BRPI0617015A2 - composição adesiva, artigo adesivo, artigo laminado e dispositivo óptico - Google Patents
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Abstract
<B>COMPOSIçãO ADESIVA, ARTIGO ADESIVO, ARTIGO LAMINADO E DISPOSITIVO óPTICO <D>é descrita uma composição adesiva que compreende um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrómero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e um monómero de vinil. A composição adesiva é usada para fazer artigos adesivos que, quando aplicados a um substrato, ainda podem ser removidos ou reposicionados, mesmo após longos periodos de tempo. A composição adesiva pode ser usada na transferência de películas adesivas e em artigos laminados adequados para uso em aplicações ópticas.
Description
"COMPOSIÇÃO ADESIVA, ARTIGO ADESIVO, ARTIGO LAMINADO E
DISPOSITIVO ÓPTICO" Referência Cruzada a Pedido Relacionado
Este pedido está relacionado ao pedido de patente co-pendente, cedido à mesma cessionária, N0 de série U.S. 222.450, de Sherman et al., intitulado "Microstructured Adhesive Article and Articles Made Therefrom" e depositado na mesma data que o presente (Súmula 61166US002).
Campo da Invenção A invenção refere-se a composições adesivas que compreendem uma mistura de siloxanos e de monômeros de vinila. A invenção também se refere a artigos adesivos e a artigos laminados compreendendo as composições adesivas.
Antecedentes
Muitas vezes é difícil aplicar, precisamente, a um substrato, artigos adesivos como folhas, películas, fitas, etc., sem aprisionamento de ar, principalmente, devido ao comportamento de pré-aderência ou de "aderência rápida" do adesivo. Isso é particularmente verdadeiro para artigos adesivos que tenham adesivos com propriedades de alta intensidade de ligação e/ou aderência a baixa temperatura. Muitos métodos têm sido desenvolvidos para tornar mais fácil a aplicação de artigos adesivos incluindo, por exemplo, o uso de auxiliares de aplicação como soluções em forma de sabonete ou talcos. Também foram desenvolvidos artigos adesivos que têm camadas de adesivo gofradas ou estruturadas, assim como camadas de adesivos que são facilmente removíveis e/ou reposicionáveis.
Sumário
É descrita uma composição adesiva que compreende um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado , um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e um monômero de vinil.A composição adesiva é usada para fazer artigos adesivos que, quando aplicados a um substrato, ainda podem ser removidos ou reposicionados, mesmo após longos períodos de tempo. A composição adesiva pode ser usada na transferência de películas adesivas e em artigos laminados adequados para uso em aplicações ópticas.
A composição adesiva compreende um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e um monômero de vinil. O polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado é representado pela fórmula:
<formula>formula see original document page 3</formula>
em que
X é, independentemente, um grupo monovalente tendo a funcionalidade vinila;
Y é, independentemente, um grupo de ligação bivalente;
D é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um grupo alquila tendo de cerca de 1 a cerca de 10 átomos de carbono, arila, e aril substituído;
R é um grupo hidrocarboneto bivalente; R1 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, e arila substituída;
R2 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, e arila substituída;
R3 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila;
R4 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste emalquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila; m é O ou 1; eη é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1000.
O macrômero de siloxano monofuncional etilenicamenteinsaturado é representado pela fórmula:
<formula>formula see original document page 4</formula>
em que q é 0 ou 1; sé 1, 2, ou 3;
r é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1000.R7 é um grupo monovalente selecionado do grupo que consiste
em alquila, alquila substituída, alcóxi, alquilamino, hidroxila, arila, e arila substituída;
X é, independentemente, um grupo monovalente tendo a funcionalidade vinila; Y é, independentemente, um grupo de ligação bivalente;
D é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um grupo alquila tendo de cerca de 1 a cerca de átomos de carbono, arila, e aril substituído;
R é um grupo hidrocarboneto bivalente; R2 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em
alquila, alquila substituída, arila, e arila substituída;
R3 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila;
R4 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em 25 alquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila, em é O ou 1;
com a condição de que quando q é O, Y seja
<formula>formula see original document page 5</formula>
tal que XeY formem um (met)acrilato.
