CN103131356A - 丙烯酸酯类粘合组合物、粘合片和分离光学组件的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光学用丙烯酸酯类粘合组合物、一种使用该光学用丙烯酸酯类粘合组合物的光学用丙烯酸酯类粘合片以及一种使用该光学用丙烯酸酯类粘合片分离光学组件的方法。该光学用丙烯酸酯类粘合组合物包括使量为大约1重量份至大约10重量份的且烷基为C16至C22直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、量为大约70重量份至大约98重量份的且烷基为C1至C12烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、量为大约1重量份至大约20重量份的极性单体以及交联剂聚合而制备的共聚物。基于100重量份的所述共聚物,以大约0.5重量份至5重量份的量包含交联剂。
Description
技术领域
提供了一种光学用丙烯酸酯类粘合组合物、一种使用该光学用丙烯酸酯类粘合组合物的光学用丙烯酸酯类粘合片以及一种使用该光学用丙烯酸酯类粘合片分离光学组件的方法。
背景技术
在制造图像显示装置或触摸面板的工艺中,使用作为固定构件的包括粘合层的粘合带(例如,3M制造的高度透明的粘合转移带)来固定各种光学组件,其中,粘合层由丙烯酸酯类粘合剂等制成。该固定构件需要诸如透明性等的光学特性或对光学组件的固定性质。
另外,光学组件是相对昂贵的,因此需要被分离并重新使用,即,被返工;当光学组件混有杂质粒子并被错误地放置等时,由此导致图像显示装置中的缺陷等。因此,用于光学组件的固定构件应当确保光学组件的优异的可返工性以及上述的光学特性或固定性质。
发明内容
本发明的一个示例性实施例提供了一种光学用丙烯酸酯类粘合组合物,该光学用丙烯酸酯类粘合组合物使光学组件具有优异的可返工性,且该光学用丙烯酸酯类粘合组合物具有优异的光学特性和固定性质。
本发明的另一实施例提供了一种使用该光学用丙烯酸酯类粘合组合物制造的光学用丙烯酸酯类粘合片。
根据本发明的又一实施例,提供了一种使用该光学用丙烯酸酯类粘合片分离光学组件的方法。
在本发明的一个实施例中,一种丙烯酸酯类粘合组合物包括利用交联剂使单体聚合而制备的共聚物,所述单体包括:第一(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第一(甲基)丙烯酸烷基酯的量为大约1重量份至大约10重量份,第一(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C16至C22直链烷基;第二(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第二(甲基)丙烯酸烷基酯的量的范围为大约70重量份至大约98重量份,第二(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C1至C12烷基;以及极性单体,其中,基于总量为100重量份的所述单体,极性单体的量的范围为大约1重量份至大约20重量份,其中,基于100重量份的所述共聚物,以大约0.5重量份至大约5重量份的量包含交联剂。
所述共聚物可具有大约400000至大约1000000的重均分子量。
极性单体可以是含有羟基的烯键式不饱和单体。
交联剂可以是异氰酸酯化合物。
第一(甲基)丙烯酸烷基酯可以是(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯或它们的混合物;第二(甲基)丙烯酸烷基酯可以是(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯或它们的混合物;以及极性单体可以是丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟己酯或它们的混合物。
根据本发明的另一实施例,提供了一种丙烯酸酯类粘合片,所述丙烯酸酯类粘合片通过层叠多个粘合层来制造,所述多个粘合层具有丙烯酸酯类粘合组合物,所述丙烯酸酯类粘合组合物包括利用交联剂使单体聚合而制备的共聚物,所述单体包括:第一(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第一(甲基)丙烯酸烷基酯的量为大约1重量份至大约10重量份,第一(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C16至C22直链烷基;第二(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第二(甲基)丙烯酸烷基酯的量为70重量份至98重量份,第二(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C1至C12烷基;以及极性单体,其中,基于总量为100重量份的所述单体,极性单体的量的为大约1重量份至大约20重量份,其中,以100重量份:大约0.5重量份至大约5重量份的比例包含所述共聚物和交联剂。
