專利名稱:光學器件的制造方法、光學用雙面膠帶、帶有光學用雙面膠帶的光學部件和光學器件的制作方法
光學器件的制造方法、光學用雙面膠帶、帶有光學用雙面膠帶的光學部件和光學器件
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學器件的制造方法、光學用雙面膠帶、帶有光學用雙面膠帶的光學部件和光學器件。
背景技術(shù):
對于以具有觸摸屏的移動電話機、便攜式信息終端為代表的移動體通信終端的輸出輸入器件的顯示畫面來說,出于提高可見性和節(jié)省電力的目的,將觸摸屏利用光學用雙面膠帶整個面直接地貼合于液晶顯示屏等(例如,參照專利文獻I和2)。對于貼合方法,已知有僅在顯示畫面外框的部分利用雙面膠帶將觸摸屏與液晶顯 示屏進行貼合的方法。該方法的貼合容易進行,并且粘合面積小,因而出于某種理由對觸摸屏與液晶顯示屏者兩者進行再分離并用于再加工的所謂再加工性也良好。另一方面,對于僅在顯示畫面外框的部分進行貼合的方法來說,由于在觸摸屏與液晶顯示屏之間存在空間,因而從液晶顯示屏發(fā)出的光在觸摸屏的貼合面(底面)側(cè)發(fā)生漫反射,具有屏幕圖像模糊的問題。為了抑制該漫反射,對觸摸屏的底面施以防反射處理。在該防反射處理中,對于涂布至基材的防反射膜的膜厚進行設定,使得反射錯開入射光的相位半波長,從而該反射光與入射光抵消,并且形成多層結(jié)構(gòu),以便在以對人眼的靈敏度高的550nm為中心盡可能寬的可見光波長區(qū)域進行抵消。因此,除了成本增加外,還會損害可視性,例如出現(xiàn)色調(diào)變化、売度降低等。與此相對,采用上述的將觸摸屏利用光學用雙面膠帶直接貼合于液晶顯示屏等顯示畫面整體上的貼合手法則可以防止上述的漫反射,在可視性提高和發(fā)揮出省電力化方面的效果高,因而目前廣泛應用。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2003-238915號公報專利文獻2 :日本特開2005-255877號公報
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明所要解決的課題液晶顯示屏通常為使用光學玻璃作為基板的薄板狀層積體,其可撓性低。將使用光學玻璃作為基板的薄板狀的觸摸屏貼合在液晶顯示屏的顯示畫面的整個面的情況下,由于雙方的可撓性低,因而無法采用將一方彎曲進行貼合的方法。并且,由于觸摸屏在各種移動體通信終端等中為配置在最外表面的畫面輸入器件,因而在外觀上不允許貼合不良所引起的氣泡和異物混入等。因而,貼合中所要求的水平非常高。通常,對于光學用雙面膠帶來說,在使粘合劑具有凝聚力的同時,對粘合力、保持力以及使用便利性進行控制。因此,將液晶顯示屏與玻璃基板的觸摸屏等可撓性低的被貼合體彼此整個貼合時,在進行了良好貼合的情況下是沒有問題的;但在由于貼合不良等原因要對兩者進行再分離的情況下,非常難以進行再分離。對于通過割裂從一面的被貼合體剝離雙面膠帶的粘合層(即通過雙面膠帶的界面破壞來進行被貼合體的再分離)來說,即使是雙面膠帶的粘合力低,若雙方被貼合體未彎曲,則也是非常困難的。另外,利用剪切力而按照使雙面膠帶的粘合層在橫向(與粘合面水平的方向)上發(fā)生位移的方式進行凝聚破壞來進行兩被貼合體的再分離的情況來說,由于粘合劑的凝聚力作用,這也是非常困難的。將薄板狀的可撓性低的被貼合體(光學部件)彼此整個貼合的情況下,若使用現(xiàn)有的光學用雙面膠帶,則加工難度高、并且再加工性顯著降低,產(chǎn)品成品率降低。對于液晶顯示屏、觸摸屏等光學部件來說,分別經(jīng)特定的制造工序進行裝配,在將兩者進行貼合的階段,部件單價高,因而要求產(chǎn)品成品率的提高。本發(fā)明的目的在于提供可以提高產(chǎn)品成品率的光學器件的制造方法。 本發(fā)明的另一目的在于提供可以提高產(chǎn)品成品率的光學器件的制造方法中所使用的光學用雙面膠帶。本發(fā)明的另一目的在于提供產(chǎn)品成品率得到了提高的光學器件。用于解決課題的手段根據(jù)本發(fā)明的一個觀點,提供光學器件的制造方法,該制造方法具有下述工序(a)準備第一光學部件的工序;(b)準備第二光學部件的工序;(c)將具有第一基材層、第一粘合層、中間層和第二粘合層的光學用雙面膠帶的所述第一粘合層貼合在所述第一光學部件的一側(cè)的主面的工序,所述第一粘合層配置在上述第一基材層的一側(cè)主面上,所述中間層含有未凝聚狀態(tài)的紫外線固化成分,并配置在上述第一基材層的另一側(cè)主面上,所述第二粘合層配置在上述中間層的與上述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)龋?d)將上述光學用雙面膠帶的上述第二粘合層貼合在上述第二光學部件的一側(cè)主面,從而藉由上述光學用雙面膠帶對上述第一光學部件與上述第二光學部件進行貼合的貼合工序;(e)在上述工序(d)中的貼合進行得不好的情況下,通過剪切力分離上述中間層,使上述第一光學部件與上述第二光學部件分離的工序;以及(f)在上述工序⑷中的貼合進行得良好的情況下,通過紫外線照射使上述中間層固化凝聚的工序。