双面带有粘合剂的光学薄膜及其卷曲抑制方法、以及使用其的图像显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于形成在图像显示面板的正面具有透明板或触控面板的图像显示 装置的带有粘合剂的光学薄膜。另外，本发明涉及使用该带有粘合剂的光学薄膜的图像显 示装置的制造方法。
【背景技术】
[0002] 作为手机、汽车导航装置、电脑用显示器、电视机等各种图像显示装置，广泛使用 液晶显示装置或有机电致发光显示装置。液晶显示装置根据其显示原理在图像显示单元的 可视侧表面配置有偏振板。另外，在有机电致发光显示装置中，为了抑制外部光被金属电极 (阴极）反射而使其看起来象镜面，有时在图像显示单元的可视侧表面配置圆偏振板（偏光 板与1/4波长板的层叠体）。
[0003] 在一般的图像显示装置中，在图像显示单元（液晶面板或有机电致发光面板）的 最外表面配置偏振板。另一方面，为了防止由于来自外表面的冲击而造成的图像显示面板 的破损等，有时在图像显示面板的可视侧设置透明树脂板或玻璃板等正面透明板（也称为 "窗口层"）。另外，在具有触控面板的显示装置中，一般在图像显示面板的可视侧配置有触 控面板（以下有时将正面透明板和触控面板统称为"正面透明构件"）。
[0004] 作为象这样在图像显示面板的可视侧配置正面透明板或触控面板等正面透明构 件的方法，采用通过粘合剂层将两者贴合的"层间填充结构"。在层间填充结构中，面板与正 面透明构件之间由粘合剂填充，因此界面的折射率差减小，可以抑制由于反射或散射而造 成的可视性的下降。提出了在偏振板等光学薄膜的一个面上具有用于与图像显示面板贴合 的粘合剂层、在另一个面上具有用于与正面透明构件贴合的层间填充用粘合剂的双面带有 粘合剂的薄膜（例如参见专利文献1)。
[0005] 在正面透明构件的面板侧的表面的周缘部，为了装饰或遮光的目的形成有着色层 (装饰印刷层）。在透明板的周缘部形成装饰印刷层时，产生约i〇ym~约数十μπι的印刷 高差。使用片状粘合剂作为层间填充剂时，容易在该印刷高差周边产生气泡。另外，经由 粘合剂对紧接印刷高差部下方的图像显示面板施加局部应力，从而在屏幕端部产生力学应 变，因此有时在屏幕的周缘部产生显示不均匀。
[0006] 为了解决这样的由于正面透明构件的印刷高差而造成的问题，进行了将柔软且厚 度大的粘合片用于正面透明板的贴合，从而赋予印刷高差吸收性。例如，在专利文献1~3 中记载了将用于光学薄膜与正面透明构件的贴合的层间填充粘合剂层的储能弹性模量或 残余应力调节到规定范围内。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开2014-115468号公报 [0010] 专利文献2 :日本特开2011-74308号公报
[0011] 专利文献3 :日本特开2010-189545号公报
【发明内容】
[0012] 发明所要解决的问题
[0013] 带有粘合剂的光学薄膜在直到进行与图像显示单元或正面透明构件等被粘物的 贴合之前，为了防止粘合剂层表面上的异物附着或粘合剂转移等，在表面上暂时粘贴有保 护片。根据本发明人的研究发现，使用柔软且厚度大的粘合剂作为与正面透明构件贴合用 的层间填充粘合剂的双面带有粘合剂的光学薄膜，在保存状态下暴露于高湿度环境中时， 如图3的B2示意性所示，容易产生贴合正面透明构件的一侧（粘合剂层322侧）的面凸起 的卷曲。
[0014] 产生粘合剂层322侧的面凸起的卷曲时，经由粘合剂层321将光学薄膜310与图 像显示单元贴合时的作业性下降。鉴于这样的问题，本发明的目的在于提供具有用于与触 控面板或正面透明板等正面透明构件贴合的柔软且厚度大的粘合剂层、并且抑制了卷曲的 产生的双面带有粘合剂的光学薄膜。
[0015] 用于解决问题的手段
