CN106349961B - 粘着膜、包含其的光学构件以及包含其的光学显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种粘着膜、一种包含其的光学构件以及一种包含其的光学显示器。粘着膜具有如通过方程式1计算的约900%到约1,300%的25℃下的折叠评估参数1,和如通过方程式2计算的约40%到约95%的60℃下的折叠评估参数2,且包含含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物。方程式1:折叠评估参数1(%)=(X1)/(X0)×100。方程式2:折叠评估参数2(%)=(1‑(X2)/(X3))×100。本发明提供的粘着膜具有良好的可折叠性、在宽温度范围内的良好可折叠性、良好剥离强度和良好透明度。
Description
相关申请的交叉参考
本申请要求2015年7月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0101242号的权益,其全部公开内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种粘着膜、一种包含其的光学构件以及一种包含其的光学显示器。
背景技术
光学显示器包含含窗膜、导电膜、有机发光二极管等的显示器构件。触摸板具有堆叠结构,其中透明粘着膜,例如光学透明粘着(optically clear adhesive,OCA)膜插入于窗膜与导电膜之间。触摸板回应于通过人体或某一材料触碰窗膜时出现的电容变化产生的电信号而操作。透明粘着膜也可堆叠在窗膜、导电膜、偏光板以及有机发光二极管中的两个之间。
最近,已开发能够折叠和展开的柔性显示器。由于柔性显示器可折叠和展开,柔性显示器可以各种形状生产且具有细长、轻量结构和高抗冲击性。
包含于柔性显示器中的各种光学构件也需要具有柔性。由于透明粘着膜插入于窗膜与导电膜之间,透明粘着膜需要在其两个表面均具有良好粘着强度。另外,透明粘着膜需要具有良好可折叠性以用于柔性显示器。
背景技术公开于韩国专利公开案第2007-0055363 A中。
发明内容
根据本发明的一个方面,粘着膜具有如通过以下方程式1计算的约900%到约1,300%的25℃下的折叠评估参数1,和如通过以下方程式2计算的约40%到约95%的60℃下的折叠评估参数2,且可包含含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物。
<方程式1>
折叠评估参数1(%)=(X1)/(X0)×100
<方程式2>
折叠评估参数2(%)=(1-(X2)/(X3))×100
(其中X0、X1、X2以及X3定义于下文具体实施方式中)。
在一个实施例中,所述粘着膜具有约1%或更小的在约380纳米到约780纳米的波长下的浊度。
在一个实施例中,所述粘着膜由包括含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物、有机纳米粒子以及引发剂的粘着组合物形成。
在一个实施例中,所述含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物为含羟基的(甲基)丙烯酸酯、反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯、以及大分子单体的共聚物。
在一个实施例中,所述有机纳米粒子具有约10纳米到约400纳米的平均粒径。
在一个实施例中,所述有机纳米粒子为核-壳型粒子。
在一个实施例中,所述核和所述壳满足方程式3:
<方程式3>
Tg(c)<Tg(s),
其中Tg(c)为所述核的玻璃转化温度(℃)且Tg(s)为所述壳的玻璃转化温度(℃)。
在一个实施例中,所述有机纳米粒子以0.1wt%到20wt%的量存在于所述粘着膜中。
在一个实施例中,所述核由聚(丙烯酸丁酯)和聚硅氧烷中的至少一个形成,且所述壳由聚(甲基丙烯酸甲酯)形成。
在一个实施例中,所述含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物为约4wt%到约40wt%所述含羟基的(甲基)丙烯酸酯、约55wt%到约95wt%所述反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯、以及约0.1wt%到约20wt%所述大分子单体的共聚物。
在一个实施例中,所述含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物为约5wt%到约45wt%含羟基的(甲基)丙烯酸酯、以及约55wt%到约95wt%反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯的共聚物。
在一个实施例中,所述反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯为(甲基)丙烯酸酯单体,其均聚物具有约-150℃到约0℃的玻璃转化温度。
在一个实施例中,所述均聚物具有约-150℃到约0℃的玻璃转化温度的所述(甲基)丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸烷酯。
在一个实施例中,所述粘着组合物更包括硅烷偶合剂和交联剂中的至少一个。
根据本发明的另一个方面,光学构件包含光学膜和形成于光学膜的至少一个表面上的粘着膜。
根据本发明的另一个方面,光学显示器包含粘着膜。
本发明提供具有良好可折叠性的粘着膜。本发明提供具有宽温度范围内的良好可折叠性的粘着膜。本发明提供具有良好剥离强度和良好透明度的粘着膜。
附图说明
图1A及图1B显示用于测量折叠评估参数1和折叠评估参数2的样本的剖面图和平面图。
图2为用于计算折叠评估参数1和折叠评估参数2的图示。
图3为根据本发明的一个实施例的光学显示器的剖面图。
图4A及图4B为用于测量剥离强度的样本的概念图。
具体实施方式
将参考附图详细描述本发明的实施例。应了解,本发明可以用不同方式体现并且不限于以下实施例。在图式中,为清楚起见将省去与描述无关的部分。在本说明书通篇中类似组件将由类似参考数字表示。
本文中,如“上”和“下”的空间上相对的术语是参考附图定义的。因此,应理解,“上”与“下”可互换使用。应了解,当将一个层称为“在”另一层“上”时,这个层可直接形成于另一层上或还可存在介入层。因此,应了解,当将层称为“直接在”另一层“上”时,其间不插入介入层。
本文中,术语“(甲基)丙烯酰基”是指丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基。
本文中,术语“共聚物”可包含寡聚物、聚合物以及树脂。
本文中,“折叠评估参数1”和“折叠评估参数2”意指可通过以下各别程序获得的参数。参看图1A和图1B,具有50毫米×20毫米尺寸的聚对苯二甲酸亚乙酯(PET)膜2(厚度:75微米)的两端分别定义为第一端和第二端,两个PET膜2经由尺寸为20毫米×20毫米的粘着膜4彼此连接,PET膜2的分别两个端通过粘着膜(粘着膜连接部分8)彼此连接。举例来说,以一个PET膜的第一端/粘着膜/另一PET膜的第二端的状态次序堆叠,进而在粘着膜与各个PET膜之间提供接触面积为20毫米×20毫米的样本。参看图1A和图2,夹具紧固到样本(夹具固定部分6)的PET膜2的分别两个端,其不连接到样本的粘着膜,且在夹具中的一个固定的情况下,另一夹具以300毫米/分钟的速度牵拉直到粘着膜具有其初始厚度(单位:微米,X0)的1,000%,即粘着膜的初始厚度的10倍的长度(单位:微米,X3),且维持(例如,维持在粘着膜的初始厚度X0的1,000%的所述长度X3下)10秒,接着释放施加到粘着膜的拉力。获得图示,其中粘着膜的拉伸长度指示于X轴上且施加到粘着膜的力指示于Y轴上。参看图2,假设粘着膜在施加90千帕的力至粘着膜时的拉伸长度定义为X1(单位:微米)(例如,X1为在所述粘着膜被拉伸至初始厚度X0的1,000%的长度X3的期间,在施加90千帕的力时,所述粘着膜的以微米为单位的拉伸长度),折叠评估参数1为通过以下方程式1计算的值。在粘着膜拉伸到其初始厚度的1,000%的长度(X3)之后,粘着膜以与牵拉速度相同或实质上相同的速度(例如,300毫米/分钟)恢复(例如,恢复至未装载或未拉伸的状态)。此处,假设粘着膜在施加0千帕的力时的拉伸长度定义为X2(单位:微米)(例如,X2为在将所述粘着膜拉伸到初始厚度的1,000%的长度、将所述粘着膜维持在上述拉伸长度下10秒,且释放之后,在施加0千帕的力时,所述粘着膜的长度),折叠评估参数2为通过以下方程式2计算的值。