O monômero de vinila pode compreender um monômero simples 5 ou uma mistura de mais de um monômero. O monômero de vinila pode compreender uma mistura de monômeros macios e duros, em que o monômero macio é um monômero que quando homopolimerizado, tem uma Tg menor que cerca de 0°C, e o monômero duro é um monômero que, quando homopolimerizado, tem uma Tg maior que cerca de 0°C. O monômero macio pode ser um éster de ácido acrílico que compreende de cerca de 5 a cerca de 21 átomos de carbono, um éster de ácido metacrílico que compreende de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono, ou uma combinação dos mesmos. O monômero duro pode ser ácido (met)ácido acrílico, um (met)acrilato ramificado, um (met)acrilato tendo de cerca de 5 a cerca de 7 átomos de carbono, um éster de vinila de um ácido carboxílico, um derivado de estireno, um derivado de (met)acrilamida, um derivado de acrilonitrila ou uma combinação dos mesmos. Em uma modalidade, o monômero de vinila compreende (met)acrilato de isooctila, (met)acrilato de isobornila, ou uma combinação dos mesmos. Em uma outra modalidade, a composição adesiva compreende de
cerca de 2 a cerca de 10 por cento em peso de polímero de siloxano multifuncional etilenicamente insaturado, de cerca de 2 a cerca de 10 por cento em peso de macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e de cerca de 85 a cerca de 96 por cento em peso de monômero de vinila. Também é descrito aqui um artigo adesivo que compreende um
primeiro substrato que tem sobre ele uma camada adesiva, em que a camadaadesiva compreende um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um e um monômero de vinila e o primeiro substrato compreende uma película de polímero, papel, uma tira removível, uma película de metal, vidro, cerâmica, ou uma combinação dos mesmos. O artigo adesivo pode 5 compreender ainda uma tira de liberação adjacente à camada adesiva no lado oposto ao primeiro substrato.
Também é descrito aqui um artigo laminado que compreende um primeiro substrato compreendendo uma película de polímero, papel, uma película de metal, vidro, cerâmica ou uma combinação dos mesmos, uma camada adesiva adjacente ao primeiro substrato e que compreende uma composição adesiva cura de um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e um monômero de vinil e um segundo substrato adjacente à camada adesiva no lado oposto ao primeiro substrato e compreendendo uma película de polímero, papel, uma película de metal, vidro, cerâmica ou uma combinação dos mesmos. O primeiro e/ou segundo substrato pode compreender uma película de polarização, uma película de prisma, uma película de difusão, uma película de realce de brilho, um visor de cristal líquido, uma película de controle de brilho, uma película protetora de superfície transparente, uma película de privacidade, ou uma combinação das mesmas. Também é descrito aqui um dispositivo óptico que compreende o artigo laminado.
Descrição Detalhada Exceto onde indicado em contrário, todos os números que expressem tamanhos, quantidades e propriedades físicas no relatório e nas reivindicações, devem ser entendidos como sendo modificados pelo termo "cerca de". Conseqüentemente, a menos que seja indicado o contrário, os parâmetros numéricos estabelecidos no presente relatório descritivo e nasreivindicações são aproximações que podem variar dependendo das propriedades desejadas que devem ser obtidas por versados na técnica utilizando os ensinamentos apresentados aqui.
É descrita aqui uma composição adesiva e um artigo adesivo feito a partir da mesma que é adequada para uso em aplicações ópticas. O artigo adesivo permite que um usuário faça laminações isentas de defeitos entre dois substratos, tal que o laminado resultante seja adequado para uso em aplicações ópticas. Quando do contato com um substrato, a camada adesiva do artigo adesivo molha espontaneamente e ao puxar a si mesmo para baixo sob seu próprio peso, ele pode molhar toda a superfície do substrato. Sendo assim, pouca ou nenhuma pressão é necessária durante ou após a etapa de aplicação. A facilidade com a qual ocorre a molhagem espontânea significa que pouco ou nenhum ar está aprisionado, mesmo em torno de partículas de sujeira, se forem pequenas o suficiente para serem "molhadas" e encapsuladas pela composição adesiva. A composição adesiva não adere a si mesma, tornando fácil o manuseio para o usuário. A composição adesiva é removível e/ou reposicionável, mesmo após longos períodos de tempo.
A composição adesiva apresentada aqui compreende um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero 20 de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e um monômero de vinila. O polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado apresenta a fórmula I:
<formula>formula see original document page 7</formula>
em que
X é, independentemente, um grupo monovalente tendo a funcionalidade vinila;Y é, independentemente, um grupo de ligação bivalente; D é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um grupo alquila tendo de cerca de 1 a cerca de 10 átomos de carbono, arila, e aril substituído; 5 R é um grupo hidrocarboneto bivalente;
R1 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, e arila substituída;
R2 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, e arila substituída; 10 R3 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em
alquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila;
R4 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila; m é 0 ou 1; e
η é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1000.
Um exemplo do polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado , referido como 5kMAUS, é em que Xé
<formula>formula see original document page 8</formula>
D é hidrogênio;
<formula>formula see original document page 8</formula>
R1, R21 R3, e R4 são-CH3; m é 1; eη é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1000; e XeY formam um metacrilato.
Outro exemplo do polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado é Xé
<formula>formula see original document page 9</formula>
Yé
<formula>formula see original document page 9</formula>
D é hidrogênio; Ré
<formula>formula see original document page 9</formula>
R11 R21 R31 e R4Sao-CH3; 10 m é 1; e
η é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1000; e XeY formam um metacrilato.
