CN104812858A - 用于显示应用的液态光学透明的可光固化的粘合剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供对光学组合件进行再加工的方法和液态光学透明的可光固化的粘合剂，所述粘合剂包含：(a)10-50重量％的聚氨酯丙烯酸酯，(b)30-70重量％的增塑剂，(c)0.002-5重量％的光引发剂，(d)1-30重量％的丙烯酸酯单体。

Description

用于显示应用的液态光学透明的可光固化的粘合剂
技术领域
本发明涉及特定的液态光学透明的可光固化的粘合剂以及该粘合剂的若干种用途。本发明还涉及用液态光学透明的可光固化的粘合剂粘结基材，并且本发明还涉及包含此类光学透明的粘合剂的光学组合件。此外，本发明还涉及用于对光学组合件进行再加工的方法。
背景技术
光学透明的粘合剂，特别是液态光学透明的粘合剂广泛地应用于光学显示器中。在显示应用中，光学粘结用于粘结光学元件，例如显示面板、玻璃板、触控面板、扩散器、刚性补偿器、加热器以及柔性膜例如起偏器和延迟器。特别是对于在触控显示器，例如电容式触控显示器中使用此类粘合剂进行粘结存在很大的兴趣。光学透明的粘合剂的重要性仍在增长，因为新型电子显示器产品，例如无线阅读装置的不断发展增加了对于光学透明的粘合剂的需求。但仍有一些挑战有待解决。
用该类型的光学组合件的一项重要挑战是在层压完成后，但发现存在缺陷时如何对LCD或其它昂贵的部件进行再加工。例如，终端客户可能会退回有缺陷的显示器进行质保维修。对于这些情况，显示器制造商必须将显示器拆开，除去粘合剂残留物，并且重新使用昂贵的功能组件，例如LCD模块。对于传统的液态光学透明的可光固化的粘合剂，在拆卸显示器后，粘合剂残留物会破碎成粘性小片而粘在组件上。使用有机溶剂清洗掉残留物不仅非常耗时，而且具有严重的环境问题，并且也影响职业健康和安全。
发明内容
因此，本发明的目的在于，使已经用液态光学透明的可光固化的粘合剂胶合的光学组合件的再加工更容易和更实用。这个问题由本发明的主题解决。
具体实施方式
本发明的主题是液态光学透明的可光固化的粘合剂，其包含：
(a)10-50重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)30-70重量％，优选35-70重量％，特别是40-50重量％的增塑剂，
(c)0.002-5重量％，优选0.02-3.5重量％的光引发剂，
(d)1-30重量％的丙烯酸酯单体。
本发明的光学透明的粘合剂具有突出的成膜能力。它在其通过辐射完全固化后形成光学透明的膜。已经用本发明的液态光学透明的可光固化的粘合剂胶合的光学组合件的再加工非常容易和实用。在再加工期间，仅需要视情况而定在加热到50℃-100℃后，将粘结的组件拆开，并剥离通常停留在胶合的组件一侧上的粘合剂膜。因此，粘合剂膜可容易地从粘结的组件除去，而根本不会在光学组合件上留下任何残留物。粘合剂膜优选可作为仅一个单片剥离。固化的粘合剂也具有非常低的弹性模量、非常低的硬度、非常低的固化收缩率，并且表现出高的伸长率。
本发明的另一个优点是，本发明的液态光学透明的可光固化的粘合剂能够实现光学组合件的部件的粘结，例如，将盖板(cover lens)粘结到LCD模块，而没有任何Mura问题。固化的粘合剂可以通过苛刻的可靠性测试，而不会给LCD带来Mura，例如在85℃下暴露1000小时或在-40℃下暴露1000小时。通常，Mura是重要的问题。“Mura”是日语中表示“不均匀”的术语。暗斑点或斑块可能会偶尔出现在一些液晶显示器(LCD)面板上。这种发混现象被认为是“Mura”。“Mura”用来描述在某些条件下导致屏幕均匀度不均匀的低对比度的不规则的图案或区域。因此，Mura是显示效果，并且可以由施加至LCD的应力造成。任何种类的应力，甚至在低水平下，也可能会给LCD导致Mura。本发明提供对Mura的尽可能最佳的预防。
术语“液态光学透明的可光固化的粘合剂”在本领域中是公认的，并且为本领域技术人员所熟知。液态光学透明的粘合剂(LOCA)在触控面板和显示装置中广泛地用于将盖板、塑料或其它光学材料粘合到主传感器单元或使其彼此粘合。液态光学透明的粘合剂通常用来改善装置的光学特性，以及改善例如耐久性的其它属性。液态光学透明的可光固化的粘合剂通常用于例如将触控面板粘结到主液晶显示器，以及将任何保护性覆盖物(例如透镜)粘结到触控面板。液态光学透明的可光固化的粘合剂的主要应用包括电容式触控面板、3D电视和玻璃延迟器。具体地，如果粘合剂显示出优选至少85％的透光率，则所述粘合剂是光学透明的。透光率的测量对于本领域技术人员而言是已知的。其优选可根据以下优选测试方法在100μm厚的样品上进行测量。