<方程式1>
折叠评估参数1(%)=(X1)/(X0)×100
<方程式2>
折叠评估参数2(%)=(1-(X2)/(X3))×100
此处,粘着膜可具有20微米到300微米的初始厚度。折叠评估参数1和折叠评估参数2可通过TA.XT_Plus物性分析仪(稳定微系统有限公司(Stable Micro Systems Ltd.))测量。折叠评估参数1和折叠评估参数2可在25℃到80℃的温度下测量。
本文中,术语“折叠条件”意指制备具有PET膜(厚度:50微米到125微米)/粘着膜(厚度:20微米到150微米)/PET膜(厚度:50微米到125微米)的堆叠结构的样本且用置于样本中心的半径为3毫米的棒折叠和展开100,000次的条件。
本文中,“良好可折叠性”意指不受产生粘着膜的折叠部分处的条纹图案、断裂、粘着膜的略微提升或剥离或折叠条件下PET膜中的裂纹困扰的样本的状况。
本文中,术语有机纳米粒子的“平均粒径”是指如使用泽塔斯则(Zetasizer)nano-ZS(马尔文公司(Malvern Co.,Ltd.))在水类溶剂或有机溶剂中所测量并且通过Z-平均值表达的其粒径。
本文中,玻璃转化温度可使用DSC Q20(TA仪器公司(TA Instrument Inc.))对各测量目标单体的均聚物测量。确切地说,各单体的均聚物以约10℃/分钟加热到约100℃,维持于约100℃下约5分钟,以约10℃/分钟缓慢冷却到约-180℃,且维持于约-180℃下约10分钟。接着,各单体的均聚物以约10℃/分钟从约-180℃加热到约160℃以便获得吸热转化曲线的数据。确定吸热转化曲线的拐点为玻璃转化温度。
在下文中,将描述根据本发明的一个实施例的粘着膜。
根据本发明的实施例的粘着膜具有约900%到约1,300%的25℃下的折叠评估参数1和约40%到约95%的60℃下的折叠评估参数2。在此范围内,粘着膜可在折叠条件下展现良好可折叠性。因此,粘着膜不受就粘附体来说的略微提升或剥离困扰且可在不在其折叠部分产生条纹图案(甚至在折叠之后如此)的情况下恢复到初始状态。确切地说,粘着膜可具有约950%到约1,250%的25℃下的折叠评估参数1和约70%到约95%的60℃下的折叠评估参数2。
方程式1的折叠评估参数1可提供关于粘着膜是否可在折叠条件下良好折叠的评估结果。当粘着膜具有约900%到约1,300%的25℃下的折叠评估参数1时,粘着膜可良好折叠且在不断裂、略微提升、剥离等的情况下展现良好可折叠性且因此可用于柔性显示器中。方程式2的折叠评估参数2可提供关于粘着膜是否可在不在其折叠部分产生条纹图案(甚至在折叠之后如此)的情况下恢复到初始状态的评估结果。当粘着膜具有约40%到约95%的60℃下的折叠评估参数2时,粘着膜可在不在其折叠部分产生条纹图案(甚至在折叠之后如此)的情况下恢复到初始状态,展现良好可折叠性,且因此可用于柔性显示器。
确切地说,折叠评估参数1和折叠评估参数2可用于关于粘着膜是否在例如约-20℃到约80℃的宽温度范围的折叠条件下,在其中粘着膜堆叠于窗膜(例如透明聚酰亚胺膜)与偏光板之间或堆叠于OLED面板上的堆叠结构中展现良好可折叠性的评估。
具有50微米的厚度的粘着膜可具有就经受电晕预处理的PET膜来说约400克力/英寸到约4,000克力/英寸,确切地说,约500克力/英寸到约3,500克力/英寸,更确切地说约600克力/英寸到约3,000克力/英寸的25℃下的剥离强度。在此范围内,粘着膜可展现室温下的良好粘着和可靠性。另外,具有50微米的厚度的粘着膜可具有就经受电晕预处理的PET膜来说约200克力/英寸到约2,000克力/英寸,确切地说,约300克力/英寸到约2,000克力/英寸,更确切地说约400克力/英寸到约1,500克力/英寸的60℃下的剥离强度。在此范围内,粘着膜可展现高温下(例如60℃)的良好粘着性和可靠性。
粘着膜可具有约1%或更小,确切地说,约0.1%到约0.9%的浊度,和可见区(例如380纳米到780纳米的波长)中约90%或更大,确切地说,约95%到约99%的总透光率。在此范围内,粘着膜具有良好透明度且可用于光学显示器。
粘着膜的厚度可为约20微米到约300微米,确切地说,约30微米到约150微米。在此厚度范围内,粘着膜可用于光学显示器。
粘着膜可由包含含羟基(-OH)的(甲基)丙烯酸共聚物和引发剂的粘着组合物形成。或者,粘着膜可由包含含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物、有机纳米粒子以及引发剂的粘着组合物形成。
现在,将更详细地描述粘着组合物的每一组分。
含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物形成粘着膜的基质且可展现粘着。
含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可具有约-150℃到约-13℃,确切地说约-100℃到约-20℃的玻璃转化温度(Tg)。在此范围内,粘着膜可在折叠条件下展现良好可折叠性,且具有宽温度范围内的良好粘着和可靠性。
含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可具有约1.40到约1.70,确切地说约1.48到约1.60的折射率。在此范围内,粘着膜可在堆叠于不同光学膜上时维持透明度。
在一个实施例中,含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可为包含含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1)和反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)的单体混合物的共聚物。本文中,“反应性或非反应性”中的术语“反应性”意思是(甲基)丙烯酸酯展现与(甲基)丙烯酸共聚物、引发剂、交联剂等的反应性。
含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1)可为含有至少一个羟基的(甲基)丙烯酸酯。举例来说,含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1)可包含选自以下的至少一者:(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、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、1,4-环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸1-氯-2-羟丙酯、二甘醇单(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇单(甲基)丙烯酸酯、异戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二异戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇单(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷二(甲基)丙烯酸酯、(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4-羟基环己酯以及环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯。这些化合物可提高粘着膜的生产率,同时另外提高粘着膜的粘着。