根據(jù)本發(fā)明的另一觀點,光學用雙面膠帶具有第一基材層、第一粘合層、中間層和第二粘合層;所述第一粘合層配置在上述第一基材層的一側(cè)主面上,所述中間層含有未凝聚狀態(tài)的紫外線固化成分,其配置在上述第一基材層的另一側(cè)主面上,所述第二粘合層配置在上述中間層的與上述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)取8鶕?jù)本發(fā)明的又一觀點,帶有光學用雙面膠帶的光學部件具有第一基材層、第一粘合層、中間層、第二粘合層和光學部件;所述第一粘合層配置在上述第一基材層的一側(cè)主面上,所述中間層含有未凝聚狀態(tài)的紫外線固化成分,其配置在上述第一基材層的另一側(cè)主面上,所述第二粘合層配置在上述中間層的與上述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)龋龉鈱W部件的一側(cè)主面與上述第一粘合層粘合。根據(jù)本發(fā)明的其它觀點,光學器件具有第一基材層、第一粘合層、中間層、第二粘合層、第一光學部件和第二光學部件;所述第一粘合層配置在上述第一基材層的一側(cè)主面上,所述中間層經(jīng)紫外線照射進行了固化凝聚,其配置在上述第一基材層的另一側(cè)主面上,所述第二粘合層配置在上述中間層的與上述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)龋龅谝还鈱W部件的一側(cè)主面與上述第一粘合層粘合,所述第二部件的一側(cè)主面與上述第二粘合層粘口 。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,可以提供能夠提高產(chǎn)品成品率的光學器件的制造方法。并且,根據(jù)本發(fā)明,可以提供能夠提高產(chǎn)品成品率的光學器件的制造方法中所使用的光學用雙面膠帶。進一步地,根據(jù)本發(fā)明,可以提供產(chǎn)品成品率得到了提高的光學器件。
圖I為本發(fā)明的實施例中的4層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶100的厚度方向的示意性截面圖。圖2為用于說明本發(fā)明的實施例中的光學用雙面膠帶100的制造方法的示意性截面圖。圖3為用于說明本發(fā)明的實施例中的5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101的構(gòu)成和制造方法的厚度方向的示意性截面圖。圖4為用于說明本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶100的光學器件200及其制造方法的光學器件200的厚度方向示意性截面圖。圖5為用于說明本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶101的光學器件201及其制造方法的光學器件201的厚度方向示意性截面圖。圖6為用于說明本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶100的光學器件200的制造方法中對2片光學部件10和20進行再分離的工序的示意性截面圖。
具體實施方式
圖I為本發(fā)明的實施例中的4層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶100的厚度方向的示意性截面圖。圖2為用于說明本發(fā)明的實施例中的光學用雙面膠帶100的制造方法的示意性截面圖。光學用雙面膠帶100為含有粘合層11、21 ;基材層13 ;剝離膜14、24和剪切層(中間層)2a來構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶。除去使用時剝離掉的剝離膜14和24,光學用雙面膠帶100具有4層結(jié)構(gòu)。首先如圖2(A)所示,在剝離膜14上涂布形成粘合層11。粘合層11為用于將光學用雙面膠帶100粘合至被貼合體的層,其構(gòu)成中含有丙烯酸系粘合劑和固化劑,其透明性高,全光線透過率為90%程度以上,所述丙烯酸系粘合劑中沒有配合紫外線吸收劑作為成分,且分子中不含有羧酸殘基。粘合層11的干燥后的厚度為35 u m 80 u m0對于作為配合材料的丙烯酸系粘合劑來說,考慮操作性,可以制成溶解在甲基乙基酮(MEK)、甲苯、乙酸乙酯等有機溶劑中的溶液形態(tài),與最適合該丙烯酸系粘合劑的凝聚的固化劑一起使用市售品。利用上述MEK、甲苯、乙酸乙酯等有機溶劑中的一種或者兩種以上的組合來將這些配合材料的混合溶液調(diào)整至粘度為IOOOPa s 2000mPa s,如圖2 (A)所示,在剝離膜14上,利用逗號涂布機或者反向涂布機涂布為均勻的厚度,形成粘合層11。另外,作為粘合劑,除丙烯酸系粘合劑之外,認為也可使用硅酮系、氨基甲酸酯系、環(huán)氧系粘合劑。剝離膜14為粘合層11干燥后直至被貼合至被貼合體的期間用于保護粘合層11的膜。剝離膜14例如為涂布有硅酮剝離劑的市售PET膜。在相對于粘合層11所含有的粘合劑的剝離強度為100mN/50mm 200mN/50mm的范圍內(nèi),可以使用膜厚為25iim 125iim的范圍內(nèi)的材料。另外,對于膜厚為25 ii m 50 ii m的PET膜,在制造工序上或者使用時容易進行處理,因而優(yōu)選。另外,在制成圖2(A)所示的狀態(tài)之后,在直至下述工序為止的期間,可以在粘合層11的與進行剝離膜14的粘合的面相反的面上暫時性貼合剝離膜,該剝離膜具有與剝離膜14同等的剝離強度或更輕的剝離強度。
