CN103897620A - 粘合剂膜和包括所述粘合剂膜的光学显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了粘合剂膜和包括所述粘合剂膜的光学显示器。所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.12至约0.4的tanδ,所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.2至约0.7的tanδ。
Description
技术领域
本发明涉及一种粘合剂膜和包括所述粘合剂膜的光学显示器。
背景技术
电容式触控板通过透明粘合剂膜附着于视窗或膜,以感应操作时所述视窗或膜的电容变化。在这样的触控板中,当使用者的手或某些物品(导体或液体)接近或接触单极检测板以改变单极检测板的介电常数时,通过由于所述单极检测板的介电常数变化的电容变化产生开关信号。
近年来,已经开发了柔性型光学显示器,而且用于柔性型光学显示器的粘合剂膜需要优异的弯曲性能。然而,粘合剂膜的良好弯曲性能可引起分离、起泡或拖痕(dragging marks)。
发明内容
根据本发明的一个方面,所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.12至约0.4的tanδ,并且在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.2至约0.7的tanδ。
根据本发明的另一个方面,光学显示器包括基板、在所述基板上形成的用于有机发光装置(OLED)的元件、封装所述OLED元件的封装层、在所述封装层上形成的第一粘合剂膜、在所述第一粘合剂膜上形成且包括基材的透明导体、在所述基材的上侧形成的第一透明导电层和在所述基材的下侧形成的第二透明导电层、在所述第一透明导电层上形成的偏振板、在所述偏振板上形成的第二粘合剂膜和在所述第二粘合剂膜上形成的视窗,其中,所述第一粘合剂膜和所述第二粘合剂膜的至少一个包括根据本发明的粘合剂膜。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施方式的有机发光装置的显示器的截面视图。
图2为根据本发明的另一个实施方式的有机发光装置的显示器的截面视图。
具体实施方式
下文中,将参照附图详细描述本发明的各实施方式。应当理解,本发明不限于下述实施方式,而是可以以不同方式实施,并且给出所述实施方式以提供本发明的完全公开和向本领域技术人员提供对本发明的彻底理解。在附图中,为了清楚而省略与说明书无关的部件。在整个说明书中,用相似的附图标记表示相似的部件。在本发明中,参照附图限定比如“上侧”和“下侧”的术语。因此,应当理解,术语“上侧”可以与术语“下侧”可互换地使用。另外,“(甲基)丙烯酸酯”可以指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
根据本发明的一个方面,粘合剂膜在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.12至约0.4的tanδ,并且在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.2至约0.7的tanδ。当所述粘合剂膜的tanδ不在该范围内时,所述粘合剂膜不能显示出弯曲性能。如本文使用的,“弯曲性能”可以指所述粘合剂膜能够在堆叠状态重复弯曲1000次或更多次而不会分离或起泡。
具体地,所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.12至约0.38,更具体地为约0.14至约0.38,例如约0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.30、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37或0.38的tanδ。另外,所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,具有约0.3至约0.7,具体地为约0.3至约0.65,例如约0.3、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37、0.38、0.39、0.40、0.41、0.42、0.43、0.44、0.45、0.46、0.47、0.48、0.49、0.50、0.51、0.52、0.53、0.54、0.55、0.56、0.57、0.58、0.59、0.60、0.61、0.62、0.63、0.64或0.65的tanδ。在这个范围之内,所述粘合剂膜可以获得优良的弯曲性能,而在弯曲时不会分离、起泡或拖痕。
tanδ可以指通过扫频测试测量的如等式1表示的损耗模量G"与储能模量G'的比(G"/G'):
[等式1]
tanδ=损耗模量/储能模量。
