本發(fā)明涉及適于封裝mini/micro?led等自發(fā)光型顯示裝置的發(fā)光元件的光學(xué)用粘合劑組合物及光學(xué)層疊體。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),作為下一代的顯示裝置,設(shè)計(jì)了以mini/micro?led顯示裝置(mini/microlight?emitting?diode?display、迷你/微型發(fā)光二極管顯示裝置)為代表的自發(fā)光型顯示裝置。mini/micro?led顯示裝置作為基本構(gòu)成,使用高密度排列有多個(gè)微小的led發(fā)光元件(led芯片)的基板作為顯示面板,該led芯片用封裝材料進(jìn)行封裝,并在最表層層疊樹(shù)脂薄膜、玻璃板等覆蓋構(gòu)件。
2、mini/micro?led顯示裝置等自發(fā)光型顯示裝置有白色背光方式、白色發(fā)光濾色片方式、rgb方式等幾種方式,而在白色發(fā)光濾色片方式、rgb方式中,為了防止在顯示面板的基板上配置的金屬布線(xiàn)、ito等金屬氧化物等的反射,有時(shí)會(huì)使用黑色的封裝材料(例如參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1~3)。當(dāng)中,排列有l(wèi)ed芯片的rgb方式的mini/micro?led顯示裝置中,上述黑色封裝材料還可以有助于防止rgb的混色、提高對(duì)比度。
3、作為前述黑色封裝材料,正在使用包含黑色著色劑(染料、顏料)的液態(tài)固化性樹(shù)脂。在使用包含黑色著色劑的液態(tài)固化性樹(shù)脂的情況下,存在因厚度不均而使黑度產(chǎn)生不均的問(wèn)題。此外,與染料相比,顏料由于耐熱性/和耐候性均優(yōu)異而多被選定,但在使用分散有顏料的液態(tài)固化性樹(shù)脂的情況下,在上述厚度不均的基礎(chǔ)上,還會(huì)發(fā)生液態(tài)固化性樹(shù)脂填充時(shí)的填充不均、在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生顏料的分散不均等問(wèn)題。此外,由于封裝后固化了的液態(tài)固化性樹(shù)脂的表面沒(méi)有密合力,進(jìn)而,需要使用粘接劑等來(lái)層疊覆蓋構(gòu)件,還存在需要更多的工時(shí)、構(gòu)件的問(wèn)題。
4、為了應(yīng)對(duì)這種黑度的不均等問(wèn)題,可考慮使用包含黑色著色劑的粘合劑。粘合劑與液態(tài)固化性樹(shù)脂相比流動(dòng)性低,因此不易發(fā)生由厚度、顏料的分散/沉降等導(dǎo)致的不均。此外,由于在將led芯片封裝后也會(huì)保持粘合力,因此無(wú)需使用粘接劑等來(lái)層疊覆蓋構(gòu)件,具有能夠簡(jiǎn)化工時(shí)、構(gòu)件的優(yōu)點(diǎn)。
5、另一方面,mini/micro?led顯示裝置在基板上以高密度鋪設(shè)led芯片,在led芯片之間的間隙處存在大量微細(xì)的高度差。因此,要求mini/micro?led顯示裝置中使用的封裝材料具有填補(bǔ)高度差的性能、即優(yōu)異的高度差吸收性(也稱(chēng)為“高度差追隨性”)。為了提高上述高度差吸收性,正在嘗試使粘合劑低彈性模量化來(lái)提高柔軟性的方法(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)4)。
6、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
7、專(zhuān)利文獻(xiàn)
8、專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2019-204905號(hào)公報(bào)
9、專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2017-203810號(hào)公報(bào)
10、專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特表2018-523854號(hào)公報(bào)
11、專(zhuān)利文獻(xiàn)4:國(guó)際公開(kāi)wo2016/170875號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的問(wèn)題
2、經(jīng)低彈性模量化的粘合劑的高度差吸收性?xún)?yōu)異,但存在形狀穩(wěn)定性、處理性等加工性降低的問(wèn)題。例如,具有低彈性模量的粘合劑層的層疊體有時(shí)會(huì)發(fā)生在切斷加工時(shí)缺膠、在保管時(shí)粘合劑層從端部滲出、容易產(chǎn)生滴料、異物附著于滲出的粘合劑層等問(wèn)題。
3、作為兼顧上述高度差吸收性和加工性的粘合劑,正在使用混合粘合劑(hybridadhesive)?;旌险澈蟿┦菍⒐袒_(kāi)始條件不同的2種聚合引發(fā)劑、交聯(lián)劑配混的階段性固化的粘合劑?;旌险澈蟿┚哂腥缦聝?yōu)點(diǎn):首先,流動(dòng)性高,使其為高度差吸收性?xún)?yōu)異的半固化的狀態(tài)來(lái)充分追隨高度差,然后完成固化,能夠提高加工性。然而,高度差吸收性?xún)?yōu)異的半固化階段的粘合劑的加工性低,在最終固化前的工序中的處理性上存在問(wèn)題。