Outro exemplo do polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado é 15 Xé
<formula>formula see original document page 9</formula>
D é hidrogênio; Ré
<formula>formula see original document page 9</formula>
R11 R21 R31 e R4 são-CH3; m é 0; e
η é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1000.
Mais um outro exemplo do polímero de siloxano multi-funcionaletilenicamente insaturado é
X é, independentemente,
<formula>formula see original document page 10</formula>
X = -C=CH2 Y é independentemente
ou
X= -CH=CH
<formula>formula see original document page 10</formula>
D é hidrogênio; Ré
<formula>formula see original document page 10</formula>
R11 R21 R31 e R4 são-CH3; m é O ou 1;
η é um número inteiro de cerca de a cerca de 1000; e XeY formam um (met)acrilato ou uma (met)acrilamida.
Os polímeros de siloxano multi-funcional etilenicamenteinsaturado descritos acima podem ser preparados conforme descrito em U.S. 5.314.748 e WO 94/20583, estando as descrições das mesmas aqui incorporadas, a título de referência. A quantidade de polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado usado na composição adesiva pode ser até a cerca de 45 por cento em peso. A quantidade de polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado usado na composição adesiva pode ser também de 2 a cerca de 35 por cento em peso ou de 4 a cerca de 20 por cento em peso.
O macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado tem a fórmula II:
<formula>formula see original document page 10</formula>
em queq é 0 ou 1 ;
sé 1,2, ou 3;
r é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1000.
R7 é um grupo monovalente selecionado do grupo que consiste 5 em alquila, alquila substituída, alcóxi, alquilamino, hidroxila, arila, e arila substituída;
X é, independentemente, um grupo monovalente tendo a funcionalidade vinila;
Y é, independentemente, um grupo de ligação bivalente; D é, independentemente, selecionado do grupo que consiste emhidrogênio, um grupo alquila tendo de cerca de 1 a cerca de 10 átomos de carbono, arila, e aril substituído;
R é um grupo hidrocarboneto bivalente;
R2 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, e arila substituída;
R3 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila;
R4 é, independentemente, selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída, e vinila, e m é 0 ou 1;
com a condição de que quando q é 0, Y seja
<formula>formula see original document page 11</formula>
tal que XeY formem um (met)acrilato.
Em uma modalidade, o macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado tem um peso molecular de cerca de 10.000 tal que r varia de cerca de 120 a cerca de 150. Em uma outra modalidade, r varia de cerca de 130 a cerca de 135; este macrômero de siloxano monofuncionaletilenicamente insaturado é referido como 10kMAC. A preparação de macrômeros de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado pode ser encontrada em WO 94/20583, estando a descrição da mesma aqui incorporada, por referência. A quantidade de macrômero de siloxano 5 monofuncional etilenicamente insaturado usado na composição adesiva pode ser até a cerca de 45 por cento em peso. A quantidade de macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado usado na composição adesiva também pode ser de 2 a cerca de 35 por cento em peso ou de 4 a cerca de 20 por cento em peso.
O monômero de vinila pode compreender um monômero simplesou uma mistura de mais de um monômero. É possível usar uma série de monômeros de vinila na composição adesiva. Em uma modalidade, o monômero de vinila compreende uma mistura de monômeros macios e duros, em que o monômero macio é um monômero que, quando homopolimerizado, tem uma Tg menor que cerca de 0°C, e o monômero duro é um monômero que, quando homopolimerizado, tem uma Tg maior que cerca de 0°C.
Em geral, o monômero macio é escolhido tal que se possa obter uma composição adesiva pegajosa ou com capacidade de se tornar pegajosa. Exemplos de monômeros macios incluem ésteres de ácido acrílico que compreende de cerca de 5 a cerca de 21 átomos de carbono, ésteres de ácido metacrílico compreendendo de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono, e combinações dos mesmos. Por exemplo, os monômeros macios podem ser acrilato de isooctila, acrilato de 2-etil hexila, acrilato de butila, acrilato de 2-metil butila, acrilato de 4-metil-2-pentila, acrilato de sec-butila, acrilato de isononila, acrilato de isodecila, ou misturas dos mesmos.
Em geral, o monômero duro é escolhido de tal modo que se possa obter a resistência coesiva da composição adesiva. Exemplos de monômeros duros incluem ácido (met) acrílico, (met)acrilatos ramificados,(met)acrilatos tendo de cerca de 5 a cerca de 7 átomos de carbono, ésteres de vinila de um ácido carboxílico, derivados de estireno, derivados de (met)acrilamida, derivados de acrilonitrila ou uma combinação dos mesmos. Por exemplo, os monômeros duros podem ser (met)acrilato de cicloexila, (met)acrilato de isobornil, (met)acrilato de t-butila, acetato de vinila, acetato de isopropenila, estireno, vinil tolueno, (met)acrilato de hidróxi etila,(met)acrilato de hidróxi propila, Ν,Ν-dimetil acrilamida, (met)acrilonitrila, N-vinil pirrolidona, N-vinila caprolactama, cloreto de vinilideno, ou uma combinação dos mesmos.