在单体混合物中,基于所述单体混合物的总重,含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1)可以约4重量%(wt%)到约45wt%,例如约4wt%到约40wt%,约5wt%到约45wt%,或约10wt%到约35wt%的量存在,例如为约10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%、30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%的量存在。在此范围内,粘着膜可具有进一步提高的粘着性和耐久性。
反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)可包含不含羟基的非含羟基的(甲基)丙烯酸酯。确切地说,反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)可包含以下中的至少一个:(甲基)丙烯酸烷酯单体(a21)、含环氧乙烷单体(a22)、含环氧丙烷单体(a23)、含胺基单体(a24)、含酰胺基单体(a25)、含烷氧基单体(a26)、含磷酸基单体(a27)、含磺酸酯基单体(a28)、含苯基单体(a29)以及含硅烷基团单体(a30)。
(甲基)丙烯酸烷酯单体(a21)可包含未经取代的C1到C20直链或分支链烷基(甲基)丙烯酸酯。举例来说,(甲基)丙烯酸烷酯(a21)可包含选自以下的至少一者:(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)丙烯酸癸酯以及(甲基)丙烯酸月桂酯。确切地说,C4到C8烷基(甲基)丙烯酸单体可依序使用以提供初始粘着的进一步提高。确切地说,分支链烷基(甲基)丙烯酸单体可依序使用以提供初始粘着的进一步提高。
含环氧乙烷单体(a22)可包含至少一种类型的含有环氧乙烷基团(-CH2CH2O-)的(甲基)丙烯酸酯单体。举例来说,含环氧乙烷单体(a22)可包含聚环氧乙烷烷基醚(甲基)丙烯酸酯,如(但不限于)聚环氧乙烷单甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单乙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单丙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单丁醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单戊醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷二甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷二乙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单异丙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧乙烷单异丁醚(甲基)丙烯酸酯以及聚环氧乙烷单叔丁醚(甲基)丙烯酸酯。
含环氧丙烷的单体(a23)可包含聚环氧丙烷烷基醚(甲基)丙烯酸酯,如(但不限于)聚环氧丙烷单甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单乙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单丙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单丁醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单戊醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷二甲醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷二乙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单异丙醚(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单异丁醚(甲基)丙烯酸酯以及聚环氧丙烷单叔丁醚(甲基)丙烯酸酯。
含胺基单体(a24)可包含含氨基(甲基)丙烯酸单体,如(但不限于)(甲基)丙烯酸单甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸单乙氨基乙酯、(甲基)丙烯酸单甲氨基丙酯、(甲基)丙烯酸单乙氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N-叔丁基氨基乙酯以及甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(甲基)丙烯酸酯。
含酰胺基单体(a25)可包含含酰胺基(甲基)丙烯酸单体,如(但不限于)(甲基)丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-亚甲基双(甲基)丙烯酰胺以及2-羟乙基丙烯酰胺。
含烷氧基单体(a26)可包含(但不限于)(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基戊酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基己酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基戊酯、(甲基)丙烯酸3-乙氧基戊酯以及(甲基)丙烯酸3-丁氧基己酯。
含磷酸基单体(a27)可包含含磷酸基丙烯酸单体,如(但不限于)2-甲基丙烯酰氧基乙基二苯基磷酸酯(甲基)丙烯酸酯、三甲基丙烯酰氧基乙基磷酸酯(甲基)丙烯酸酯以及三丙烯酰氧基乙基磷酸酯(甲基)丙烯酸酯。
含磺酸酯基单体(a28)可包含含磺酸酯基的丙烯酸单体,如(但不限于)磺丙基(甲基)丙烯酸钠、2-磺乙基(甲基)丙烯酸钠以及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠。
含苯基单体(a29)可包含含苯基丙烯酸乙烯基单体,如(但不限于)(甲基)丙烯酸对-叔丁基苯酯、(甲基)丙烯酸邻-联苯酯以及(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯。
含硅烷基单体(a30)可包含含硅烷基的乙烯基单体,如(但不限于)(甲基)丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙基)硅烷、乙烯基三乙酰基硅烷以及甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
