固化性树脂组合物以及使用该组合物的层叠体及其制造方法_4

文档序号:9743208阅读:来源:国知局
的化合物用作非固化性低聚物(D)。
[0231]例如,低聚物(A’)为将聚氧化烯多元醇和多异氰酸酯用作原料合成的氨基甲酸酯低聚物的情况下,较好是将该聚氧化烯多元醇用作非固化性低聚物(D)。
[0232]或者,作为低聚物(A’)的原料的含羟基的化合物与用作非固化性低聚物(D)的含羟基的化合物不同的情况下,较好是两者的分子链具备具有共通的重复单元等部分共通的结构,同时使两者的极性为同等程度。极性的调整方法可例举例如通过引入极性基团来提高极性的方法、通过用氧乙烯基替换部分氧丙烯基来提高极性的方法、通过减小平均I个羟基对应的分子量来提高极性的方法等。这些方法可组合。
[0233]例如,低聚物(A’)为将以氧乙烯基替换部分氧丙烯基而得的聚氧丙烯多元醇(a’)和多异氰酸酯用作原料合成的氨基甲酸酯低聚物的情况下,较好是使用不具有氧乙烯基且平均I个羟基对应的分子量比所述多元醇(a’)小的聚氧丙烯多元醇作为非固化性低聚物(D)0
[0234]作为最优选的树脂层形成用光固化性树脂组合物的一例,可例举包含使以氧乙烯基替换部分氧丙烯基而得的聚氧丙烯二醇与多异氰酸酯化合物反应而获得具有异氰酸酯基的预聚物后使其与所述单体(B2)反应而得的氨基甲酸酯低聚物(A2)作为低聚物(A’),包含与该氨基甲酸酯低聚物(A2)的原料相同的以氧乙烯基替换部分氧丙烯基而得的聚氧丙烯二醇作为非固化性低聚物(D),且包含具有羟基的单体(B3)作为单体(B’)的组合物。
[0235]可认为如果像这样低聚物(A’)部分具有与非固化性低聚物(D)相同的分子结构,则组合物中的非固化性低聚物(D)的相溶性进一步提高,而且单体(B’)具有羟基,从而通过固化性化合物(Π )固化后的分子结构中的羟基与非固化性低聚物(D)的分子结构中的羟基的相互作用,非固化性低聚物(D)可稳定地存在于固化物中。
[0236]此外,作为另一例子的包含使以氧乙烯基替换部分氧丙烯基而得的聚氧丙烯二醇与多异氰酸酯化合物反应而获得具有异氰酸酯基的预聚物后使其与所述单体(B2)反应而得的氨基甲酸酯低聚物(A2)作为低聚物(A’),包含未以氧乙烯基替换的分子量比作为氨基甲酸酯低聚物(A2)的原料的聚氧丙烯二醇小的聚氧丙烯二醇作为非固化性低聚物(D),且包含具有羟基的单体(B3)作为单体(B’)的组合物,也可以获得组合物中的非固化性低聚物(D)的良好的相溶性,能使非固化性低聚物(D)在固化物中稳定地存在。
[0237]树脂层形成用光固化性树脂组合物中的非固化性低聚物(D)的含量较好是10?90质量%。如果非固化性低聚物的含量在10质量%以上,则容易充分获得使由于固化时的树脂收缩而产生的应力减小的效果。如果在90质量%以下,则面材之间容易充分固定,正面面材与背面面材接合后的随时间的位置偏移容易良好地被防止。非固化性低聚物(D)的含量较好是根据固化性化合物(Π )的组成等以可获得储存剪切弹性模量和损耗角正切的优选值的条件设定。更优选的范围为30?80质量%。
[0238](添加剂)
[0239]树脂层形成用光固化性树脂组合物可根据需要包含阻聚剂、光固化促进剂、链转移剂、光稳定剂(紫外线吸收剂、自由基捕获剂等)、抗氧化剂、难燃化剂、粘接性提高剂(硅烷偶联剂等)、颜料、染料等各种添加剂,较好是包含阻聚剂或光稳定剂。特别是通过以比聚合引发剂少的量包含阻聚剂,可改善树脂层形成用光固化性树脂组合物的稳定性,也能调整固化后的树脂层的分子量。
[0240][工序(c)]
[0241]工序(b)后,将供给了树脂层形成用光固化性树脂组合物的第一面材放入减压装置,以固化性树脂组合物的面向上的方式将第一面材平放在减压装置内的固定支承盘上。
[0242]减压装置内的上部设有可沿上下方向移动的移动支承机构,第二面材安装于移动支承机构。第二面材为显示器件的情况下,使显示图像的一侧的表面向下。第二面材的表面设有防反射层的情况下,使未形成防反射层的一侧的表面向下。
[0243]第二面材置于第一面材的上方且不与树脂层形成用光固化性树脂组合物接触的位置。即,使第一面材上的树脂层形成用光固化性树脂组合物与第二面材以不接触的方式相对。
