[发明专利]具有光反射和光吸收性能的用于生产液晶显示器的双面压敏胶带

说明书

本发明涉及用于生产液晶显示器(LCD)的具有多层胶粘剂结构，以及具有光反射和光吸收性能的双面压敏胶带。

工业化时代中，压敏胶带是普遍使用的加工辅件。特别是在计算机工业中的应用，对压敏胶带提出了非常严格的要求。具有低除气性的同时，压敏胶带应当适合于应用在宽的温度范围内以及应当实现一定的光学性能。

应用领域之一是计算机、电视、手提电脑、PDA、手机、数码相机等需要的液晶显示器(LCD)领域。图1显示了按照现有技术的双面胶带的方案，该胶带具有用于吸收的黑色层和用于反射的层；标号的定义如下：

1  LCD玻璃

2  双面黑白胶带

3  压敏胶粘剂

4  光源(LED)

5  光束

6  双面胶带

7  光波导

8  反射膜

9  LCD框架

10 胶带的黑色吸收面

11 反射面

12 可见区

13 “盲”区

为了生产液晶显示器，将作为光源的LED(发光二极管)粘合到LCD组件上。为此目的，通常使用黑色的双面压敏胶带。黑色着色的目的在于，在双面压敏胶带的区域中防止光从内部穿透到外部以及从外部穿透到内部。

已经存在众多实现这种黑色着色的方法。

另一方面，期望提高背光模块的光效率，因此优选使用一面是黑色(光吸收)而另一面反射光的双面胶带。

对于黑色面的制备，存在众多方法。

制备黑色双面压敏胶带的一种方法在于载体材料的着色。在电子工业中，由于其很好的可冲切性，非常优选使用具有聚酯膜载体(PET)的双面压敏胶带。为了实现光吸收，可以同样地用炭黑或黑色颜料使PET载体着色。该现有方法的缺点在于光吸收水平低。在很薄的载体层中，可能仅仅混入相对少量的炭黑或其他黑色颜料的颗粒，结果光的吸收不完全。用眼观察，以及在相对强的光源下(在大于600堪的亮度下)，则可以确定不足的吸收。此外，存在下面的风险，即在重置的情况下，会在粘合基底上留下黑色残余物，以致于不得不丢弃。

制备黑色双面压敏胶带的另一方法涉及借助于共挤出制备双层载体材料。载体膜一般通过挤出制成。作为共挤出的结果，与常规的载体材料一起，共挤出第二黑色层，实现光吸收的功能。该方法也具有多种缺点。例如，为了挤出必须使用抗粘连剂，其在产品中造成称作针孔的情况。这些针孔是光学点缺陷(光穿过这些孔)而且不利地影响LCD的机能。

层厚度造成另外的问题，因为两层首先在模具中独立地成型，因此总的说来可能只是获得相对较厚的载体层，结果膜变得相对较厚和不易弯曲，因此其对于有待粘合的表面的顺应性差。此外，黑色层同样必须相对较厚，因为否则不可能实现完全的吸收。另一缺点在于载体材料被改变的机械性能，因为该黑色层的机械性能与初始载体材料(如纯PET)的机械性能不同。双层形式的载体材料的另一缺点在于胶粘剂对共挤出载体材料的锚固上的差异。在这种实施方式中，双面胶带中总是存在薄弱点。

另一种方法中，将黑色着色的涂层涂布到载体材料上。该涂布可以在该载体上单面或双面地进行。该方法也有多种缺点。一方面，这里也容易形成缺陷(针孔)，其在膜挤出操作期间由抗粘连剂引起。对于在液晶显示器中的最终应用，这些针孔是不能接受的。此外，最大吸收性能不符合要求，因为可能只是施加相对较薄的涂膜。这里同样地，对于层厚度存在上限，因为否则载体材料的机械性能会遭受改变。

在液晶显示器的开发中有着一种发展趋势。一方面，液晶显示器要变得更轻和更扁平，而且对于分辨率不断提高的日益增大的显示器有着增加的需求。

为此，显示器的设计已经改变，因此光源与LCD面板靠得越来越近，结果越来越多的光从外部穿透到LCD面板边缘区域(“盲区”)中(参见图1)的风险增加。因此，在这种进展下，对双面胶带的遮掩性能(遮蔽性能)所提出的要求也在提高，由此需要新的方法制备黑色胶带。

而且在另一方面，双面胶带应当有反射性。

为此目的，在一面上具有白色或金属层而在另一面上具有吸光黑色层的双面压敏胶带是已知的。

以这些压敏胶带，就一面上的光反射以及相对面上的吸收而言，已经获得明显的改善，然而，由于载体层中的抗粘连剂，反射面中出现不规则性。

一般而言，具备白色和黑色层的双面PSA带相对于具备金属和黑色层的双面PSA带具有操作上的优点，因为是在LCD中的定位期间，黑色/金属PSA带或冲切物(diecuts)容易显示出起皱(crease)，则它们对反射性能具有直接的负面影响。