粘合剂膜在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,可以具有约7×104达因/cm2至约1×107达因/cm2的储能模量和约1×104达因/cm2至约8×106达因/cm2的损耗模量。在该范围之内,粘合剂膜具有上述tanδ,从而改善了弯曲性能。
粘合剂膜在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,可以具有约1×105达因/cm2至约5×107达因/cm2,具体地约1×105达因/cm2至约3×106达因/cm2,更具体地约3×105至约3×106达因/cm2的储能模量和约1×104达因/cm2至约3×107达因/cm2,优选约3×104达因/cm2至约3×107达因/cm2的损耗模量。在这个范围之内,粘合剂膜具有上述tanδ,从而改善了弯曲性能。
在5%的应变、80℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,粘合剂膜具有约1×103达因/cm2至约5×106达因/cm2,优选约6×104达因/cm2至约5×106达因/cm2,更优选为约7×104达因/cm2至约9×105达因/cm2的储能模量。在该范围之内,粘合剂膜具有改善的耐久性和可靠性。
粘合剂膜可以具有约40%至约90%,优选约50%至约85%的凝胶率。在该范围之内,粘合剂膜可以获得可靠性。
粘合剂膜可以具有约5%或更低,优选约2%到约5%的如等式2表示的电阻变化:
[等式2]
(其中,P1为对具有形成在所述粘合剂膜两端的电极的样品测量的初始电阻,P2为样品在60℃/90%RH下储存240个小时之后的电阻)。当用在触控面板中时,具有5%或更小的电阻变化的粘合剂膜可通过减少信号延迟而减小电容并改善感应能力。
该粘合剂膜可以具有良好的透明性。在一个实施方式中,在可见光范围内,粘合剂膜具有约1%或更小,优选约0.1%至约0.9%的雾度,和约90%或更大,优选约95%至约99%总透射率。
因此,上述粘合剂膜可用作用于柔性显示器的保护膜,或者用作用于移动电话、TV、监视器、平板电脑等的光学透明粘合剂(OCA)膜,不限于此。
可由包括(甲基)丙烯酸共聚物、引发剂和交联剂的粘合剂组合物制备粘合剂膜。例如,可通过在离型膜(例如,包括聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的聚酯膜)上涂布粘合剂组合物,接着UV固化来制备粘合剂膜。在一个实施方式中,可在约50mW/cm2或更小进行UV固化约20秒至约240秒。优选地,固化可以在缺氧环境中进行。尽管对于涂层厚度没有任何特别地限制,但是涂层厚度可为约50μm至约2mm,例如约50μm到约1.5mm。
尽管没有特别地限制粘合剂膜的厚度(除了离型膜的厚度之外的厚度),但是粘合剂膜可以具有约10μm至约2mm,例如约50μm至约1.5mm,约10μm至约1mm的厚度。
根据本发明的粘合剂组合物可以包括(甲基)丙烯酸共聚物。所述(甲基)丙烯酸共聚物为可光固化单体的混合物的共聚物。这里,可光固化单体的混合物包括具有约80℃或更高、优选约80℃至约150℃的玻璃化转变温度(Tg)的单体和具有低于约80℃、优选约﹣80℃至约30℃的玻璃化转变温度为的单体的至少一种。在一个实施方式中,可光固化单体的混合物可以包括40%重量(wt%)或更少(例如,约0wt%至约40wt%,约0.0001wt%至约40wt%)的具有80℃或更大的玻璃化转变温度的单体,和约60wt%至约100wt%(优选约0.0001wt%至约99.9999wt%)的具有小于80℃的玻璃化转变温度的单体。
例如,可光固化单体的混合物包括约30wt%或更少(约0wt%至约30wt%)的具有约80℃或更高的玻璃化转变温度的单体和约70wt%至约100wt%的具有小于约80℃的玻璃化转变温度为单体。例如,可光固化单体的混合物包括约25wt%或更少(约0wt%至约25wt%)的具有约80℃或更大的玻璃化转变温度的单体,和约75wt%至约100wt%的具有小于80℃的玻璃化转变温度的单体。
具有约80℃或更高的玻璃化转变温度的单体可以包括选自含脂环基的(甲基)丙烯酸单体、含羧酸基的乙烯基单体和含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体的至少一种,但不限于此。
所述含脂环基的(甲基)丙烯酸单体可以包括具有C4至C20的单脂环族环或多个脂环族环的(甲基)丙烯酸酯。优选地,所述含脂环基的(甲基)丙烯酸单体包括具有C6至C20的单脂环族环或多脂环族环的(甲基)丙烯酸酯,例如(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯等。根据固含量,所述含脂环基的(甲基)丙烯酸单体在用于所述(甲基)丙烯酸共聚物的混合物中的含量可为30wt%或更少(约0wt%至约30wt%)。在该范围之内,所述(甲基)丙烯酸共聚物可以改善粘合剂膜的耐久性。