所述共聚物可具有大约400000至大约1000000的重均分子量。
极性单体可以是含有羟基的烯键式不饱和单体。
交联剂可以是异氰酸酯化合物。
所述多个粘合层中的每层可包括通过相同种类和相同量的交联剂交联而得到的相同种类和相同量的所述共聚物。
在大约23℃的气氛温度下,多个粘合层中接触的粘合层可具有大于或等于大约5N/25mm的180度剥离强度;在大约90℃的气氛温度下,多个粘合层中接触的粘合层可具有小于或等于0.5N/25mm的180度剥离强度。
另外,分离膜可进一步层叠在所述光学用丙烯酸酯类粘合片的一侧或两侧上。
所述多个粘合层的数量可在2至6的范围内。
根据本发明的另一实施例,提供了一种固定和分离光学组件的方法,所述方法包括:将光学组件固定在光学用丙烯酸酯类粘合片的两侧上;以及使用加热设备将气氛温度升高到高于或等于70℃,以使光学用丙烯酸酯类粘合片的粘合强度降低,之后,剥离光学用丙烯酸酯类粘合片中包括的多个粘合层中接触的粘合层,由此来分离光学组件。
在分离光学组件的方法中,当光学用丙烯酸酯类粘合片的气氛温度升高到高于或等于大约70℃时,光学用丙烯酸酯类粘合片可具有减小的粘合强度,然后在光学用丙烯酸酯类粘合片中包括的多个粘合层之间形成剥离点,用来分离光学组件。
当使用该光学用丙烯酸酯类粘合组合物形成光学用丙烯酸酯类粘合片时,通过加热,该丙烯酸酯类粘合片可具有显著减小的粘合强度,因此降低了分离过程中施加在光学组件上的载荷并抑制了对光学组件的损坏。因此,可以对光学组件进行返工。另外,当通过粘合层分离光学组件时,粘合层留在光学组件的表面上,并可保护光学组件的表面并抑制对光学组件的损坏。因此,可以对光学组件进行返工。此外,该丙烯酸酯类粘合片可具有高粘合强度并用高可靠性保持光学组件的固定,从而确保了固定可靠性和可返工性。另外,该丙烯酸酯类粘合片可具有优异的透明性、光学特性等。
附图说明
图1是示出根据本发明一个实施例的光学用丙烯酸酯类粘合片的剖视图。
图2示意性地示出根据本发明另一实施例的分离光学组件的方法。
具体实施方式
<光学用丙烯酸酯类粘合组合物>
根据本发明的一个实施例,提供了一种光学用丙烯酸酯类粘合组合物。
该光学用丙烯酸酯类粘合组合物用作粘合或结合光学组件的粘合剂。光学组件可以包括例如相差膜等、用于图像显示装置(例如,液晶显示器(LCD)、有机发光装置、等离子体显示器等)的光学膜(例如,偏振膜(偏振器))、用于液晶单元、触摸面板等的玻璃板,但不限于此。当光学组件没有缺陷时,该粘合剂可以适当地用于被固定的光学组件,但是当光学组件中存在缺陷时,光学组件被分离,用于返工。该光学用丙烯酸酯类粘合组合物在室温下具有优异的固定可靠性,但在高温下可具有减小的粘合强度,因此可以对光学组件进行返工。另外,该光学用丙烯酸酯类粘合组合物具有优异的光学特性,例如透明性等。
在说明书和权利要求书中,术语“(甲基)丙烯酸烷基酯”被定义为包括甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯。例如,(甲基)丙烯酸二十二烷基酯可以是甲基丙烯酸二十二烷基酯以及丙烯酸二十二烷基酯。
该光学用丙烯酸酯类粘合组合物包括使大约1重量份至大约10重量份的且烷基为C16至C22直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(在下文中,称为“第一(甲基)丙烯酸烷基酯”)、大约70重量份至大约98重量份的且烷基为C1至C12烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(在下文中,称为“第二(甲基)丙烯酸烷基酯”)、大约1重量份至大约20重量份的极性单体以及交联剂聚合而获得的共聚物。第一(甲基)丙烯酸烷基酯、第二(甲基)丙烯酸烷基酯和极性单体的上述量是基于第一(甲基)丙烯酸烷基酯、第二(甲基)丙烯酸烷基酯和极性单体的总量。