透光率的优选测试方法：
将一小滴光学透明的粘合剂置于75mm×50mm的普通显微镜载玻片(plain micro slide)(来自Dow Corning,Midland,MI的载玻片)上，所述载玻片已用异丙醇擦拭三次并且在其两端上附着两条100μm厚的间隔带。将第二载玻片在力的作用下附着到所述粘合剂上。然后，使所述粘合剂在UV源下完全固化。用来自Agilent的分光计Cary 300从波长380nm到780nm测量透光率。使用一个空白载玻片作为背景。
本发明的粘合剂即使在苛刻的可靠性条件下也表现出优异的光学性能。所述粘合剂在不同的可靠性条件后未表现出发黄。所述粘合剂具有长的贮存寿命，并且在层压期间表现出良好的可加工性。
本发明的粘合剂适合应用在不平坦的表面上，可以用在大型面板中，对于填充间隙而言是理想的，避免了冷凝和雾化，耐极端温度，能够实现非常薄的显示器设计。
聚氨酯丙烯酸酯为本领域技术人员所熟知，它们可以例如通过二异氰酸酯，优选脂族二异氰酸酯与羟基丙烯酸酯的反应而获得，或者可以例如通过二异氰酸酯，优选脂族二异氰酸酯、羟基丙烯酸酯和多元醇的反应而获得。
聚氨酯丙烯酸酯优选包括多官能的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物优选包含至少一个(甲基)丙烯酸酯基团，例如，1-4个(甲基)丙烯酸酯基团。多官能的，特别是二官能的脂族聚氨酯丙烯酸酯低聚物是优选的聚氨酯丙烯酸酯。
例如，多官能的聚氨酯丙烯酸酯低聚物可以由从二羧酸，例如己二酸或马来酸和脂族二醇，例如二甘醇或1,6-己二醇的缩合制备的脂族聚酯或聚醚多元醇形成。在一个实施方案中，聚酯多元醇可以包含己二酸和二甘醇。多官能的异氰酸酯可以包括亚甲基二环己基异氰酸酯或1,6-六亚甲基二异氰酸酯。羟基官能化的丙烯酸酯可以包括丙烯酸羟烷基酯，例如丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、丙烯酸4-羟丁酯或聚乙二醇丙烯酸酯。在一个实施方案中，多官能的聚氨酯丙烯酸酯低聚物可以包括聚酯多元醇、亚甲基二环己基异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯的反应产物。
可根据本发明使用的合适的聚氨酯丙烯酸酯是例如脂族聚醚型聚氨酯二丙烯酸酯，特别是购自Bomar Specialties公司，Torrington，CT的BR-3042、BR-3641AA、BR-3741AB和BR-344。其它优选的脂族聚氨酯丙烯酸酯是例如购自Sartomer Companry公司，Exton，PA的CN8004、CN-9002、CN-980、CN-981、CN9014、CN-9019、CN9021。还优选的是购自Rahn AG，Switzerland的例如Genomer 4188/EHA、Genomer 4269/M22、Genomer 4425和Genomer1122、Genomer 6043的聚氨酯丙烯酸酯树脂。聚氨酯丙烯酸酯低聚物也是优选的，例如购自NIPPON GOHSEI,Japan的UV-3000B、UV-3630ID80、UV-3630ID80、UV-NS054、UV7000B和UV-NS077，以及购自Kuraray公司的UC-203、UC-102。还优选的是购自DOUBLE BOND CHEMICAL IND.有限公司的脂族聚氨酯丙烯酸酯低聚物，例如Doublemer 5222、Doublemer5220、Doublemer 5700、Doublemer 5400、Doublemer 5500。二官能的脂族聚酯型聚氨酯丙烯酸酯低聚物以及二官能的脂族聚酯/聚醚型聚氨酯丙烯酸酯低聚物也是优选的聚氨酯丙烯酸酯。
根据本发明的优选实施方案，增塑剂包括聚异戊二烯树脂、聚丁二烯树脂、氢化聚丁二烯、二甲苯聚合物、羟基封端的聚丁二烯和/或羟基封端的聚烯烃。也可以使用萜烯聚合物树脂、邻苯二甲酸酯、偏苯三酸酯、己二酸酯、苯甲酸酯、己酸酯和/或二羧酸酯。当然，也可以使用可以在市场上购得的其它特制增塑剂。
合适的增塑剂例如聚异戊二烯树脂、聚丁二烯树脂、氢化聚丁二烯、二甲苯聚合物等优选可具有50-50,000的数均分子量(Mn)和优选0-1的官能度。官能度在这里是指可以参与丙烯酸酯的固化反应中的官能团，例如丙烯酸酯双键。在这种情况下，羟基不作为官能度计算在内。