所述含羧酸基的乙烯基单体可包括具有乙烯基的羧酸,或具有羧酸的(甲基)丙烯酸酯。例如,所述含羧酸基的乙烯基单体可包括选自由(甲基)丙烯酸β-羧乙酯、(甲基)丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸和乙酸乙烯酯组成的组中的至少一种,但不限于此。根据固含量,所述含羧酸基的乙烯基单体在用于(甲基)丙烯酸共聚物的混合物中的含量可为小于约3wt%(约0wt%至约3wt%),优选地约2wt%或更少(约0wt%至约2wt%)。在该范围之内,(甲基)丙烯酸共聚物可以改善粘合剂膜的粘附性。
所述含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体可以包括具有含氮、氧或硫的C4至C6的同类(homogeneous)脂环族环的(甲基)丙烯酸单体。例如,所述含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体可包括(甲基)丙烯酰基吗啉。根据固含量,所述含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体在用于(甲基)丙烯酸共聚物的混合物中的含量可约10wt%或更少(约0wt%至约10wt%),优选约5wt%或更少(约0wt%至约5wt%)。在该范围之内,粘合剂膜可以显示出对玻璃材料改善的粘附性。
具有小于80℃的玻璃化转变温度的单体可以包括选自含烷基的(甲基)丙烯酸单体和含羟基的(甲基)丙烯酸单体的至少一种,但不限于此。
含烷基的(甲基)丙烯酸酯可以包括含有直链或支链的含C1至C20烷基的(甲基)丙烯酸酯。例如,所述含烷基的(甲基)丙烯酸单体的实例可以包括选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁基酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯和(甲基)丙烯酸十二烷基酯的至少一种。根据固含量,所述含烷基的(甲基)丙烯酸单体在用于(甲基)丙烯酸共聚物的混合物中的含量可以为约40wt%至约70wt%。在该范围之内,粘合剂膜可以显示出优良的粘附性。
所述含羟基的(甲基)丙烯酸单体可以包括含C1至C20烷基、C5至C20环烷基或C6至C20芳基,且具有至少一个羟基的(甲基)丙烯酸酯。例如,所述含羟基的(甲基)丙烯酸单体可以包括选自(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、单(甲基)丙烯酸1,4-环己烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸1-氯-2-羟基丙酯、单(甲基)丙烯酸二甘醇酯、单(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、五(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、单(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯、二(甲基)丙烯酸三羟甲基乙烷酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基环戊酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧酯和(甲基)丙烯酸4-羟基环己酯的至少一种,但不限于此。根据固含量,所述含羟基的(甲基)丙烯酸单体在用于(甲基)丙烯酸共聚物的混合物中的含量可为约20wt%至约50wt%。在该范围之内,粘合剂膜可以显示出优良的粘附性和耐久性。
所述(甲基)丙烯酸共聚物可以是可光固化单体的混合物的共聚物,所述可光固化单体的混合物包括约40wt%至约70wt%的含烷基的(甲基)丙烯酸单体、约20wt%至约50wt%的含羟基的(甲基)丙烯酸单体、约30wt%或更少的(例如约0wt%至约30wt%,约0.01wt%至约30wt%)的含脂环基的(甲基)丙烯酸单体、5wt%或更少的(例如约0wt%至约5wt%,约0.01wt%至约5wt%)的含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体及约2wt%或更少的(例如约0wt%至约2wt%,约0.01wt%至约2wt%)的含羧酸基的(甲基)丙烯酸单体。
在一个实施方式中,所述(甲基)丙烯酸共聚物可以是可光固化单体的混合物的共聚物,所述可光固化单体的混合物包括约40wt%至约60wt%的量的含烷基的(甲基)丙烯酸单体,例如40wt%、41wt%、42wt%、43wt%、44wt%、45wt%、46wt%、47wt%、48wt%、49wt%、50wt%、51wt%、52wt%、53wt%、54wt%、55wt%、56wt%、57wt%、58wt%、59wt%或60wt%的量的含烷基的(甲基)丙烯酸单体;约20wt%至约50wt%的含羟基的(甲基)丙烯酸单体,例如20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%、30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39wt%、40wt%、41wt%、42wt%、43wt%、44wt%、45wt%、46wt%、47wt%、48wt%、49wt%或50wt%的量的含羟基的(甲基)丙烯酸单体;约1wt%至约30wt%的量的含脂环基的(甲基)丙烯酸单体,例如1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%或30wt%的量的含脂环基的(甲基)丙烯酸单体;和约1wt%至约2wt%的量的含羧酸基的(甲基)丙烯酸单体,例如1wt%、1.5wt%或2wt%的含羧酸基的(甲基)丙烯酸单体。