液體光學(xué)粘合劑組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)透明的粘合劑以及包含所述粘合劑的層合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 光學(xué)透明的粘合劑在光學(xué)顯示器中得到了廣泛的應(yīng)用。此類應(yīng)用包括向液晶顯示 器(LCD)的模塊粘結(jié)偏光器以及在(例如)移動手持設(shè)備(MHH)的玻璃透鏡上附接各種光 學(xué)膜。
[0003] 雖然已描述了各種液體光學(xué)透明的粘合劑,但是業(yè)界還是會從具有改善粘附性的 組合物中獲益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] -種可固化粘合劑組合物,該組合物包含:a)第一低聚物,包含:(甲基)丙烯酸 酯單體單元、羥基-官能單體單元和具有可聚合基團(tuán)的單體單元;b)第二組分,包含C2-C4 亞烷基氧重復(fù)單元和可聚合末端基團(tuán)以及c)稀釋劑單體組分。第一低聚物的可聚合基團(tuán) 通常為自由基可光致聚合的基團(tuán)諸如側(cè)鏈(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)或末端芳基酮光引發(fā)劑基 團(tuán)。
[0005] 還描述了光學(xué)透明的層合物,包括具有至少一個主表面的第一基材;和本文所述 的可固化粘合劑,該可固化粘合劑與第一基材的主表面接觸。
[0006] 還描述了一種制備可固化粘合劑組合物的方法,該方法包括:提供包含(甲基)丙 烯酸酯單體單元、羥基-官能單體單元和具有可聚合基團(tuán)的單體單元的第一低聚物;以及 將第一低聚物、包含C2-C4亞烷基氧重復(fù)單元和可聚合末端基團(tuán)的第二組分以及稀釋劑單 體組分混合。
【具體實施方式】
[0007] 如本文所用:
[0008] "濁點(diǎn)"是指在指定的溫度和濕度下調(diào)節(jié)后,經(jīng)固化的粘合劑形成連續(xù)粘合劑相和 分散的水相的溫度,其中分散相比光的波長大,并且因此使得粘合劑看起來"白"或渾濁;
[0009] "烷基"是指具有1至約32個碳原子的直鏈或支鏈、環(huán)狀或無環(huán)的飽和單價烴基, 如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、戊基等等。
[0010] "亞烷基"是指具有一至約十二個碳原子的直鏈飽和二價烴基或具有三至約十二 個碳原子的支鏈飽和二價烴基,如亞甲基、亞乙基、亞丙基、2-甲基亞丙基、亞戊基、亞己基 等。
[0011] "雜烷基"包括具有一個或多個獨(dú)立地選自s、P、Si、O和N的雜原子的直鏈、支鏈 和環(huán)狀烷基基團(tuán),所述烷基基團(tuán)具有未取代的和取代的烷基基團(tuán)。除非另外指明,所述雜烷 基基團(tuán)通常包含1至20個碳原子。"雜烷基"為下文所述"包含一個或多個3、隊01、或51 原子的烴基"的子集。如本文所用,"雜烷基"的示例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、 3, 6-二氧雜庚基、3-(三甲基甲硅烷基)-丙基、4-二甲基氨基丁基等。除非另外指明,雜烷 基基團(tuán)可為一價或多價的,即一價雜烷基或多價雜亞烷基。
[0012] "芳基"是包含6-18個環(huán)原子的芳族基團(tuán)并可包含任選的稠環(huán),所述稠環(huán)可為飽和 的、不飽和的或芳族的。芳基基團(tuán)的示例包括苯基、萘基、聯(lián)苯基、菲基和蒽基。雜芳基為含 有1-3個雜原子諸如氮、氧或硫的芳基并可以包含稠環(huán)。雜芳基基團(tuán)的一些示例為吡啶基、 呋喃基、吡咯基、噻吩基、噻唑基、丨_唑基、咪唑基、吲哚基、苯并呋喃基和苯并噻唑基。除非 另外指明,芳基和雜芳基基團(tuán)可為一價或多價的,即一價芳基或多價亞芳基。
[0013] "(雜)烴基"包括烴基烷基和芳基基團(tuán),以及雜烴基雜烷基和雜芳基基團(tuán),后者 包含一種或多種鏈中氧雜原子,諸如醚或氨基基團(tuán)。雜烴基可任選地包含一種或多種鏈中 (鏈中的)官能團(tuán),所述官能團(tuán)包括酯、酰胺、脲、氨基甲酸酯和碳酸酯官能團(tuán)。除非另外指 明,非聚合的(雜)烴基基團(tuán)通常包含1至60個碳原子。除了上文對于"烷基"、"雜烷基"、 "芳基"和"雜芳基"所述的那些外,如本文所用,此類雜烴基的一些示例還包括但不限于甲 氧基、乙氧基、丙氧基、4-二苯基氨基丁基、2-(2' -苯氧基乙氧基)乙基、3, 6-二氧雜庚基、 3, 6-二氧雜己基-6-苯基。
