CN111378387A - 可热固化粘着组合物、热固化产物以及表面保护膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种粘着组合物,使得能够形成粘着层,通过降低剥落时的粘着强度低于粘结状态中的粘着强度来确保粘着力与可再加工性之间的高水平相容性。另外,本发明提供一种能够增强粘着层对粘着物的润湿性的粘着组合物。本发明涉及一种可热固化粘着组合物、热固化产物以及表面保护膜。可热固化粘着组合物包括:组分(A):具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物;组分(B):多官能性(甲基)丙烯酸酯;组分(C):交联剂;组分(D):光自由基引发剂;以及组分(E):抗静电剂。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年12月28日在日本知识产权局申请的日本专利申请第2018-247841号,和2019年11月7日在韩国知识产权局申请的韩国专利申请第10-2019-0142008号的权益,所述专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种可热固化粘着组合物、热固化产物以及表面保护膜。
背景技术
出于表面保护的目的,将包含粘着层的表面保护膜粘结到例如文字处理器、计算机、手机以及TV的各种显示器,例如偏光板的各种光学组件、例如电子衬底的各种衬底以及类似物的表面。
粘着层需要在粘结状态下展现良好的粘着力。在本文中,粘着力是指允许粘着层对粘着物具有充足粘着强度而不产生故障(例如剥落或轻微脱落)的特性。另外,尽管在制造工艺中或在实际使用中从粘着物去除表面保护膜,但粘着物可破裂或断裂或可在表面保护膜具有过量粘着强度时在其表面上具有粘着残余物。因此,粘着层在剥落时需要具有良好可再加工性(可再剥落性)。在本文中,可再加工性是指允许所述粘着层容易剥离粘着物而不具有粘着物的故障或在粘着物上产生粘着残余物的特性。
此处就粘着力与可再加工性之间的相容性来说已提出一种氨基甲酸酯类(urethane-based)粘着组合物。
专利文献1(日本未审查专利公布第2007-169377号)和专利文献2(日本未审查专利公布第2005-154492号)公开一种包含由粘着组合物形成的粘着层的粘着膜,所述粘着组合物含有含羟基的聚氨基甲酸酯、离子化合物以及三官能性异氰酸酯化合物,以实现粘着膜的粘着强度与可再加工性之间的相容性。
专利文献3(日本未审查专利公布第2007-238766号)公开一种由粘着组合物形成的粘着层,所述粘着组合物含有含末端羟基的氨基甲酸酯脲树脂、离子化合物以及多官能性异氰酸酯化合物,以改良可再加工性。
专利文献1到专利文献3中所公开的由氨基甲酸酯类粘着组合物形成的粘着层通过调节粘着强度而具有粘着力与可再加工性之间的相容性。然而,在这些方法中,由于粘着力和可再加工性都取决于粘着层的粘着强度,因此粘着力与可再加工性之间存在平衡。换句话说,充足可再加工性造成不充足的粘着力且反之亦然。此外,取决于含于氨基甲酸酯类粘着组合物中的氨基甲酸酯化合物的种类,粘着层可对粘着物展现不充足润湿性。在这种情况下,由于在将粘着层粘结到粘着物时空气的入侵,粘着层可遭受脱落故障。
发明内容
本发明的一个目标是提供一种粘着组合物,使得能够形成粘着层,通过降低在粘结状态下剥落时的粘着强度来确保粘着力与可再加工性之间的高水平相容性。
本发明的另一目标是提供一种能够增强粘着层对粘着物的润湿性的粘着组合物。
本发明的以上和其它目标可通过以下措施来实现:
可热固化粘着组合物,包括:组分(A):具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物;组分(B):多官能性(甲基)丙烯酸酯;组分(C):交联剂;组分(D):光自由基引发剂;以及组分(E):抗静电剂。
本发明提供一种粘着组合物,使得能够形成粘着层,通过降低在粘结状态下剥落时的粘着强度来确保粘着力与可再加工性之间的高水平相容性。
另外,本发明提供一种能够增强粘着层对粘着物的润湿性的粘着组合物。
附图说明
图1为示出用于测量粘着层对粘着物的润湿性的方法的图。
具体实施方式
下文中,将参考附图详细描述本发明的实施例。另外,除非另有特定说明,否则在室温(20℃到25℃)/40%RH(相对湿度)到50%RH的条件下操作且测量特性。
如本文中所使用,“(甲基)丙烯酸酯”共同地指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。含有(甲基)(例如(甲基)丙烯酸)的化合物也在其术语方面共同地指含有(甲基)的化合物和不含(甲基)的化合物。
如本文中所使用,“(共)聚合物”共同地指均聚物和共聚物。
<粘着组合物>
本发明的一个方面涉及一种可热固化粘着组合物,包括:具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物(下文中也被称作“组分(A)”);多官能性(甲基)丙烯酸酯(下文中也被称作“组分(B)”);交联剂(下文中也被称作“组分(C)”);光自由基引发剂(下文中也被称作“组分(D)”);以及抗静电剂(下文中也被称作“组分(E)”)。
本发明的发明人估计能够解决如下问题的可热固化粘着组合物的机制。
氨基甲酸酯类粘着组合物通常通过氨基甲酸酯化合物和含于其中的交联剂(例如,异氰酸酯化合物)的热聚合和交联反应形成粘着层。
对于如专利文献1到专利文献3中所公开的典型氨基甲酸酯类粘着组合物,试图通过调节氨基甲酸酯化合物或交联剂的种类、其量、反应条件以及类似物来控制粘着力和可再加工性。然而,由于粘着力和可再加工性取决于其形成的粘着层的粘着强度且在其间存在平衡,所以难以确保粘着力与可再加工性之间的高水平相容性。
根据本发明的可热固化粘着组合物包含具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物(组分(A))和交联剂(组分(C))。另外,根据本发明的可热固化粘着组合物进一步包含多官能性(甲基)丙烯酸酯(组分(B))和光自由基引发剂(组分(D))。因此,用光照射可热固化粘着组合物以用于再加工造成组分(B)或由其衍生的(甲基)丙烯基(共)聚合物的光聚合和交联反应且显著降低粘着组合物的粘着强度。因此,由根据本发明的可热固化粘着组合物的热固化产物构成的粘着层可在用光照射之前展现良好的粘着强度和良好的可再加工性。通过这种方式,根据本发明的可热固化粘着组合物可克服典型的氨基甲酸酯类粘着组合物的技术问题,其在粘着力与可再加工性之间具有平衡关系。换句话说,基于与典型的氨基甲酸酯类粘着组合物完全不同的想法,根据本发明的可热固化粘着组合物使得能够单独控制粘结状态下的粘着强度和再加工时的粘着强度。
根据本发明的可热固化粘着组合物包含具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物(组分(A))作为氨基甲酸酯化合物。在本文中,聚醚主链用以通过其分子结构对各种粘着物(例如玻璃)赋予高润湿性,从而改良粘着层对粘着物的润湿性。
在另一方面,应注意以上机制是基于估计且不影响本发明的范围。
根据本发明的可热固化粘着组合物通过热固化形成粘着层。
换句话说,粘着层由根据本发明的可热固化粘着组合物的热固化产物构成。在本文中,热固化产物是指利用热量通过交联反应形成的固化产物。热固化产物不需要加热且包含通过在室温(约20℃到约25℃)下固化得到的固化产物。
另外,根据本发明的可热固化粘着组合物允许通过用光照射降低其热固化产物的粘着强度。
在本文中,“降低可热固化粘着组合物的粘着强度”意指通过用光照射降低可热固化粘着组合物自身和其热固化产物的粘着强度。因此,可热固化粘着组合物在粘结状态下展现良好的粘着力并且通过在再加工时用光照射还展现显著的可再加工性。在本文中,理想的是,用光照射之后的可热固化粘着组合物的热固化产物的粘着强度与用光照射之前的其粘着强度或用光照射之前和之后的其粘着强度的比率在与下文描述的粘着层或粘着膜的粘着强度相同的范围中。
下文中,将详细地描述构成根据本发明的可热固化粘着组合物的组分中的每一种。