可以在本发明中使用的优选的聚异戊二烯树脂和/或聚丁二烯树脂是例如购自Sartomer Companry公司，Exton，PA的聚丁二烯Polybd45CT、Polybd2000CT、Polybd3000CT、CN307。也可以优选使用购自Kuraray有限公司，Tokyo，Japan的聚异戊二烯LIR-30、LIR-50、LIR-290。也可以优选使用购自Nippon Soda有限公司，Tokyo，Japan的聚丁二烯TEA-1000、TE2000、GI-1000、GI-2000、GI-3000、BI-2000、BI-3000、JP-100。例如，BI-2000是数均分子量约为2100的氢化的1,2-聚丁二烯均聚物。例如，GI-2000是数均分子量约为2100的羟基封端的氢化的1,2-聚丁二烯。
例如，其它优选的增塑剂包括购自BASF公司，NJ，USA的Palatinol810P、Palatinol DPHP、Plastomoll DNA，以及购自Eastman Chemical公司，TN，USA的Admex 523聚合物增塑剂、Admex 6996聚合物增塑剂、TEG-EH增塑剂(三甘醇双(2-乙基己酸酯))、DOP增塑剂(邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯)。
其它优选的增塑剂选自可购自Daelim公司的PB-950、PB-1300、PB-1400、PB-2000和PB-2400等；可购自BP的Indopol聚丁烯L50、H-7、H-8、H-35、H-50、H-100、H-300、H-1200、H-1500、H-1900、H-2100和H-6000等也是优选的。
增塑剂的组合，例如三甘醇双(2-乙基己酸酯)和聚丁二烯树脂的组合是优选的。
根据本发明的优选实施方案，光引发剂选自以下中的任何一种或其组合：
1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙-1-酮、2-苄基-2-N,N-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮、1-羟基环己基苯基酮和二苯甲酮的组合、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基-2,4,4-三甲基戊基)氧化膦和2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的组合、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙烷、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的组合、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。
根据本发明的优选实施方案，丙烯酸酯单体选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、丙烯酸己内酯、吗啉(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸己二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和它们的组合。
也可以应用优选具有-80℃至100℃的Tg值的丙烯酸酯低聚物。丙烯酸酯低聚物优选可以由(甲基)丙烯酸单体制成，并且优选可以具有在约1000-15000的范围内的重均分子量(MW)。优选的重均分子量(MW)可以为约2000。
MW可以通过GPC测定。通过GPC测量分子量在相关领域是公知的并且被广泛采用。在该测量中，例如，可以使用具有窄分子量分布的聚苯乙烯作为标准物，并且可以使用四氢呋喃作为流动相，并且流动速度可以是例如0.8mL/min，柱温可以是例如35℃。
通常，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯两种官能团。通常，“丙烯酸酯(acrylate)”是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯两种官能团。“丙烯酸的酯(acrylic ester)”是指丙烯酸的酯和甲基丙烯酸的酯两种官能团。