优选地,(甲基)丙烯酸共聚物可以是可光固化单体的混合物的共聚物,所述可光固化单体的混合物包括约54wt%至约60wt%的含烷基的(甲基)丙烯酸单体、约20wt%至约25wt%的含羟基的(甲基)丙烯酸单体、约15wt%至约20wt%的含脂环基的(甲基)丙烯酸单体和约1wt%至约2wt%的含羧酸基的(甲基)丙烯酸单体。
在另一个实施方式中,(甲基)丙烯酸共聚物可以是可光固化单体的混合物的共聚物,所述可光固化单体的混合物包括约60wt%至约65wt%的量的含烷基的(甲基)丙烯酸单体,例如含量为60wt%、61wt%、62wt%、63wt%、64wt%或65wt%的量的含烷基的(甲基)丙烯酸单体;约30wt%至约35wt%的量的含羟基的(甲基)丙烯酸单体,例如30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%或35wt%的量的含羟基的(甲基)丙烯酸单体;和约1wt%至约5wt%的量的含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体,例如1wt%、2wt%、3wt%、4wt%或5wt%的量的含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体。
在另一个实施方式中,(甲基)丙烯酸共聚物可以是可光固化单体的混合物的共聚物,所述可光固化单体的混合物包括约60wt%至约70wt%的量的含烷基的(甲基)丙烯酸单体,例如60wt%、61wt%、62wt%、63wt%、64wt%、65wt%、66wt%、67wt%、68wt%、69wt%或70wt%的量的含烷基的(甲基)丙烯酸单体,和约30wt%至约40wt%的量的的含羟基的(甲基)丙烯酸单体,例如含量为30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39或40wt%的量的含羟基的(甲基)丙烯酸单体。
引发剂可以包括光聚合引发剂。所述光聚合引发剂被UV或电子束活化以通过粘合剂膜中碳-碳双键的活化来促进自由基反应。
在一个实施方式中,引发剂可以包括苯乙酮化合物或它的混合物,但不限于此。具体地,苯乙酮引发剂的实例可以包括2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(phynylacetophenone)、2,2'-二乙氧基苯乙酮、2,2'-二丁氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮、对叔丁基三氯苯乙酮、对叔丁基二氯苯乙酮、4-氯苯乙酮、2,2'-二氯-4-苯氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-(甲硫基)苯基)-2-吗琳基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮和它们混合物。
基于100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物或可光固化单体的混合物,引发剂的含量可为约0.1重量份至约10重量份,具体地约0.1重量份至约1重量份。在该范围之内,引发剂可以提供粘合剂膜组合物的完全固化。
交联剂可以包括可被活性能量射线固化的多官能(甲基)丙烯酸酯。
交联剂的实例可以包括二官能丙烯酸酯,如二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸1,6-己二醇酯、二甲基丙烯酸新戊二醇酯、二甲基丙烯酸聚乙二醇酯、二甲基丙烯酸新戊二醇己二酸酯、二甲基丙烯酸二环戊酯、己内酯改性的二甲基丙烯酸二环戊酯、环氧乙烷改性的二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰脲酸酯、烯丙基化的二(甲基)丙烯酸环己酯、二(甲基)丙烯酸二羟甲基二环戊烷酯、环氧乙烷改性的六氢邻苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三环癸烷二甲醇酯、新戊二醇改性的二(甲基)丙烯酸三甲基丙烷酯、二(甲基)丙烯酸金刚烷酯、9,9-二[4-(2-丙烯酰氧基)苯基]芴等;三官能丙烯酸酯,例如三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯、三(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、丙酸改性的三(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、环氧丙烷改性的三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯、三官能团氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰脲酸酯等;四官能丙烯酸酯,如四(甲基)丙烯酸二甘油酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯等;五官能团丙烯酸酯,如五(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯等;六官能丙烯酸酯,如六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、己内酯改性的六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯(例如,异氰酸酯单体和三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯的反应产物)等,但不限于此。这些可以单独使用或以它们的组合使用。优选地,交联剂为多元醇的多官能(甲基)丙烯酸酯。
另外,交联剂可以使用异氰酸酯、环氧树脂、氮丙啶、三聚氰胺、胺、酰亚胺、碳二亚胺、酰胺交联剂、或它们的混合物。
基于100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物或可光固化单体的混合物,交联剂含量可为约0.01重量份至约0.15重量份,具体地约0.01重量份至约0.1重量份,例如0.01重量份、0.02重量份、0.03重量份、0.04重量份、0.05重量份、0.06重量份、0.07重量份、0.08重量份、0.09重量份或0.1重量份。在该范围之内,交联剂可以显示出耐化学性,并且在UV反应时提供合适的交联度,从而改善耐久性和可靠性。
粘合剂组合物可以进一步包括硅烷偶联剂。
在本发明中,可以使用本领域已知的任何典型的硅烷偶联剂。例如,硅烷偶联剂可以包括选自下述由具有环氧部分的硅化合物,如3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等;包含可聚合的不饱和基团的硅化合物,比如乙烯基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等;含氨基的硅化合物,如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷等;和3-氯丙基三甲氧基硅烷;及3-氯丙基三甲氧基硅烷组成的组中的至少一种,但不限于此。优选地,硅烷偶联剂具有环氧结构。
基于100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物或可光固化单体的混合物,硅烷偶联剂含量为约0.01重量份至约1重量份,优选约0.01重量份至约0.5重量份。在硅烷偶联剂的这个含量范围之内,粘合剂膜可以显示出优异的可靠性和改善的粘附性。
根据需要,粘合剂组合物可以进一步包括典型的添加剂,如固化促进剂,离子液体,锂盐,无机填料,软化剂,抗氧化剂,抗老化剂,稳定剂,增粘剂树脂,例如多元醇树脂、苯酚树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚烯烃树脂、环氧树脂、环氧化聚丁二烯树脂等的改性用树脂,流平剂,消泡剂,增塑剂,染料,例如着色剂和体质颜料等的颜料,处理剂,UV保护剂、荧光增白剂、分散剂、热稳定剂、光稳定剂、UV吸附剂、抗静电剂、润滑剂和溶剂。
基于100重量份的所述共聚物,添加剂的含量可为约0.01重量份至约5重量份,优选0.03重量份至约3重量份,更优选约0.05重量份至约2重量份。
可以通过混合所述共聚物和引发剂,然后通过UV照射部分聚合而获得液相的粘合剂组合物。然后,可以将交联剂和添加剂进一步加入到所述组合物中。
根据本发明的另一个方面,提供了包括所述粘合剂膜的光学显示器。在一个实施方式中,光学显示器可以包括含有所述粘合剂膜的电容性或电阻性膜型触控面板结构。在一个实施方式中,光学显示器可以包括光学膜;和在所述光学膜上形成的粘合剂膜。光学膜的实例可包括偏振板、滤色器、相延迟膜、椭圆偏振膜、反射膜、抗反射膜、补偿膜、亮度增强膜、取向膜、光扩散膜、玻璃防散射膜、表面保护膜、塑料LCD基板、例如ITO膜的透明导电膜等。本领域技术人员可使用本领域已知的典型的方法容易地制备光学膜。例如,可以通过使用粘合剂膜将触控板附着于视窗或光学膜来制备触控面板。或者,粘合剂膜可以应用于现有技术中典型的偏振膜。光学显示器的实例包括有机发光显示器、液晶显示器等,但不限于此。
图1为根据本发明的一个实施方式的有机发光装置的显示器的截面图。