烷基为C16至C22直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯可包括例如(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯等,其可以单独地使用或者以它们中的两种以上的混合物的形式使用。
烷基为C1至C12烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯可包括例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯等,其可以单独地使用或者以两种以上的混合物的形式使用。C1至C12烷基可以是直链的或支链的。
极性单体是交联组分,并可包括例如:含有羧基的烯键式不饱和单体,例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸等;含有羟基的烯键式不饱和单体,例如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟己酯等;等等,其可以单独地使用或者以它们中的两种以上的混合物的形式使用。
按照大约1重量份至大约10重量份的烷基为C16至C22直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、大约70重量份至大约98重量份的烷基为C1至C12烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯和大约1重量份至大约20重量份的极性单体的比例使单体聚合。当在该范围内包含烷基为C16至C22直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯时,它赋予90℃下用于可返工性的适当的粘合强度和23℃下适当的粘合强度,同时保持光学特性,例如透明性等。
用于制备共聚物的方法不限于具体的方法。该方法可以是例如溶液聚合、本体聚合(massive polymerization)、悬浮聚合、乳液聚合等。例如,对于溶液聚合法,将单体加入到溶剂,并搅拌溶液。在范围为大约40℃至大约90℃的温度下执行聚合大约4小时至大约8小时。
共聚物可具有大约400000至大约1000000的重均分子量,具体地,大约500000至大约900000的重均分子量,更具体地,大约550000至大约900000的重均分子量。当共聚物具有大约400000至大约1000000的范围内的重均分子量时,抑制了当暴露于大约80℃至大约90℃范围的气氛温度和大约80%RH至大约90%RH范围的湿度的高温高湿时在粘合剂和光学组件之间的界面上产生气相,从而可以改善固定可靠性。另外,重均分子量在大约400000至大约1000000的范围内的共聚物可具有适当的粘度并确保易处理性,因此实现适当的生产率。该重均分子量是对用凝胶渗透色谱(在下文中,称为“GPC”)测量共聚物获得的所得值进行转换而得到的聚苯乙烯当量分子量。
交联剂使共聚物交联,并可包括例如异氰酸酯化合物、氮丙啶化合物、环氧化合物、金属螯合化合物等,其可以单独地使用或者以它们中的多于一种或两种的混合物的形式使用。当光学组件易于污浊(corrupt)时,交联剂可以包括异氰酸酯化合物,并使用含有羟基的烯键式不饱和单体作为极性单体。因此,可以抑制光学组件的污浊。
根据固含量,基于100重量份的共聚物,可以以大约0.5重量份至大约5重量份、具体地大约1重量份至大约4重量份、更具体地大约1重量份至3重量份的量包含交联剂。当在该范围内包含交联剂时,交联剂可赋予90℃下用于可返工性的粘合强度和23℃下适当的粘合强度,此外,它可以赋予上述的高温高湿气氛下适当的固定可靠性。
在该光学用丙烯酸酯类粘合组合物中,通过交联剂使共聚物交联,从而形成粘合层。
例如,使用交联剂使共聚物交联可以如下进行。首先,使上述单体聚合成共聚物,并将溶剂加入到共聚物,从而制备共聚物溶液。接下来,将交联剂加入到共聚物溶液,加热和干燥该混合物,从而使共聚物交联。在范围为大约80℃至大约150℃的温度下执行加热和干燥大约1分钟至大约20分钟。
如何应用通过使共聚物交联制备的该丙烯酸酯类粘合组合物不受具体限制。例如,可将包含交联剂的共聚物溶液直接涂覆在光学组件上,并可干燥涂覆后的光学组件。可选择地,可使用该丙烯酸酯类粘合组合物来形成不同于后面描述的粘合片的粘合带。通过将包含交联剂的共聚物溶液涂覆在基底膜的一侧或两侧上然后对其进行加热和干燥来获得该粘合带。因此,可以制备粘合带,使该粘合带在基底膜的一侧或两侧上具有由该丙烯酸酯类粘合组合物形成的粘合层。基底膜可具有优异的光学特性。