如已经指出的，本发明产生具有超低硬度和超低弹性模量的粘合剂。因此，根据本发明的优选实施方案，固化的粘合剂的弹性模量<1.0·104Pa，优选使用光流变法(photorheometry)测定。
弹性模量的测量为本领域技术人员所熟知。优选地，弹性模量的测量可以使用光流变法进行。这是方便和完善的用于测量弹性模量的技术，并且为本领域技术人员所熟知。
可以优选地应用于测量弹性模量的优选的光流变法测量如下进行：
优选的光流变法测量使用购自Anton Paar GmbH,Germany的PhysicaMCR301光流变仪进行。该光流变仪具有一对平行板，并且底板由石英制成。UV光(UVA强度为93mW/cm2)从高压汞弧(HPMA)灯透过底板照射，以使夹在平行板之间(初始间隙为1.00mm)的粘合剂固化，所述粘合剂在振荡模式(固定角频率为30rad/s并且0.5％应变)下进行测试。随着UV固化时间，记录模量。使用固定为零的法向力(Fn)，由此间隙自动减小以适应固化期间样品的收缩。
根据本发明的另一个优选实施方案，固化的粘合剂的硬度<10(肖氏00)，优选≤3(肖氏00)，优选根据ASTM D 2240测定。
根据ASTM D 2240测量硬度为本领域技术人员所熟知。优选地，硬度的测量可以如下进行：
使液态光学透明的粘合剂在具有平底的容器内固化。控制粘合剂的量，以使固化的粘合剂厚约6.4mm。将试样置于坚硬的平面上。然后，将硬度计(型号为1600Dial-OO，购自Rex Gauge公司，IL，USA)的压头(indentor)压入试样中，确保其平行于表面。硬度在与试样紧密接触1秒内测定。
根据本发明的另一个优选实施方案，固化的粘合剂的收缩率<1.5％，优选≤1％，优选使用光流变法测定。
该固化收缩率优选可以使用光流变法测定。这是方便和完善的用于测量收缩率的技术，并且为本领域技术人员所熟知。
可以优选地应用于测量收缩率的优选的光流变法测量如下进行：
优选的光流变法测量使用购自Anton Paar GmbH,Germany的PhysicaMCR301光流变仪进行。该光流变仪具有一对平行板，并且底板由石英制成。UV光(UVA强度为93mW/cm2)从高压汞弧(HPMA)灯透过底板照射，以使夹在平行板之间(初始间隙为1.00mm)的粘合剂固化，所述粘合剂在振荡模式(固定角频率为30rad/s并且0.5％应变)下进行测试。随着UV固化时间，记录模量。使用固定为零的法向力(Fn)，由此间隙自动减小以适应固化期间样品的收缩。绘制间隙相对于固化的曲线，以报告样品的线性固化收缩率。
根据本发明的另一个优选实施方案，固化的粘合剂的伸长率>500％。
上述实施方案的伸长率是断裂伸长率，其定义如下：
断裂伸长率＝(L-L0)/L0*100％，
其中L0：标准长度；
L：断裂长度。
伸长率在室温(25℃)下测试。
除非另有说明，否则本发明中的所有测量或测试方法都在室温(25℃)下进行。
断裂伸长率的测定对于本领域技术人员而言是已知的。伸长率的测量可以例如根据ASTM D 882用Instron设备进行。
优选地，伸长率可以通过拉力测试仪如下测定：
试样的制备：
通过以下方式制备样品：将粘合剂组合物滴到具有脱模剂(例如，涂覆有聚硅氧烷脱模剂)的PET膜上，达到给定的厚度(0.6mm)，用UV光照射树脂组合物并使其固化，然后将完全固化的样品切割成给定尺寸：0.6mm*10mm*50-60mm。
伸长率测试优选用Instron设备(Instron万能测试仪)进行：
用于测试的尺寸：0.6mm*10mm*30mm(20-30mm是用于夹具)
负载力：1KN
速度：300mm/min
用本发明的粘合剂组合物能够实现特别低的硬度、收缩率和弹性模量值，所述粘合剂组合物包含：
(a)30-45重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)35-50重量％的增塑剂，
(c)0.02-3.5重量％，优选1-3.5重量％，特别是1-2重量％的光引发剂，
(d)15-25重量％的丙烯酸酯单体。
此类粘合剂使得能够非常容易且快速地对使用本发明的粘合剂组装的光学组合件进行再加工。粘合剂膜可视情况而定在加热到50℃-100℃后容易地从例如盖板或显示面板除去，而根本不会在光学组合件上留下任何残留物。粘合剂膜可作为一个单片剥离。
因此，本发明的优选的粘合剂组合物包含：
(a)30-45重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)35-50重量％的增塑剂，