4、本發(fā)明是基于以上這種情況而想到的,本發(fā)明的目的在于提供適于制造提高了金屬布線(xiàn)等的防反射功能、對(duì)比度的mini/micro?led顯示裝置等自發(fā)光型顯示裝置并且高度差吸收性、加工性?xún)?yōu)異的光學(xué)用粘合劑組合物。
5、此外,本發(fā)明的目的在于提供適于制造提高了金屬布線(xiàn)等的防反射功能、對(duì)比度的mini/micro?led顯示裝置等自發(fā)光型顯示裝置并且高度差吸收性、加工性?xún)?yōu)異的光學(xué)層疊體。
6、用于解決問(wèn)題的方案
7、本發(fā)明人等為了實(shí)現(xiàn)前述目的而進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),作為光學(xué)用粘合劑組合物中包含的聚合物,通過(guò)采用具有特定的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度范圍的具有高tg鏈段和低tg鏈段的(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物,在室溫(例如25℃)附近,會(huì)顯示出高儲(chǔ)能模量,硬且加工性良好,在超過(guò)50℃的區(qū)域儲(chǔ)能模量顯著降低,變?yōu)楦吡鲃?dòng)性,高度差吸收性變良好。還發(fā)現(xiàn),通過(guò)在前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物中配混著色劑,適于制造提高了金屬布線(xiàn)等的防反射功能、對(duì)比度的自發(fā)光型顯示裝置。本發(fā)明是基于這些認(rèn)識(shí)而完成的。
8、即,本發(fā)明的第一方面提供一種光學(xué)用粘合劑組合物,其特征在于,
9、所述光學(xué)用粘合劑組合物含有(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物和著色劑,
10、前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物具備:
11、具有0℃以上且100℃以下的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的高tg鏈段、以及
12、具有-100℃以上且低于0℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的低tg鏈段,
13、所述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物在0℃以上的區(qū)域和低于0℃的區(qū)域分別具有tanδ的峰。
14、在此,前述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是根據(jù)構(gòu)成各鏈段的單體成分組成利用fox公式算出的。
15、本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物通過(guò)含有具有前述高tg鏈段以及前述低tg鏈段、且在0℃以上的區(qū)域和低于0℃的區(qū)域分別具有tanδ的峰的(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物,前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物在室溫(例如25℃)附近僅低tg鏈段發(fā)生轉(zhuǎn)移/流動(dòng)化而高tg鏈段不轉(zhuǎn)移,因此作為(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物整體顯示出高儲(chǔ)能模量,硬且加工性變良好。并且,在超過(guò)50℃的區(qū)域高tg鏈段也發(fā)生轉(zhuǎn)移/流動(dòng)化,(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物整體的儲(chǔ)能模量降低,變?yōu)楦吡鲃?dòng)性。
16、在將由本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物形成的粘合劑層與高密度排列有發(fā)光元件(led芯片)的顯示面板貼合時(shí),例如通過(guò)以高壓釜等的加熱條件(例如50℃以上)貼合,會(huì)形成高流動(dòng)性,從而充分追隨發(fā)光元件(led芯片)間的微細(xì)的高度差地、不殘留氣泡地、無(wú)間隙地密合。然后,在恢復(fù)至室溫(例如25℃)進(jìn)行保管的情況下,儲(chǔ)能模量升高,加工性變良好。
17、此外,本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物還包含著色劑的方案在下述方面是優(yōu)選的:無(wú)間隙地填充于led芯片間的微細(xì)的高度差的粘合劑會(huì)防止由顯示面板上的金屬布線(xiàn)等導(dǎo)致的反射,防止所排列的發(fā)光元件(led芯片)之間的混色,提高對(duì)比度。