<光学用丙烯酸酯类粘合片>
根据本发明的另一实施例,通过堆积多个粘合层而提供了一种光学用丙烯酸酯类粘合片。粘合层包括如上所述通过交联剂交联而得的共聚物。
术语“片”可以不仅包括片形,而且可包括膜形,除非它有损本发明的效果。
在下文中将参照附图更充分地描述该光学用丙烯酸酯类粘合片,附图中示出了本发明的示例性实施例。如本领域技术人员将理解的,在全都不脱离本发明的精神或范围的情况下,可以以各种不同的方式修改描述的实施例。
为了清楚,省略了与本描述无关的部件,并且在整个说明书中用相同的附图标记表示相同或相似的组成元件。
为了更好的理解和便于描述,随意地示出了附图中所示的每个组成元件的尺寸和厚度,并且本发明不必局限于所示出的那样。
为了更好的理解和便于描述,夸大了附图中所示的每个组成元件的尺寸和厚度,并且本发明不必局限于所示出的那样。
在附图中,为了清楚,夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。在附图中,为了更好的理解和便于描述,夸大了一些层和区域的厚度。将理解的是,当诸如层、膜、区域或基底的元件被称作“在”另一元件“上”时,该元件可以直接在所述另一元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称作“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。
如图1中所示,丙烯酸酯类粘合片1具有四层结构,该四层结构包括顺序地堆叠的粘合层2a、2b、2c和2d。
粘合层2a、2b、2c和2d由该光学用丙烯酸酯类粘合组合物形成。另外,可通过堆积交联的粘合层2a、2b、2c和2d来制造丙烯酸酯类粘合片1。
具体地讲,可通过涂覆光学用丙烯酸酯类粘合组合物并使它交联来形成粘合层2a、2b、2c和2d。接下来,顺序地堆积交联的粘合层2a、2b、2c和2d,并形成为丙烯酸酯类粘合片1。可以使用例如刮刀式涂布机、辊式涂布机、压延涂布机、逗点刮刀式涂布机(comma coater)等涂覆该光学用丙烯酸酯类粘合组合物。另外,根据厚度,可以使用凹版涂布机、加载式涂布机(1oadcoater)等执行该涂覆。
根据本发明的实施例,用于每个粘合层2a、2b、2c和2d的丙烯酸酯类粘合组合物可包含相同种类和相同量的具有相同重均分子量的共聚物以及相同种类和相同量的交联剂。换言之,形成粘合层2a的丙烯酸酯类粘合组合物、形成粘合层2b的丙烯酸酯类粘合组合物、形成粘合层2c的丙烯酸酯类粘合组合物和形成粘合层2d的丙烯酸酯类粘合组合物以相同的量包含具有相同组成和相同重均分子量的共聚物以及具有相同组成的交联剂。以这种方式,每个粘合层以相同的量包含相同的组成,由此大大改善了光学特性。另外,在说明书中,“相同”表示基本等同。
丙烯酸酯类粘合片1大体上具有范围为大约20μm至大约240μm的厚度。具体地讲,当光学组件具有在表面上的突起和凹陷时,丙烯酸酯类粘合片1可具有范围为大约80μm至200μm的厚度。因此,表面上的突起和凹陷可以以高可靠性固定光学组件。另外,当光学组件具有在表面上的突起和凹陷时,粘合层2a、2b、2c和2d均可以具有范围为大约20μm至100μm的厚度,具体地,大约30μm至大约50μm的厚度。
另一方面,当光学组件具有在表面上的突起和凹陷时,丙烯酸酯类粘合片1可具有范围为大约20μm至大约50μm的厚度。因此,丙烯酸酯类粘合片可以保持良好的光学特性并固定其中的光学组件。另外,当光学组件不具有在表面上的突起和凹陷时,粘合层2a、2b、2c和2d可以具有范围为大约5μm至25μm的厚度,具体地,大约10μm至大约25μm的厚度。
粘合层2a、2b、2c和2d可以具有相同的厚度。这里,可通过将单个粘合片切割成多张并结合和堆积多张片来获得丙烯酸酯类粘合片1。另外,可以以更低的成本更高效地制造粘合片。另外,可以容易地抑制通过堆积相同的单个粘合片制造的粘合片具有不均匀的厚度或不均匀的交联。
在23℃和90℃的每种气氛温度下,粘合层2a、2b、2c和2d在接触的粘合层之间可具有下述的180度剥离强度。在23℃的气氛温度下,粘合层可具有大于或等于大约5N/25mm的180度剥离强度,具体地,大约5.5N/25mm至大约56N/25mm的180度剥离强度。当23℃的气氛温度下的180度剥离强度太小时,粘合片会缺乏粘合强度并且不会固定光学组件。
另外,在90℃的气氛温度下,粘合层具有小于或等于大约0.5N/25mm的180度剥离强度,具体地,小于或等于大约0.4N/25mm的180度剥离强度,更具体地,大约0.3N/25mm至大约0.1N/25mm的180度剥离强度。当90℃的气氛温度下的180度剥离强度太大时,粘合片会劣化光学组件的可返工性。