[组分(A):具有聚醚主链且含有至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物]
根据本发明的可热固化粘着组合物包含具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物(组分(A))。组分(A)具有对由可热固化粘着组合物的热固化产物构成的粘着层赋予粘着力的功能。组分(A)可通过热聚合和交联反应促成形成粘着层。另外,聚醚主链用以通过其分子结构对各种粘着物(例如玻璃)赋予高润湿性。因此,组分(A)可比其它氨基甲酸酯预聚物促成粘着层对粘着物的更高的润湿性。此外,组分(A)可促成低得多的剥落静态电压。
更确切地说,组分(A)是具有聚醚结构作为主链的部分和其每分子至少两个羟基的氨基甲酸酯寡聚物或聚氨基甲酸酯。聚醚结构意指环氧烷链,例如氧化亚甲基链(methylene oxide chain)、环氧乙烷链、环氧丙烷链、环氧丁烷链以及类似物的重复结构。组分(A)的羟基可放置在其两端处,但不限于此。组分(A)可从所属领域中已知的任何氨基甲酸酯预聚物当中选择,但不限于此。
同样在所属领域中已知,通过含有至少两个羟基的组分(例如,多元醇组分)与多官能性异氰酸酯组分之间的反应获得氨基甲酸酯预聚物。在本文中,组分(A)可为通过使例如聚醚多元醇(下文中也被称作“组分(a1)”)和多官能性异氰酸酯(下文中也被称作“组分(a2)”)反应获得的化合物。
组分(a1)可从所属领域中已知的任何聚醚多元醇当中选择,但不受限制。聚醚多元醇每分子可含有2到4个羟基,但不限于此。
组分(a1)可为具有环氧烷链,例如氧化亚甲基链、环氧乙烷链、环氧丙烷链、环氧丁烷链以及类似物的重复结构的聚醚多元醇。环氧烷链可单独使用或作为其混合物使用。优选地,就与异氰酸酯基的良好反应性来说,聚醚多元醇具有粘结到伯碳原子的羟基。聚醚多元醇的实例可包含聚乙二醇、聚丙二醇、末端聚乙二醇封端的聚丙二醇以及聚丁二醇,但不限于此。
组分(a1)优选地具有约700到约5,000的数目平均分子量,但不限于此。更优选地,组分(a1)具有约1,000到约4,000的数目平均分子量。在这一范围内,组分(a1)允许简易的控制其制备反应。在本文中,可根据聚苯乙烯标准物通过凝胶渗透色谱法(gel permeationchromatography;GPC)来计算组分(a1)的数目平均分子量。
组分(a2)可选自所属领域中已知的任何多官能性异氰酸酯,但不受限制。举例来说,组分(a2)可包含芳族二异氰酸酯,例如二甲苯基二异氰酸酯、亚苯基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯以及类似物。另外,组分(a2)可包含脂族或脂环族二异氰酸酯,例如六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯、四甲基二甲苯基二异氰酸酯以及类似物。此外,组分(a2)可选自这些二异氰酸酯的加成物、缩二脲以及异氰尿酸酯。这些多官能性异氰酸酯化合物可单独使用或作为其混合物使用。在这些多官能性异氰酸酯化合物当中,就抑止变色来说,优选地使用脂族二异氰酸酯或脂环族二异氰酸酯。更优选地,就在其制备时简易控制反应来说,使用脂族二异氰酸酯。
组分(A)优选地包含氨基甲酸酯预聚物,所述氨基甲酸酯预聚物具有聚醚主链、至少两个羟基以及(甲基)丙烯酰氧基((meth)acrylolyloxy group)。利用氨基甲酸酯预聚物,可热固化粘着组合物可进一步改良其形成的粘着层或包含其的粘着膜的可再加工性。本发明人估计,通过组分(A)利用下文描述的组分(D)的光聚合和交联反应或通过组分(A)、组分(B)或其(共)聚合物的光聚合和交联反应来获得这种效果。另外,(甲基)丙烯酰氧基优选地表示为氨基甲酸酯预聚物的分子中的一侧链,但不限于此。利用氨基甲酸酯预聚物,可热固化粘着组合物可进一步改良其形成的粘着层或包含其的粘着膜的可再加工性。
具有聚醚主链、至少两个羟基以及(甲基)丙烯酰氧基的氨基甲酸酯预聚物可选自任何已知的氨基甲酸酯预聚物化合物。举例来说,可使用通过组分(a1)和组分(a2)与含羟基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯化合物(含(甲基)丙烯酰氧基的化合物)的反应获得的化合物(下文中也被称作“组分(a3)”)。在本文中,组分(a3)用于向组分(A)提供(甲基)丙烯酰氧基。
组分(a3)可选自任何已知的含羟基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯化合物,但不受限制。确切地说,就简易获取原材料、可固化性以及粘着力来说,优选地使用含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物。
含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物可包含例如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟酯丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、羟乙基丙烯酰胺、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单丙烯酸酯、聚丙二醇单丙烯酸酯以及类似物。
含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯化合物可包含例如异氰酸2-(甲基)丙烯酰氧乙酯、异氰酸异氰酸2-(2-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基)乙酯、异氰酸1,1-双((甲基)丙烯酰氧甲基)乙酯以及类似物。
替代地,具有聚醚主链、至少两个羟基以及(甲基)丙烯酰氧基的氨基甲酸酯预聚物可选自其它化合物。举例来说,可使用通过组分(a1)与含有至少两个异氰酸酯基的化合物(其为三官能性或更高官能性异氰酸酯和含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物的反应产物)的反应获得的化合物。在本文中,三官能性或更高官能性异氰酸酯可能是例如由下文描述的组分(C)表示的化合物,但不限于此。另外,含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物可能例如与组分(a3)相同,但不限于此。替代地,例如,可使用通过组分(a2)与含有至少两个羟基的化合物(其是三官能性或更高官能性多元醇和含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯化合物的反应产物)的反应获得的化合物。在本文中,三官能性或更高官能性多元醇可能例如与由组分(a1)表示的化合物相同,但不限于此。替代地,含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯化合物可能例如与组分(a3)相同,但不限于此。
优选地,组分(A)包含具有硅氧烷主链、聚醚主链以及至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物。更确切地说,氨基甲酸酯预聚物是具有聚醚结构和聚硅氧烷结构作为主链的部分以及其每分子至少两个羟基的氨基甲酸酯寡聚物或聚氨基甲酸酯。在本文中,聚硅氧烷结构意指具有由-Si(R)2-O-Si(R)2-(其中R各自独立地为氢原子或单价有机基团)表示的硅氧烷键的结构。利用氨基甲酸酯预聚物,可热固化粘着组合物可实现进一步改良其形成的粘着层或包含其的粘着膜的润湿性。本发明人估计,由于聚硅氧烷主链用以通过其分子结构对各种粘着物(例如玻璃)赋予高润湿性,所以获得这种效果。
氨基甲酸酯预聚物可能是例如通过组分(a1)和组分(a2)与含羟基或异氰酸酯基的聚硅氧烷化合物(具有硅氧烷键的化合物)的反应获得的化合物(下文中也被称作“组分(a4)”)。在本文中,组分(a4)用于向组分(A)提供聚硅氧烷主链。
