CN104245871A - 阻隔特性优秀的粘结剂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种粘结剂组合物，其特征在于，包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯的丁基类橡胶。并且，本发明还包括触控面板或触摸屏，其特征在于，具有包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯的丁基类橡胶的粘结剂组合物；以及电子组件或光电子组件，其特征在于，利用上述粘结剂组合物进行密封、涂敷或胶囊化。

Description

阻隔特性优秀的粘结剂组合物
技术领域
本发明涉及一种阻隔特性优秀的粘结剂组合物，更为详细地，提供粘结剂组合物，其特征在于，包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯的丁基类橡胶。
背景技术
众所周知，包括多种已封装的电子组件或透明传导膜的触摸材料，为了维持卓越的工作或维持规定的储存寿命，因而需要防潮。进而，近来用于增加如有机发光二极管(OLED)或触摸屏等新一代装置的阻隔特性的对粘结剂组合物的研发备受关注。
但是，只对包含丙烯酸类树脂的粘结剂进行研究，而丁基类橡胶树脂因多重结合而降低了阻隔性能，因此很少使用于粘结剂组合物。韩国公开公报第10-2011-0064714号虽记载有改善可加工性及可成型性的丁基橡胶组合物，但并未公开对丁基橡胶进行硫化来使用，且阻隔性能优秀的作用及效果。因此，在使用丁基类橡胶作为粘结剂组合物方面解决上述问题仍然存在困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题
本发明的目的在于，提供一种由于利用由双重结合含量较低的碳氢化合物构成的橡胶类作为粘结剂组合物，从而阻隔特性优秀的粘结剂组合物。
本发明的另一目的在于，提供一种具有上述阻隔特性优秀的粘结剂组合物的触控面板或触摸屏或适用上述粘结剂组合物的电子组件或光电子组件。
技术方案
为了达成上述一个目的，特征在于，本发明的粘结剂组合物包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯(isoprene)的丁基(butyl)类橡胶。
为了达成上述再一个目的，特征在于，本发明的触控面板或触摸屏具有上述粘结剂组合物。
为了达成上述另一个目的，特征在于，本发明的电子组件或光电子组件利用上述粘结剂组合物进行密封、涂敷或胶囊化。
有益效果
本发明的粘结剂组合物包含限定含有双重结合的异戊二烯(isoprene)含量的丁基类橡胶，从而即使不包含其他官能团，固化后的水分透湿度较低，且能维持规定水平以上的剥离力。
并且，上述粘结剂组合物适用于触摸材料或电子组件，从而可增加如触控面板、有机发光二极管(OLED)等新一代装置的阻隔特性。
具体实施方式
参照以下一些实施例，就能够明确本发明的优点及特征及其实现方法。但是，本发明并不局限于下面所公开的一些实施例，而能够通过互相不同的各种方式来实现，本实施例仅仅是为了使本发明的公开更加完整，并向本发明所属技术领域的普通技术人员准确告知本发明的范畴而提供的，本发明仅根据发明要求保护范围进行定义。在说明书全文中相同的附图标记表示相同的结构部件。
以下，对本发明进行详细说明。
粘结剂组合物
本发明提供粘结剂组合物，其特征在于，包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶。
上述丁基类橡胶是将异丁烯和少量的异戊二烯(isoprene)在-100℃的超低温下进行共聚的作为不饱和度极小的橡胶，利用其几乎不让气体穿过的性质，以往主要使用于轮胎的内管(inner tube)。
就以往的丁基类橡胶而言，具有优秀的耐热性、耐老化性及耐臭氧性，聚合物很难具有结晶性，因此以相当的低温也能充分具有软化性，但由于包含丁基类橡胶的双重结合及三重结合，因而具有在封装(packing)时可能会导致阻隔成分越来越差的担忧。因此,本发明的特征在于，本发明的粘结剂组合物的主要成分包含对能够调节双重结合的异戊二烯(isoprene)含量进行调节的丁基橡胶类。