(c)0.02-3.5重量％，优选1-3.5重量％的光引发剂，
(d)15-25重量％的丙烯酸酯单体，
其中，固化的粘合剂的弹性模量<1.0·104Pa，优选使用光流变法测定。
因此，本发明的优选的粘合剂组合物包含：
(a)30-45重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)35-50重量％的增塑剂，
(c)0.02-3.5重量％，优选1-3.5重量％的光引发剂，
(d)15-25重量％的丙烯酸酯单体，
其中，固化的粘合剂的收缩率<1.5％，优选≤1％，优选使用光流变法测定。
因此，本发明的优选的粘合剂组合物包含：
(a)30-45重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)35-50重量％的增塑剂，
(c)0.02-3.5重量％，优选1-3.5重量％的光引发剂，
(d)15-25重量％的丙烯酸酯单体，
其中，固化的粘合剂的硬度为0至≤10(肖氏00)，优选0至≤3(肖氏00)，优选根据ASTM D 2240测定。
因此，本发明的优选的粘合剂组合物包含：
(a)30-45重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)35-50重量％的增塑剂，
(c)0.02-3.5重量％，优选1-3.5重量％的光引发剂，
(d)15-25重量％的丙烯酸酯单体，
其中，固化的粘合剂的伸长率>500％。
因此，本发明的优选的粘合剂组合物包含：
(a)30-45重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)35-50重量％的增塑剂，
(c)0.02-3.5重量％，优选1-3.5重量％的光引发剂，
(d)15-25重量％的丙烯酸酯单体，
其中，固化的粘合剂的收缩率<1.5％，优选<1％，优选使用光流变法测定；固化的粘合剂的硬度为0至≤10(肖氏00)，优选0至≤3(肖氏00)，优选根据ASTM D 2240测定；固化的粘合剂的弹性模量<1.0·104Pa，优选使用光流变法测定；并且固化的粘合剂的伸长率>500％。
当然，本发明的粘合剂组合物可以包含其它任选成分。本领域技术人员对此是熟悉的。
特别优选的其它成分选自增粘剂、消泡剂、抗氧化剂和粘合促进剂。
增粘剂是公知的，并且用于增加粘合剂的粘性或其它性质。有许多不同类型的增粘剂，但几乎任何增粘剂都可以被分类为衍生自木松香、脂松香或妥尔油松香的松香树脂；由基于石油的原料制成的烃树脂；或衍生自木材或某些水果的萜烯原料的萜烯树脂。粘合剂可以包含例如0.001重量％至约20重量％、0.01重量％至约15％重量或0.1重量％至约10重量％的增粘剂。粘合剂层也可以基本上不含增粘剂，包含例如0.001重量％-约5重量％或约0.001％重量-约0.5重量％的增粘剂，所有都相对于粘合剂的总重量。粘合剂也可以完全不含增粘剂。
本发明的液态光学透明的可光固化的粘合剂可以通过将所有成分混合以获得均匀混合物避光制备。
本发明的另一个主题是用于将顶部基材粘合到基底基材的方法，其中：
(a)将如上文所述的液态光学透明的可光固化的粘合剂施加到基底基材的顶侧上，
(b)将所述顶部基材附着在步骤(a)的粘合剂层上，
(c)通过暴露于电磁辐射使所述粘合剂硬化，所述电磁辐射包含200nm-700nm，优选250nm-500nm的波长。
在本发明的上下文中，“基底基材”是指在其上将附着顶部基材的基材。“基底基材”可以是例如显示面板或LCD。光学透明的可光固化的粘合剂优选施加在基底基材的顶侧上。“顶部基材”是例如盖板。
优选为基本上透明的基材的顶部基材优选在环境条件下或在真空条件下附着到粘合剂层。真空条件是特别优选的以保证尽可能最佳的无气泡粘结。如果使用真空条件，则真空度应优选为约<100Pa，优选<10Pa。
如本文所用，“基本上透明的”是指适于光学应用的基材例如在380-780nm的范围内具有至少85％的透射率。
根据本发明的优选实施方案，基底基材的顶侧选自玻璃和聚合物，优选塑料膜，特别地包括聚对苯二甲酸乙二酯、聚(甲基)丙烯酸甲酯和/或三乙酸酯纤维素(TAC)。塑料膜是用于覆盖物体的薄材料片(优选聚合物，并且优选是透明的)。优选的基底基材是顶部具有起偏器膜的LCD模块。在进一步优选的情况下，TAC是起偏器的顶表面。因此，在此类情况下，粘合剂将被直接粘结到TAC表面。