组分(a4)可选自任何已知的含羟基或异氰酸酯基的聚硅氧烷化合物。确切地说,就简易获取原材料、可固化性以及粘着力来说,优选地使用含羟基的聚硅氧烷化合物。
含羟基的聚硅氧烷化合物的实例可以包含甲醇改性的硅酮油,例如KF-6000、KF-6001、KF-6002以及KF-6003(信越化学有限公司(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.))。
另外,含羟基的聚硅氧烷化合物可包含由式1表示的化合物。
[式1]
HO-Ra-(-Si(Rb)2-O-)n-Si(Rb)2-Ra-OH
其中Ra各自独立地是二价有机基团,Rb各自独立地是羟基原子或单价有机基团,且n是1或大于1的整数。
含异氰酸酯基的聚硅氧烷化合物可包含例如在式1中的羟基的位置处具有异氰酸酯基代替羟基的化合物。
当具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物具有聚硅氧烷主链时,由聚硅氧烷主链构成的部分相对于由聚醚主链构成的部分和由硅氧烷主链构成的部分的总重量而优选地以约3wt%到约70wt%,更优选约5wt%到约60wt%,更优选约8wt%到约50wt%,例如约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%、30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39wt%、40wt%、50wt%、51wt%、52wt%、53wt%、54wt%、55wt%、56wt%、57wt%、58wt%、59wt%、60wt%、61wt%、62wt%、63wt%、64wt%、65wt%、66wt%、67wt%、68wt%、69wt%或70wt%的量存在。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的粘着力与可再加工性之间的高水平相容性。本发明人估计,由于可热固化粘着组合物具有适合含量氨基甲酸酯化合物且展现更合适的粘着强度,所以获得这种效果。此外,可热固化粘着组合物可实现进一步改良其形成的粘着层或包含其的粘着膜的润湿性。本发明人估计,由于足够量的具有对各种粘着物赋予高润湿性的功能的硅氧烷主链,所以实现这种改良。在另一方面,聚硅氧烷主链的含量实质上与聚硅氧烷化合物相对于构成聚醚主链的聚醚多元醇和构成硅氧烷主链的具有羟基的聚硅氧烷化合物的总量的混合比相同。
最优选地,组分(A)包含具有硅氧烷主链、聚醚主链、至少两个羟基以及(甲基)丙烯酰氧基的氨基甲酸酯预聚物。每个组分的优选方面与上文所描述相同。
具有硅氧烷主链、聚醚主链、至少两个羟基以及(甲基)丙烯酰氧基的氨基甲酸酯预聚物可为含有具有(甲基)丙烯酰氧基的聚醚、在其两端处具有羟基的聚硅氧烷改性的聚氨基甲酸酯(也就是说,在其两端处具有羟基的氨基甲酸酯预聚物)、其一侧链处的丙烯酰氧基以及聚醚主链的氨基甲酸酯预聚物。
可通过组分(a1)、组分(a2)、组分(a3)以及组分(a4)的反应获得这种组分(A)。
除聚醚主链和聚硅氧烷主链以外,组分(A)可具有其它主链结构。这类主链结构不受特别限制。举例来说,可通过在制备组分(A)时添加低分子量多元醇、寡聚物/聚合物多元醇或多价胺以及聚醚多元醇来获得其它主链结构。
低分子量多元醇的实例可包含乙二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、丁基乙基丙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二聚体二醇、蓖麻油多元醇以及类似物。
寡聚物/聚合物多元醇的实例可包含聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丁二烯多元醇、聚异戊二烯多元醇以及类似物。这些组分可获自熟知化合物。
多价胺的实例可以包含乙二胺、N-氨基乙基乙醇胺、异佛尔酮二胺、二甲苯二胺以及类似物。
组分(A)可具有约1,000或大于1,000的数目平均分子量,但不限于此。更优选地,组分(A)具有约20,000到约500,000,更优选约50,000到约200,000,例如约1,000、5,000、10,000、15,000、20,000、25,000、30,000、35,000、40,000、45,000、50,000、55,000、60,000、65,000、70,000、75,000、80,000、85,000、90,000、95,000、100,000、110,000、120,000、130,000、140,000、150,000、160,000、170,000、180,000、190,000、200,000、250,000、300,000、350,000、400,000、450,000、500,000的数目平均分子量。在这个范围内,可热固化粘着组合物具有适合范围内的黏度且可确保改良可加工性。
可通过例如以下方法来计算组分(A)的数目平均分子量。在样品瓶中,放置10毫克组分(A)和10毫克THF且静置1天以溶解,随后通过料筒PTFE过滤器(0.5微米)过滤,从而制备样品。RI检测器RI8020(东曹有限公司(Toso Co.,LTd.))、作为测量柱的TSKgelGMR-HHRL(东曹有限公司)×2系列以及HLC-8020GPC(东曹有限公司)用于测量数目平均分子量。在40℃的柱温和1.0毫升/分钟的流速的条件下用THF溶剂进行测量,且基于第三趋势标准线使用标准聚苯乙烯(东曹有限公司)进行数目平均分子量的分析。
组分(A)可具有约1mg·KOH/g到约230mg·KOH/g的羟基值。更优选地,组分(A)具有约3mg·KOH/g到约150mg·KOH/g,更优选约4mg·KOH/g到约100mg·KOH/g,例如1mg·KOH/g、10mg·KOH/g、20mg·KOH/g、30mg·KOH/g、40mg·KOH/g、50mg·KOH/g、60mg·KOH/g、70mg·KOH/g、80mg·KOH/g、90mg·KOH/g、100mg·KOH/g、110mg·KOH/g、120mg·KOH/g、130mg·KOH/g、140mg·KOH/g、150mg·KOH/g、160mg·KOH/g、170mg·KOH/g、180mg·KOH/g、190mg·KOH/g、200mg·KOH/g、210mg·KOH/g、220mg·KOH/g、230mg·KOH/g的羟基值。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的更合适的粘着强度,且可实现改良抑止粘着层的脱落。本发明人估计,通过下文描述的组分(A)和组分(C)的合适光聚合和交联反应来获得这些效果。在另一方面,可根据JIS K0070:1992计算羟基值。在本文中,组分(A)的羟基值可充当指示羟基含量的指标。
组分(A)可具有约30,000克/摩尔或少于30,000克/摩尔的双键当量重量(每1摩尔双键的聚合物的重量(克))。更优选地,组分(A)具有约20,000克/摩尔或少于20,000克/摩尔,更优选约10,000克/摩尔或少于10,000克/摩尔的双键当量重量。另外,组分(A)可具有约1,000克/摩尔或大于1,000克/摩尔的双键当量重量。举例来说,双键当量重量可为约1,000克/摩尔、2,000克/摩尔、3,000克/摩尔、4,000克/摩尔、5,000克/摩尔、6,000克/摩尔、7,000克/摩尔、8,000克/摩尔、9,000克/摩尔、10,000克/摩尔、11,000克/摩尔、12,000克/摩尔、13,000克/摩尔、14,000克/摩尔、15,000克/摩尔、16,000克/摩尔、17,000克/摩尔、18,000克/摩尔、19,000克/摩尔、20,000克/摩尔、21,000克/摩尔、22,000克/摩尔、23,000克/摩尔、24,000克/摩尔、25,000克/摩尔、26,000克/摩尔、27,000克/摩尔、28,000克/摩尔、29,000克/摩尔或30,000克/摩尔或少于30,000克/摩尔。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的更合适的粘着强度,且可实现改良抑止粘着层的脱落。本发明人估计,通过组分(A)和/或组分(B)或其(共)聚合物利用下文描述的组分(D)的合适光聚合和交联反应来获得这些效果。在本文中,对于具有(甲基)丙烯酰氧基的组分(A),组分(A)的双键当量重量可充当指示(甲基)丙烯酰氧基含量的指标。