Em uma modalidade, o monômero de vinila compreende (met)acrilato de isooctila, (met)acrilato de isobornila, ou uma combinação dos mesmos.
A quantidade de monômero de vinila na composição adesiva pode ser de cerca de 55 a cerca de 98 por cento em peso em relação à quantidade total da composição adesiva. Para misturas de monômeros macios e duros, o monômero macio pode ser de cerca de 30 a cerca de 98 por cento em peso da quantidade total dos monômeros de vinila.
Em uma modalidade, a composição adesiva pode compreender de cerca de 2 a cerca de 10 por cento em peso de polímero de siloxano multifuncional etilenicamente insaturado , de cerca de 2 a cerca de 10 por cento em peso de macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado , e de cerca de 85 a cerca de 96 por cento em peso de monômero de vinila.
Um ou mais reticuladores podem ser usados na composição adesiva. Exemplos de reticuladores incluem 1,6- hexano diol di(met)acrilato; 1,4-diacrilato de butano diol; e triacrilato de trimetilol propano. Em geral, a quantidade de reticulador é menos que cerca de 5 por cento em peso em relação ao peso total da composição adesiva.
Pequenas quantidades de um diluente não-reativo podem ser adicionadas à composição adesiva para melhorar a homogeneidade. Exemplosde diluentes adequados que não interferem com a polimerização da mistura incluem acetato de etila, ciclohexano, hexano, tolueno, acetato de butila, e octametil ciclotetrasiloxano. Se for usado, o diluente pode compreendem de cerca de 1 a cerca de 20 por cento em peso com base no peso total do siloxano de vinil multi-funcional, do monômero de vinila, do macrômero e do fotoiniciador. O diluente particular e a quantidade usada devem proporcionar homogeneidade sem requerer uma extensiva etapa de secagem pós-polimerização.
Qualquer método convencional de método de revestimento pode ser usado para revestir a composição adesiva, por exemplo, revestimento por cilindro, revestimento por facas, revestimento por cortina ou extrusão. A composição adesiva é tipicamente revestida entre um primeiro substrato e uma tira removível, e curada durante e/ou após o processo de revestimento. A camada adesiva resultante pode ter de cerca de 5 μιτι (0,2 mil) a cerca de 508 pm (20 mil).
A camada adesiva compreende uma camada adesiva curada de um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado, e um monômero de vinila. Pode-se usar radiação UV para cura, por exemplo, usando-se lâmpadas de luz negra fluorescente, conforme descrito em U.S. 4.181.752; estas lâmpadas proporcionam uma taxa de irradiação na região de comprimento de onda de 300 a 400 nm de não mais que 7 miliwatts por centímetro quadrado, e assim, são caracterizadas como de baixa intensidade. Os fotoiniciadores adequados incluem éteres de benzoina, benzofenona e derivados dessas substâncias, derivados de derivados de acetofenona, canforquinona, e misturas dos mesmos. A polimerização pode, também ser realizada usando radiação térmica na presença de um iniciador térmico. Iniciadores térmicos adequados incluem peróxidos, por exemplo, peróxido delauroíla, compostos azo, por exemplo, azo-bis-isobutironitrila, persulfatos, por exemplo, persulfato de sódio e persulfato de potássio. Em geral, os fotoiniciadores e os iniciadores térmicos compreendem não mais que cerca de 5 por cento em peso em relação ao peso total da camada adesiva.
É apresentado um artigo adesivo que compreende um primeirosubstrato tendo sobre ele uma camada adesiva, em que a camada adesiva compreende uma composição adesiva curada de um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado, e um monômero de vinila; e o primeiro substrato compreende uma película de polímero, papel, uma película de metal, vidro, cerâmica, ou uma combinação dos mesmos. O primeiro substrato pode compreender uma película polarizante, uma película de prisma, uma guia de luz, uma película de difusão, uma película de realce de brilho, um visor de cristal líquido, uma película de controle de brilho, uma película protetora de superfície transparente, uma película de privacidade ou uma combinação dos mesmos. O artigo adesivo pode compreender ainda uma tira de liberação adjacente à camada adesiva no lado oposto ao primeiro substrato. A camada adesiva pode ter uma superfície dotada de microestrutura que forma um arranjo ou padrão, em que a camada adesiva é substancialmente contínua e o forro removível é um forro removível dotado de microestrutura.