[0244]可以将可沿上下方向移动的移动支承机构设在减压装置内的下部,在移动支承机构上放置供给了固化性树脂组合物的第一面材。该情况下,第二面材安装在设于减压装置内的上部的固定支承盘,使第一面材与第二面材相对。
[0245]此外,可以将第一面材和第二面材都用设于减压装置内的上下的移动支承机构支承。
[0246]将第一面材和第二面材配置于规定的位置后,对减压装置的内部进行减压而形成规定的减压气氛。如果可能的话,在减压操作中或形成规定的减压气氛后,在减压装置内使第一面材和第二面材位于规定的位置。
[0247]减压装置的内部成为规定的减压气氛后,用移动支承机构支承的第二面材向下方移动,将第二面材重叠在第一面材上的树脂层形成用光固化性树脂组合物上。
[0248]通过重叠,树脂层形成用光固化性树脂组合物被密封在由第一面材的表面(显示器件的情况下为图像显示一侧的表面)、第二面材的表面(显示器件的情况下为图像显示一侧的表面)和未固化的密封部围成的空间内。
[0249]重叠时,通过第二面材的自重、来自移动支承机构的挤压等,树脂层形成用光固化性树脂组合物被挤压扩散,树脂层形成用光固化性树脂组合物充满所述空间内,然后在工序(d)中暴露于高压力气氛时,形成气泡少或无气泡的树脂层形成用光固化性树脂组合物的层。
[0250]重叠时的减压气氛较好是10Pa以下,1Pa以上。如果减压气氛的压力过低,则可能会对树脂层形成用光固化性树脂组合物所含的各成分(固化性化合物、光聚合引发剂、阻聚剂、光稳定剂等)产生不良影响。例如,如果减压气氛的压力过低,则各成分可能会气化,且提供减压气氛需要时间。减压气氛的压力更好是15?40Pa。
[0251]从重叠第一面材与第二面材时至解除减压气氛为止的时间无特别限定,可以在树脂层形成用光固化性树脂组合物的密封后立即解除减压气氛,也可以在树脂层形成用光固化性树脂组合物的密封后维持减压状态规定时间。通过维持减压状态规定时间,树脂层形成用光固化性树脂组合物在密闭空间内流动,第一面材与第二面材之间的间隔变得均匀,即使提高气氛压力,也容易维持密封状态。维持减压状态的时间可以是数小时以上的长时间,但从生产效率的角度来看,较好是I小时以内,更好是10分钟以内。
[0252]本实施方式的制造方法中,涂布粘度高的密封部形成用光固化性树脂组合物来形成未固化的密封部的情况下,可以将工序(C)中得到的层叠前体中的树脂层形成用光固化性树脂组合物的厚度设为较厚的I Ομπι?3_。
[0253][工序(d)]
[0254]工序(c)中解除减压气氛后,将层叠前体置于气氛压力在50kPa以上的压力气氛下。
[0255]将层叠前体置于50kPa以上的压力气氛下后,第一面材和第二面材被上升后的压力挤压向密合的方向,因此如果层叠前体内的密闭空间中存在气泡,则树脂层形成用光固化性树脂组合物流向气泡,密闭空间整体均匀地被树脂层形成用光固化性树脂组合物填充。
[0256]压力气氛通常为80kPa?120kPa。压力气氛可以是大气压气氛,也可以是比此更高的压力。从可在不需要特殊设备的情况下进行树脂层形成用光固化性树脂组合物的固化等操作的角度来看,最好是大气压气氛。
[0257]从将层叠前体置于50kPa以上的压力气氛下时至开始树脂层形成用光固化性树脂组合物的固化为止的时间(以下记作高压保持时间)无特别限定。将层叠前体从减压装置取出移至固化装置,在大气压气氛下进行至开始固化为止的工序的情况下,该过程所需的时间为高压保持时间。因此,置于大气压气氛下时层叠前体的密闭空间内已经不存在气泡的情况下,或者该过程中气泡已经消失的情况下,可立即使树脂层形成用光固化性树脂组合物固化。气泡消失为止需要时间的情况下,将层叠前体保持在50kPa以上的压力气氛下至气泡消失为止。此外,高压保持时间即使延长也通常不会产生问题,所以可根据工序中的其它需要延长高压保持时间。高压保持时间可以是I天以上的较长时间,但从生产效率的角度来看,较好是6小时以内,更好是I小时以内,进一步从生广效率提尚的角度来看,特别好是10分钟以内。
[0258]接着,以将层叠前体置于50kPa以上的压力气氛下的状态使树脂层形成用光固化性树脂组合物固化,从而形成接合显示器件和保护板的树脂层,制成显示装置。