在一个实施例中,反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯单体(a2)可为选自上述单体的任一个,其均聚物具有约-150℃到约0℃的玻璃转化温度(Tg)。因此,含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物的玻璃转化温度可减小,且粘着膜可在低温(-20℃)下维持良好粘着强度且在高温(80℃)和低温(-20℃)下具有类似储能模量。反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)(其均聚物具有约-150℃到约0℃的玻璃转化温度(Tg))形成粘着膜的基质且可减小含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物的玻璃转化温度,进而提供满足折叠评估参数1和折叠评估参数2的粘着膜。
反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯单体(a2)的均聚物可具有例如约-150℃到约-20℃,或约-150℃到约-40℃的玻璃转化温度(Tg)。在此范围内,粘着膜可具有进一步提高的弯曲特性、可折叠性、粘着性以及可靠性。
在单体混合物中,基于所述单体混合物的总重,反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯单体(a2)可以约55wt%到约95wt%,例如约65wt%到约90wt%,或约60wt%到约80wt%的量存在,例如为约60wt%、61wt%、62wt%、63wt%、64wt%、65wt%、66wt%、67wt%、68wt%、69wt%、70wt%、71wt%、72wt%、73wt%、74wt%、75wt%、76wt%、77wt%、78wt%、79wt%、80wt%的量存在。在此范围内,粘着膜可展现进一步提高的粘着性和耐久性。
单体混合物可更包含含羧酸基单体。含羧酸基单体可包含(但不限于)(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羧乙酯、(甲基)丙烯酸3-羧丙酯、(甲基)丙烯酸4-羧丁酯、衣康酸(itaconic acid)、丁烯酸(crotonic acid)、顺丁烯二酸、反丁烯二酸以及顺丁烯二酸酐。
在单体混合物中,基于所述单体混合物的总重,含羧酸基单体可以约10重量%或更小,确切地说约7重量%或更小,更确切地说约5重量%或更小的量存在。在此范围内,粘着膜可展现进一步提高的粘着性和耐久性。
在一个实施例中,基于所述单体混合物的总重,含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可为包含约5wt%到约45wt%,确切地说约10wt%到约35wt%含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1),和约55wt%到约95wt%,确切地说约65wt%到约90wt%反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)的单体混合物的共聚物。在此范围内,粘着膜可展现高温(60℃)下的良好可折叠性。
在另一实施例中,含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可为包含含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1)、反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)以及大分子单体的单体混合物的共聚物。
大分子单体具有能够通过活化能量射线固化且可与含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1)和/或反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)聚合的官能团。大分子单体可为反应性或非反应性的。确切地说,大分子单体可由式1表示:
<式1>
其中R1为氢或甲基;X为单键或二价键联基团;且Y为经由选自以下的至少一者的聚合获得的聚合物链:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、苯乙烯以及(甲基)丙烯腈。
二价键联基团可为C1到C10亚烷基、C7到C13芳基亚烷基、C6到C12亚芳基、-NR2-(R2为氢或C1到C5烷基)、-COO-、-O-、-S-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHCOO-、-OCONH-或衍生自杂环的基团。
大分子单体可具有约2,000到约20,000g/mol,确切地说约2,000到约10,000g/mol,更确切地说约4,000到约8,000g/mol的数目平均分子量。在此范围内,粘着膜可展现足够粘着强度、良好耐热性且可由于粘着组合物的粘度增加而抑制可加工性的劣化。
大分子单体可具有约40℃到约150℃,确切地说约60℃到约140℃,更确切地说约80℃到约130℃的玻璃转化温度。在此范围内,粘着膜可展现足够附着且可抑制粘度或粘着强度的劣化。
另外,在式1中,由X表示的二价键联基团可由式1a到式1d表示。
<式1a>
<式1b>
<式1c>
<式1d>
(其中*为要素之间的键联位点)。
大分子单体可为可商购的产品。举例来说,大分子单体可为其中对应于Y的片段为甲基丙烯酸甲酯的大分子单体、其中对应于Y的片段为苯乙烯的大分子单体、其中对应于Y的片段为苯乙烯/丙烯腈的大分子单体或其中对应于Y的片段为丙烯酸丁酯的大分子单体,其全部包括甲基丙烯酰基末端基。
在粘着膜中,基于所述粘着膜的总重,大分子单体可以约0.1wt%到约20wt%,确切地说约0.5wt%到约10wt%的量存在,例如为约0.5wt%、1.0wt%、1.5wt%、2.0wt%、2.5wt%、3.0wt%、3.5wt%、4.0wt%、4.5wt%、5.0wt%、5.5wt%、6.0wt%、6.5wt%、7.0wt%、7.5wt%、8.0wt%、8.5wt%、9.0wt%、9.5wt%、10.0wt%的量存在。在此范围内,粘着膜在粘弹性、模量以及恢复率之间达成平衡。
在一个实施例中,基于所述单体混合物的总重,含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可为包含约4wt%到约40wt%,确切地说约10wt%到约35wt%含羟基的(甲基)丙烯酸酯(a1);约55wt%到约95wt%,确切地说约60wt%到约80wt%反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯(a2)以及约0.1wt%到约20wt%,确切地说约0.5wt%到约10wt%大分子单体的单体混合物的共聚物。在此范围内,粘着膜可展现高温(60℃)下的良好可折叠性。
有机纳米粒子确保粘着膜在室温和高温下的良好可折叠性、提高粘着膜在低温和/或室温下的粘弹性且具有交联结构以允许粘着膜展现稳定高温粘弹性。另外,粘着组合物包含具有特定平均粒径的有机纳米粒子且纳米粒子与含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物之间的折射率差异调节为较小,借此即使粘着膜中存在纳米粒子,其也可展现良好透明度。
有机纳米粒子可具有约10纳米到约400纳米,确切地说约10纳米到约300纳米,更确切地说约10纳米到约200纳米,更确切地说约50纳米到约150纳米的平均粒径。在此范围内,纳米粒子可预防聚结且不影响粘着膜的可折叠性,且粘着膜可展现良好透明度。