其后,如圖2(B)所示,在粘合層11的與進行了剝離膜14的粘合的面相反的面上貼合(或形成)基材層13?;膶?3為能夠粘接剪切層2a的塑料膜,其膜材料本身或者其至少單面是經(jīng)易粘接處理而帶有官能團的狀態(tài)或通過電暈處理而表面是粗糙的狀態(tài),所述剪切層2a在紫外線曝光下會發(fā)生固化凝聚。作為基材層13的材料,可以使用聚碳酸酯(PC)、進行了易粘接處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等?;膶?3優(yōu)選為全光線透過率為90%程度以上、內(nèi)部霧度為1%程度以下的高透明膜,但是,即使全光線透過率為90%以下、內(nèi)部霧度為1%以上,根據(jù)厚度等條件,也是能夠使用的。并且,也可以利用逗號涂布機或者反向涂布機將以紫外線固化型低聚物和光聚合引發(fā)劑為主成分的高透明的配合物在粘合層11上涂布形成均勻厚度的膜狀,進行紫外線固化形成紫外線固化膜,來制成基材層13。該紫外線固化膜是通過涂布形成的,因而紫外線固化后的厚度可以為5 ii m 80 ii m的任意厚度?;膶?3的厚度可以為5 y m 50 y m。另外,市售的塑料膜可以買到厚度為6 y m 38 y m的產(chǎn)品,從降低光學用雙面膠帶100的總厚度的方面考慮,優(yōu)選盡可能薄。使用紫外線固化膜的情況下,優(yōu)選加工容易、膜厚度盡可能小的10 ii m 20 ii m。接下來,如圖2(C)所示,在基材層13的與進行了粘合層11的粘合的面相反的面上涂布形成剪切層2a。剪切層(中間層)2a為含有干燥時重量份為90份以上的一種或兩種以上的紫外線固化型低聚物以及為進行紫外線固化型低聚物的聚合所必須的適當量的光聚合引發(fā)劑而構(gòu)成的高透明(全光線透過率90%以上)的未凝聚層。在光學用雙面膠帶100未使用時(紫外線照射前),剪切層2a為未凝聚狀態(tài),通過紫外線曝光,其維持高透明狀態(tài)的同時進行固化凝聚,同時與基材層13和粘合層21 (后述的5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101的情況下為基材層13和23)粘接,成為固化層2。剪切層2a的厚度優(yōu)選為I U m 10 ii m、更優(yōu)選為2 y m 4 y m。剪切層2a的厚度若大于10 ym,則無論剪切層2a選擇什么樣的紫外線固化型低聚物,剪切層2a的成分也容易從光學用雙面膠帶100的端面漏出,從而在未使用保存時或者使用時便利性降低。剪切層2a的未凝聚狀態(tài)可以利用180°剝離法進行確認。在室溫(23°C )下,通過以300mN/25mm 600mN/25mm進行凝聚破壞,對于光學用雙面膠帶100,在基材層13側(cè)和粘合層21側(cè)(后述的5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101的情況下在基材層13側(cè)與基材層23側(cè))從剪切層2a的中央部進行分離,在50°C進行加熱的狀態(tài)下,以100mN/25mm 200mN/25mm同樣地進行分離。對于剪切層2a的未凝聚狀態(tài),在室溫下基于剝離法的該測定值為低于300mN/25mm的數(shù)值,即剪切層2a干燥時的粘度低的狀態(tài)下,在未使用保存時或者使用時剪切層成分發(fā)生流動,可能從光學用雙面膠帶100的端面流出,同時難以不使剪切層2a發(fā)生分離地進行剝離膜14 (或24)的剝離。另一方面,在加熱到50°C的狀態(tài)下,基于剝離法的該測定值高于500mN/25mm的情況下,即剪切層2a干燥時的粘度高的情況下,難以利用剪切進行分離。另外,剪切層2a干燥時的粘度調(diào)整可以利用所使用的紫外線固化型樹脂的選擇和組合來進行。對于作為剪切層2a的成分而使用的紫外線固化型低聚物來說,只要為在分子骨架中具有2個以上的丙烯酸酯飽和基團或甲基丙烯酸酯飽和基團的紫外線固化型低聚物,就可以任意使用,可以從作為市售品的種類豐富的聚酯丙烯酸酯系、環(huán)氧丙烯酸酯系、聚氨 酯丙烯酸酯系等紫外線固化型低聚物中進行選擇。對于作為剪切層2a的成分使用的光聚合引發(fā)劑來說,以羰基化合物為代表,只要為通過進行波長小于450nm程度的短波長側(cè)的紫外線的吸收而使自身被激發(fā),接著產(chǎn)生光裂解反應、電子移動、或者發(fā)生從周邊分子脫(引t浮t )氫的反應來生成自由基的物質(zhì),就可以任意使用,也可以從作為市售品的二苯甲酮系、苯乙酮系、苯偶姻系、苯偶姻醚系、或者安息香雙甲醚系等豐富的制品中進行選擇。另外,在本發(fā)明的實施例中,可以使用Ciba Specialty Chemicals制造的Irgacure 651(節(jié)基甲基縮酮)。并且,對于光聚合引發(fā)劑的適當量,以干燥時重量份計優(yōu)選為10以下,從紫外線固化型低聚物的光聚合(固化)反應效率的方面出發(fā)更優(yōu)選為0. I 5。