É apresentado aqui um artigo laminado que compreende: um primeiro substrato que compreende uma película de polímero, papel, uma película metálica, vidro, cerâmica ou uma combinação dos mesmos; uma camada adesiva adjacente ao primeiro substrato e que compreende uma composição adesiva curada de um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado, e um monômero de vinila; e um segundo substrato adjacente à camada adesiva no lado oposto ao primeiro substrato e quecompreende uma película de polímero, papel, uma película metálica, vidro, cerâmica ou uma combinação dos mesmos. O primeiro e/ou segundo substrato pode compreender uma película de polarização, uma película de prisma, uma película de difusão, uma película de realce de brilho, um visor de cristal líquido, uma película de controle de brilho, uma película protetora de superfície transparente, uma película de privacidade, ou uma combinação das mesmas.
O primeiro e/ou segundo substratos podem ser uma película óptica, isto é, uma película que lide com a luz que passa através dela. Exemplos de películas ópticas incluem uma película de polarização, uma película de prisma, uma guia de luz, uma película de difusão, uma película de realce de brilho, uma tela de cristal líquido, uma película de controle de brilho, uma película protetora de superfície transparente ou uma combinação dos mesmos. Para uma descrição mais detalhada de películas ópticas que podem ser utilizadas, consulte o pedido U.S. No. de Série 10/914555, estando a descrição do mesmo aqui incorporada, por referência.
O primeiro e/ou segundo substratos podem ser transparentes ou opacos, ou podem ter graus variados de transparência dependendo da aplicação, função, uso, etc., particular. Por exemplo, o primeiro e/ou segundo substratos podem ter uma transmissão de luz visível de 40% ou mais, 70% ou mais, 90% ou mais ou 95% ou mais. Os substratos ópticos também podem ter qualquer valor de opacidade, por exemplo, 15% ou menos, 5% ou menos ou 1 % ou menos.
O primeiro e/ou segundo substratos podem compreender uma película de polímero que compreende um ou mais polímeros como acetato butirato de celulose, propionato acetato de celulose, triacetato de celulose, poli(met)acrilato, poliéter sulfona, metacrilato de polimetila, poliuretano, poliéster, policarbonato, cloreto de polivinila, poliestireno sindiotático, copolímeros de olefina cíclica, tereftalato de polietileno, naftalato de polietilenoe copolímeros ou misturas à base de ácidos dicarboxílicos de naftaleno.
O forro removível pode ser qualquer forro removível ou forro de transferência conhecido pelos elementos versados na técnica e que seja capaz de ser colocado em contato íntimo com a camada adesiva e subseqüentemente removido sem danificar a camada adesiva. Exemplos de forros removíveis incluem materiais disponível junto à 3M Company; Loparex1 P.S Substrates1 Inc., Schoeller Technical Papers1 Inc., AssiDoman Inncoat GMBH1 and P. W. A. Kunstoff GMBH. O forro removível pode ser um papel revestido de polímero com um revestimento removível, uma película de tereftalato de polietileno revestida por polietileno com um revestimento removível, ou uma película de poliolefina fundida com um revestimento removível.
O forro removível pode ser plano tendo ao menos uma superfície lisa, ou pode ser dotado de microestrutura tendo ao menos uma superfície dotada de microestrutura; estas superfícies são dispostas de tal modo que as superfícies lisas ou dotadas de microestrutura são adjacentes à camada adesiva.
Em uma modalidade, o artigo adesivo pode ser uma fita adesiva de transferência em que a composição adesiva é disposta entre dois forros removíveis.
A superfície dotada de microestrutura compreendemicroestruturas tendo ao menos duas dimensões laterais (isto é, dimensões no plano da película) menores que 1,4 mm (55 mils), fabricada conforme descrito, por exemplo, em U.S. 6.197.397 e 6.123.890, as quais estão aqui incorporadas a título de referência. A superfície dotada de microestrutura pode compreender, por exemplo, uma série de formatos incluindo cristas, colunas, pirâmides, hemisférios e cones, e/ou podem ser protuberâncias ou depressões tendo partes planas, com ponta, truncadas ou arredondadas, sendo que qualquer uma das quais pode ter lados em ângulo ou perpendiculares em relação aoplano da superfície. A superfície dotada de microestruturas pode ter um padrão, ser aleatória ou uma combinação dos mesmos. A superfície dotada de microestruturas pode conferir caminhos ou sulcos abertos substancialmente contínuos à camada de composição adesiva a partir de uma superfície exposta.
A superfície dotada de microestruturas pode ser não-adesiva conforme descrito em U.S. 5.296.277, 5.362.516 e 5.141.790.
As propriedades dos artigos ópticos apresentados aqui podem depender da aplicação particular. A opacidade de artigos ópticos úteis pode ser 15% ou menos, 10% ou menos, 5% ou menos, 3% ou menos, ou 1% ou menos ou 0 a 1%. A transmissão de luz visível de artigos ópticos úteis pode estar em uma faixa de 40% ou mais, 50% ou mais ou 70% ou mais, 80% ou mais, 90% ou mais ou 95% ou mais.