根据本发明的另一个优选实施方案，顶部基材的待粘结的并且优选为透明基材的一侧选自玻璃和聚合物，优选塑料膜，特别是包括聚对苯二甲酸乙二酯、聚(甲基)丙烯酸甲酯和/或TAC。
根据本发明的另一个优选实施方案，基底基材可以是显示面板，优选选自液晶显示器、等离子体显示器、发光二极管(LED)显示器、电泳显示器和阴极射线管显示器。
特别优选地，显示面板具有触控功能。
根据另一个优选实施方案，顶部基材选自反射器、盖板、触控面板、延迟膜、延迟玻璃、LCD、双凸透镜、反射镜、防眩或防反射膜、防爆膜、扩散器或电磁干扰滤波器。例如，对于3D TV应用，将玻璃或膜延迟器粘结到用于无源3D TV的LCD上，或者将TN LCD或双凸透镜粘结到用于裸眼3D的常规TFT LCD上。
本发明的粘合剂以及本发明的方法可用于任何触控面板传感器组合件。它可以优选用于粘结需要两层涂覆铟锡氧化物的玻璃的触控面板传感器。它可以优选用于盖板粘结，特别是填充使用盖板(例如透明塑料聚(甲基)丙烯酸甲酯)和玻璃触控面板传感器的触控面板传感器中的空气间隙。它可以优选用于直接粘结，优选将盖板直接粘结到LCD模块。
当然，本发明包括在基底基材上接连粘结两个或更多个顶部基材的可能性，例如以作为基底基材的LCD开始，然后借助液态光学透明的可光固化的粘合剂在基底基材上粘结一层涂覆铟锡氧化物的玻璃，此后，借助液态光学透明的可光固化的粘合剂在其上粘结另一层涂覆铟锡氧化物的玻璃，此后，借助液态光学透明的可光固化的粘合剂在其上粘结盖板。
本发明的另一个主题是制造光学组合件的方法，其包括步骤(a)-(d)：
(a)提供显示面板和顶部基材，优选盖板或触控面板，
(b)将本发明的粘合剂布置在所述显示面板上，
(c)将所述顶部基材附着在步骤(b)的粘合剂层上，
(d)通过使液态光学透明的可光固化的粘合剂暴露于电磁辐射使其固化，所述电磁辐射包含200nm-700nm的波长。
在该方法中，应将液态光学透明的可光固化的粘合剂施加到例如显示面板的顶侧上，以产生优选50μm-600μm厚的液态光学透明的粘合剂层。优选地，应施加连续的粘合剂层。
光学透明的可光固化的粘合剂的施加可以以常见方式，例如通过单一或多个喷嘴或狭缝涂覆机来进行。
电磁辐射，特别是UV辐射优选可以使用高强度的连续发射系统，例如可从Fusion UV Systems购得的那些提供，直到粘合剂完全固化。金属卤化物灯、LED灯、高压汞灯、氙气灯、氙气闪光灯等可用于UV辐射。UV能量应约为100-5,000mJ/cm2。例如，照射可以进行数秒到数十秒，例如5-30秒，或者如果需要，更长时间。照射功率和时间可以由本领域技术人员容易地确定。
本发明的另一个主题是对光学组合件进行再加工的方法，所述光学组合件优选根据上述制造光学组合件的方法使用本发明的粘合剂进行组装，其包括步骤(a)-(c)：
(a)通过将组合件优选加热到约50℃-100℃并除去顶部基材将顶部基材，优选盖板或触控面板从显示面板拆卸下来；
(b)拆卸所述顶部基材后，将拆卸的部件冷却到室温(25℃)；
(c)将残留的粘合剂膜从所述顶部基材和/或所述显示面板剥离下来。
光学组合件优选包括显示面板，特别是显示面板；顶部基材，其优选为基本上透明的基材；以及布置在所述显示面板与所述顶部基材之间的粘合剂层。
本发明的另一个主题是本发明的液态粘合剂组合物在显示器上用于将触控屏固定在基底基材上的用途。基底基材可以是显示面板，优选选自液晶显示器、等离子体显示器、发光二极管(LED)显示器、电泳显示器和阴极射线管显示器。
根据本发明的另一个优选实施方案，顶部基材选自反射器、盖板、触控面板、延迟膜、延迟玻璃、LCD、双凸透镜、反射镜、防眩或防反射膜、防爆膜、扩散器或电磁干扰滤波器。例如，对于3D TV应用，将玻璃或膜延迟器粘结到用于无源3D TV的LCD上，或者将TN LCD或双凸透镜粘结到用于裸眼3D的常规TFT LCD上。
本发明的另一个主题是所述液态光学透明的可光固化的粘合剂用于粘结光学组合件的部件的用途，其中固化的粘合剂可在优选加热到50℃-100℃后剥离。
“固化的粘合剂可在加热后剥离”是指粘结的部件可以通过优选加热到约50℃-100℃拆卸，并且在拆卸后，可将拆卸的部件冷却到室温(25℃)，然后可从拆卸的部件中的一个或两个剥离残留的粘合剂膜，优选地，所述粘合剂膜优选可作为仅一个单片剥离。这个定义也适用于本发明的以下实施方案。
本发明的另一个主题是本发明的液态光学透明的可光固化的粘合剂用于触控面板传感器组合件，优选用于粘结需要两层涂覆ITO(铟锡氧化物)的玻璃的触控面板传感器的用途，其中，固化的粘合剂可在优选加热到50℃-100℃后剥离。