對于上述的剪切層材料,可以利用MEK、乙酸乙酯等有機溶劑中的一種或多種進行調(diào)整以使混合溶液的粘度為300mPa s IOOOmPa S,通過凹版印刷在基材層13的表面進行涂布,并使干燥后的厚度為I U m 4 y m。對于溶劑,在100°C下干燥15分鐘使其蒸發(fā)掉。接下來,如圖2(D)所示,在剝離膜24上涂布形成粘合層21。粘合層21在剝離膜24上的涂布形成通過與圖2(A)所示的粘合層11在剝離膜14上的涂布形成同樣的工序來進行。并且,剝離膜24和粘合層21分別與剝離膜14和粘合層11為同樣的構(gòu)成。由于剝離膜24和粘合層21的層積與圖2 (A)所示的剝離膜14和粘合層11的層積為同一組成,因而可以與圖2(A)所示的剝離膜14和粘合層11同時進行制作。最后,如圖I所示,通過使剪切層2a及粘合層21重疊,將圖2(C)所示的剝離膜14、粘合層11、基材層13及剪切層2a的層積和圖2(D)所示的剝離膜24及粘合層21的層積進行貼合,完成4層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶100。對于如此制作的4層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶100來說,由于剝離膜14、24從粘合層11、21的剝離優(yōu)先于在室溫下未凝聚狀態(tài)的剪切層2a的分離,因而2片被貼合體可以貼合在粘合層11、21的整個面。并且,如后所述,通過使2片被貼合體在平行于與光學用雙面膠帶100的粘接面的方向上發(fā)生位移,未凝聚狀態(tài)的剪切層2a發(fā)生凝聚破壞,可能進行再分離。圖3為用于說明本發(fā)明的實施例中的5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101的構(gòu)成和制造方法的厚度方向的示意性截面圖。圖3(A)為本發(fā)明的實施例中的5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101的厚度方向的示意性截面圖。圖3(B)為用于說明5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101的制造方法的示意性截面圖。該5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101與圖I所示的4層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶100的不同點如下在光學用雙面膠帶101,基材層23貼合(形成)在粘接層21的表面,其后進行基材層23的表面與剪切層2a的粘接。S卩,該5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101是圖3 (B)所示的剝離膜24、粘合層21、基材層21的層積(與圖2(B)所示為相同組成)與圖2(C)所示的剝離膜14、粘合層11、基材層13和剪切層2a的層積相貼合而成的。其他的構(gòu)成與圖I所示的4層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶100相同,因而省略說明。圖4為用于說明本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶100的光學器件200及其制造方法的光學器件200的厚度方向示意性截面圖。圖5為用于說明本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶101的光學器件201及其 制造方法的光學器件201的厚度方向示意性截面圖。光學器件200 (或201)是將2片薄板狀的光學部件10和20藉由圖I所示的光學用雙面膠帶100 (或圖3所示的光學用雙面膠帶101)進行貼合而成的,例如為帶有觸摸屏的顯示裝置。另外,光學器件200 (或201)并不限于帶有觸摸屏的顯示裝置,只要為至少I片透明光學部件10和20藉由光學用雙面膠帶100 (或101)進行貼合的器件即可。光學部件10為可撓性低的高透明薄板狀光學部件,例如為使用了玻璃基板的電阻膜方式、表面型靜電容量方式、投影型靜電容量方式的觸摸屏。光學部件20為可撓性低的薄板狀光學部件,例如為液晶顯示屏面板。另外,光學部件20并不限于液晶顯示屏面板,只要為有機EL面板、等離子體顯示屏面板等在平面狀的顯示畫面中映出屏幕圖像的部件即可,可以為任意部件。首先將光學用雙面膠帶100 (或101)的一側(cè)剝離膜14 (或24)剝離,使光學用雙面膠帶100 (或101)的粘合層11 (或21)的整個面粘合到光學部件10的底面(或光學部件20的表面)的整個面。另外,也可以在僅將光學用雙面膠帶100 (或101)貼合在光學部件10的底面(或光學部件20的表面)的狀態(tài)下進行保存、移動、銷售等。接下來,將光學用雙面膠帶100 (或101)的另一側(cè)剝離膜24 (或14)剝離,使光學用雙面膠帶100 (或101)的粘合層21 (或11)的整個面粘合至光學部件20的表面(或光學部件10的底面)的整個面。另外,在貼合面殘存有氣泡的情況下,通過在室溫或50°C以壓力0. 