É apresentado aqui um dispositivo óptico que compreende qualquer dos artigos laminados descritos acima. Exemplos de dispositivos ópticos incluem dispositivos portáteis como telefones celulares, assistentes pessoais de dados e jogos eletrônicos, dispositivos de tamanho maior como computadores laptop, monitores de computador, televisões, etc. ou qualquer outro dispositivo de gerenciamento de luz.
Exemplos
Preparação de Composições Adesivas
Diversas composições adesivas compreendendo acrilato de isooctila (IOA), 5kMAUS, e IOkMAC foram preparadas conforme descrito na Tabela 1. 5kMAUS e IOkMAC foram preparados conforme descrito em WO 94/20583.
Tabela 1
<table>table see original document page 18</column></row><table><table>table see original document page 19</column></row><table>
1. Mais 0,25 por cento em peso de 1,6-hexano diol diacrilato.
Avaliação de Aderência de Casca Os artigos adesivos compreendendo as composições adesivasdescritas na Tabela 1 foram preparados por meio de revestimento de cada composição adesiva a uma espessura de 0,05 mm (2 mil) entre um forro removível e uma película de 0,13 mm (5 mil) tipo 618 de tereftalato de polietileno (PET) (disponível junto à ICI) usando um vão de ajuste sobre uma barra de entalhe. Foram usados dois forros removíveis diferentes. Um foi um forro removível plano com PET de 0,05 mm (2 mil) com camada removível de silicone. O outro foi um forro removível dotado de microestrutura tendo cristas de interseção que formam pirâmides quadradas contíguas na superfície adesiva. As dimensões da base eram 200 μιΐΊ com ângulos de parede lateral de 8 graus. Os artigos artigo adesivos foram então curados através do forro removível de PET usando luz negra UV por 10 minutos para uma dose total de cerca de 1000 mJ/cm2 Para cada artigo adesivo, uma tira (2,5 cm por 20 cm) foi cortada,e o forro foi removido para expor a camada adesiva, que então foi laminada usando um rolo de borracha de 1,7 kg (4,5 Ib.) em vidro de janela que tinha sido limpo com isopropanol e Kimwipes® (Kimberly Clark). Uma aba de 1 a 2,5 cm foi estendida além da extremidade do vidro. O rolo foi posicionado em uma extremidade e rolado lentamente para baixo e para trás em cerca de 3 segundos sem qualquer pressão adicional. O laminado foi inspecionado visualmente de modo a assegurar que havia sido obtido 100% de molhagem (não podia ser vista nenhuma bolha grande a olho nu).
Para cada laminado, um pedaço de fita de material para correia reforçada com fibra de vidro tipo 898 (2,5 cm por 30 cm) foi aplicado à extremidade livre da camada de PET se estendendo além do vidro e dobrada de volta sobre si mesma, adesivo com adesivo, como uma extensão dos mordentes da garra de teste. A aderência da casca a 90° foi testada usando um testador de casca SP2000 (da IMASS) com uma fixação a 90°, com condições de 229 cm/min (90 polegada/min), 2 segundos de atraso e captura de dados a 2 segundos. Foram realizados três testes para cada laminado e os valores médios estão registrados na Tabela 2. Os laminados tendo o forro removível revestido por silicone dotado de microestrutura foram então envelhecidos por armazenamento dos mesmos de maneira plana em camadas simples com espaçadores entre elas, para evitar o contato um com o outro. Após 7 dias, a aderência da casca a 90° foi medida e os resultados estão registrados na Tabela 2.
Tabela 2
<table>table see original document page 20</column></row><table><table>table see original document page 21</column></row><table>
NM = não medido
Os dados na Tabela 2 mostram que as composições adesivas da invenção são facilmente removíveis, mesmo após 1 semana à temperatura ambiente.
Avaliação da Velocidade de Molhagem
Os artigos adesivos foram preparados conforme descrito acima.Para cada amostra, foi cortada uma tira de 2,5 cm por 20 cm do lado do forro, usando um cortador de lâmina dupla. O forro foi removido e a tira colocada com o lado adesivo para cima sobre uma bancada. Uma extremidade da tira se estendia além da borda da bancada por cerca de 2,5 cm. Espaçadores com 5 cerca de 2 mm de espessura foram colocados ao longo da tira e uma placa de vidro limpo foi colocada sobre a tira sobre os espaçadores. Foi usado um rodo para iniciar o contato entre a tira e o vidro à borda da bancada. Usualmente, o adesivo não molhou além da linha de contato forçado, que era perpendicular ao comprimento da tira. O vidro, com a tira fixada por uma extremidade, foi rapidamente virado e foi acionado um cronômetro ou o tempo foi anotado até 1 segundo. Este método elimina qualquer efeito de 'escorrimento' de colocar uma tira diretamente sobre a face de vidro para cima. A linha de molhamento foi marcada imediatamente sobre o vidro, perto da borda da tira para indicar a posição inicial da frente de molhamento. Os adesivos com molhamento mais rápido podiam começar a avançar enquanto de cabeça para baixo e tinham que ser virados e marcados rapidamente. Observou-se o progresso da frente de molhamento pela tira e a posição foi marcada e o tempo anotado. A frente de molhamento devia se mover cerca de 5 cm ou mais para que os resultados fossem confiáveis, mas não até a extremidade da tira. A distância entre as marcas foi medida e dividida pelo tempo para a obtenção da velocidade de molhamento (cm/min). Os resultados são mostrados na Tabela 3.