有机纳米粒子与含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物之间的折射率差异可为约0.05或更小,确切地说,约0到约0.03,确切地说约0到约0.02。在此范围内,粘着膜可展现良好透明度。
有机纳米粒子可具有约1.40到约1.70,确切地说约1.48到约1.60的折射率。在此范围内,粘着膜可展现良好透明度。
有机纳米粒子可具有核-壳型结构,其中核和壳满足以下方程式3。在有机纳米粒子具有此结构的情况下,粘着膜可展现良好可折叠性和弹性与柔性之间的有效平衡。
<方程式3>
Tg(c)<Tg(s),
其中Tg(c)为核的玻璃转化温度(℃)且Tg(s)为壳的玻璃转化温度(℃)。
本文中,术语“壳”意指有机纳米粒子的最外层。核可为球形粒子。在一些实施例中,核可包含围绕球形粒子的额外层,只要核具有如下玻璃转化温度。
确切地说,核可具有约-150℃到约10℃,确切地说约-150℃到约-5℃,更确切地说约-150℃到约-20℃的玻璃转化温度。在此范围内,粘着膜具有低温和/或室温下的良好粘弹性。核可包含各具有在此范围内的玻璃转化温度的聚((甲基)丙烯酸烷酯)和聚硅氧烷中的至少一个。
聚((甲基)丙烯酸烷酯)包含(但不限于)以下中的至少一个:聚(丙烯酸甲酯)、聚(丙烯酸乙酯)、聚(丙烯酸丙酯)、聚(丙烯酸丁酯)、聚(丙烯酸异丙酯)、聚(丙烯酸己酯)、聚(甲基丙烯酸己酯)、聚(丙烯酸乙基己酯)以及聚(甲基丙烯酸乙基己酯)。
聚硅氧烷可例如为有机硅氧烷(共)聚合物。有机硅氧烷(共)聚合物可以是非交联或交联的有机硅氧烷(共)聚合物。交联有机硅氧烷(共)聚合物可用于确保抗冲击性和染色性。确切地说,交联有机硅氧烷(共)聚合物可包括交联二甲基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷、二苯基硅氧烷以及其混合物。在两种或大于两种有机硅氧烷的共聚物的情况下,纳米粒子可具有约1.41到约1.50的折射率。
有机硅氧烷(共)聚合物的交联状态可基于在各种有机溶剂中的溶解度测定。随着有机硅氧烷(共)聚合物的交联程度强化,有机硅氧烷(共)聚合物的溶解度减小。用于测定交联状态的溶剂可包含丙酮、甲苯等。确切地说,有机硅氧烷(共)聚合物可具有不溶解于丙酮或甲苯中的部分。有机硅氧烷共聚物可包含约30%或大于30%的在甲苯中的不溶物。
有机硅氧烷(共)聚合物可更包含丙烯酸烷酯交联聚合物。丙烯酸烷酯交联聚合物可包含丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等。举例来说,丙烯酸烷酯交联聚合物可以是具有低玻璃转化温度的丙烯酸正丁酯或丙烯酸2-乙基己酯。
确切地说,壳可具有约15℃到约150℃,确切地说约35℃到约150℃,更确切地说约50℃到约140℃的玻璃转化温度。在此范围内,有机纳米粒子展现在(甲基)丙烯酸共聚物中的良好分散度。壳可包含具有在此范围内的玻璃转化温度的甲基丙烯酸聚烷酯。举例来说,壳可包含(但不限于)以下中的至少一个:聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚(甲基丙烯酸乙酯)、聚(甲基丙烯酸丙酯)、聚(甲基丙烯酸丁酯)、聚(甲基丙烯酸异丙酯)、聚(甲基丙烯酸异丁酯)和聚(甲基丙烯酸环己酯)。
在有机纳米粒子中,基于所述有机纳米粒子的总重,核可以约30wt%到约99wt%,确切地说约40wt%到约95wt%,更确切地说约50wt%到约90wt%的量存在。在此范围内,粘着膜可展现宽温度范围内的良好可折叠性。
在有机纳米粒子中,基于所述有机纳米粒子的总重,壳可以约1wt%到约70wt%,确切地说约5wt%到约60wt%,更确切地说约10wt%到约50wt%的量存在。在此范围内,粘着膜可展现宽温度范围内的良好可折叠性。
在粘着膜中,基于所述粘着膜的总重,有机纳米粒子可以约20wt%或更小,约0.1wt%到约20wt%,确切地说约0.5wt%到约10wt%的量存在,例如为约0.5wt%、1.0wt%、1.5wt%、2.0wt%、2.5wt%、3.0wt%、3.5wt%、4.0wt%、4.5wt%、5.0wt%、5.5wt%、6.0wt%、6.5wt%、7.0wt%、7.5wt%、8.0wt%、8.5wt%、9.0wt%、9.5wt%、10.0wt%的量存在。在此范围内,粘着膜可在粘弹性、模量以及恢复率之间达成平衡。
有机纳米粒子可通过乳液聚合制备。
在总共100重量份含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物和有机纳米粒子中,含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可以约80重量份到约99.9重量份,确切地说约90重量份到约99.5重量份的量存在,且有机纳米粒子可以约0.1重量份到约20重量份,确切地说约0.5重量份到约10重量份的量存在。在此范围内,粘着膜可展现高温(60℃)下的良好可折叠性。
引发剂可固化含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物。引发剂可包含自由基光引发剂。引发剂可为(但不限于)苯乙酮化合物、苯甲基缩酮型化合物或其混合物。优选地,苯乙酮化合物包含2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、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-吗啉基-丙-1-酮、2-苯甲基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁-1-酮以及其混合物。
引发剂可以相对于100重量份含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物约0.01重量份到约5重量份,确切地说约0.05重量份到约3重量份,更确切地说约0.1重量份到约1重量份的量存在。在此范围内,引发剂允许粘着组合物的完全固化、可预防由残余引发剂所致的粘着组合物的透射率劣化、可减少粘着组合物中的气泡产生且可展现良好反应性。
粘着组合物可更包含交联剂。交联剂可增加粘着组合物的交联程度,进而提高粘着膜的机械强度。
交联剂可包含能够通过活化能量射线固化的多官能(甲基)丙烯酸酯。交联剂的实例可包含(但不限于):双官能性丙烯酸酯,如1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸酯二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二环戊酯、经己内酯改性的二(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、经环氧乙烷改性的二(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸二(甲基)丙烯酰氧基乙酯、烯丙基化二(甲基)丙烯酸环己酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基二环戊烷二(甲基)丙烯酸酯、经环氧乙烷改性的六氢邻苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、经新戊二醇改性的三甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、金刚烷二(甲基)丙烯酸酯以及双