18、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,優(yōu)選的是,前述0℃以上的區(qū)域中的tanδ的峰的極大值為0.5~3.0。該方案在能夠?qū)崿F(xiàn)前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物的優(yōu)異的加工性和形狀穩(wěn)定性方面是優(yōu)選的。
19、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,優(yōu)選的是,前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物為aba型三嵌段共聚物。該方案在容易制造前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物方面是適宜的。
20、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中的前述aba型三嵌段共聚物中,優(yōu)選a鏈段為前述高tg鏈段、b鏈段為前述低tg鏈段的方式。該方案在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)異的高度差吸收性和加工性的方面是適宜的。
21、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,作為構(gòu)成前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物中的前述高tg鏈段的單體成分,優(yōu)選含有選自由具有碳數(shù)為1~3的直鏈狀的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、具有碳數(shù)為3或4的支鏈狀的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯及脂環(huán)式單體組成的組中的至少1種,更優(yōu)選為具有碳數(shù)為3或4的支鏈狀的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。作為前述脂環(huán)式單體,優(yōu)選為任選具有取代基的具有碳數(shù)為4~10的環(huán)烷基的(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯。該方案在下述方面是適宜的:進(jìn)行控制使得前述高tg鏈段具有規(guī)定的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物在0℃以上的區(qū)域具有tanδ的峰,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)異的高度差吸收性和加工性。
22、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,作為前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物中的構(gòu)成前述低tg鏈段的單體成分,優(yōu)選含有選自由具有碳數(shù)為4~18的直鏈或支鏈狀的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯及含羥基單體組成的組中的至少1種。該方案在下述方面是適宜的:控制前述低tg鏈段具有規(guī)定的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物在低于0℃的區(qū)域具有tanδ的峰,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)異的高度差吸收性和加工性。
23、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,相對(duì)于前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物中的構(gòu)成前述低tg鏈段的單體成分總量(100重量%),優(yōu)選含有1重量%以上的含羥基單體。該方案在控制前述低tg鏈段為規(guī)定的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)異的高度差吸收性和加工性的方面是適宜的。
24、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,優(yōu)選的是,前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物的重均分子量為20萬(wàn)以上。該方案在于本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物中容易在室溫附近獲得良好的硬度和加工性的方面是優(yōu)選的。
25、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,優(yōu)選的是,前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物的分子量分布大于1且為5以下。該方案在于本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物中前述(甲基)丙烯酸類(lèi)嵌段共聚物的均勻性升高、容易獲得透明性高的粘合劑的方面是優(yōu)選的。