参照图1,有机发光装置(OLED)的显示器100包括基板10、形成在基板10上的OLED元件15、封装OLED元件15的封装层20、在封装层20上形成的第一粘合剂膜25、在第一粘合剂膜25上形成且包括基材35的透明导体、在基材35的上侧上形成的第一透明导电层40和在基材35的下侧形成的第二透明导电层30、在第一透明导电层40上形成的偏振板45、在偏振板45上形成的第二粘合剂膜50、以及在第二粘合剂膜50上形成的视窗55,其中,第一粘合剂膜25和第二粘合剂膜50的至少一个可以是根据本发明的一个实施方式的粘合剂膜。
基板10可以是用于有机发光装置的显示装置的典型的基板。例如,基板10可以是TFT基板。具体地,基板10可以是玻璃基板,或例如聚酰亚胺基板的塑料基板、环氧基板、丙烯醛基基板、硅树脂基板等。或者,基板可以是柔性基板。
尽管图1中没有显示,但是OLED元件15指通常用于OLED的显示器的部件,并可包括第一电极、第二电极和有机场致发光层,通过顺序堆叠空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层在第一和第二电极之间形成所述有机场致发光层,但不限于此。
封装层20保护OLED元件15免受外部湿气或氧的损坏,并且可以由无机材料、有机材料或它们的混合物形成。
透明导体具有导电性,并且可以响应外部刺激而产生电信号。透明导体可以包括基材35及在基材35的两个表面上形成的第一透明导电层和第二透明导电层40、30。基材35可以是光学透明膜(例如,聚碳酸酯和聚酯膜,包括聚对苯二甲酸乙二醇酯膜等)或玻璃基板。第一透明导电层和第二透明导电层40、30可以由相同的材料或不同的材料形成,并且只要第一透明导电层和第二透明导电层的材料是具有导电性的透明导电膜,可以由任何材料例如氧化铟锡(ITO)膜或含金属纳米丝的膜形成。尽管图1中没有显示,第一透明导电层40和/或第二导电层30可以进行图案化。
第一粘合剂膜25用来将封装层20附着于第二透明导电层30,并且第二粘合剂膜50用来将第一透明导电层40附着于视窗55。第一二粘合剂膜和第二粘合剂膜25、50可以由相同的或不同的材料形成,并且可以包括根据本发明的一个实施方式的粘合剂膜,但不限于此。
偏振板45用于防止在有机发光装置的显示器中的反射。尽管图1中没有显示,但是偏振板可以包括偏振器、形成在偏振器的保护膜和/或相延迟膜,但不限于此。
视窗55用作显示屏,可以由玻璃或塑料材料形成。或者,所述视窗可以由柔性材料形成。
图2为根据本发明的另一个实施方式的有机发光装置的显示器的截面图。
参照图2,有机发光装置(OLED)的显示器200包括基板10、在基板10上形成的OLED元件15、封装OLED元件15的封装层20、在封装层20上形成的第一粘合剂膜25、在第一粘合剂膜25上形成且包括基材35的透明导体、及在基材35上形成的第一透明导电层40、在第一透明导电层40上形成的偏振板45、在偏振板45上形成的第二粘合剂膜50、以及在第二粘合剂膜50上形成的视窗55,其中第一粘合剂膜25和第二粘合剂膜50的至少一个可以是根据本发明的一个实施方式的粘合剂膜。
除了第二透明导电层30之外,根据该实施方式的显示装置与根据上述实施方式的显示装置相同。
另外,根据本发明的实施方式用于有机发光装置的显示装置可以省略封装层20和/或偏振板45,如果该显示装置正常运行中没有问题的话。
接下来,将参照一些实施例更详细地描述本发明。应当理解,提供这些实施例仅用于示例,而不应当以任何方式解释为限制本发明。
实施例和对比例中使用的组分的细节如下:
(A)可光固化单体:(A1)丙烯酸2-乙基己酯(EHA),(A2)丙烯酸异冰片酯(IBOA),(A3)丙烯酸2-羟基乙酯(HEA),(A4)丙烯酸(AA),(A5)丙烯酰基吗啉(ACMO)
(B)引发剂:IrgacureTM651(2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮)(Ciba Japan K.K.)
(C)交联剂:二丙烯酸1,6-己二醇酯(HDDA)
(D)硅烷偶联剂:环氧硅烷(KBM-403,Shin-Eetsu有限公司)
实施例1至4和对比例1至3
通过在玻璃容器中混合如表1所列的量(单位:重量份)的可光固化单体和0.04重量份的(B)引发剂,接着用氮气代替溶解氧,并通过使用低压灯照射几分钟而部分聚合所述混合物,制备粘性液体。向制备的液体中加入如表1所列的量的(C)交联剂和(D)硅烷偶联剂和0.26重量份的(B)引发剂,并且充分混合以制备粘合剂组合物。
将每种制备的粘合剂组合物涂覆到50μm厚的聚酯离型膜上,接着进行离型处理,以形成具有150μm厚度的层。为了去除负面影响聚合反应的氧气,覆盖离型膜,用低压灯(Sylvania BL Lamp)在它的两个表面上进行UV照射约3分钟,从而提供透明的粘合剂片。
表1
评价实施例和对比例中制备的粘合剂膜的下述物理性质,结果显示在表2中。