5MPa進行I小時左右的加壓,可使其大致完全消失。其間,未凝聚狀態(tài)的剪切層2a不會從貼合端面流出而保持在層內(nèi)。在進行了良好貼合的情況下,即,貼合面沒有氣泡殘存、沒有異物混入等未有不良的情況下,利用積分照射量為300mJ/cm2 1000mJ/cm2 (測定波長365nm)的紫外線曝光,使剪切層2a在保持透明性的同時進行固化凝聚,形成固化層2,基材層13與粘合層11(使用圖5所示的5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101的光學器件201的情況下為基材層13與基材層23)良好地粘接。光學部件10為觸摸屏的情況下,通常對畫面外框施以加飾印刷,據(jù)推測,剪切層2a的紫外線曝光在該部位被遮蔽、紫外線固化反應被阻斷;但在本發(fā)明人的實驗中,入射紫外光在貼合品的層間發(fā)生反射,即使在被遮蔽域的部分也有紫外光到達,因而一直到從貼合品端面和畫面的印刷端部進入了 5_左右的部位,都確認到了被遮蔽域的剪切層2a發(fā)生了紫外線固化反應。S卩,只要被畫面外框所遮蔽的被遮蔽域的寬度小于10mm,來自外部的紫外線曝光就會使剪切層2a連著被遮蔽域一起發(fā)生固化凝聚,與基材層13等進行良好地粘接。被遮蔽域的寬度大于IOmm的情況下,在從該被遮蔽域的端面進入了 5mm左右的中央部,剪切層2a的未凝聚區(qū)域殘存為島狀,因而為了回避這種情況,優(yōu)選結(jié)合光學部件(液晶顯示屏面板)20的尺寸來調(diào)整光學用雙面膠帶100 (或101)的尺寸、或者利用模切和廢料去除(力7上(f )調(diào)整為適當?shù)男螤詈筮M行貼合。圖6為用于說明本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶100的光學器件200的制造方法中對2片光學部件10和20進行再分離的工序的示意性截面圖。在2片光學部件10和20藉由光學用雙面膠帶100進行貼合的貼合工序中,在未進行良好貼合的情況下,即在貼合面有氣泡殘存、異物混入等不良的情況下,如圖6所示,2片 被貼合體(光學部件10和20)的再分離是可能的。在紫外線曝光以前,剪切層2a為未凝聚狀態(tài),如圖6所示,若在剪切方向(與粘合面平行的方向)施加力以使2片被貼合體(光學部件10和20)發(fā)生位移,則剪切層2a發(fā)生凝聚破壞、錯位分離,因而2片被貼合體(光學部件10和20)可以再分離。2片被貼合體(光學部件10和20)的再分離在室溫(23°C左右)也是可能的,但通過在50°C左右進行加熱,未凝聚狀態(tài)的剪切層2a的凝聚力進一步被降低,因而以更低負荷的剪切力就能夠進行再分離。如上所示,利用本實施例的光學用雙面膠帶100,對于進行了一次貼合的薄板狀的不易彎曲的2片被貼合體(光學部件10和20)來說,即使由于貼合不良或其他理由要使被貼合體彼此再分離、再次貼合的情況下,也能夠簡單地進行再分離。另外,在經(jīng)再分離的2片被貼合體(光學部件10和20)的各貼合面上,含有粘合層11 (或21)、基材層13 (僅一個光學部件)以及剪切層2a的未凝聚成分的光學用雙面膠帶100的剪切片附著至整個面。對再分離的2片被貼合體(光學部件10和20)進行再利用的情況下,需要剝離該剪切片。另外,由于剪切片具有未凝聚剪切層2a所致的粘性,因而優(yōu)選對其進行積分照射量為300mJ/cm2的紫外線曝光,進行剪切層2a的固化凝聚,使粘性喪失、粘合層11 (和21)和基材層13進行一體化,其后將剪切片從被貼合體(光學部件10和20)進行剝離。含有基材層13的那個光學用雙面膠帶100的剪切片可以不帶膠(糊殘>9々 < )地 從被貼合體進行剝離。另一方面,對于不含有基材層13的剪切片,通過紫外線曝光進行了固化凝聚的固化層2的剪切片顯示出與膜基材同樣作用。但是,固化層2為薄膜,其強度不足,因而通過在剪切片上貼上強膠帶等來制成支持體,可以不帶膠地從被貼合體進行剝離。另外,圖6中圖示出了僅使用光學用雙面膠帶100的情況,但即使在使用光學用雙面膠帶101的情況下,也同樣能夠進行2片被貼合體(光學部件10和20)的再分離。在使用光學用雙面膠帶101的情況下,由于在附著于再分離后的雙方的被貼合體(光學部件10和20)的剪切片中含有基材層13或23,因而可以更為容易地進行從被貼合體的剪切片的剝離。
本發(fā)明人為了對本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶100或101的光學器件200的制造方法中的再加工性進行確認,實際制作將2片被貼合體利用實施例中的光學用雙面膠帶100或101進行實際貼合而成的樣品(實施例A D),嘗試進行再分離。另外,作為比較例,還制作將2片被貼合體利用僅為粘合層的光學用雙面膠帶進行實際貼合而成的樣品(比較例),嘗試進行再分離。在下面的全部樣品(實施例A D和比較例)中,作為被貼合體10和20,不使用光學部件,而是用2片厚度I. 1mm、尺寸50mmX50mm的鈉玻璃(soda glass)。下面的實施例A D的樣品的說明中,參照圖4和圖5。實施例A的樣品使用圖5所示的5層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶101。