Tabela 3
<table>table see original document page 22</column></row><table><table>table see original document page 23</column></row><table>
Os dados na Tabela 3 mostram que a velocidade de molhamentoaumentar se for usado o macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado.
Diversas modificações e alterações da invenção se tornarão 5 aparentes para versados na técnica sem que se desvie do caráter e âmbito da invenção.
Claims (29)
1. COMPOSIÇÃO ADESIVA, caracterizada pelo fato de compreender um polímero de siloxano multi-funcionaletilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e um monômero de vinila.
2. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação-1, caracterizada pelo fato de que o polímero de siloxano multi-funcionaletilenicamente insaturado é representado pela fórmula:<formula>formula see original document page 24</formula>em queX é independentemente um grupo monovalente tendo afuncionalidade vinila;Y é, independentemente, um grupo de ligação bivalente;D é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um grupo alquila tendo de cerca de 1 a cerca de 10 átomos de 15 carbono, arila, e arila substituída;R é um grupo hidrocarboneto bivalente;R1 é independentemente selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila e arila substituída;R2 é independentemente selecionado do grupo que consiste em 20 alquila, alquila substituída, arila e arila substituída;R3 é independentemente selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída e vinila;R4 é independentemente selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída e vinila; 25 m é 0 ou 1; eη é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1.000.
3. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que:<formula>formula see original document page 25</formula>D é hidrogênio; Ré-CH2CH2CH2" _ >R11 R21 R3 e R4 são-CH3; m é 1; eη é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1.000; eXeY formam um metacrilato.
4. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que:<formula>formula see original document page 25</formula>D é hidrogênio; Ré-CH2CH2CH2-.R11 R21 R3 e R4 são -CH3; m é 1; eη é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1.000; e XeY formam um metacrilato.
5. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que: XéX= —CH=CH2.D é hidrogênio; Ré-CH2CH2CH2-R11 R21 R3eR4 são -CH3; m é 0; eη é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1.000.
6. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que:X é independentemente<formula>formula see original document page 26</formula>Y é independentemente<formula>formula see original document page 26</formula>D é hidrogênio;Ré-CH2CH2CH2-R11 R21 R3 e R4 são -CH3; m é 0 ou 1;η é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1.000; e 20 XeY formam um (met)acrilato ou uma (met)acrilamida.
7. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação-1, caracterizada pelo fato de que o polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado está presente em uma quantidade de até cerca de 45 por cento, em peso.
8. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação-7, caracterizada pelo fato de que o polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado está presente em uma quantidade de 2 a cerca de 35 por cento, em peso.
9. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação-8, caracterizada pelo fato de que o polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado está presente em uma quantidade de 4 a cerca de 20 por cento, em peso.
10. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o macrômero de siloxano monofuncionaletilenicamente insaturado tem a fórmula:<formula>formula see original document page 27</formula>em que q é 0 ou 1; sé 1,2 ou 3;r é um número inteiro de cerca de 15 a cerca de 1.000. R7 é um grupo monovalente selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, alcóxi, alquilamino, hidroxila, arila e arila substituída;X é independentemente<formula>formula see original document page 27</formula>Y é independentemente<formula>formula see original document page 28</formula>ouD é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um grupo alquila tendo de cerca de 1 a cerca de 10 átomos de carbono, arila e arila substituída;R é um grupo hidrocarboneto bivalente;alquila, alquila substituída, arila e arila substituída;R3 é independentemente selecionado do grupo que consiste em alquila, alquila substituída, arila, arila substituída e vinila;R4 é independentemente selecionado do grupo que consiste em 10 alquila, alquila substituída, arila, arila substituída e vinila, e-10, caracterizada pelo fato de que r é de cerca de 120 a cerca de 150.
11. [Claim missing on original document]
12. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que r é de cerca de 130 a cerca de 135.
13. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o macrômero de siloxano monofuncionaletilenicamente insaturado está presente em uma quantidade de até de cerca 45 por cento, em peso.
14. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que o macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado está presente em uma quantidade de 2 a cerca de 35R2 é independentemente selecionado do grupo que consiste emm é 0 ou 1;com a condição de que quando q é 0, Y será<formula>formula see original document page 28</formula>-C-O-de modo que XeY formem um (met)acrilato. 11. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicaçãopor cento, em peso.
15. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado está presente em uma quantidade de 4 a cerca de 20por cento, em peso.
16. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o monômero de vinila compreende um monômero simples ou uma mistura de mais de um monômero.
17. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 10 16, caracterizada pelo fato de que o monômero de vinila compreende umamistura de monômeros macios e duros, em que:o monômero macio é um monômero que, quando homopolimerizado, tem uma Tg menor que cerca de 0°C, eo monômero duro é um monômero que, quando 15 homopolimerizado, tem uma Tg maior que cerca de 0°C.
18. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação-17, caracterizada pelo fato de que o monômero macio é um éster de ácido acrílico que compreende de cerca de 5 a cerca de 21 átomos de carbono, um éster de ácido metacrílico que compreende de cerca de 8 a cerca de 22 átomosde carbono ou uma combinação dos mesmos.
19. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação-18, caracterizada pelo fato de que o monômero macio é acrilato de isooctila, acrilato de 2-etil hexila, acrilato de butila, acrilato de 2-metil butila, acrilato de 4-methil-2-pentila, acrilato de sec-butila, acrilato de isononila, acrilato de isodecilaou misturas dos mesmos.
20. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que o monômero duro é ácido (met)acrílico, um (met)acrilato ramificado, um (met)acrilato tendo de cerca de 5 a cerca de-7 átomos de carbono, um éster de vinila de um ácido carboxílico, um derivado de estireno, um derivado de (met)acrilamida, um derivado de acrilonitrila ou uma combinação dos mesmos.
21. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 5 20, caracterizada pelo fato de que o monômero duro é (met)acrilato decicloexila, (met)acrilato de isobornila, (met)acrilato de t-butila, acetato de vinila, acetato de isopropenila, estireno, vinil tolueno, (met)acrilato de hidróxi etila, (met)acrilato de hidróxi propila, Ν,Ν-dimetil acrilamida, (met)acrilonitrila, N-vinil pirrolidona, N-vinila caprolactama, cloreto de vinilideno ou uma combinação dos 10 mesmos.
22. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o monômero de vinila compreende (met)acrilato de isooctila, (met)acrilato isobornila ou uma combinação dos mesmos.
23. COMPOSIÇÃO ADESIVA, de acordo com a reivindicação-1, caracterizada pelo fato de compreender de cerca de 2 a cerca de 10 por cento, em peso, de polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, de cerca de 2 a cerca de 10 por cento, em peso, de macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e de cerca de 85 a cerca de 20 96 por cento, em peso, de monômero de vinila.
24. ARTIGO ADESIVO, caracterizado pelo fato de compreender um primeiro substrato sobre o qual há uma camada adesiva, em que:a camada adesiva compreende uma composição adesiva curada 25 de um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano monofuncional etilenicamente insaturado e um monômero de vinila; eo primeiro substrato compreende uma película de polímero,papel, uma película metálica, vidro, cerâmica ou uma combinação dos mesmos.
25. ARTIGO ADESIVO, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o primeiro substrato compreende uma películade polarização, uma película de prisma, um guia de luz, uma película de difusão, uma película de realce de brilho, um visor de cristal líquido, uma película de controle de brilho, uma película protetora de superfície transparente, uma película de privacidade ou uma combinação das mesmas.
26. ARTIGO ADESIVO, de acordo com a reivindicação 24, 10 caracterizado pelo fato de compreender ainda uma tira removível adjacente àcamada adesiva no lado oposto ao primeiro substrato.
27. ARTIGO LAMINADO, caracterizado pelo fato de compreender:um primeiro substrato que compreende uma película de polímero, 15 papel, uma película metálica, vidro, cerâmica ou uma combinação dos mesmos;uma camada adesiva adjacente ao primeiro substrato e que compreende uma composição adesiva curada de um polímero de siloxano multi-funcional etilenicamente insaturado, um macrômero de siloxano 20 monofuncional etilenicamente insaturado e um monômero de vinila; eum segundo substrato adjacente à camada adesiva no lado oposto ao primeiro substrato e que compreende uma película de polímero, papel, uma película metálica, vidro, cerâmica ou uma combinação dos mesmos.
28. ARTIGO LAMINADO, de acordo com a reivindicação 27,caracterizado pelo fato de que o primeiro e/ou o segundo substrato compreende uma película de polarização, uma película de prisma, um guia de luz, uma película de difusão, uma película de realce de brilho, um visor decristal líquido, uma película de controle de brilho, uma película protetora de superfície transparente, uma película de privacidade ou uma combinação dos mesmos.
29. DISPOSITIVO ÓPTICO, caracterizado pelo fato de 5 compreender o artigo laminado conforme descrito na reivindicação -28.
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