本发明的另一个主题是所述液态光学透明的可光固化的粘合剂用于盖板粘结，优选填充使用盖板和玻璃触控面板传感器的触控面板传感器中的空气间隙的用途，其中，固化的粘合剂可在优选加热到50℃-100℃后剥离。
本发明的另一个主题是所述液态光学透明的可光固化的粘合剂用于将盖板直接粘结到LCD模块的用途，其中固化的粘合剂可在优选加热到50℃-100℃后剥离。
本发明的另一个主题是所述液态光学透明的可光固化的粘合剂组合物在显示器上用于将触控屏固定在基底基材上的用途，其中，所述基底基材可以是显示面板，优选选自液晶显示器、等离子体显示器、发光二极管(LED)显示器、电泳显示器和阴极射线管显示器，其中固化的粘合剂可在优选加热到50℃-100℃后剥离。
本发明的另一个主题是本发明的液态粘合剂组合物用于防止光学组合件中的Mura的用途。
本发明适用于移动电话、平板PC、TV、笔记本PC、数码相机、相框、车载导航、户外显示器等所有领域。
实施例
以下液态光学透明的可光固化的粘合剂通过将所有成分混合以获得均匀混合物避光制备。
UV-3610ID80   39.5％
(购自Nippon Gohsei的聚氨酯丙烯酸酯低聚物，
稀释在20％丙烯酸异癸酯中)
丙烯酸月桂酯              18.8％
三甘醇双(2-乙基己酸酯)    20.5％
GI-2000                   20％
(1,2-聚丁二烯均聚物；数均
分子量：2100；购自Nippon Soda, Tokyo, Japan)
Speedcure TPO             0.3重量％
(2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦)
Irgacure 184D             0.9重量％
(1-羟基环己基苯基酮)
这种液态光学透明的可光固化的粘合剂在制造光学组合件的方法(作为实施例a)中使用，所述方法包括：
(a)提供显示面板和盖板，
(b)将所述液态光学透明的可光固化的粘合剂布置在所述显示面板上，
(c)将所述盖板施加在步骤(b)的粘合剂层上，
(d)使所述光学组合件暴露于电磁辐射，所述电磁辐射包含200nm-700nm的波长。
这种液态光学透明的可光固化的粘合剂使得能够将盖板粘结到显示面板而没有任何Mura问题。即使当应力被施加于显示面板上时，也未检测到Mura。用本发明的粘合剂固化的光学组合件通过了各种可靠性测试(85℃×1000小时；60℃和95％相对湿度×1000小时；-40℃×1000小时；热循环：-40℃至85℃×1000个循环)，而没有任何Mura问题。
固化的粘合剂表现出以下性质：
-优异的成膜能力，
->500％的高的伸长率，
-超低弹性模量：<1.0× 104Pa，
-超低硬度：<10(肖氏00)，
-超低固化收缩率：< 1％。
本发明的光学透明的粘合剂显著改善组装的显示器的再加工性。
根据以下步骤(a)-(c)进行光学组合件进行再加工的方法(作为实施例b)，所述光学组合件使用本发明的粘合剂进行组装(参见实施例a)：
(a)通过将组合件加热到约90℃并除去盖板将所述盖板从显示面板拆卸下来；
(b)拆卸所述盖板后，将拆卸的部件冷却到室温(25℃)；
(c)将残留的粘合剂膜从所述盖板剥离下来。
粘合剂膜可容易地从盖板除去，而根本不会在光学组合件上留下任何残留物。粘合剂膜作为仅一个单片剥离。

Claims (15)

1.液态光学透明的可光固化的粘合剂，其包含：
(a)10-50重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)30-70重量％的增塑剂，
(c)0.002-5重量％的光引发剂，
(d)1-30重量％的丙烯酸酯单体。
2.根据权利要求1所述的粘合剂组合物，其中所述聚氨酯丙烯酸酯是脂族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯或脂族聚醚型聚氨酯丙烯酸的酯。
