù)權利要求3所述的層合體,其中,透明樹脂層具有對整個電磁波區(qū)域、近紅外線區(qū)域和可見光區(qū)域中至少一種電磁波進行過濾的濾光器功能。
19.一種顯示裝置,其特征是在顯示器的目視面上設置有權利要求1中所述的層合體。
20.一種顯示裝置,其特征是在顯示器的目視面上設置有權利要求3所述的層合體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種層合體和使用該層合體的顯示裝置,它可以降低成本,例如當把該層合體設置在顯示器的目視面上時,很容易達到耐沖擊性等安全標準。它是通過使用具有特定參數(shù)、特定厚度的顯示器用濾光器來提高耐沖擊性能;通過使用具有特定楊氏模量和特定厚度的透明粘合層的顯示器用濾光器來提高耐沖擊性;通過使用具有特定楊氏模量和特定厚度的透明樹脂層的顯示器用濾光器來提高耐沖擊性;通過使用具有特定針入度和特定厚度的沖擊吸收層的顯示器用濾光器來提高耐沖擊性。
文檔編號B32B27/08GK1462237SQ02801672
公開日2003年12月17日 申請日期2002年3月15日 優(yōu)先權日2001年3月15日
發(fā)明者小池勝彥, 筱崎哲德, 岡村友之, 北河敏久, 福田伸, 西鄉(xiāng)宏明, 諸橋慎 申請人:三井化學株式會社