首先,在涂布了硅酮剝離劑的厚度38 y m的PET基材膜(剝離膜)14和24的剝離面上,使用逗號涂布機涂布含有干燥時重量份為99份的2液交聯(lián)型丙烯酸系粘合劑、干燥時重量份為I份的異氰酸酯系固化劑的粘度為IOOOmPa s 2000mPa s的有機溶劑溶液以使干燥后為50 y m的均勻厚度,在120°C下干燥2分鐘,形成粘合層11和21。其后,將進行了兩面易粘接處理的厚度為38 ii m的PET膜(基材層13和23)的單面與粘合層11和21貼合,在室溫下放置3天 10天,進行粘合層11和21的交聯(lián)。接下來,在基材層13的外側(cè)面(露出面),通過照相凹版涂布法涂布含有干燥時重·量份為97份的聚氨酯丙烯酸酯系紫外線固化型低聚物、干燥時重量份為3份的安息香雙甲醚光引發(fā)劑的粘度為300mPa s IOOOmPa s的有機溶劑溶液,以使干燥后為4 y m的均勻厚度,在100°C下干燥I. 5分鐘,形成剪切層2a。其后,將基材層23的外側(cè)面(露出面)與剪切層2a的外側(cè)面(露出面)貼合,制作光學用雙面膠帶101。所制作的實施例A的光學用雙面膠帶101的總厚度為180 u m,相對于玻璃鏡面的粘接力為27N/25mm。對于其在室溫(23°C )下的將剝離膜14和24從粘合層11和21進行剝離的剝離強度,利用180°剝離法進行測定,結(jié)果為200mN/50mm。與此相對,通過180°剝離法對剪切層2a的凝聚破壞中所需要的分離強度進行測定,結(jié)果為400mN/25mm。與剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度相比,剝離膜14和24的剝離強度足夠小,因而將剝離膜14和24剝離時,能夠?qū)⒈毁N合體10和20進行貼合,而剪切層2a不會分離。并且,對于剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度的測定值來說,通過在50°C進行加熱,其變?nèi)酰瑸?00mN/25mm ;若對貼合的被貼合體彼此施加剪切力使得在剪切方向上發(fā)生位移,則剪切層2a分離,被貼合體彼此可以發(fā)生再分離。對于再分離的各被貼合體10和20,作為光學用雙面膠帶101的剪切片的粘合層11或21、基材層13或23及凝聚破壞的剪切層2a發(fā)生了附著,為了抑制剪切層2a發(fā)粘,利用高壓汞燈等進行積分照射量為300mJ/cm2左右(測定波長365nm)的紫外線曝光來進行固化。由此,不會有新的膠(糊)向被貼合體10和20上進行附著,并且可以不帶膠地將剪切片從被貼合體10和20進行剝離,確認到了良好的再加工性。實施例B的樣品使用圖4所示的4層結(jié)構(gòu)的光學用雙面膠帶100。關(guān)于剝離膜14、粘合層11和基材層13,與實施例A同樣地制作;關(guān)于剝離膜24和粘合層21,在剝離膜24上與實施例A同樣地涂布形成粘合層21后,將臨時性的(仮O )剝離膜貼合于粘合層21的外側(cè)面(露出面),在室溫下放置3天 10天,進行粘合層21的交聯(lián)。對于臨時性的剝離膜,需要使用具有與剝離膜14和24同等或更弱的剝離強度的材料,此處使用同等剝離強度的材料。其后,與實施例A同樣地形成剪切層2a,將其與粘合層21的外側(cè)面(露出面)貼合,制作光學用雙面膠帶100。所制作的實施例B的光學用雙面膠帶100的總厚度為142 μ m,相對于玻璃鏡面的粘接カ為27N/25mm。對于其在室溫(23°C )下的將剝離膜14和24從粘合層11和21進行剝離的剝離強度,利用180°剝離法對進行測定,結(jié)果為200mN/50mm。與此相對,通過180°剝離法對剪切層2a的凝聚破壞中所需要的分離強度進行測定,結(jié)果為300mN/25mm。與剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度相比,剝離膜14和24的剝離強度小,因而與實施例A相比稍微難以進行;但將剝離膜14和24的剝離時,能夠?qū)⒈毁N合體10和20貼合,而剪切層2a不會分尚。并且,對于剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度的測定值來說,通過在50°C進行加熱,其變?nèi)?,?0mN/25mm ;若對貼合的被貼合體彼此施加剪切力使得在剪切方向上發(fā)生位移,則剪切層2a分離,被貼合體彼此可以發(fā)生再分離。另外,與實施例A同樣地對剪切片進行紫外線曝光,結(jié)果不會有新的膠(糊)向被 貼合體10和20上進行附著,并且可以不帶膠地將剪切片從被貼合體10和20進行剝離,確認到了良好的再加工性。對于實施例C的樣品來說,實施例A的基材層13和23使用進行單面電暈處理的厚度為6 μ m的PET膜,由此來進行制作。其他與實施例A同樣地進行制作。所制作的實施例C的光學用雙面膠帶101的總厚度為116 μ m,相對于玻璃鏡面的粘接カ為27N/25mm。對于其在室溫(23°C )下的將剝離膜14和24從粘合層11和21進行剝離的剝離強度,利用180°剝離法進行測定,結(jié)果為200mN/50mm。與此相對,通過180°剝離法對剪切層2a的凝聚破壞中所需要的分離強度進行測定,結(jié)果為300mN/25mm。與剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度相比,剝離膜14和24的剝離強度小,因而與實施例A相比稍微難以進行;但將剝離膜14和24剝離時,能夠?qū)⒈毁N合體10和20貼合,而剪切層2a不會分離。并且,對于剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度的測定值來說,通過在50°C進行加熱,其變?nèi)?,?0mN/25mm ;若對貼合的被貼合體彼此施加剪切力使得在剪切方向上發(fā)生位移,則剪切層2a分離,被貼合體彼此可以發(fā)生再分離。在實施例C中,也與實施例A、B同樣地對剪切片進行紫外線曝光,結(jié)果不會有新的膠(糊)向被貼合體10和20上進行附著,并且可以不帶膠地將剪切片從被貼合體10和20進行剝離,確認到了良好的再加工性。 對于實施例D的樣品來說,實施例A的基材層13和23使用通過紫外線固化而形成的紫外線固化型低聚物的固化膜,由此來進行制作。其他與實施例A同樣地進行制作。另夕卜,使基材層13和23的厚度為20 μ m。紫外線固化型低聚物的固化膜如下進行制作。在涂布了硅酮剝離劑的厚度為75 μ m的PET基材剝離膜的剝離面上,涂布含有干燥時重量份為96份的聚氨酯丙烯酸酯系紫外線固化型低聚物、干燥時重量份為2份的安息香雙甲醚光引發(fā)劑、干燥時重量份為2份的異氰酸酯系固化劑的粘度為2000mPa · s 4000mPa · s的有機溶劑溶液以使干燥后為20 μ m的均勻厚度,在120°C下干燥2分鐘后,與另外準備的厚度為25 μ m的剝離膜的剝離面貼合,在室溫下放置3天 10天,進行紫外線固化型低聚物層的交聯(lián)。該紫外線固化型低聚物層中所使用的低聚物由2個以上的聚氨酯丙烯酸酯系紫外線固化型低聚物構(gòu)成,由于其中I個在分子鏈中具有羥基(-0H),因而可以通過異氰酸酯系固化劑調(diào)整粘接層的初期凝聚力,從而即使在紫外線照射以前在2片剝離膜間也能夠進行成型、也可以作為光學糊使用。并且,在剝離膜14和24上與實施例A同樣地涂布形成粘合層11和21,然后將臨時性的剝離膜貼合于粘合層11和21的外側(cè)面(露出面),在室溫下放置3天 10天,準備進行了粘合層11和21的交聯(lián)的材料。分別剝離粘合層11上的臨時性的剝離膜和紫外線固化型低聚物層的厚度為25 μ m的剝離膜,將兩者利用橡膠輥貼合,在暗室放置I日 3日后,利用高壓汞燈等按照積分照射量為300mJ/cm2 1000mJ/cm2左右(測定波長365nm)進行紫外線的照射。通過紫外線照射,紫外線固化型低聚物發(fā)生固化形成基材層13,得到由剝離膜14、粘合層11和基材層13形成的貼合品。另外還同樣地制作由剝離膜24、粘合層21和基材層23形成的貼合品。其后通過與實施例A同樣的エ序制作光學用雙面膠帶101。
所制作的實施例D的光學用雙面膠帶101的總厚度為144 μ m,相對于玻璃鏡面的粘接カ為22N/25mm。據(jù)考慮,與實施例A B比較的粘接力的降低是由于在構(gòu)成基材層13和23的紫外線固化型低聚物的紫外線固化反應時粘合層11和21的流動性受到了部分抑制,但粘合力的降低為容許范圍內(nèi)。另外,若先對紫外線固化型低聚物層進行紫外線固化然后與粘合層進行貼合,則不會導致粘接力的降低。對于實施例D,在室溫(23°C )下通過180°剝離法對于將剝離膜14和24從粘合層11和21進行剝離的剝離強度、以及剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度進行測定,結(jié)果分別為200mN/50mm、600mN/25mm。并且,對于剪切層2a的凝聚破壞所需要的分離強度的測定值來說,通過在50°C進行加熱,其變?nèi)?,?00mN/25mm ;若對貼合的被貼合體彼此施加剪切力使得在剪切方向上發(fā)生位移,則盡管與實施例A C相比較為困難,但剪切層2a仍分離,被貼合體彼此可以發(fā)生再分離。在實施例D中,被貼合體彼此能夠貼合,并且確認到了再加工性。在比較例中,制作僅具有粘合層的光學用雙面膠帶,利用其進行2片被貼合體的貼合。首先,在涂布了硅酮剝離劑的厚度為75 μ m的PET基材剝離膜的剝離面上,利用逗號涂布機涂布含有干燥時重量份為99份的2液交聯(lián)型丙烯酸系粘合剤、干燥時重量份為I份的異氰酸酯系固化劑的粘度為IOOOmPa · s 2000mPa · s的有機溶劑溶液,以使干燥后為50 μ m的均勻厚度,在120°C下干燥2分鐘,形成粘合層。其后進行厚度為38 μ m的PET基材剝離膜的剝離面與粘合層的貼合,在室溫下放置3天 10天,使粘合層發(fā)生交聯(lián),制作比較例的光學用雙面膠帶。對于厚度為38 μ m的剝離膜,使用與厚度為75 μ m的剝離膜相比剝離強度弱的材料。所制作的比較例的光學用雙面膠帶的總厚度為50 μ m,相對于玻璃鏡面的粘接力為27N/25mm。盡管光學特性和粘合特性與實施例A D同樣優(yōu)異,但在被貼合體彼此貼合后不能進行再分離,確認到并無再加工性。對于實施例A D的剪切層2a,其形成了由聚氨酯丙烯酸酯系紫外線固化型低聚物和安息香雙甲醚光引發(fā)劑構(gòu)成的厚度為4μ m的層,在紫外線照射以前為未凝聚狀態(tài),因而能夠通過剪切カ進行分離。若對其照射積分照射量為300mJ/cm2 lOOOmJ/cm2 (測定波長365nm)的紫外線則發(fā)生固化凝聚,與基材層13或23或者粘合層21牢固地粘接。