[0016] 鉴于上述课题进行了广泛深入的研究，结果发现，通过根据正面透明构件侧的层 间填充粘合剂的特性将两面的粘合剂层上暂时粘贴的保护片的厚度调节到规定范围内，BP 使在双面带有粘合剂的光学薄膜暴露于高湿度环境中的情况下，也可以抑制卷曲的产生。
[0017] 本发明涉及一种配置在正面透明板或触控面板与图像显示单元之间使用的双面 带有粘合剂的光学薄膜。本发明的双面带有粘合剂的光学薄膜具有：设置在包含偏振板的 光学薄膜的将与图像显示单元贴合的一侧的面上的第一粘合剂层；和设置在该光学薄膜的 将与透明板或触控面板贴合的一侧的面上的第二粘合剂层。第一粘合剂层和第二粘合剂层 上分别以可剥离的方式粘贴有第一保护片和第二保护片。第一粘合剂层的厚度为3 μπι~ 30 μ m、温度23°C下的储能弹性模量为0. 02MPa~2MPa。第二粘合剂层的厚度为50 μ m以 上。
[0018] 本发明的双面带有粘合剂的光学薄膜，将第二粘合剂层的通过温度23°C、应变 300%的条件的拉伸应力松弛试验测定的180秒后的残余应力设为S 2(N/cm2)、将第一保护 片的厚度设为Υ( μm)、将第二保护片的厚度设为Z( μm)时，S2、Y和Z满足以下的关系：
[0019] 20 彡 Y 彡 80、
[0020] 45 彡 Z、以及
[0021] Υ+0· 17Z+10. 6S2彡 63。
[0022] 优选粘合剂层上的第一保护片和第二保护片的拉伸弹性模量均为lGPa~6GPa。 作为第一保护片和第二保护片，优选使用双轴拉伸聚酯薄膜。优选第二保护片的厚度Z大 于第一保护片的厚度Y。
[0023] 另外，本发明涉及一种使用上述双面带有粘合剂的光学薄膜的图像显示装置的制 造方法。在该实施方式中，图像显示装置在图像显示单元上经由第一粘合剂层配置有包含 偏振板的光学薄膜，在所述偏振板上经由第二粘合剂层配置有正面透明板或触控面板。
[0024] 本发明的图像显示装置的制造方法包括下列工序：
[0025] (1)将上述双面带有粘合剂的光学薄膜的第一粘合剂层上粘贴的保护片剥离，然 后经由所述第一粘合剂层将光学薄膜与所述图像显示单元贴合的第一贴合工序；和
[0026] (2)将第二粘合剂层上粘贴的保护片剥离，然后经由所述第二粘合剂层将光学薄 膜与所述正面透明板或触控面板贴合的第二贴合工序。
[0027] 需要说明的是，上述第一贴合工序和第二贴合工序中可以先进行任一工序，也可 以两者同时进行。
[0028] 构成第二粘合剂层的粘合剂为含有光固化性成分的光固化性粘合剂时，优选在上 述第二贴合工序后从正面透明板或触控面板侧照射活性光线，从而将第二粘合剂层固化。
[0029] 本发明的双面带有粘合剂的光学薄膜，除了具有用于与图像显示单元贴合的第一 粘合剂层之外，还具有用于与正面透明板或触控面板等正面透明构件贴合的第二粘合剂 层。根据这样的构成，在将图像显示面板与正面透明构件贴合而形成层间填充结构时，不需 要设置另外的液态胶粘剂或粘合片，因此制造工艺简化。
[0030] 另外，通过将第二粘合剂层的残余应力S2调节到规定范围内，可以抑制设置在正 面透明构件的周缘的装饰印刷部附近的气泡，并且可以抑制粘合剂从薄膜端面突出。另外， 通过双面带有粘合剂的薄膜的第二粘合剂层的残余应力S 2与第一保护片的厚度Y和第二 保护片的厚度Z满足规定的关系，可以抑制由于高湿度环境下的吸湿等而造成的卷曲的产 生。因此，可以提高与图像显示单元等贴合的作业性，可以有助于图像显示装置的生产率、 成品率的提尚。
【附图说明】
[0031] 图1是示意性地表示双面带有粘合剂的光学薄膜的一个实施方式的剖视图。
[0032] 图2是示意性地表示图像显示装置的一个实施方式的剖视图。
[0033] 图3是用于说明双面带有粘合剂的光学薄膜产生卷曲的推定原因的概念图。
[0034] 图4是表示制作例的双面带有粘合剂的光学薄膜的吸湿后的卷曲为3_以下的、 粘合剂层的残余应力S2与保护片厚度的关系的图。