26、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,優(yōu)選的是,25℃下的儲(chǔ)能模量與50℃下的儲(chǔ)能模量之比(25℃下的儲(chǔ)能模量/50℃下的儲(chǔ)能模量)為3以上。該方案在下述方面是優(yōu)選的:在本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物中,室溫(25℃)下的儲(chǔ)能模量與加熱(50℃)時(shí)的儲(chǔ)能模量的差充分?jǐn)U大,能夠在加熱時(shí)形成高流動(dòng)性并顯示出優(yōu)異的高度差吸收性,在室溫下變硬并顯示出優(yōu)異的加工性。
27、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,優(yōu)選的是,25℃下的儲(chǔ)能模量為1mpa以上,50℃下的儲(chǔ)能模量為0.5mpa以下。該方案在下述方面是優(yōu)選的:在本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物中,室溫(25℃)下的儲(chǔ)能模量與加熱(50℃)時(shí)的儲(chǔ)能模量之差充分?jǐn)U大,能夠在加熱時(shí)形成高流動(dòng)性并顯示出優(yōu)異的高度差吸收性,在室溫下變硬并顯示出優(yōu)異的加工性。
28、在本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物中,優(yōu)選的是,前述著色劑的波長(zhǎng)400~700nm的透過(guò)率的最大值為80%以下。該方案在下述方面是優(yōu)選的:對(duì)無(wú)間隙地填充于發(fā)光元件(led芯片)間的微細(xì)的高度差的粘合劑賦予相對(duì)于可見(jiàn)光的足夠的遮光性,防止由顯示面板上的金屬布線(xiàn)等導(dǎo)致的反射,防止所排列的發(fā)光元件(led芯片)之間的混色并提高對(duì)比度。
29、此外,本發(fā)明的第二方面提供由本發(fā)明的第一方面的光學(xué)用粘合劑組合物形成的粘合劑層。此外,本發(fā)明的第三方面提供包括基材和本發(fā)明的第二方面的粘合劑層的光學(xué)層疊體。這些方案中,前述粘合劑層構(gòu)成對(duì)排列在顯示面板上的led芯片進(jìn)行封裝的封裝材料,前述基材構(gòu)成最表層的覆蓋構(gòu)件,因此無(wú)需在封裝后另行層疊覆蓋構(gòu)件,能夠削減工序數(shù)量、必要構(gòu)件,制造效率提高。
30、在本發(fā)明的第三方面的光學(xué)層疊體中,優(yōu)選的是,前述基材的未層疊前述粘合劑層的面進(jìn)行了防反射處理和/或防眩光處理。優(yōu)選的是,前述防反射處理和/或防眩光處理為在前述基材的單面設(shè)置的防眩光層。優(yōu)選的是,前述防眩光層使用包含樹(shù)脂、顆粒及觸變賦予劑的防眩光層形成材料來(lái)形成,前述防眩光層通過(guò)前述顆粒及前述觸變賦予劑發(fā)生聚集,從而在前述防眩光層的表面具有形成凸?fàn)畈康木奂?。?yōu)選的是,在前述防眩光層表面的凸?fàn)畈?,平均傾角θa(°)為0.1~5.0的范圍。這些方案在下述方面是優(yōu)選的:賦予本發(fā)明的第三方面的光學(xué)層疊體的表面以防反射功能和/或防眩光功能,防止由外部光線(xiàn)的反射、影像反射等導(dǎo)致的辨識(shí)性降低,調(diào)節(jié)光澤度等美觀(guān)性。
31、本發(fā)明的第三方面的光學(xué)層疊體可以進(jìn)一步在前述基材的未層疊前述粘合劑層的面層疊有表面保護(hù)薄膜。該方案在下述方面是適宜的:在前述光學(xué)層疊體、包括其的光學(xué)產(chǎn)品的制造、輸送、出貨時(shí)防止損傷、污物附著。
32、此外,本發(fā)明的第四方面提供一種自發(fā)光型顯示裝置,所述自發(fā)光型顯示裝置包括:在基板的單面排列有多個(gè)發(fā)光元件的顯示面板、以及本發(fā)明的第三方面的光學(xué)層疊體,前述顯示面板的排列有發(fā)光元件的面與前述光學(xué)層疊體的粘合劑層層疊。在本發(fā)明的第四方面的自發(fā)光型顯示裝置中,前述顯示面板可以是在基板的單面排列有多個(gè)led芯片的led面板。該方案在下述方面是優(yōu)選的:在本發(fā)明的第四方面的自發(fā)光型顯示裝置中,無(wú)間隙地填充于發(fā)光元件(led芯片)間的微細(xì)的高度差的包含著色劑的粘合劑能夠?qū)崿F(xiàn)基板上的金屬布線(xiàn)等的防反射、防止rgb的混色、對(duì)比度的提高。
33、發(fā)明的效果
34、本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物及光學(xué)層疊體具有上述構(gòu)成,因此高度差吸收性、加工性?xún)?yōu)異的并且相對(duì)于可見(jiàn)光的遮光性高。因此,通過(guò)將本發(fā)明的光學(xué)用粘合劑組合物及光學(xué)層疊體用于自發(fā)光型顯示裝置的制造,能夠高效地制造提高了金屬布線(xiàn)等的防反射功能、對(duì)比度的自發(fā)光型顯示裝置。