(1)电阻变化:将实施例和对比例中制备的每种粘合剂膜附着于ITO PET膜,然后用银浆在它的两侧形成电极,从而制备样品。测量样品的初始电阻(P1)。然后,将样品在60℃/90%RH下放置240小时,然后评估电阻(P2)。这里,使用用于测量电阻、电压和电流的便携式测试仪器(Checkman,Tae Kwang Electronics Co.)测量电阻。为计算电阻变化(ΔR,%),将在上述条件下得到的电阻代入等式1中。
(2)剥离强度:将制备的粘合片附着于50μm厚的PET膜(背膜)。将该粘合片附着于ITO膜。然后,放置所述粘合片30分钟。然后,当使用质构分析仪TA.XT Plus(Stable Micro Systems)以300mm/分钟的速率从ITO膜剥离所述粘合剂膜时测量剥离强度。
(3)耐久性:PC膜/ITO膜/玻璃和粘合片附着于PET膜,PET膜附着于粘附体,并在60℃/90%RH放置500小时,接着用裸眼观察,以鉴别在所述粘附体上是否发生分离、剥离或起泡。评价标准如下。
○:良好(没有起泡或剥离)
X:差(严重鼓泡或剥离)
(4)储能模量,损耗模量和tanδ:数个固化的粘合层彼此堆叠,以形成具有1mm的厚度的粘合片,然后粘合片切成具有8mm的直径的圆形样品。通过在5%的应变、30℃和80℃的温度和10rad/s、1rad/s和102rad/s的频率下,用储能模量测试仪(ARES,TA)进行扫频测试来测量样品的储能模量(G')和损耗模量(G")。由G"/G'计算tanδ。
(5)凝胶率:粘合剂膜在23℃浸入乙酸乙酯溶液中72小时之后,由等式3计算粘合剂膜的重量差异:
凝胶率(%)=(A/B)×100,
其中,A为将粘合剂膜在23℃浸入乙酸乙酯溶液中72小时并在150℃干燥1小时后测量的粘合剂膜的重量,并且B为粘合剂膜的初始重量。
(6)弯曲时分离:
测试I:制备包括PET膜/透明粘合剂膜/ITO PET/透明粘合剂膜/PET的样品,并进行分离测试,然后观察条纹痕迹和起泡。
测试II:制备包括PET膜/透明粘合剂膜/ITO PET/透明粘合剂膜/偏振板的样品,并进行分离测试,然后观察条纹痕迹和起泡。
测试III:制备包括PET膜/透明粘合剂膜/ITO PET/透明粘合剂膜/PC膜的样品,并进行分离测试,然后观察条纹痕迹和起泡。
在分离测试中,使制备的样品弯曲至具有3mm的弯曲半径,在样品的弯曲部分处或附近观察到分层,然后观察微小泡沫和椭圆泡沫。这里,确定微小泡沫为泡沫,确定椭圆泡沫为条纹。弯曲时,用“X”表示没有泡沫或条纹痕迹,用“O”表示一个或多个泡沫或条纹痕迹。
表2
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | |
电阻变化(%) | 3% | 3% | 2% | 2% | 5% | 3% | 3% |
剥离强度(gf/25mm) | 1900 | 2030 | 2700 | 1700 | 2400 | 1930 | 2000 |
耐用性 | O | O | O | O | O | O | O |
G'(×105达因/cm2,1rad/s,30℃) | 3.15 | 2.66 | 1.7 | 3.4 | 2.38 | 3.15 | 4.8 |
G"(×104达因/cm2,1rad/s,30℃) | 5.82 | 4.24 | 2.44 | 5.4 | 5.6 | 7.36 | 15.6 |
tanδ(30℃,1rad/s) | 0.18 | 0.159 | 0.14 | 0.159 | 0.235 | 0.234 | 0.325 |
G'(×105达因/cm2,100rad/s,30℃) | 5.4 | 4.3 | 3.2 | 5.98 | 7.01 | 9.55 | 18.5 |
G"(×105达因/cm2,100rad/s,30℃) | 1.87 | 1.47 | 1.76 | 3.65 | 6.25 | 8.63 | 19.2 |
tanδ(30℃,100rad/s) | 0.34 | 0.34 | 0.55 | 0.61 | 0.89 | 0.9 | 1.04 |
G'(×105达因/cm2,1rad/s,80℃) | 3.15 | 2.66 | 3.55 | 1.9 | 1.99 | 3.17 | 2.46 |
胶凝率(%) | 85 | 75 | 74 | 74 | 74 | 91 | 92 |
弯曲I时分离 | X | X | X | X | O | O | O |
弯曲II时分离 | X | X | X | X | O | O | O |
弯曲III时分离 | X | X | X | X | O | O | O |
如表2所示,当在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试和在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,根据本发明的粘合剂膜具有在合适范围的tanδ,从而提供在弯曲性能、粘附性、耐久性、和可靠性方面的优异性质。因此,本发明提供了一种透明粘合剂膜,改膜具有良好的弯曲性能,并且在获得高耐久性和最小化的电阻的同时,在弯曲条件下不会出现分离、起泡或拖痕。