[0035] 附图标记
[0036] 10 ： 光学薄膜
[0037] 21、22:粘合剂层
[0038] 31、32:保护片
[0039] 50 ： 双面带有粘合剂的光学薄膜
[0040] 61 ： 图像显示单元
[0041] 70: 正面透明构件（触控面板或正面透明板）
[0042] 71 ： 板状透明构件
[0043] 76 ： 印刷部
[0044] 100 ： 图像显示装置
【具体实施方式】
[0045] 图1是表示本发明的一个实施方式的双面带有粘合剂的光学薄膜的层叠构成的 剖视示意图。双面带有粘合剂的光学薄膜50在光学薄膜10的一个面上具有第一粘合剂层 21，在另一个面上具有第二粘合剂层22。在第一粘合剂层21上以可剥离的方式粘贴有第一 保护片31，在第二粘合剂层上以可剥离的方式粘贴有第二保护片32。
[0046] 图2是示意性地表示本发明的一个实施方式的图像显示装置100的剖视图。图2 中所示的图像显示装置100中，光学薄膜10的一个面经由第一粘合剂层21与图像显示单 元61贴合，光学薄膜10的另一个面经由第二粘合剂层22与正面透明构件70贴合。
[0047] [光学薄膜]
[0048] 光学薄膜10包含偏振板。作为偏振板，一般使用在偏振器的单面或双面根据需要 贴合有适当的透明保护薄膜的偏振板。偏振器没有特别限制，可以使用各种偏振器。作为 偏振器，可以列举例如：在聚乙烯醇类薄膜、部分缩甲醛化聚乙烯醇类薄膜、乙烯-乙酸乙 烯酯共聚物类部分皂化薄膜等亲水性聚合物薄膜上吸附碘或二色性染料等二色性物质并 进行单轴拉伸而得到的材料、聚乙烯醇的脱水处理物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等聚烯类 取向薄膜等。
[0049] 作为偏振器的保护薄膜的透明保护薄膜，可以优选使用纤维素类树脂、环状聚烯 烃类树脂、丙烯酸类树脂、苯基马来酰亚胺类树脂、聚碳酸酯类树脂等透明性、机械强度、热 稳定性、水分阻隔性和光学各向同性优良的物质。需要说明的是，在偏振器的双面设置透明 保护薄膜时，在其表面和背面可以使用包含相同的聚合物材料的保护薄膜，也可以使用包 含不同的聚合物材料等的保护薄膜。另外，出于液晶单元的光学补偿或视角扩大等目的，也 可以使用相位差板（拉伸薄膜）等光学各向异性薄膜作为偏振器的保护薄膜。
[0050] 光学薄膜10可以仅包含偏振板，也可以在偏振板的一个面或两个面上根据需要 经由适当的胶粘剂层或粘合剂层层叠有其它薄膜。作为这样的薄膜，可以使用相位差板、视 角扩大薄膜、视角限制（防偷窥）薄膜、增亮薄膜等在图像显示装置的形成中使用的薄膜， 其种类没有特别限制。例如，在液晶显示装置中，出于通过将从液晶单元射出到可视侧的光 的偏振状态进行适当变换而提高视角特性等目的，有时使用光学补偿薄膜作为图像显示单 元（液晶单元）与偏振板之间的薄膜。在有机电致发光显示装置中，为了抑制外部光在金 属电极层上反射而看起来象镜面一样，有时在单元与偏振板之间配置1/4波长板。另外，通 过在偏振板的可视侧配置1/4波长板而将出射光调节为圆偏振光，即使对于戴着偏振太阳 镜的观察者而言，也可以观察到适当的图像显示。
[0051] 光学薄膜10的表面上可以实施硬涂层或防反射处理、以防粘附、扩散或防眩为目 的的处理。另外，在光学薄膜10的表面上，在设置粘合剂层21、22之前，以提高胶粘性等为 目的，可以进行表面改性处理。作为具体的处理，可以列举电晕处理、等离子体处理、火焰处 理、臭氧处理、底涂处理、辉光处理、皂化处理、利用偶联剂处理等。另外，也可以适当地形成 防静电层。
[0052] [第一粘合剂层]
[0053] 在光学薄膜10的一个面上设置有用于与图像显示单元61贴合的第一粘合剂层 21。第一粘合剂层为用于图像显示装置的粘合剂，因此优选使用光学透明性优良的粘合剂 层。具体而言，优选第一粘合剂层21的