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴;三官能性丙烯酸酯,如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二异戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、经丙酸改性的二异戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、异戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、经环氧丙烷改性的三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸酯、三官能性氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯以及三(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰脲酸酯;四官能性丙烯酸酯,如二甘油四(甲基)丙烯酸酯和异戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;五官能性丙烯酸酯,如二异戊四醇五(甲基)丙烯酸酯;以及六官能性丙烯酸酯,如二异戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、经己内酯改性的二异戊四醇六(甲基)丙烯酸酯,和氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(例如异氰酸酯单体和三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸酯的反应产物)这些交联剂可单独或以其组合形式使用。优选地,交联剂为多元醇的多官能性(甲基)丙烯酸酯。
交联剂可以相对于100重量份含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物约0.01重量份到约10重量份,确切地说约0.03重量份到约7重量份,更确切地说约0.1重量份到约5重量份的量存在。在此范围内,粘着膜可展现良好粘着性和提高的可靠性。
粘着组合物可以更包含硅烷偶合剂。硅烷偶合剂可为本领域中已知的典型硅烷偶合剂。举例来说,硅烷偶合剂可包含(但不限于)选自由以下组成的群组中的至少一个:含环氧基结构的硅化合物,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以及2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷;含可聚合不饱和基团的硅化合物,如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷以及(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷;含氨基硅化合物,如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷以及N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷;以及3-氯丙基三甲氧基硅烷。优选地,使用具有环氧基结构的硅烷偶合剂。
硅烷偶合剂可以相对于100重量份含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物约0.01重量份到约0.1重量份,确切地说约0.05重量份到约0.1重量份的量存在。在此范围内,粘着组合物可提高粘着膜的可靠性。
任选地,粘着组合物可更包含典型添加剂,固化促进剂、离子液体、锂盐、无机填充剂、软化剂、分子量调节剂、抗氧化剂、抗衰老剂、稳定剂、粘着赋予树脂、重整树脂(多元醇、酚、丙烯酸、聚酯、聚烯烃、环氧树脂、环氧化聚丁二烯树脂等)、调平剂、消泡剂、塑化剂、染料、颜料(着色颜料、体质颜料(extender pigments)等)、加工助剂、UV阻断剂、荧光白化剂、分散剂、热稳定剂、光稳定剂、UV吸收剂、抗静电剂、凝结剂、润滑剂、溶剂等。
粘着组合物可具有约300厘泊到约50,000厘泊的25℃下的粘度。在此范围内,粘着组合物可具有良好可涂布性和厚度均一性。
粘着组合物可经由关于含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物的单体混合物的部分聚合,接着将引发剂引入其中制备。在制备粘着组合物中,可另外添加上文所述的交联剂、硅烷偶合剂以及添加剂。或者,粘着组合物可经由包含关于含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物和有机纳米粒子的单体混合物的混合物的部分聚合,接着将引发剂引入其中制备。在制备粘着组合物中,可另外添加上文所述的交联剂、硅烷偶合剂以及添加剂。部分聚合可包含溶液聚合、悬浮聚合、光聚合、本体聚合(bulk polymerization)或乳液聚合。确切地说,溶液聚合可通过添加引发剂到单体混合物在约50℃到约100℃下进行。引发剂可为包含2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮的苯乙酮自由基光聚合引发剂。经由部分聚合,粘着组合物可经聚合以具有约1,000厘泊到约10,000厘泊,确切地说约4,000厘泊到约9,000厘泊的25℃下的粘度。
粘着膜可通过典型方法产生。举例来说,粘着膜可通过将粘着组合物涂布到离型膜上,接着固化产生。可通过在约300纳米到约400纳米的波长下在约400毫焦/平方厘米到约3,000毫焦/平方厘米的剂量下在无氧条件下使用低压灯照射来进行固化。
根据本发明的一个实施例的光学构件包含光学膜,和形成于光学膜的至少一个表面上的粘着膜,其中粘着膜包含根据本发明的实施例的粘着膜。因此,光学构件展现良好弯曲特性和/或良好折叠特性,且因此可用于柔性显示器。
光学膜的实例可包含偏光板、滤色器、延迟膜、椭圆形偏光膜、反射膜、抗反射膜、补偿膜、亮度改进膜、配向膜、光漫射膜、玻璃防碎膜、表面保护膜、塑料LCD衬底、透明电极膜(如含氧化铟锡(ITO)膜)等。光学膜可由本领域的一般技术人员容易地生产。
举例来说,触摸面板可经由粘着膜连接到窗膜或光学膜,进而形成触摸板。或者,粘着膜可如同现有技术涂覆到典型偏光膜。
根据本发明的一个实施例的光学显示器包含根据本发明的粘着膜。光学显示器可包含有机发光二极管(OLED)显示器、液晶显示器等。光学显示器可包含柔性显示器。在一些实施例中,光学显示器可包含非柔性显示器。
随后,将参看图3描述根据本发明的一个实施例的柔性显示器。图3为根据本发明的一个实施例的柔性显示器的剖面图。
参看图3,根据一个实施例的柔性显示器100包含显示单元110、粘着层120、偏光板130、触摸屏面板140和柔性窗膜150,其中粘着层120可包含根据本发明的实施例的粘着膜。
显示单元110用以驱动柔性显示器100,且可包含衬底和包含形成于衬底上的OLED、LED、量子点发光二极管(QLED)或LCD元件的光学装置。尽管图3中未示出,显示单元110可包含下部衬底、薄膜晶体管、有机发光二极管、平坦化层、保护层以及绝缘层。
偏光板130可实现内部光的偏光或防止外部光的反射以实现显示,或可增加显示对比度。偏光板130可仅由偏光器组成。或者,偏光板130可包含偏光器和形成于偏光器的一个或两个表面上的保护膜。或者,偏光板130可包含偏光器和形成于偏光器的一个或两个表面上的保护涂层。作为偏光器、保护膜以及保护涂层,可使用本领域中已知的典型偏光器、典型保护膜以及典型保护涂层。