当丙烯酸酯类粘合片1在其两侧上层叠有分离膜3时,可以从丙烯酸酯类粘合片1剥离分离膜3。因此,分离膜3可保护丙烯酸酯类粘合片1的两侧。可以通过将诸如硅或氟等的分离剂涂覆在由聚对苯二甲酸乙二醇酯等制成的膜的表面上来形成分离膜3。分离膜3可以层叠在丙烯酸酯类粘合片1的一侧上。
<分离光学组件的方法>
根据本发明的另一实施例,提供了一种使用该光学用丙烯酸酯类粘合片分离光学组件的方法。参照图2对该分离光学组件的方法进行详细说明。如图2中的(a)所示,该分离光学组件的方法包括:分离通过丙烯酸酯类粘合片1固定在一起的第一光学组件10和第二光学组件20。根据用于光学组件的该方法,丙烯酸酯类粘合片1可具有通过加热显著降低的粘合强度,因此可具有对光学组件10和20的降低的粘合强度,可以抑制光学组件10和20受到破坏并可以对光学组件10和20进行返工。
首先,通过使用加热设备将气氛温度升高到大于或等于70℃(具体地,大约70℃至大约90℃),丙烯酸酯类粘合片1可具有减小的粘合强度。加热设备可包括加热器等。
然后,剥开粘合层2a、2b、2c和2d中的接触的粘合层2b和2c,从而分离第一光学组件10和第二光学组件20。具体地讲,通过在竖直方向上剥开粘合层2b和2c的界面的一端来形成剥离点(A)。如上所述,在交联之后层叠粘合层2b和2c,且粘合层2b和2c具有适当的强度。另外,通过加热,粘合层2b和2c的粘合强度可显著减小。因此,剥离点(A)使得粘合层2b和2c之间的界面容易层离。结果,如图2中的(b)所示,可以以箭头B的方向示出的接近90度剥离(以90度施加力来剥离)来分别地分离第一光学组件10和第二光学组件20。当分别地分离第一光学组件10和第二光学组件20时,第一光学组件10和第二光学组件20可具有施加到上面的较小的载荷,因此,可以抑制第一光学组件10和第二光学组件20受到损坏,并可以进行返工。
另外,将使用粘合层(位于每个表面上)层叠的第一光学组件10和第二光学组件20分离,因此,第一光学组件10和第二光学组件20不会被破坏,并可以进行返工。具体地讲,第一光学组件10和第二光学组件20在表面上涂覆有交联的粘合层,并用适当的强度有效地保护第一光学组件10和第二光学组件20。另一方面,可用手指容易地剥离或刮掉涂覆在第一光学组件10的一个表面上的粘合层2a和2b以及涂覆在第二光学组件20的一个表面上的粘合层2c和2d,然后可分离第一光学组件10和第二光学组件20,并可对第一光学组件10和第二光学组件20进行返工。
可使用如薄的刮刀等的工具形成剥离点(A),从而在粘合层2b和2c之间施加外力。在图2中,剥离点(A)形成在粘合层2b和2c之间,但是通过层叠四个粘合层(2a、2b、2c、2d)形成的丙烯酸酯类粘合片1可具有位于不同位置的剥离点(A)。例如,剥离点(A)可形成在粘合层2a和2b之间或者粘合层2c和2d之间。因为多个粘合层(图2中的四层)堆积成丙烯酸酯类粘合片1,所以剥离点A可形成在多于一个的粘合层界面上。参照丙烯酸酯类粘合片1的剖视图,与具有一个剥离点(A)的粘合片(即,包括两个或更多的粘合层)相比,可更容易地将上述工具***到具有多个剥离点(A)的丙烯酸酯类粘合片1(即,包括三个或更多的粘合层)中,因此,因其外力导致的对第一光学组件10和第二光学组件20的损坏可更小。
在前文中,示出了本发明的示例性实施例,但是本发明不限于此,并将用本发明范围内的任何实施例来解释本发明。
例如,根据本发明一个实施例的丙烯酸酯类粘合片1可包括粘合层2a、2b、2c和2d的四层,或者可包括两层或更多层。堆积的粘合层的数量可根据光学组件来确定,例如,可以具有2至6层,但不限于此。
下面的合成例和示例对本发明做出更详细的说明。然而,这些合成例和示例不在任何意义上被解释成限制本发明的范围。
示例
(合成例1)
将5重量份的甲基丙烯酸二十二烷基酯、35重量份的丙烯酸乙基己酯、50重量份的丙烯酸甲酯、10重量份的丙烯酸2-羟乙酯和0.2重量份的过氧化新癸酸叔丁酯(日本油脂株式会社(NOF CORPORATION)制造的“perbutylND”)(过氧化物,作为自由基引发剂)加入到230重量份的乙酸乙酯。在55℃将该混合物搅拌6小时,从而使每种单体聚合。制备的共聚物具有650000的重均分子量。
(合成例2)
除了使用5重量份的甲基丙烯酸十六烷基酯代替5重量份的甲基丙烯酸二十二烷基酯之外,根据与合成例1相同的方法使每种单体聚合来制备共聚物。该共聚物具有700000的重均分子量。