[0259]树脂层形成用光固化性树脂组合物和密封部形成用光固化性树脂组合物通过照射光来固化。例如,自光源(紫外线灯、高压汞灯、黑光灯、化学灯、UV-LED等)照射紫外线或短波长的可见光,使光固化性树脂组合物固化。
[0260]此外,这时,由密封部形成用光固化性树脂组合物形成的未固化的密封部可在树脂层形成用光固化性树脂组合物固化的同时固化,也可以在树脂层形成用光固化性树脂组合物固化前预先固化。此外,在透明面材的一部分形成有遮光印刷部且夹持于遮光印刷部而形成密封部的情况下,难以通过用于树脂层形成用光固化性树脂组合物的固化的透射透明面材的透光部的光使密封部固化,因此可在树脂层形成用光固化性树脂组合物固化后使密封部固化。
[0261]例如,层叠前体的第一面材和第二面材中,从具透光性的一侧对树脂层形成用光固化性树脂组合物照射光,且从层叠前体的侧方对被夹于遮光部和显示器件之间的未固化的密封部和树脂层形成用光固化性树脂组合物照射光。
[0262]第一面材和第二面材中,显示器件在不动作的状态下不具透光性,因此从作为保护板的透明面材的一侧透过透光部照射光。
[0263]此外,如果在透明面材的周边部设有遮光印刷部,在被遮光印刷部和显示器件夹持的区域存在未固化的密封部或树脂层形成用光固化性树脂组合物,则仅通过自透明面材的透光部的光无法充分固化。因此,从显示器件的侧方照射光。
[0264]作为光,较好是紫外线或450nm以下的可见光。特别是透明面材设有防反射层且紫外线无法透过防反射层或形成有防反射层的透明树脂膜和设于该防反射膜与透明面材之间的粘结层等的情况下,需要通过可见光进行固化。
[0265]作为自侧方的光照的光源,可使用用于自透明面材侧的光照的光源,从光源的配置空间和适合于向特定位置的高效光照的角度来看,较好是使用发射紫外线或450nm以下的可见光的LED。
[0266]作为光照的步骤,可在自透明面材侧的光照后从侧方进行光照,也可以相反或者同时进行光照,为了进一步促进遮光印刷部的未固化的密封部和树脂层形成用光固化性树脂组合物的光固化,较好是先从侧方进行光照或与侧方同时从透明面材侧进行光照。此外,光照后树脂层形成用光固化性树脂组合物的固化随时间进行等光固化性树脂组合物的固化需要时间的情况下,也可以在树脂层形成用光固化性树脂组合物的固化基本上结束后通过自侧方的光照使密封部固化。
[0267][具体例]
[0268]本实施方式的制造方法中,作为第一面材使用背面面材还是正面面材是任意的。因此,显示装置可根据第一面材的选择分别通过以下的2种方法制造。
[0269](α-l)第一面材采用显示器件(背面面材),第二面材采用作为保护板的透明面材(正面面材)的方法。
[0270](α-2)第一面材采用作为保护板的透明面材(正面面材),第二面材采用显示器件(背面面材)的方法。
[0271]以下,以方法(α-l)的情况为例,使用附图对图1的显示装置的制造方法进行具体说明。
[0272](工序(a))
[0273]如图3和图4所示,沿显示器件50(第一面材)的周缘部通过分配器(图示省略)等涂布密封部形成用光固化性树脂组合物而形成未固化的密封部12。
[0274]在显示器件的外周部有时设有传递用于使显示器件动作的电信号的FPC等布线构件。本实施方式的制造方法中保持各面材时,为了使布线构件的配置容易,优选将显示器件作为第一面材配置在下侧。
[0275](工序(b))
[0276]接着,如图5和图6所示,向显示器件50的被未固化的密封部12包围的矩形区域13供给树脂层形成用光固化性树脂组合物14。树脂层形成用光固化性树脂组合物14的供给量预先设定为被未固化的密封部12、显示器件50、透明面材10(参照图7)密闭的空间恰好被树脂层形成用光固化性树脂组合物14填充的量。
[0277]树脂层形成用光固化性树脂组合物14的供给如图5和图6所示,将显示器件50平放在下平台18,通过沿水平方向移动的分配器20呈线状、带状或点状供给树脂层形成用光固化性树脂组合物14来实施。
[0278]分配器20可以通过由一对进给丝杠22和与进给丝杠22正交的进给丝杠24构成的周知的水平移动机构在区域13的整个范围内进行水平移动。可使用模涂机代替分配器20。
[0279](工序(c))