组分(A)可通过任何已知的方法来制备或可选自任何合适的市售产物。
组分(A)可通过用于制备氨基甲酸酯化合物的任何已知的方法来制备,但不受限制。确切地说,优选地在过量羟基的条件下通过所属领域中已知的氨基甲酸酯化反应来制备组分(A)。对于组分(A)和制备其的方法,可使用日本未审查专利公布第2005-169377号、日本未审查专利公布第2007-168377以及类似物中所公开的化合物和制备方法。此外,在制备组分(A)时,视需要,可使用典型的聚合抑制剂、典型的氨基甲酸酯化催化剂以及类似物。
对于组分(A),氨基甲酸酯预聚物可单独使用或作为其混合物使用。
[组分(B):多官能性(甲基)丙烯酸酯]
根据本发明的可热固化粘着组合物包含多官能性(甲基)丙烯酸酯(组分(B))。组分(B)用以允许在用光照射时进行光聚合和交联反应且用以通过降低用光照射之后的粘着强度来改良可再加工性。
不含组分(B)的可热固化粘着组合物不允许降低用光照射时的粘着强度且具有不充足的可再加工性。
在本文中,组分(B)不包含反应性表面改性剂(组分(F))。换句话说,组分(B)不含具有(甲基)丙烯酰氧基的化合物和用于改良对各种粘着物的滑动性的部分。
在一个实施例中,组分(B)可包含非氨基甲酸酯类多官能性(甲基)丙烯酸酯,所述非氨基甲酸酯类多官能性(甲基)丙烯酸酯不含氨基甲酸酯基。
组分(B)可选自不具有作为组分(F)的功能且每分子含有至少两个(甲基)丙烯酰氧基的任何已知的多官能性(甲基)丙烯酸酯。确切地说,组分(B)可借助于实例包含双官能性到十官能性(甲基)丙烯酸酯。此外,组分(B)可为十一官能性或更高官能性(甲基)丙烯酸酯,例如聚季戊四醇、聚(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
双官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、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、环氧丙烷改性的新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸酯二(甲基)丙烯酸酯、羟基新戊酸酯新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二环戊酯、己内酯改性的二(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性的磷酸二(甲基)丙烯酸酯、烯丙基化环己基二(甲基)丙烯酸酯、异氰尿酸酯二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
三官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含季戊四醇(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙酸改性的二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、聚醚三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇丙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧乙基)异氰尿酸酯以及类似物。
四官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇乙氧基四(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
五官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、丙酸改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
六官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
七官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
八官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
九官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含四季戊四醇九(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
十官能性(甲基)丙烯酸酯的实例可包含四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
在这些化合物当中,组分(B)优选地包含三官能性(甲基)丙烯酸酯,更优选三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯,更优选三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
另外,其每分子含有至少两个(甲基)丙烯酰氧基的化合物可包含氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯以及类似物。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯不限于特定化合物。举例来说,可使用通过二异氰酸酯、多元醇以及含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物的反应获得的单体或寡聚物。日本未审查专利公布第2002-265650号、日本未审查专利公布第2002-355936号、日本未审查专利公布第2002-067238号以及类似物中公开氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的实例。
二异氰酸酯的实例可包含TDI、MDI、HDI、IPDI、HMDI以及类似物。
多元醇的实例可包含聚(环氧丙烷)二醇、聚(氧化四亚甲基)二醇、乙氧基化双酚A、乙氧基化双酚S、螺二醇、己内酯改性的二醇、碳酸二醇以及类似物。
含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物的实例可包含(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、缩水甘油二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯以及类似物。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯不限于特定化合物。举例来说,氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯可包含TDI与丙烯酸羟乙酯的加成物、IPDI与丙烯酸羟乙酯的加成物、HDI与季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)的加成物、通过使丙烯酸十二烷氧基羟丙酯与制备TDI与PETA的加成物之后剩余的异氰酸酯反应获得的化合物、6,6Nylon与TDI的加成物、季戊四醇与TDI和丙烯酸羟乙酯的加成物以及类似物。
通过缩合(甲基)丙烯酸和由多元醇和二元酸制备的聚酯主链中剩余的羟基来获得聚酯(甲基)丙烯酸酯。