(合成例3)
除了使用量为8重量份而不是5重量份的甲基丙烯酸二十二烷基酯、量为40重量份而不是35重量份的丙烯酸乙基己酯、量为2重量份而不是10重量份的丙烯酸2-羟乙酯之外,根据与合成例1相同的方法使每种单体聚合来制备共聚物。该共聚物具有550000的重均分子量。
(合成例4)
除了在65℃而不是在55℃下执行热处理从而使每种单体聚合之外,根据与合成例1相同的方法制备共聚物。该共聚物具有300000的重均分子量。
(对比合成例1)
除了不使用甲基丙烯酸二十二烷基酯,而使用量为40重量份而不是35重量份的丙烯酸乙基己酯之外,根据与合成例1相同的方法使每种单体聚合来制备共聚物。该制备的共聚物具有550000的重均分子量。
(对比合成例2)
除了使用量为15重量份而不是5重量份的甲基丙烯酸二十二烷基酯和量为25重量份而不是35重量份的丙烯酸乙基己酯之外,根据与合成例1相同的方法使每种单体聚合来制备共聚物。该共聚物具有700000的重均分子量。
下面的表1中给出了根据合成例1至4与对比合成例1和2的每种共聚物。另外,通过对使用GPC获得的测量值进行转换来计算共聚物的重均分子量,即,聚苯乙烯当量分子量。
(表1)
1)VMA:甲基丙烯酸二十二烷基酯;EHA:丙烯酸乙基己酯;C1A:丙烯酸甲酯;HEA:丙烯酸2-羟乙酯;CMA:甲基丙烯酸十六烷基酯
示例1至4与对比例1至4
<粘合片的制造>
将具有下面的表2中给出的组成的光学用丙烯酸酯类粘合组合物形成为光学用丙烯酸酯类粘合片。首先,使用乙酸乙酯调整根据合成例1至4与对比合成例1和2的共聚物,以制备包含30wt%固体的共聚物溶液。接下来,根据固含量,基于100重量份的共聚物溶液,以下面的表2中给出的比例将交联剂加入到共聚物溶液,从而制备光学用丙烯酸酯类粘合组合物涂覆溶液。交联剂是日本聚氨酯工业株式会社(Nippon Polyurethane Industry Co.Ltd)制造的异氰酸酯化合物“Coronate L-45E”。
将光学用丙烯酸酯类粘合组合物涂覆溶液形成为双层光学用丙烯酸酯类粘合片和四层光学用丙烯酸酯类粘合片。具体地讲,通过将光学用丙烯酸酯类粘合组合物涂覆溶液涂覆在50μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上并在100℃下对它加热10分钟以进行交联反应来形成40μm厚的单个粘合层。然后,将单个粘合层切割成两张,并将两个粘合层结合和堆积在一起,从而获得两侧层叠有聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的80μm厚的双层光学用丙烯酸酯类粘合片。
另一方面,通过首先将粘合涂覆溶液涂覆在分离膜上来形成四层粘合片。通过将硅涂覆在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上来形成分离膜,分离膜为50μm厚。接下来,在100℃下加热涂覆的膜10分钟以进行交联反应,从而制造出40μm厚的粘合层。然后,将单个粘合层切割成四张,并将四个粘合层结合并顺序地堆积在一起,从而获得160μm厚的四层光学用丙烯酸酯类粘合片。
双层和四层光学用丙烯酸酯类粘合片具有多个粘合层,因此具有相同的共聚物组成、相同的重均分子量以及相同组成和相同量的交联剂。另外,每个粘合层具有相同的厚度。
<评价>
评价获得的粘合片的180度剥离强度、可返工性、固定可靠性和光学特性。在下文中,对每种评价进行了说明,表2中给出了结果。
(180度剥离强度的评价)
评价双层光学用丙烯酸酯类粘合片的彼此接触的粘合层之间的180度剥离强度。具体地说明,根据JIS Z0237,通过将气氛温度设定在23℃和90℃的范围并在每一气氛温度下保持20分钟,来评价双层光学用丙烯酸酯类粘合片的180度剥离强度。通过使用测力计以300mm/min的速度对粘合片两侧上的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜施加拉力来执行180度剥离。
(可返工性)
由90℃的气氛温度下的180度剥离强度评价可返工性。评价标准如下。
○:在90℃的气氛温度下,180度剥离强度小于或等于0.5N/25mm。
△:在90℃的气氛温度下,180度剥离强度大于或等于0.5N/25mm且小于或等于1N/25mm。
×:在90℃的气氛温度下,180度剥离强度大于或等于1N/25mm。
(固定可靠性)