更具体地，可包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶。异戊二烯(isoprene)超过5摩尔％进行聚合时，由于丁基橡胶类包含许多双重结合，从而在固化时可能使粘结剂组合物的阻隔成分变差，且含有较高的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶则难以作为粘结剂组合物而商用化。并且，本发明的特征在于，对包含聚异丁烯及异丁烯的丁基类橡胶本身进行固化来使用，因此，追加一种在聚异丁烯进行紫外线(UV)反应的反应性官能团或无需其他反应性官能团也能进行固化并使用。
上述丁基类橡胶可包含选自由丁基橡胶(Isobutylene-isoprene Rubber,IIR)、溴丁基橡胶(Bromo Isobutylene-isoprene Rubber,BIIR)及氯化丁基橡胶(ChloroIsobutylene-isoprene Rubber,CIIR)组成的组中的一种以上。
上述溴丁基橡胶及氯化丁基橡胶为卤化丁基橡胶，是在与如正己烷的轻脂肪族碳氢化合物中熔化丁基橡胶的状态下，对溴和氯原子进行反应来制备。上述的溴丁基橡胶一般含有1.9重量％～2.1重量％的溴，上述氯化丁基橡胶含有1.1重量％～1.3重量％的氯。并且，上述溴丁基橡胶及氯化丁基橡胶的卤化含量非常少，因此不属于极性橡胶，同时还具有未变形的顶级橡胶的独特特性。
本发明的特征在于，成为本发明主要成分的丁基类橡胶的重均分子量为10万～200万。上述丁基类橡胶的重均分子量小于10万时，因物理缠结区域(physicalentanglement site)少，会导致耐久性方面的问题，上述丁基类橡胶的重均分子量大于200万时，因溶液的粘度急剧上升，会导致工序条件的兼容性方面的问题。
另外，上述丁基类橡胶的玻璃转化温度优选为0℃以下。上述丁基类橡胶的玻璃转化温度大于0℃时，在常温情况下会成为玻璃态(glassy state)，从而会失去粘结力。
聚合5摩尔％以下的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶还可包含添加剂。上述添加剂还可包含选自由光引发剂、热引发剂、抗氧化剂、填充剂及增塑剂组成的组中的一种以上。上述添加剂在不妨碍粘结剂组合物的物性的范围内可适当调节，也可包含颜料、紫外线稳定剂、分散剂、消泡剂、增稠剂、增塑剂、粘结赋予树脂、硅烷结合剂、抛光剂等添加剂。
上述光引发剂的例子可举出选自包含苯偶姻甲基醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、二(2,4,6－三甲基)苯基氧化膦、α,α-甲氧基-α-羟基乙酮、2-苯甲酰-2-(二甲)-1-[4-(4-摩尔磺酰脲)苯基]-1-丁酮以及2,2-二甲醚-2-苯乙酮的组中的一种以上。相对于整体组合物，上述光引发剂的含量优选为0.01重量％～1重量％。
本发明可包含热引发剂，同时包括光引发剂和热引发剂，从而可使粘结剂组合物具有双重固化型结构。例如，借助由基于紫外线等的照射的光引发剂的分解而产生的热量来启动上述热引发剂，从而可参与到粘结剂组合物的固化反应。
此时，热引发剂可以是选自包含偶氮类化合物、过氧类化合物、三丁基过醋酸盐、过氧乙酸以及过硫酸钾的组中的一种以上，相对于整体组合物，上述热引发剂的含量优选为0.01重量％～10重量％。
优选地，作为上述抗氧化剂可使用苯酚型、磷化型、硫醚型、或胺型抗氧化剂。并且，为了提高物性或流动性可以使用填充剂，而上述填充剂虽没有限制，但可以包含微粉石英、熔融硅石、非晶质硅石、滑石、玻璃珠、石墨、炭黑、氧化铝、粘土、云母、氮化铝及氮化硼。适合用作粘结剂组合物的填充剂的形态及量包括在所属领域普通技术人员的专门技术中。
一般情况下，这种填充剂，相对于整体组合物，可包含1重量％～10重量％范围内的量。
上述增塑剂虽没有特别的限定，但是例如可以使用流动石蜡、固化油、固化蓖麻油、辛基癸醇等高级乙醇和角鲨烷、深海鱼油胶丸、蓖麻油、液体橡胶(聚丁烯)、肉豆蔻酸异丙脂等脂肪酸酯。相对于上述整体组合物，上述增塑剂的含量优选为1重量％～10重量％。
本发明的特征在于，本发明的粘结剂组合物进行固化后的剥离力为300g/in以上。更加具体地，上述固化后的剥离力优选为500g/in以上。上述剥离力小于300g/in时，可能在附着物容易掉落等粘结性能方面产生问题，提高固化度时剥离力降低的相关关系方面，寻找能同时提高可靠性和剥离力的适当的固化度是非常重要的。
此时，上述组合物包含限定具有双重结合的异戊二烯(isoprene)含量的丁基类橡胶，从而能够维持规定水平的固化度，并即使没有追加的反应性官能团及粘结赋予剂，也能确保规定水平以上的剥离力。