[0014] "丙烯酰基"包括酯和酰胺兩者在內(nèi)。
[0015] "(甲基)丙烯酰"包括丙烯酰基團(tuán)和甲基丙烯?;鶊F(tuán)兩者;即,包括酯和酰胺兩者 在內(nèi)。
[0016] "低聚物"是指與聚合物相比,具有相對少的單體重復(fù)單元的分子,如由分子量所 指示。
[0017] 可固化粘合劑組合物包含第一低聚物。第一低聚物包含(甲基)丙烯酸酯單體單 元、羥基_官能化單體和具有可聚合基團(tuán)的單體單元,諸如側(cè)鏈(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)或末 端(例如芳基酮)光引發(fā)劑基團(tuán)。
[0018] 可固化粘合劑組合物還包含第二組分。第二組分的包含可增強(qiáng)粘附特性??晒袒?粘合劑組合物可提供至少80、85、90或95N/cm2的拉拔粘附力(如根據(jù)后面實例中所述的測 試方法所測量)。在一些實施例中,拉拔粘附力為至少100、110或120N/cm2。在其它實施例 中,拉拔粘附力為至少130、140、150或160N/cm2。拉拔粘附力的范圍可達(dá)到至少200N/cm2。
[0019] 第一低聚物、第二組分和稀釋劑單體(連同任何其它任選組分)形成在25°C下為 液體的光學(xué)透明的均勻混合物。第一低聚物、第二組分和稀釋劑在25°C下通常各自為液體。 第一低聚物可表征為溶質(zhì)低聚物,因為其可單獨(dú)被稀釋劑單體溶解或被稀釋劑單體和第二 組分的組合溶解。
[0020] 第二組分包含C2-C4亞烷基氧重復(fù)單元。亞乙基氧重復(fù)單元可視為親水性基團(tuán),并 且可因此對可固化粘合劑組合物的親水性含量有貢獻(xiàn)。然而,隨著亞烷基基團(tuán)的鏈長的增 加,亞烷基氧的親水性降低并且疏水性增加。在一些實施例中,第二組分的重復(fù)單元包含或 由C3亞烷基氧重復(fù)單元組成。第二組分可包含至少30重量%、40重量%、50重量%、60重 量%、70重量%、80重量%或90重量%的(: 2-(:4亞烷基氧諸如聚環(huán)氧丙烷(PPG)??捎靡?知的定量技術(shù)諸如NMR測定第二組分或粘合劑組合物中C2-C4亞烷基氧的濃度。
[0021] 第二組分還包含(例如C3)C2-C4亞烷基氧重復(fù)單元之間的二價連接基團(tuán)和可聚合 末端基團(tuán)。第二組分通常包含1、2或3個可聚合末端基團(tuán),諸如(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)。當(dāng) 第二組分包含(甲基)丙烯酸酯末端基團(tuán)時,可將它視為(甲基)丙烯酸酯單體或低聚物。 二價連接基團(tuán)可包含-NH、-N(H)C(O)-或-N(H)C(O)O-基團(tuán),諸如就聚氨基甲酸酯鍵而 言。在此類實施例中,第二組分可表征為聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯單體或低聚物。
[0022] 第二組分的分子量(Mn)通常為至少1500或2000g/mol,并且通常不大于50K、 40K、30K、25K或20K。在一些實施例中,第二組分的分子量(Mn)不大于15K、14K、13K、12K 或10K。在一些實施例中,第二組分的分子量(Mn)不大于抓、81(、71(、61(或51(。
[0023] 用作第二組分的一類材料為聚丙二醇聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,可以商品 名 "U-PiCA8965"和 "U-PiCA8966"購自日本優(yōu)必佳株式會社(U-PiCACompany,Ltd.)。 據(jù)供應(yīng)商報道,"U-PiCA8965A"具有1800g/mol的數(shù)均分子量(Mn);而據(jù)報道"U-PiCA 8966A"具有3600g/mol的數(shù)均分子量(Mn)。使用核磁共振分析確認(rèn)"U-PiCA8966A"的分 子量。
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