评价四层光学用丙烯酸酯类粘合片的固定可靠性。具体地讲,在玻璃板上堆积100μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。接下来,在23℃的气氛温度下通过四层粘合片将100μm厚的偏振膜固定在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上,从而制造出试样。
将试样暴露于85℃和85%RH的高温高湿气氛达256小时。在256小时之后,用裸眼从偏振膜的方向检查试样,并评价试样的固定可靠性。评价标准如下。
○:试样中没有产生气相。
△:试样中产生少量的气相。
×:试样中产生大量的气相。
(光学特性)
用裸眼检查双层和四层光学用丙烯酸酯类粘合片,以评价光学特性。评价标准如下。
○:双层和四层粘合片均是透明的。
×:双层粘合片和四层粘合片中至少一者是不透明的。
(表2)
1)VMA:甲基丙烯酸二十二烷基酯;EHA:丙烯酸乙基己酯;C1A:丙烯酸甲酯;HEA:丙烯酸2-羟乙酯;CMA:甲基丙烯酸十六烷基酯
2)85℃×85%RH×256小时
参照表2,在23℃的气氛温度下,根据示例1至4的试样具有粘合层之间的大于或等于5N/25mm的180度剥离强度,因此具有高的粘合强度;在90℃的气氛温度下,根据示例1至4的试样具有粘合层之间的小于或等于0.5N/25mm的180度剥离强度,因此具有优异的可返工性和优异的光学特性。具体地讲,根据示例1至3的由重均分子量范围为400000至1000000的共聚物制造的试样具有优异的固定可靠性。
另一方面,在90℃的气氛温度下,根据对比例1的包含未聚合的(甲基)丙烯酸酯(具有C16至C22直链烷基)的试样具有粘合层之间的大于或等于0.5N/25mm的180度剥离强度,因此具有劣化的可返工性。另外,在23℃的气氛温度下,根据对比例2的包含(甲基)丙烯酸酯(具有C16至C22直链烷基且以大于10重量份的比例聚合)的试样具有粘合层之间的小于5N/25mm的180度剥离强度,因此具有减小的粘合强度和劣化的光学特性。
在90℃的气氛温度下,根据对比例3的包含量小于0.5重量份的交联剂的试样具有粘合层之间的高于0.5N/25mm的180度剥离强度,因此具有劣化的可返工性和劣化的固定可靠性。在23℃的气氛温度下,根据对比例4的包含量大于5重量份的交联剂的试样具有粘合层之间的低于5N/25mm的180度剥离强度,因此具有减小的粘合强度。
虽然已经结合当前被认为是实际的示例性实施例的内容描述了本发明,但应理解的是,本发明不限于公开的实施例,而是相反,本发明意图覆盖包括在权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。
Claims (18)
1.一种丙烯酸酯类粘合组合物,所述丙烯酸酯类粘合组合物包括利用交联剂使单体聚合而制备的共聚物,所述单体包括:
第一(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第一(甲基)丙烯酸烷基酯的量为1重量份至10重量份,第一(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C16至C22直链烷基;
第二(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第二(甲基)丙烯酸烷基酯的量的范围为70重量份至98重量份,第二(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C1至C12烷基;以及
极性单体,其中,基于总量为100重量份的所述单体,极性单体的量的范围为1重量份至20重量份,
其中,基于100重量份的所述共聚物,以0.5重量份至5重量份的量包含交联剂。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸酯类粘合组合物,其中,所述共聚物具有范围为400000至1000000的重均分子量。
3.根据权利要求1所述的丙烯酸酯类粘合组合物,其中,第一(甲基)丙烯酸烷基酯包括(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯或它们的混合物;
第二(甲基)丙烯酸烷基酯包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯或它们的混合物;以及
极性单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟己酯或它们的混合物。