本发明的特征在于，上述粘结剂组合物固化后水分透湿度为10g/m2day以下。上述水分透湿度(Water Vapor Transmission Rate,WATR)是表示单位面积每小时的水分渗透量，是表示38℃、90％RH条件下渗透的量/单位面积/单位时间。
上述水分透湿度为10g/m2day以下，优选为6g/m2day以下。上述水分透湿度大于10g/m2day时，存在防潮性降低的问题，水分透湿度越增加透湿性越差，从而降低阻隔特性。并且，与以往的丙烯类粘结剂相比，使用包含丁基类橡胶的粘结剂组合物时，水分透湿度提高数十倍，因此，包含丁基类橡胶的粘结剂组合物不仅具有较低的透湿度，而且还确保了初期粘结力和剥离力、耐久性等，从而可具有高功能性。并且，由于阻隔性能的提高，从而能提高适用本发明的粘结剂组合物的电子组件或光电子组件的寿命。
本发明的特征在于，本发明的固化同时进行热固化及紫外线固化，并且为了固化稳定的异戊二烯(isoprene)的双重结合，优选地同时进行热固化和紫外线固化。更加具体地，与分别进行热固化或紫外线固化或仅以其中之一的固化来形成的粘结剂组合物不同，同时进行热固化和紫外线固化，从而能提高丁基橡胶的固化度，克服气泡和翘起的问题。
粘结剂组合物可借助上述固化来形成粘结剂层，且该粘结剂层的厚度优选为20μm～60μm。上述粘结剂层的厚度小于20μm时，有可能无法确保充分的粘结力，大于60μm时，在工序条件的稳定化方面存在问题。因此，上述粘结剂层的厚度能适用于电子组件或光电子组件。
触摸材料或电子组件
本发明的特征在于，包括触控面板或触摸屏，具有以包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶为特征的粘结剂组合物。优选地，上述粘结剂组合物可适用于光学方式、超声波方式、静电容量方式、电阻膜方式等的触控面板或触摸屏。
触摸屏是在一般屏幕画面粘贴触控面板来发挥功能，即人的手或物体接触到特定位置时，掌握该位置，可以进行基于存储的软件的处理，因具有本发明的粘结剂组合物，可提供作为阻隔特性加强的显现装置的触控面板或触摸屏。
并且，本发明包含电子组件或光电子组件，其特征在于，由上述粘结剂组合物进行密封、涂敷或胶囊化。
作为一实施例是配置于基板上并用盖子胶囊化的电子组件或光电子组件，盖子及基板可能与本发明的粘结剂组合物一同结合。并且，上述粘结剂组合物沿着基板和盖子的周边结合部而配置，或上述粘结剂组合物可搭在需要保护的基板和盖子的区域而配置。
上述组件可以是有机发光二极管(OLED)的电子组件或光电子组件。上述有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode)是有机发光二极管，是利用自身发光现象的显示器，在两个电极之间排列有机物，使所注入的电子和正孔经过在有机物内再结合的过程，从而向荧光性有机化合物中流入电流的电子，将有机发光二极管(OLED)组件利用本发明的粘结剂组合物进行密封、涂敷或胶囊化，从而可以提供确保阻隔特性的有机发光二极管(OLED)的电子组件或光电子组件。
以上，以本发明的实施例为中心进行了说明，但这仅仅是例示性的，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员就会理解由此可以进行多种变形及均等的其他实施例。因此，本发明真正的技术保护范围应根据以下所记载的发明要求保护范围进行判断。
实施例及比较例
下表1表示粘结剂组合物的实施例及比较例。
表1
实验例-粘结剂组合物的水分透湿度及剥离力的测定
将上述实施例及比较例的粘结剂组合物利用以下表2所记载的方法进行固化，然后按宽度为1英寸、长度为10cm剪切后，在聚碳酸酯的一面用2kg滚子进行5次往返而附着，在经过30分钟后利用万能试验机(Universal Testing Machine)，以300mm/min的剥离速度对剥离力进行了测定。并且，使已固化的粘结剂厚度为50μm来形成粘结剂层，利用水分透湿度测定仪Labthink,TSY-T3测定了水分透湿度(WVTR)。
表2
固化方法 水分透湿(g/m2day) 剥离力(g/in)
实施例1 热固化+紫外线(UV)固化 5.2 1100
实施例2 热固化+紫外线(UV)固化 4.7 1300
实施例3 紫外线(UV)固化 7.6 920
比较例1 紫外线(UV)固化 120 2050