聚酯丙烯酸酯不限于特定化合物。聚酯丙烯酸酯的实例可包含邻苯二甲酸酐/丙酸氧化物/丙烯酸的反应产物、己二酸/1,6-己二醇/丙烯酸的反应产物、偏苯三甲酸/二乙二醇/丙烯酸的反应产物以及类似物。
另外,组分(B)优选地进一步含有羟基。利用羟基,可热固化粘着组合物可进一步抑止粘着层的脱落。本发明人估计,组分(A)和组分(C)的热聚合和交联反应时通过组分(A)、组分(B)或其(共)聚合物与组分(C)的合适热聚合和交联反应来获得这种效果。
优选地,组分(B)具有约100mg·KOH/g或少于100mg·KOH/g的羟基值,但不限于此。更优选地,组分(B)具有约50mg·KOH/g或少于50mg·KOH/g,最优选约30mg·KOH/g或少于30mg·KOH/g(下限:0mg·KOH/g)的羟基值。举例来说,羟基值可为0mg·KOH/g、10mg·KOH/g、20mg·KOH/g、30mg·KOH/g、40mg·KOH/g、50mg·KOH/g、60mg·KOH/g、70mg·KOH/g、80mg·KOH/g、90mg·KOH/g或100mg·KOH/g。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的更合适的粘着强度,且可实现改良抑止粘着层的脱落。本发明人估计,通过组分(B)或其(共)聚合物与组分(C)的合适热聚合和交联反应及组分(A)与组分(C)的更合适的热聚合和交联反应来获得这些效果。在另一方面,可根据JISK0070:1992来计算羟基值。
组分(B)可通过任何已知的方法来制备或可选自任何合适的市售产物。市售产物可包含例如A-TMPT、A-TMM-3、A-TMM-3L、A-TMM-3LM-N、ATM-35E、A-TMMT、A-9550、A-DPH(辛中村化学有限公司(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.))、M-305、M-402、M-405(东亚合成有限公司(Dong-A Synthesis Co.,Ltd.))、#295、TMPTA,#802、TriPEA(大阪有机化工有限公司(Osaka Organic Chemical Industry Ltd.)以及类似物。
多官能性(甲基)丙烯酸酯可单独使用或作为其混合物使用。
尽管可热固化粘着组合物中的组分(B)的量(使用两种或多于两种组分(B)的总量)不受特别限制,但组分(B)优选地相对于100重量份组分(A)而以约1重量份到约500重量份的量存在,例如相对于100重量份组分(A)而以约1重量份、10重量份、20重量份、30重量份、40重量份、50重量份、60重量份、70重量份、80重量份、90重量份、100重量份、110重量份、120重量份、130重量份、140重量份、150重量份、160重量份、170重量份、180重量份、190重量份、200重量份、210重量份、220重量份、230重量份、240重量份、250重量份、260重量份、270重量份、280重量份、290重量份、300重量份、310重量份、320重量份、330重量份、340重量份、350重量份、360重量份、370重量份、380重量份、390重量份、400重量份、410重量份、420重量份、430重量份、440重量份、450重量份、460重量份、470重量份、480重量份、490重量份或500重量份的量存在。更优选地,组分(B)相对于100重量份组分(A)而以约5重量份到约250重量份的量存在。更优选地,组分(B)相对于100重量份组分(A)而以约10重量份到约150重量份的量或以约30重量份到约250重量份的量存在。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的合适的粘着强度。本发明人估计,由于组分(A)和组分(B)于其中的合适含量比率,所以获得这种效果。另外,在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保进一步改良粘着层或包含其的粘着膜的可再加工性。本发明人估计,通过用光照射改良组分(B)的光聚合和交联反应来获得这种效果。此外,在进一步含有羟基的组分(B)的这个范围内,可热固化粘着组合物可高效地抑止粘着层的脱落。本发明人估计,在组分(A)与组分(C)的热聚合和交联反应时通过组分(A)、组分(B)或其(共)聚合物与组分(C)的热聚合和交联反应来获得这种效果。
因此,借助于实例,组分(B)可相对于100重量份组分(A)而以约10重量份到约150重量份的量存在且可具有约100mg·KOH/g或少于100mg·KOH/g的羟基值。
[组分(C):交联剂]
根据本发明的可热固化粘着组合物包含交联剂(组分(C))。组分(C)用以促进与组分(A)热聚合和交联。因此,组分(C)可用于通过确保可热固化粘着组合物在用光照射之前和之后的合适粘着强度来确保粘着力与可再加工性之间的相容性。不含组分(C)的可热固化粘着组合物可展现过量的粘着强度和不充足的可再加工性。
在一个实施例中,组分(C)可为可热固化交联剂。
组分(C)可选自可促进与组分(A)聚合和交联的任何已知的交联剂,但不受限制。举例来说,组分(C)可包含异氰酸酯交联剂、碳化二亚胺交联剂、噁唑啉交联剂、环氧交联剂、氮丙啶交联剂、过氧化物以及类似物。在本文中,过氧化物意指具有过氧化物结构(-O-O-)的化合物。这些化合物可单独使用或作为其混合物使用。混合物可为相同种类化合物的混合物或不同种类化合物的混合物。
异氰酸酯交联剂可包含具有所属领域中已知的异氰酸酯基(异氰酸酯化合物)的任何已知的异氰酸酯化合物,但不受限制。具有异氰酸酯基的化合物可包含单官能性异氰酸酯和多官能性异氰酸酯。确切地说,优选地使用多官能性异氰酸酯。多官能性异氰酸酯的实例可以包含双官能性异氰酸酯(具有两个异氰酸酯基的化合物)和三官能性或更高官能性异氰酸酯(具有至少三个异氰酸酯基的化合物)。
双官能性异氰酸酯的实例可包含脂族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳族二异氰酸酯、这些二异氰酸酯的碳化二亚胺改性的二异氰酸酯或在主链或侧链的端部处或作为侧链含有这些二异氰酸酯中的一种的高分子量化合物。
脂族二异氰酸酯的实例可包含1,5-五亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、三甲基六亚甲基二异氰酸酯(TMHDI)、赖氨酸二异氰酸酯、降冰片烯二异氰酸酯甲基(NBDI)以及类似物。
脂环族二异氰酸酯的实例可包含反式环己烯-1,4-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、H6-XDI(氢化的XDI)、H12-MDI(氢化的MDI)以及类似物。
芳族二异氰酸酯的实例可包含二聚酸二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI)、2,6-甲苯二异氰酸酯(2,6-TDI)、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(2,4'-MDI)、1,4-亚苯基二异氰酸酯、二甲苯基二异氰酸酯(XDI)、四甲基二甲苯基二异氰酸酯(TMXDI)、甲苯胺二异氰酸酯(TODI)、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)以及类似物。
三官能性或更高官能性异氰酸酯的实例可包含在其聚缩合之后通过异氰尿酸酯改性的双官能性异氰酸酯的异氰尿酸酯、在其聚缩合之后通过加成物改性的双官能性异氰酸酯的加成物、通过与三元醇(例如丙三醇或三羟甲基丙烷)进行缩二脲反应的双官能性异氰酸酯的缩二脲,以及在主链或侧链的端部处或作为侧链自身具有前述双官能性异氰酸酯、其加成物、缩二脲或异氰尿酸酯的高分子量化合物。