4.根据权利要求1所述的丙烯酸酯类粘合组合物,其中,第一(甲基)丙烯酸烷基酯包括甲基丙烯酸十六烷基酯或甲基丙烯酸二十二烷基酯;
第二(甲基)丙烯酸烷基酯包括丙烯酸乙基己酯和丙烯酸甲酯;以及
极性单体包括丙烯酸2-羟乙酯。
5.根据权利要求1所述的丙烯酸酯类粘合组合物,其中,极性单体是含有羟基的烯键式不饱和单体。
6.根据权利要求1所述的丙烯酸酯类粘合组合物,其中,交联剂是异氰酸酯化合物。
7.一种丙烯酸酯类粘合片,所述丙烯酸酯类粘合片通过层叠多个粘合层来制造,所述多个粘合层包括丙烯酸酯类粘合组合物,所述丙烯酸酯类粘合组合物包括利用交联剂使单体聚合而制备的共聚物,所述单体包括:
第一(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第一(甲基)丙烯酸烷基酯的量为1重量份至10重量份,第一(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C16至C22直链烷基;
第二(甲基)丙烯酸烷基酯,其中,基于总量为100重量份的所述单体,第二(甲基)丙烯酸烷基酯的量为70重量份至98重量份,第二(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基是C1至C12烷基;以及
极性单体,其中,基于总量为100重量份的所述单体,极性单体的量的为1重量份至20重量份,
其中,以100重量份:0.5重量份至5重量份的比例包含所述共聚物和交联剂。
8.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,所述共聚物具有范围为400000至1000000的重均分子量。
9.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,极性单体是含有羟基的烯键式不饱和单体。
10.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,交联剂是异氰酸酯化合物。
11.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,所述多个粘合层中的每层包括通过相同种类和相同量的交联剂交联而得到的相同种类和相同量的所述共聚物。
12.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,在23℃的气氛温度下,彼此接触的粘合层之间的180度剥离强度大于或等于5N/25mm;在90℃的气氛温度下,彼此接触的粘合层之间的180度剥离强度小于或等于0.5N/25mm。
13.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,分离膜进一步层叠在所述丙烯酸酯类粘合片的一侧或两侧上。
14.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,所述多个粘合层的数量在2层至6层的范围内。
15.根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片,其中,第一(甲基)丙烯酸烷基酯包括(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯或它们的混合物;
第二(甲基)丙烯酸烷基酯包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯或它们的混合物;以及
极性单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟己酯或它们的混合物。
16.一种固定和分离光学组件的方法,所述方法包括:
将光学组件固定在根据权利要求7所述的丙烯酸酯类粘合片的两侧上;以及
通过将丙烯酸酯类粘合片加热到高于或等于70℃的气氛温度以使丙烯酸酯类粘合片的粘合强度降低,并剥离多个粘合层中彼此接触的粘合层,来分离光学组件。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,通过将丙烯酸酯类粘合片加热到等于或高于70℃的气氛温度以使丙烯酸酯类粘合片的粘合强度降低,然后在多个粘合层之间形成剥离点,来分离光学组件。
18.根据权利要求16所述的方法,其中,光学组件是从由光学膜、相差膜、用于液晶单元和触摸面板的玻璃板组成的组中选择的至少一种。
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