[0280]接着,如图7所示,将显示器件50和透明面材10(第二面材)搬入减压装置26内。在减压装置26内的上部配置有具有多个吸附垫32的上平台30,在下部设有下平台31。上平台30可以通过气缸34沿上下方向移动。
[0281]透明面材10安装于吸附垫32。显示器件50以供给了树脂层形成用光固化性树脂组合物14的面向上的方式固定于下平台31上。
[0282]接着,通过真空栗28抽吸减压装置26内的空气。减压装置26内的气氛压力达到例如15?40Pa的减压气氛后,在将透明面材10通过上平台30的吸附垫32吸附保持的状态下,朝向在下方待机的显示器件50,使气缸34动作而下降。接着,将显示器件50和透明面材10介以未固化的密封部12重叠而构成层叠前体,在减压气氛下保持层叠前体规定时间。
[0283]对于下平台31的显示器件50的安装位置、吸附垫32的个数、对于上平台30的透明面材10的安装位置等根据显示器件50和透明面材10的尺寸、形状等适当调整。这时,吸附垫采用静电卡盘,通过采用日本专利特愿2008-206124中附带的说明书(引用至本说明书)中记载的静电卡盘保持方法,可将玻璃基板稳定地保持在减压气氛下。
[0284](工序(d))
[0285]接着,使减压装置26的内部达到例如大气压后,将层叠前体从减压装置26取出。将层叠前体置于大气压气氛下后,层叠前体的显示器件50侧的表面和透明面材10的表面被大气压挤压,密闭空间内的树脂层形成用光固化性树脂组合物14被显示器件50和透明面材10加压。通过该压力,密闭空间内的树脂层形成用光固化性树脂组合物14流动,密闭空间整体被树脂层形成用光固化性树脂组合物14均匀地填充。
[0286]接着,透明面材设有遮光印刷部而使被夹持于遮光印刷部的未固化的密封部和树脂层形成用光固化性树脂组合物先固化的情况下,如图8所示,从层叠前体的侧方对被遮光印刷部55和显示器件50所夹的未固化的密封部12和树脂层形成用光固化性树脂组合物14在显示器件的整周照射光(紫外线或450nm以下的可见光),且从透明面材10侧透过透光部56对树脂层形成用光固化性树脂组合物14照射光(紫外线或450nm以下的可见光),使层叠前体内部的未固化的密封部12和树脂层形成用光固化性树脂组合物14固化,从而制成显示装置I。
[0287]透明面材没有遮光印刷部的情况下,从透明面材10侧对层叠前体整面照射光,使层叠前体内部的未固化的密封部12和树脂层形成用光固化性树脂组合物14固化,从而制成显示装置I。
[0288]以上,以方法(α-l)的情况为例对本实施方式的显示装置的制造方法进行了具体说明,但其它方法(α-2)的情况下也可同样地制造显示装置。
[0289][作用效果:显示装置的制造方法]
[0290]如果采用以上说明的本实施方式的显示装置的制造方法,则可在使树脂层中不产生气泡的情况下制造面积较大的显示装置。即使在减压下密封的树脂层形成用光固化性树脂组合物中残存气泡,固化前的高压力气氛下也对密封了的树脂层形成用光固化性树脂组合物施加该压力,其气泡的体积减小,气泡容易消失。例如,10Pa下密封的树脂层形成用光固化性树脂组合物中的气泡中的气体体积在10kPa下被认为达到1/1000。气体也会溶解于树脂层形成用光固化性树脂组合物,所以微小体积的气泡中的气体迅速地溶解于树脂层形成用光固化性树脂组合物而消失。
[0291]此外,密封后的树脂层形成用光固化性树脂组合物承受大气压等压力,液状树脂层形成用光固化性树脂组合物是具流动性的组合物,所以该压力在显示器件的表面均匀地分布,不会有与树脂层形成用光固化性树脂组合物相接的显示器件表面的一部分承受更大的应力的情况发生,显示器件受损的可能性小。
[0292]此外,树脂层形成用光固化性树脂组合物的固化而产生的树脂层与显示器件和透明面材的界面粘接力比热熔接所产生的界面粘接力高。而且,对具流动性的树脂层形成用光固化性树脂组合物加压而与显示器件和透明面材的表面密合,在该状态下使其固化,因此可获得更高的界面粘接力,同时对于显示器件和透明面材的表面可获得均匀的粘接,界面粘接力部分降低的情况少。
[0293]因此,在树脂层的表面很少发生剥
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