触摸屏面板140经由检测人体或如触针的导体触碰触摸屏面板140时的电容变化产生电信号,且显示单元110可通过此类电信号驱动。触摸屏面板140由使柔性导电导体图案化来形成,并且可包含第一传感器电极和各自形成于第一传感器电极之间并且与第一传感器电极交叉的第二传感器电极。触摸屏面板140可包含(但不限于)导电材料,如金属纳米线、导电聚合物以及碳纳米管。
柔性窗膜150形成为柔性显示器100的最外层以保护柔性显示器。
尽管图3中未示出,粘着层可另外形成于偏光板130与触摸屏面板140之间和/或触摸屏面板140与柔性窗膜150之间以强化偏光板、触摸屏面板与柔性窗膜之间的粘结。在一个实施例中,粘着层可由包含(甲基)丙烯酸树脂、固化剂、引发剂以及硅烷偶合剂的粘着组合物形成。在另一实施例中,粘着层可包含根据本发明的实施例的粘着膜。另外,尽管图3中未示出,偏光板可另外安置于显示单元110之下,进而实现内部光的偏光。
在下文中将参考一些实例更详细地描述本发明。应了解,提供这些实例只是为了说明,并且这些实例不应以任何方式理解为限制本发明。
实例
制备实例
有机纳米粒子通过乳液聚合制备。核由聚(丙烯酸丁酯)形成且壳由聚(甲基丙烯酸甲酯)形成。在有机纳米粒子中,壳以35wt%的量存在且核以65wt%的量存在,且有机纳米粒子具有100纳米的平均粒径和1.48的折射率。
实例1
包含76.5重量份丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、22.5重量份丙烯酸4-羟丁酯(4-HBA)和1重量份制备实例中制备的有机纳米粒子以及0.03重量份引发剂艳佳固(Irgacure)651(2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮,巴斯夫(BASF))的100重量份混合物在反应器中充分混合。在用氮气取代反应器中的溶解氧之后,混合物经由使用低压汞灯用UV光照射若干分钟而经受部分聚合,进而制备具有5,000厘泊的25℃下的粘度的粘滞液体。将0.5重量份引发剂艳佳固184(1-羟基环己基苯基酮,巴斯夫)添加到粘滞液体且与其混合,进而制备粘着组合物。粘着组合物涂布到聚对苯二甲酸亚乙酯(PET)离型膜上且用UV光以2,000毫焦/平方厘米的剂量照射,进而产生粘着薄片,其中50微米后粘着膜形成于PET膜上。
实例2和实例3
粘着薄片以与实例1相同的方式产生,除了丙烯酸2-乙基己酯和丙烯酸4-羟丁酯的量如表1中所列改变。
实例4
包含79重量份丙烯酸2-乙基己酯、20重量份丙烯酸4-羟丁酯和1重量份大分子单体AA-6(东亚合成有限公司(Toagosei Co.,Ltd.))以及0.03重量份引发剂艳佳固651(2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮,巴斯夫)的100重量份混合物在反应器中充分混合。在用氮气取代反应器中的溶解氧之后,混合物经由使用低压汞灯用UV光照射若干分钟而经受部分聚合,进而制备具有4,000厘泊到9,000厘泊的25℃下的粘度的粘滞液体。将0.5重量份引发剂艳佳固184(1-羟基环己基苯基酮,巴斯夫)添加到粘滞液体且与其混合,进而制备粘着组合物。粘着薄片使用粘着组合物以与实例1相同的方式产生。
实例5
粘着薄片以与实例1和实例4中相同的方式产生,除了丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸4-羟丁酯、制备实例的有机纳米粒子以及大分子单体的量如表1中改变。
比较例1
包含85重量份丙烯酸2-乙基己酯和15重量份丙烯酸4-羟丁酯以及0.03重量份引发剂艳佳固651(2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮,巴斯夫)的100重量份混合物在反应器中充分混合。在用氮气取代反应器中的溶解氧之后,混合物经由使用低压汞灯用UV光照射若干分钟而经受部分聚合,进而制备具有4,000厘泊到9,000厘泊的25℃下的粘度的粘滞液体。将0.5重量份引发剂艳佳固184(1-羟基环己基苯基酮,巴斯夫)添加到粘滞液体且与其混合,进而制备粘着组合物。粘着薄片使用粘着组合物以与实例1相同的方式产生。
比较例2
粘着薄片以与实例1相同的方式产生,除了丙烯酸2-乙基己酯和丙烯酸4-羟丁酯的量如表1中所列改变。
在实例和比较例中制备的粘着薄片根据表1中列出的特性评估。结果显示于表1中。
(1)浊度:使用浊度计(型号NDH 5000,日本电色株式会社(Nippon Denshoku Co.,Ltd.))。根据ASTM D 1003-95 5“用于透明塑料的浊度和发光透射率的标准测试(StandardTest for Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastic)”在50微米厚粘着膜上测量浊度。
(2)剥离强度:具有150毫米×25毫米×75微米(长度×宽度×厚度)尺寸的PET膜12(图4A及图4B)使用电晕处理装置在等离子体放电下以78的剂量经受电晕处理两次(总剂量:156)。具有100毫米×25毫米×100微米(长度×宽度×厚度)尺寸的粘着膜样品14(图4A及图4B)获自实例和比较实例中制备的每一粘着薄片。PET膜12的经电晕处理表面分别层合于粘着膜样品14的两个表面上,进而制备样本,如图4A中所示。标本在3.5巴和50℃的条件下高压处理1,000秒并且固定到TA.XT_Plus物性分析仪(购自稳定微系统有限公司)。参看图4B,在PET膜于25℃下一侧固定于TA.XT_Plus物性分析仪的情况下,通过以50毫米/分钟的速度牵拉PET膜的另一侧测量T剥离强度。
(3)折叠评估参数1:通过从实例和比较例的每一粘着薄片去除离型膜获得粘着膜。折叠评估参数1使用TA.XT_Plus物性分析仪(购自稳定微系统有限公司)在25℃下评估。
参看图1A及图1B,具有50毫米×20毫米尺寸的两个聚对苯二甲酸亚乙酯(PET)膜2(厚度:75微米)经由具有20毫米×20毫米×50微米尺寸的粘着膜4彼此连接,使得PET膜2的分别两个端通过粘着膜以PET膜/粘着膜/PET膜的次序彼此连接,进而提供在粘着膜与各个PET膜(粘着膜连接部分8)之间具有20毫米×20毫米的接触面积的样本。夹具紧固到样本(夹具固定部分6)的PET膜的分别两个端。将每一夹具与每一PET膜之间的接触面积调节为15毫米×20毫米。在25℃下评估折叠评估参数1。接着,在夹具中的一个经固定的情况下,另一夹具连同PET膜以300毫米/分钟的速度牵拉直到粘着膜具有其初始厚度(单位:微米,X0)的1,000%,即粘着膜的初始厚度的10倍的长度(单位:微米,X3),且维持10秒。接着,粘着膜以与牵拉速度相同或实质上相同的速度(例如,300毫米/分钟)恢复,接着释放施加到粘着膜的拉力。参看图2,获得图示,其中粘着膜的拉伸长度指示于X轴上且施加到粘着膜的力指示于Y轴上。假设粘着膜在施加90千帕的力时的拉伸长度定义为X1(单位:微米),折叠评估参数1为通过方程式1计算的值。
<方程式1>
折叠评估参数1(%)=(X1)/(X0)×100
(4)折叠评估参数2:以如对于折叠评估参数1的评估所叙述之相同的方式制备样本。折叠评估参数2评估于60℃下。通过以如对于折叠评估参数1的评估所叙述之相同的方式操作夹具获得图示。假设在将所述粘着膜拉伸到初始厚度X0的1,000%的以微米为单位的所述长度X3、将所述粘着膜以所述长度X3维持10秒且以300毫米/分钟的速度恢复所述粘着膜至未装载状态之后,在施加0千帕的力时,粘着膜的以微米为单位的拉伸长度定义为X2,折叠评估参数2为通过以下方程式2计算的值。
<方程式2>
折叠评估参数2(%)=(1-(X2)/(X3))×100