本發(fā)明人對于紫外線照射后的實施例A D中的被貼合體彼此的粘接狀態(tài)、通過了被粘接的被貼合體而得到的全光線透過率和霧度值進行了測定。表I中示出了表示本發(fā)明的實施例中使用光學用雙面膠帶100或101的光學器件200的制造方法中的再加工性的確認結(jié)果。另外,在比較例中,盡管具有對紫外線的耐性,但由于不含有紫外線固化成分,因而在表I中,以參考值的形式記載了未照射紫外線的狀態(tài)的物性值。全光線透過率和霧度值使用株式會社村上色彩技術(shù)研究所的霧度計HM-150進行測定。
權(quán)利要求
1.一種光學器件的制造方法,該制造方法具有下述工序 (a)準備第一光學部件的工序; (b)準備第二光學部件的工序; (C)將具有第一基材層、第一粘合層、中間層和第二粘合層的光學用雙面膠帶的所述第一粘合層貼合在所述第一光學部件的一側(cè)的主面的工序,所述第一粘合層配置在所述第一基材層的一側(cè)主面上,所述中間層含有未凝聚狀態(tài)的紫外線固化成分,其配置在所述第一基材層的另一側(cè)主面上,所述第二粘合層配置在所述中間層的與所述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)龋? (d)將所述光學用雙面膠帶的所述第二粘合層貼合在所述第二光學部件的一側(cè)主面,從而藉由所述光學用雙面膠帶對所述第一光學部件與所述第二光學部件進行貼合的貼合 工序; (e)在所述工序(d)中的貼合進行得不好的情況下,通過剪切力分離所述中間層,使所述第一光學部件與所述第二光學部件分離的工序;以及 (f)在所述工序(d)中的貼合進行得良好的情況下,通過紫外線照射使所述中間層固化凝聚的工序。
2.如權(quán)利要求I所述的光學器件的制造方法,其中,該方法進一步具有工序(g) (g)在所述工序(e)之后,從所述第一光學部件與所述第二光學部件除去所述光學用雙面膠帶的剪切片的工序; 在所述工序(g)之后再次進行所述工序(C) (f)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的光學器件的制造方法,其中,所述光學用雙面膠帶在所述中間層與所述第二粘合層之間進一步具有第二基材層。
4.一種光學用雙面膠帶,其具有 第一基材層; 第一粘合層,其配置在所述第一基材層的一側(cè)主面上; 中間層,其含有未凝聚狀態(tài)的紫外線固化成分,配置在所述第一基材層的另一側(cè)主面上;以及 第二粘合層,其配置在所述中間層的與所述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)取?br>
5.如權(quán)利要求4所述的光學用雙面膠帶,其中, 所述光學用雙面膠帶在所述中間層與所述第二粘合層之間進一步具有第二基材層。
6.一種帶有光學用雙面膠帶的光學部件,其具有 第一基材層; 第一粘合層,其配置在所述第一基材層的一側(cè)主面上; 中間層,其含有未凝聚狀態(tài)的紫外線固化成分,配置在所述第一基材層的另一側(cè)主面上; 第二粘合層,其配置在所述中間層的與所述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)?;以? 光學部件,其一側(cè)主面與所述第一粘合層粘合。
7.如權(quán)利要求6所述的帶有光學用雙面膠帶的光學部件,其在所述中間層與所述第二粘合層之間進一步具有第二基材層。
8.一種光學器件,其具有第一基材層; 第一粘合層,其配置在所述第一基材層的一側(cè)主面上; 中間層,其經(jīng)紫外線照射進行了固化凝聚,配置在所述第一基材層的另一側(cè)主面上; 第二粘合層,其配置在所述中間層的與所述第一基材層相接的面的相反面?zhèn)龋? 第一光學部件,其一側(cè)主面與所述第一粘合層粘合;以及 第二光學部件,其一側(cè)主面與所述第二粘合層粘合。
9.如權(quán)利要求8所述的光學器件,其在所述中間層與所述第二粘合層之間進一步具有第二基材層。
全文摘要
本發(fā)明提供可以提高產(chǎn)品成品率的光學器件的制造方法、光學用雙面膠帶、帶有光學用雙面膠帶的光學部件和光學器件。該制造方法具有(a)準備第一光學部件的工序;(b)準備第二光學部件的工序;(c)將具有第一基材層、第一粘合層、含有未凝聚狀態(tài)的紫外線固化成分的中間層以及第二粘合層的光學用雙面膠帶的第一粘合層貼合在第一光學部件的一側(cè)主面的貼合工序;(d)將第二粘合層貼合在第二光學部件的一側(cè)主面,從而將第一光學部件與第二光學部件貼合的工序;(e)在工序(d)中的貼合進行得不好的情況下,通過剪切力分離中間層,使第一光學部件與第二光學部件分離的工序;以及(f)在工序(d)中的貼合進行得良好的情況下,通過照射紫外線,使中間層固化凝聚的工序。
文檔編號B32B7/10GK102673036SQ2012100586
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者下石平己, 奧沢良三 申請人:烏諾技研株式會社