碳化二亚胺交联剂可选自任何已知的碳化二亚胺化合物,但不受限制。碳化二亚胺化合物的实例可包含在碳二亚胺化催化剂存在下通过去羧基缩合二异氰酸酯获得的高分子量聚碳二亚胺,但不限于此。用于去羧基缩合的二异氰酸酯的实例可包含4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、3,3'-二甲氧基-4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二苯基醚二异氰酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-二苯基醚二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、1-甲氧苯基-2,4-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、四甲基二甲苯基二异氰酸酯以及类似物。用于脱羧缩合中的碳二亚胺化催化剂的实例可包含磷氧化物,例如1-苯基-2-磷-1-氧化物、3-甲基-2-磷-1-氧化物、1-乙基-3-甲基-2-磷-1-氧化物、1-乙基-2-磷-1-氧化物、其3-磷异构体以及类似物。
噁唑啉交联剂可包含任何已知的噁唑啉化合物,但不受限制。噁唑啉化合物可包含含噁唑啉基团的聚合物。确切地说,噁唑啉化合物可包含含噁唑啉基团的丙烯酸聚合物、含噁唑啉基团的丙烯酰基/苯乙烯聚合物以及类似物。在本文中,含噁唑啉基团的丙烯酸聚合物可包含例如含噁唑啉基团的丙烯酸聚合物,所述含噁唑啉基团的丙烯酸聚合物包含由丙烯酸主链构成的主链且在侧链中具有噁唑啉基团。另外,含噁唑啉基团的丙烯酰基/苯乙烯聚合物可包含例如含噁唑啉基团的丙烯酸/苯乙烯聚合物,所述含噁唑啉基团的丙烯酸/苯乙烯聚合物包含由丙烯酸或苯乙烯主链构成的主链且在侧链中具有噁唑啉基团。噁唑啉基团的实例可包含2-噁唑啉基团、3-噁唑啉基团以及4-噁唑啉基团。
环氧交联剂可包含任何已知的环氧化合物,但不受限制。举例来说,环氧交联剂可为液体环氧交联剂。就在制备粘着组合物时促进混合操作来说,液体环氧化合物是优选的。
氮丙啶交联剂可包含任何已知的氮丙啶化合物,但不受限制。氮丙啶化合物的实例可包含具有多个氮丙啶环的多官能性氮丙啶化合物。多官能性氮丙啶化合物的实例可包含美国专利第3,225,013号、美国专利第4,490,505号、美国专利第5,534,391号以及日本未审查专利公布第2003-104970号中所公开的化合物。作为氮丙啶化合物,三官能性氮丙啶化合物(具有三个氮丙啶环的化合物)是优选的。三官能性氮丙啶化合物的实例可包含三羟甲基丙烷三[3-吖丙啶基丙酸酯]、三羟甲基丙烷三[3-(2-甲基-吖丙啶基)-丙酸酯]、三羟甲基丙烷三[2-吖丙啶基丁酸酯]、季戊四醇三-3-(1-吖丙啶基丙酸酯)、季戊四醇四-3-(1-吖丙啶基丙酸酯)以及类似物。
过氧化物可包含任何已知的过氧化物化合物,但不受限制。过氧化物的实例可包含过氧二碳酸二异丙酯、双(2-乙基己基)过氧二碳酸酯、双(4-叔丁基环己基)过氧二碳酸酯(也称为过氧基-2-碳酸双(4-叔丁基环己基))、双-仲丁基过氧基二碳酸酯、叔丁基过氧基新癸酸酯、叔己基过氧基特戊酸酯、叔丁基过氧基特戊酸酯、过氧化二月桂酰基、过氧化双-正辛酰基、丁基过氧基-2-乙基己酸1,1,3,3-四甲酯、过氧化双(4-甲基苯甲酰基)、过氧化二苯甲酰基、叔丁基过氧基丁酸酯以及类似物。
在这些化合物当中,交联剂优选地是异氰酸酯交联剂或过氧化物,更优选地为异氰酸酯交联剂。另外,异氰酸酯交联剂可与过氧化物一起使用而非仅使用异氰酸酯交联剂。
异氰酸酯化合物的实例可包含:六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或五亚甲基二异氰酸酯(PDI);其加成物、缩二脲或异氰尿酸酯;以及在主链或侧链的端部处或作为侧链自身具有前述二异氰酸酯、其加成物、缩二脲以及异氰尿酸酯的高分子量化合物。更优选地,异氰酸酯交联剂是六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或五亚甲基二异氰酸酯(PDI)的加成物或异氰尿酸酯。更优选地,异氰酸酯交联剂是通过使六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或五亚甲基二异氰酸酯(PDI)与二醇缩合获得的高分子量化合物。在本文中,六亚甲基二异氰酸酯(HDI)可为1,6-六亚甲基二异氰酸酯。另外,五亚甲基二异氰酸酯(PDI)可为1,5-五亚甲基二异氰酸酯。这些异氰酸酯交联剂允许与组分(A)更高效的热聚合和交联。
过氧化物优选地包含双(4-叔丁基环己基)过氧基二碳酸酯。这种过氧化物化合物允许与组分(A)更高效的热聚合和交联。
组分(C)可通过任何已知的方法来制备或可选自任何合适的市售产物。异氰酸酯交联剂的市售产物的实例可包含:L(例如,L-45E)、HL、HX、2030以及2031(东曹有限公司(Tosoh Co.,Ltd.));D-102、D-110N、D-200以及D-202(三井化学品有限公司(Mitsui Chemicals Co.,Ltd.));24A-100、TPA-100、TKA-100、P301-75E、E402-80B、E402-90T、E405-80T、TSE-100、D-101以及D-201(旭化成化学有限公司(Asahi Kasei Chemical Co.,Ltd.));N-75、N-3200以及N-3300(苏米卡拜耳氨基甲酸酯有限公司(Sumika Bayer Urethane Co.,Ltd.));D-370N和D-376N(三井化学品(Mitsui Chemicals));以及NISSO-TP1001(日本苏打有限公司(Nippon SodaCo,Ltd.))。碳化二亚胺交联剂的市售产物的实例可包含V-01、V-03、V-05、V-07、V-09(日清纺化学有限公司(Nisshinbo Chemical Co.,Ltd.))以及类似物。噁唑啉交联剂的市售产物的实例可包含WS-300、WS-500、WS-700、K-1000系列、K-2000系列(日本触媒有限公司(Nippon Shokubai Co.,Ltd.)以及类似物。环氧基交联剂的市售产物的实例可包含TETRAD-C和TETRAD-X(三菱气体化学有限公司(Mitsubishi Gas KagakuCo.,Ltd.));ADEKA RESIN EPU系列和EPR系列(艾迪科有限公司(ADEKA Co.,Ltd.));CELLOXIDE系列(大赛璐有限公司(Daicel Co.,Ltd.)以及类似物。氮丙啶交联剂的市售产物的实例可包含PZ-33和DZ-22E(日本触媒有限公司)。过氧化物的市售产物的实例可包含ND、IB、NPP、IPP、SBP、TCP、OPP、355、L、SA、ND、O、ND、PV、O、I、ND、NHP、PV、O、L、I、A、25O、MC、TMH、HC、C、25Z、22、PMB、BMT、BW、BMT-K40、BMT-M、A(日本石油有限公司(Nippon Oil Co.,Ltd))以及类似物。
在可热固化粘着组合物中,组分(C)可以适用于与组分(A)热聚合和交联的量存在。
当组分(C)包含异氰酸酯交联剂(含异氰酸酯基的化合物)时,含异氰酸酯基的化合物中的异氰酸酯基的总摩尔数与可热固化粘着组合物中的组分(A)的羟基的总摩尔数的当量比(NCO(摩尔)/OH(摩尔))优选地范围介于约0.2到约10,例如约0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5或10,更优选约0.4到约10,更优选约0.5到约6。特别优选地,当量比范围介于约1到约3.5。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的更合适的粘着强度,且可实现改良抑止粘着层的脱落。本发明人估计,通过与组分(A)的更合适的热聚合和交联反应来获得这些效果。
组分(C)优选地含有双官能性异氰酸酯或三官能性或更高官能性异氰酸酯。