3.根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中所述增塑剂包括聚异戊二烯树脂、聚丁二烯树脂、氢化聚丁二烯、二甲苯聚合物、羟基封端的聚丁二烯和/或羟基封端的聚烯烃。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的粘合剂组合物，其中所述光引发剂选自1-羟基环己基苯基酮；2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙-1-酮；2-苄基-2-N,N-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮；1-羟基环己基苯基酮和二苯甲酮的组合；2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮；双(2,6-二甲氧基苯甲酰基-2,4,4-三甲基戊基)氧化膦和2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的组合；双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦；2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙烷；2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的组合；以及2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的粘合剂组合物，其中所述丙烯酸酯单体选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、丙烯酸己内酯、吗啉(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸己二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和它们的组合。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的粘合剂组合物，其中固化的粘合剂的弹性模量<1.0·104Pa，优选地使用光流变法测定。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的粘合剂组合物，其中所述固化的粘合剂的收缩率<1.5％，优选≤1％，优选地使用光流变法测定。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的粘合剂组合物，其中所述固化的粘合剂的硬度为0至≤10(肖氏00)，优选0至≤3(肖氏00)，优选根据ASTMD 2240测定。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的粘合剂组合物，其中所述固化的粘合剂的伸长率>500％。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的粘合剂组合物，其包含：
(a)30-45重量％的聚氨酯丙烯酸酯，
(b)35-50重量％的增塑剂，
(c)0.02-3.5重量％的光引发剂，
(d)15-25重量％的丙烯酸酯单体。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的粘合剂组合物，其包含优选选自增粘剂、消泡剂、抗氧化剂和粘合促进剂的其它成分。
12.制造光学组合件的方法，其包括步骤(a)-(d)：
(a)提供显示面板和顶部基材，优选盖板或触控面板，
(b)将根据权利要求1-11中任一项所述的粘合剂布置在所述显示面板上，
(c)将所述顶部基材附着在步骤(b)的粘合剂层上，
(d)通过使所述液态光学透明的可光固化的粘合剂暴露于电磁辐射使其固化，所述电磁辐射包含200nm-700nm的波长。
13.对光学组合件进行再加工的方法，所述光学组合件由根据权利要求1-11中任一项所述的粘合剂优选地根据权利要求12所述的方法进行组装，所述方法包括步骤(a)-(c)：
(a)通过将所述组合件优选加热到约50℃-100℃并除去所述顶部基材而将所述顶部基材，优选盖板或触控面板从所述显示面板拆卸下来；
(b)拆卸所述顶部基材后，将拆卸的部件冷却到室温(25℃)；
(c)将残留的粘合剂膜从所述顶部基材和/或所述显示面板剥离下来。
14.根据权利要求1-11中任一项所述的液态光学透明的可光固化的粘合剂用于粘结光学组合件的部件的用途，其中所述固化的粘合剂优选可在加热到50℃-100℃后剥离。
15.根据权利要求1-11中任一项所述的液态粘合剂组合物用于预防光学组合件中的Mura的用途。
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