(5)可折叠性评估:通过从实例和比较实例的每一粘着薄片去除离型膜获得50微米厚粘着膜。两个粘着膜经堆叠以获得100微米厚粘着膜。聚对苯二甲酸亚乙酯膜以PET膜(厚度:100微米)/粘着膜(厚度:100微米)/PET膜(厚度:100微米)的次序堆叠于粘着膜上且切割成25毫米×130毫米的尺寸,进而制备样本。在用于动态弯曲测试的棒(半径:3毫米,挠曲阻力计,SDI)沿横向方向置于样本中心的情况下,重复围绕棒折叠样本和展开样本的操作以测量最小循环数目(1循环是指折叠粘着膜半次且展开粘着膜的操作),在所述数目下部存在PET膜中的开裂或样本的折叠部分处的条纹图案且粘着膜不受断裂、略微提升、分层等困扰。具有较大最小循环数目的粘着膜意指粘着膜能够容易地缓解由弯曲引起的施加到聚对苯二甲酸亚乙酯膜的应力。具有100,000或更大的最小循环数目的粘着膜被评定为O,具有70,000或更大的最小循环数目的粘着膜被评定为Δ,且具有小于70,000的最小循环数目的粘着膜被评定为X。
表1
实例1 | 实例2 | 实例3 | 实例4 | 实例5 | 比较例1 | 比较例2 | |
2-EHA(重量份) | 76.5 | 79 | 81.5 | 79 | 78 | 85 | 65 |
4-HBA(重量份) | 22.5 | 20 | 17.5 | 20 | 20 | 15 | 35 |
有机纳米粒子(重量份) | 1 | 1 | 1 | - | 1 | - | - |
大分子单体(重量份) | - | - | - | 1 | 1 | - | - |
浊度(%) | 0.59 | 0.63 | 0.61 | 0.60 | 0.58 | 0.59 | 0.60 |
剥离强度(克力/英寸) | 1,350 | 1,270 | 1,230 | 1,410 | 1,470 | 1,340 | 980 |
折叠评估参数1(%) | 1,070 | 1,133 | 1,204 | 1,107 | 1,094 | 1,354 | 873 |
折叠评估参数2(%) | 83 | 77 | 72 | 78 | 80 | 35 | 85 |
可折叠性评估 | O | O | O | O | O | X | X |
如表1中所示,实例的粘着膜具有低浊度、透明度以及用作粘着膜的良好剥离强度,且满足根据本发明的折叠评估参数1和折叠评估参数2的要求以在折叠评估中展现良好可折叠性。因此,本发明提供具有良好可折叠性的粘着膜。本发明提供具有宽温度范围内的良好可折叠性的粘着膜。本发明提供具有良好剥离强度和良好透明度的粘着膜。
本发明提供包含粘着膜的光学构件和包含粘着膜的光学显示器。
相反,比较例1和比较例2的粘着膜未能满足根据本发明的折叠评估参数1和折叠评估参数2的至少一个要求且因此不在折叠评估中展现良好可折叠性。
应理解,本领域的技术人员可在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改、变化和改变。
Claims (10)
1.一种粘着膜,其特征在于,包括:
含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物,所述粘着膜具有通过方程式1计算的900%到1,300%的25℃下的折叠评估参数1,和通过方程式2计算的40%到95%的60℃下的折叠评估参数2,
方程式1
折叠评估参数1=(X1)/(X0)×100
方程式2
折叠评估参数2=(1-(X2)/(X3))×100
其中,在方程式1中,X1为在以300毫米/分钟的速度牵拉所述粘着膜到其以微米为单位的初始厚度X0的1,000%的以微米为单位的长度X3的期间,在施加90千帕到所述粘着膜时,所述粘着膜的以微米为单位的拉伸长度,
其中,在方程式2中,X2为在将所述粘着膜拉伸到其以微米为单位的所述初始厚度X0的1,000%的以微米为单位的所述长度X3、将所述粘着膜以所述长度X3维持10秒且以300毫米/分钟的速度恢复所述粘着膜至未装载状态之后,所述粘着膜的以微米为单位的拉伸长度,以及
其中,使用样本获得X1、X2及X3,所述样本通过所述粘着膜使两个聚对苯二甲酸亚乙酯膜彼此连接以使得所述聚对苯二甲酸亚乙酯膜的分别两个端通过所述粘着膜以一个所述聚对苯二甲酸亚乙酯膜的第一端/所述粘着膜/另一个所述聚对苯二甲酸亚乙酯膜的第二端的次序彼此连接而制备,以使得所述样本在所述粘着膜与各个所述聚对苯二甲酸亚乙酯膜之间具有20毫米×20毫米的接触面积,两个夹具紧固到所述聚对苯二甲酸亚乙酯膜的分别两个端,且在所述夹具中的一个经固定的情况下,另一个所述夹具以300毫米/分钟的速度牵拉直到所述粘着膜具有初始厚度X0的1,000%的所述长度X3,且所述长度X3维持10秒,
其中所述粘着膜由包括所述含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物、有机纳米粒子以及引发剂的粘着组合物形成,其中所述含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物为5wt%到45wt%含羟基的(甲基)丙烯酸酯以及55wt%到95wt%分支链烷基(甲基)丙烯酸酯单体的共聚物,其中所述有机纳米粒子为核-壳型粒子,所述核由聚(丙烯酸丁酯)和聚硅氧烷中的至少一个形成,且所述壳由聚(甲基丙烯酸甲酯)形成,或者
其中所述粘着膜由包括所述含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物以及引发剂的粘着组合物形成,所述含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物为4wt%到40wt%含羟基的(甲基)丙烯酸酯、55wt%到95wt%反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯以及0.1wt%到20wt%大分子单体的共聚物,其中所述大分子单体由式1表示:
<式1>
其中R1为氢或甲基;X为单键或二价键联基团;且Y为经由选自以下的至少一者的聚合获得的聚合物链:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、苯乙烯以及(甲基)丙烯腈。
2.根据权利要求1所述的粘着膜,其特征在于,所述粘着膜具有1%或更小的在380纳米到780纳米的波长下的浊度。
3.根据权利要求1所述的粘着膜,其特征在于,所述有机纳米粒子具有10纳米到400纳米的平均粒径。
4.根据权利要求1所述的粘着膜,其特征在于,所述核和所述壳满足方程式3:
方程式3
Tg(c)<Tg(s),
其中Tg(c)为所述核的玻璃转化温度且Tg(s)为所述壳的玻璃转化温度。
5.根据权利要求1所述的粘着膜,其特征在于,所述有机纳米粒子以0.1wt%到20wt%的量存在于所述粘着膜中。
6.根据权利要求1所述的粘着膜,其特征在于,所述反应性或非反应性(甲基)丙烯酸酯为(甲基)丙烯酸酯单体,其均聚物具有-150℃到0℃的玻璃转化温度。
7.根据权利要求6所述的粘着膜,其特征在于,所述均聚物具有-150℃到0℃的玻璃转化温度的所述(甲基)丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸烷酯。
8.根据权利要求1所述的粘着膜,其特征在于,所述粘着组合物还包括硅烷偶合剂和交联剂中的至少一个。
9.一种光学构件,其特征在于,包括光学膜和根据权利要求1到8中任一项所述的粘着膜,其中所述粘着膜形成于所述光学膜的至少一个表面上。
10.一种光学显示器,其特征在于,包括根据权利要求1所述的粘着膜。
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