当组分(C)包含异氰酸酯交联剂(含异氰酸酯基的化合物)时,双官能性异氰酸酯的异氰酸酯基的总摩尔数与含异氰酸酯基的化合物的异氰酸酯基的总摩尔数在可热固化粘着组合物中的当量比(NCO(双官能性)(摩尔)/NCO(总和)(摩尔))优选地范围介于0到1。更优选地,对于其中含异氰酸酯基的化合物优选地含有双官能性异氰酸酯的组分(C),当量比大于0到约1或小于1,例如约0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、0.95或1。更优选地,当量比大于0到小于1,更优选约0.25到小于1。特别优选地,当量比范围介于约0.5到约0.9,或约0.7到约0.85。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的更合适的粘着强度。确切地说,利用大于或等于当量比的下限的当量比,可热固化粘着组合物可实现改良抑止粘着层的脱落。本发明人估计,通过与组分(A)的更合适的热聚合和交联反应来获得这些效果。另外,利用小于或等于当量比的上限的当量比,可热固化粘着组合物可更高效地防止所添加组分(例如下文描述的组分(E))渗出到粘着层中。本发明人估计,通过增大交联密度以使得这些组分更难在粘着层中扩散来获得这种效果。
组分(C)优选地含有三官能性或更高官能性异氰酸酯。三官能性或更高官能性异氰酸酯用以实现更高效抑止所添加组分(例如下文描述的组分(E))渗出到粘着层中,同时进一步抑止粘着层的衬底污染。本发明人估计,通过增大在粘着层中与组分(A)的交联密度以使得所添加组分更难在粘着层中扩散来获得这种效果。
当组分(C)包含除异氰酸酯交联剂以外的其它交联剂时,组分(C)优选地相对于100重量份组分(A)而以约0.01重量份到约20重量份的量存在,例如相对于100重量份组分(A)而以0.01重量份、0.5重量份、1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份、10.5重量份、11重量份、11.5重量份、12重量份、12.5重量份、13重量份、13.5重量份、14重量份、14.5重量份、15重量份、15.5重量份、16重量份、16.5重量份、17重量份、17.5重量份、18重量份、18.5重量份、19重量份、19.5重量份或20重量份的量存在。更优选地,组分(C)相对于100重量份组分(A)而以约0.1重量份到约10重量份的量存在。更优选地,组分(C)相对于100重量份组分(A)而以约0.5重量份到约5重量份的量存在。在这个范围内,粘着组合物可确保其形成的粘着层或包含其的粘着膜的更合适的粘着强度,且可实现改良善抑止粘着层的脱落。本发明人估计,通过与组分(A)、组分(B)或其(共)聚合物与组分(C)的更合适的热聚合和交联反应来获得这些效果。
[组分(D):光自由基引发剂]
根据本发明的可热固化粘着组合物包含光自由基引发剂(组分(D))。组分(D)在用光照射时产生自由基且诱导组分(B)的光聚合和交联反应,从而通过降低在用光照射之后的粘着组合物的粘着强度来促成改良可再加工性。因此,不含组分(D)的可热固化粘着组合物未能降低用光照射时的粘着强度且展现不充足的可再加工性。
组分(D)可包含任何已知的光自由基引发剂,但不受限制。组分(D)的实例可包含苯乙酮化合物、安息香化合物、苯甲酮化合物、噻吨酮化合物、蒽醌化合物以及酰基膦氧化物化合物。另外,组分(D)可包含3,3',4,4'-四(叔丁基过氧羰基)苯甲酮、丙烯酸化苯甲酮以及类似物。
苯乙酮化合物的实例可包含4-苯氧基二氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯丙烷-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、4-(2-羟基乙氧基)-苯基(2-羟基-2-丙基)酮、2-甲基-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-1-丙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮以及类似物。
安息香化合物的实例可包含安息香、安息香甲基醚、安息香异乙基醚、安息香异丙基醚、安息香异丁基醚以及类似物。
苯甲酮化合物的实例可包含苯甲酮、苯甲酸苯甲酰酯、苯甲酸甲酯苯甲酰酯、4-苯基苯甲酮、羟基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4′-甲基二苯基硫化物、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮以及类似物。
噻吨酮化合物的实例可包含噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮以及类似物。
蒽醌化合物的实例可包含4,4'-二甲基氨基噻吨酮(也称为矿酮(Minera'sketone))、4,4'-二乙基氨基二苯甲酮、α-酰肟酯、苯甲基、甲酸甲酯苯甲酰酯、2-乙基蒽醌以及类似物。
酰基膦氧化物化合物的实例可包含2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯膦氧化物、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基膦氧化物以及类似物。
丙烯酸化苯甲酮的实例可包含3,3',4,4'-四(叔丁基过氧基碳酸酯)苯甲酮、丙烯酸化苯甲酮以及类似物。
优选地,就进一步改良由可热固化粘着组合物形成的粘着层或包含其的粘着膜的可再加工性来说,组分(D)是酰基膦氧化物化合物,更优选为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-膦氧化物。
组分(D)可通过任何已知的方法来制备或可选自任何合适的市售产物。组分(D)的市售产物的实例可包含:184、369、651、819、907、1173、TPO H(IGM树脂有限公司(IGM Resins Co.,Ltd.));KIP150和TZT(DKSH日本有限公司(DKSH JapanCo.,Ltd.));BMS和DMBI(日本化药有限公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd))以及类似物。
这些光自由基引发剂可单独使用或以其组合使用。
在可热固化粘着组合物中,组分(D)优选地相对于100重量份组分(A)而以约0.01重量份到约20重量份的量(使用两种或大于两种光自由基引发剂的总量)存在,但不限于此。更优选地,组分(D)相对于100重量份组分(A)而以约0.1重量份到约10重量份,更优选约0.5重量份到约5重量份的量存在。特别优选地,组分(D)相对于100重量份组分(A)而以约1重量份到约2重量份的量存在。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保进一步改良其形成的粘着层或包含其的粘着膜的可再加工性。本发明人估计,通过在用光照射时与组分(B)的更合适的热聚合和交联反应来获得这种效果。
[组分(E):抗静电剂]
根据本发明的可热固化粘着组合物进一步包含抗静电剂(组分(E))。当降低由粘着组合物形成的粘着层的表面阻力时,组分(E)可用于改良导电性。利用抗静电剂,当不当地粘结到粘着物(例如液晶单元)的粘着层剥离粘着物(用于再加工操作)时,可热固化粘着组合物可有效地抑止静电的产生。因此,有可能稳定地防止外来物质对偏光板或类似物的表面的粘着性、液晶失准或外围电路元件的静电击穿。不含组分(E)的可热固化粘着组合物可遭受剥落静态电压的过量增加。
组分(E)可获自典型的抗静电剂,但不受限制。举例来说,离子液、离子导电剂(例如双(氟磺酰基)酰亚胺盐)或表面活性剂可用作组分(E)。
离子液的实例可包含:阳离子组分,例如鏻离子、吡锭离子、吡咯烷鎓离子、咪唑鎓离子、胍盐离子、铵离子、异脲鎓离子、硫脲鎓离子、哌啶鎓离子、吡唑鎓离子、硫铝离子、季铵以及季鏻;及阴离子组分,例如卤素离子、硝酸根离子、硫酸根离子、磷酸根离子、过氯酸根离子、硫氰酸根离子、硫代硫酸根离子、亚硫酸根离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子、甲酸根离子、草酸根离子、乙酸根离子、三氟乙酸根离子、烷基磺酸根离子以及类似物。