相反,在对比例1至3中制备的粘合剂膜具有不在本发明的范围内的tanδ,显示出较差的弯曲性能,在弯曲条件下出现分离、起泡或拖痕,并且耐久性和可靠性差。
应理解本领域技术人员在不背离本发明精神和范围下可做出各种修改、变化、更改和等价实施方式。
Claims (17)
1.一种粘合剂膜,所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,具有0.12至0.4的tanδ,并且在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,具有0.2至0.7的tanδ,所述tanδ根据等式1计算:
[等式1]
tanδ=损耗模量/储能模量。
2.根据权利要求1所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,具有7×104达因/cm2至1×107达因/cm2的储能模量和1×104达因/cm2至8×106达因/cm2的损耗模量。
3.根据权利要求1所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂膜在5%的应变、30℃和100rad/s的条件下进行扫频测试时,具有1×105达因/cm2至3×106达因/cm2的储能模量和1×104达因/cm2至3×107达因/cm2的损耗模量。
4.根据权利要求1所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂膜在5%的应变、80℃和1rad/s的条件下进行扫频测试时,具有1×103达因/cm2至5×106达因/cm2的储能模量。
5.根据权利要求1所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂膜具有40%至90%的凝胶率。
6.根据权利要求1所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂膜具有5%或更低的等式2表示的电阻变化:
[等式2]
其中,P1为对具有形成在所述粘合剂膜两端的电极的样品测量的初始电阻,P2为样品在60℃/90%的相对湿度下储存240个小时之后的电阻。
7.根据权利要求1所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂膜是由包含(甲基)丙烯酸共聚物、引发剂和交联剂的粘合剂组合物形成。
8.根据权利要求7所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂组合物包含:100重量份的所述(甲基)丙烯酸共聚物、0.01重量份至0.15重量份的所述交联剂和0.1重量份至10重量份的所述引发剂。
9.根据权利要求8所述的粘合剂膜,其中,用于所述(甲基)丙烯酸共聚物的混合物包含少于3wt%的含羧酸基的乙烯基单体。
10.根据权利要求7所述的粘合剂膜,其中,用于所述(甲基)丙烯酸共聚物的混合物包含60wt%至100wt%的具有小于80℃的玻璃化转变温度Tg的单体和40wt%或更少的具有80℃或更高的玻璃化转变温度Tg的单体。
11.根据权利要求7所述的粘合剂膜,其中,用于所述(甲基)丙烯酸共聚物的混合物包含40wt%至60wt%的含烷基的(甲基)丙烯酸单体、20wt%至50wt%的含羟基的(甲基)丙烯酸单体、1wt%至30wt%的含脂环基的(甲基)丙烯酸单体和1wt%至2wt%的含羧酸基的(甲基)丙烯酸单体。
12.根据权利要求7所述的粘合剂膜,其中,用于所述(甲基)丙烯酸共聚物的混合物包含60wt%至65wt%的含烷基的(甲基)丙烯酸单体、30wt%至35wt%的含羟基的(甲基)丙烯酸单体和1wt%至5wt%的含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体。
13.根据权利要求7所述的粘合剂膜,其中,用于所述(甲基)丙烯酸共聚物的混合物包含60wt%至70wt%的含烷基的(甲基)丙烯酸单体和30wt%至40wt%的含羟基的(甲基)丙烯酸单体。
14.根据权利要求7所述的粘合剂膜,其中,所述粘合剂组合物进一步包括硅烷偶联剂。
15.根据权利要求14所述的粘合剂膜,其中,所述硅烷偶联剂具有环氧部分。
16.根据权利要求14的粘合剂膜,其中,基于100重量份的所述(甲基)丙烯酸共聚物,所述硅烷偶联剂的含量为0.01重量份至1重量份。
17.一种光学显示器,包括:基板;OLED元件,封装所述OLED元件的封装层,在所述封装层上形成的第一粘合剂膜,在所述第一粘合剂膜上形成的且包括基材的透明导体,在所述基材的上侧形成的第一透明导电层和在所述基材的下侧形成的第二透明导电层,在第一透明导电层上形成的偏振板,在所述偏振板上形成的第二粘合剂膜和在第二粘合剂膜上形成的视窗,其中,所述第一粘合剂膜和所述第二粘合剂膜的至少一个包括根据权利要求1至16的任一项所述的粘合剂膜。
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