比较例2 热风干燥后紫外线(UV) 150 1800
比较例3 热风干燥后进行时效处理 200 1500
比较例4 热固化+紫外线(UV)固化 150 1700
比较例5 热固化+紫外线(UV)固化 180 1500
比较例6 紫外线(UV)固化 110 1900
比较例7 热固化+紫外线(UV)固化 100 1850
参照上述表2的结果，以聚合5摩尔％以下的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶为主要成分的实施例1至实施例3的水分透湿度较低，剥离力较高，因此，能够确认，可以确保阻隔特性，也能维持规定水平的剥离力。其中，测定出，除去热固化，对粘结剂组合物只进行紫外线(UV)固化的实施例3的情况下，与同时进行热固化和紫外线(UV)固化的实施例1、实施例2相比，水分透湿度高且剥离力低。由此可知，对粘结剂组合物进行固化时，同时进行热固化及紫外线(UV)固化更有利于物理特性的确保。
与实施例的测定结果相比，可知，由丙烯酸类树脂和硅树脂形成的比较例1至比较例3的剥离力虽然维持了较高的水平，但因水分透湿度非常高，所以无法确保阻隔特性。
并且，使用非丁基类橡胶的其他种类的橡胶的比较例4及比较例5的情况下，也测定到了较高的水分透湿度，将这种粘结剂组合物适用于电子组件或光电子组件时，因水分透过度高，有可能影响到组件工作的寿命。
比较例6、比较例7的情况，包含聚合大于5摩尔％的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶，因此，即使测定到较高的剥离力，也会因测定到较高的水分透湿度而无法具备本发明所希望的阻隔特性。包含较高含量的异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶无法作为粘结剂组合物而商用化，因产生过多由双重结合较高导致的交叉结合(cross linking)区域，虽能其他粘结物性可能变好，但在确保阻隔特性方面仍存在问题。
因此，确认出，以包含聚合5摩尔％以下异戊二烯(isoprene)的丁基类橡胶为特征的本发明的粘结剂组合物，密封或涂敷基材等，从而使用于有机发光二极管(OLED)及光电子组件，即使不使用其他反应性官能团，只固化丁基类橡胶，也因水分透湿度低，而具有较好的阻隔特性，且维持规定以上的剥离力。

Claims (11)

1.一种粘结剂组合物，其特征在于，包含聚合5摩尔％以下的异戊二烯的丁基类橡胶。
2.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述丁基类橡胶包含选自由丁基橡胶、溴丁基橡胶及氯化丁基橡胶组成的组中的一种以上。
3.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述丁基类橡胶的玻璃转化温度为0℃以下。
4.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述丁基类橡胶的重均分子量为10万～200万。
5.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述丁基类橡胶还包含选自由紫外线稳定剂、光引发剂、热引发剂、抗氧化剂、填充剂及增塑剂组成的组中的一种以上。
6.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述组合物进行固化后的剥离力为300g/in以上。
7.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述组合物进行固化后在38℃，90％RH条件下的水分透湿度为10g/m2day以下。
8.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述组合物进行固化后在38℃，90％RH条件下的水分透湿度为6g/m2day至10g/m2day。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述固化中，同时进行热固化和紫外线固化。
10.一种触控面板或触摸屏，其特征在于，具有权利要求1所述的粘结剂组合物。
11.一种电子组件或光电子组件，其特征在于，利用权利要求1所述的粘结剂组合物进行密封、涂敷或胶囊化。
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