更确切地说,离子液可包含1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓氯化物、1,3-二甲基咪唑鎓氯化物、1,3-二甲基咪唑鎓二甲基磷酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓氯化物、1-乙基-3-甲基咪唑鎓溴化物、1-乙基-3-甲基咪唑鎓碘化物、1-乙基-3-甲磺酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑鎓-对甲苯磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑鎓氯化物、1-己基-3-甲基咪唑鎓氯化物、1-甲基-1-丙基-吡咯烷鎓双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-甲基-1-甲基吡咯烷鎓溴化物、1-丁基-1-甲基哌啶鎓溴化物、1-乙基吡啶鎓氯化物、1-乙基吡啶鎓溴化物、1-丁基吡啶鎓氯化物、1-丁基吡啶鎓溴化物、1-丁基-3-甲基吡啶鎓氯化物、1-乙基-3-甲基吡啶鎓乙基硫酸盐、1-丁基-4-甲基吡啶鎓氯化物、1-丁基-4-甲基吡啶鎓六氟磷酸盐、三甲基丙基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、三丁基甲基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺(也称为三-正丁基甲基铵双-三氟甲砜酰亚胺)、四丁铵氯化物、四丁铵溴化物、环己基三甲基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、四丁基鏻溴化物以及类似物。
表面活性剂可为非离子表面活性剂或离子表面活性剂。
非离子表面活性剂的实例可包含聚乙二醇烷基醚、聚氧化烯烷基醚以及类似物。
离子表面活性剂的实例可包含阳离子表面活性剂(例如C8到C22烷基三甲基卤化铵)和阴离子表面活性剂(例如烷基硫酸盐)。
优选地,组分(E)是离子液,更优选三丁基甲基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺。
组分(E)可通过任何已知的方法来制备或可以是任何合适的市售产物。组分(E)的市售产物的实例可包含3MTM离子液型抗静电剂FC4400(3M日本有限公司(3M Japan Co.,Ltd.))以及类似物。
抗静电剂可单独或以其组合形式使用。
在可热固化粘着组合物中,组分(E)优选地相对于100重量份组分(A)而以约0.01重量份到约30重量份的量(使用两种或大于两种抗静电剂的总量)存在,但不限于此。更优选地,组分(E)相对于100重量份组分(A)而以约0.1重量份到约20重量份,更优选约0.5重量份到约15重量份的量存在。更优选地,组分(E)相对于100重量份组分(A)而以约2重量份到约5重量份的量存在。当组分(E)的量大于或等于前述范围的下限时,可进一步降低由粘着组合物形成的粘着层或包含其的粘着膜的剥落静态电压。另外,当组分(E)的量小于或等于前述范围的上限时,可进一步抑止粘着层或包含其的粘着膜的污染。
[组分(F):反应性表面改性剂]
根据本发明的可热固化粘着组合物可进一步包含反应性表面改性剂(组分(F))而不更改本发明的效果。在本文中,反应性表面改性剂指示具有展现反应性的官能团(反应性官能团)和改良对各种粘着物的滑动性的部分(低极性部分)的化合物。组分(F)具有来自所述部分的改良粘着层对各种粘着物(例如玻璃)的滑动性的功能。因此,组分(F)可降低再加工时粘着层的粘着强度,伴随改良滑动性的效果和低极性效果,从而改良粘着层或包含其的粘着膜的可再加工性。此外,组分具有反应性官能团。因此,组分(F)促进与构成可热固化粘着组合物的组分(A)、组分(B)或其(共)聚合物反应,与其粘结,且至少在再加工时紧固到粘着层。因此,组分(F)防止渗出到粘着层中,从而预防粘着层或包含其的粘着膜的衬底污染。
在本文中,组分(F)不包含含羟基的氨基甲酸酯预聚物。换句话说,组分(F)不包含具有羟基和改良对各种粘着物的滑动性的部分的氨基甲酸酯预聚物。
反应性官能团可包含热反应性官能团或光反应性官能团,但并不特定受限制。光反应性官能团可为UV反应性官能团。组分(F)的反应性官能团可包含羟基、不饱和含双键的基团、环醚基团、酸基或其盐、碱基或其盐、酸卤化物基团、酸酐基团、醛基以及类似物。
不饱和含双键的基团的实例可包含乙烯基、(甲基)丙烯酰基((meth)acryloylgroup)(包含(甲基)丙烯酰氧基)、烯丙基以及类似物。
环醚基团的实例可包含环氧基、缩水甘油基、氧杂环丁烷基、氧杂环丁烷基团以及类似物
酸基的实例可包含羧基、磺酸基[-SO3H]、磷酸酯基、膦酸基团[-PO(OH)2]以及类似物。
酸卤化物基团的实例可包含酸基团的卤化基团。
酸酐基团的实例可包含酸基团的酐基团。
碱酸基的实例可包含伯氨基到叔氨基。
确切地说,(甲基)丙烯酰基或羟基是优选的。换句话说,组分(F)优选地包含具有(甲基)丙烯酰基或羟基的反应性表面改性剂。
反应性官能团可单独使用或作为其混合物使用。混合物可为相同种类反应性官能团的混合物或不同种类反应性官能团的混合物。
改良对各种粘着物的滑动性的部分可包含具有所述部分的效果的任何典型的结构,但不受限制。举例来说,部分可包含聚硅氧烷结构、含氟基团(氟基或被氟基取代的有机基团)以及类似物。
组分(F)可为低分子量化合物、寡聚物或高分子量化合物。当组分(F)是寡聚物或高分子量化合物时,组分(F)的主链结构不受特别限制。组分(F)可具有由聚硅氧烷结构构成的主链。替代地,组分(F)可具有由(共)聚合物构成的主链而非由聚硅氧烷结构构成的主链或连同由聚硅氧烷结构构成的主链。由(共)聚合物构成的主链的实例可包含聚酯主链、聚碳酸酯主链、聚丁二烯主链、聚异戊二烯主链、聚醚主链、聚(甲基)丙烯酸酯主链以及类似物。更优选地,组分(F)进一步包含聚醚主链或聚(甲基)丙烯酸酯主链。更优选地,组分(F)具有聚醚结构作为主链的部分或聚(甲基)丙烯酸酯结构作为主链的部分。
组分(F)的实例可包含具有含氟基团、亲水性基团、亲油性基团以及含UV反应性基团的寡聚物或(甲基)丙烯基官能团(包含(甲基)丙烯酰基或(甲基)丙烯酰氧基)的聚醚改性的聚甲基硅氧烷、含羟基的硅氧烷改性的(甲基)丙烯基聚合物(含有(甲基)丙烯酰基(包含(甲基)丙烯酰氧基)的聚合物)以及类似物。
组分(F)可通过任何已知的方法来制备或可选自任何合适的市售产物。组分(F)的市售产物的实例可包含RS-56、RS-56、RS-72-K、RS-75、RS-76-E、RS-76-NS、RS-78、RS-90(DIC有限公司(DIC Co.,Ltd.))以及类似物。另外,具有聚硅氧烷结构的组分(F)的实例可包含-UV3500、UV-3505、UV-3530、UV-3570、UV-3575、-SILCLEAN3700、SILCLEAN3701、SILCLEAN3720(日本大化学有限公司(Bigchemi·JapanCo.,Ltd.))以及类似物。
反应性表面改性剂可单独使用或作为其混合物使用。
在可热固化粘着组合物中,组分(F)优选地相对于100重量份组分(A)而以约0.01重量份到约30重量份的量(使用两种或大于两种反应性表面改性剂的总量)存在,例如相对于100重量份组分(A)而以约0.01重量份、0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份、0.9重量份、1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、或30重量份的量存在,但不限于此。更优选地,组分(F)相对于100重量份组分(A)而以约0.1重量份到约20重量份的量存在。更优选地,组分(F)相对于100重量份组分(A)而以约0.3重量份到约5重量份的量存在。在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保进一步改良其形成的粘着层或包含其的粘着膜的可再加工性。本发明人估计,通过利用粘着层中足够量的组分(F)充足改良滑动性来获得这种效果。此外,在这个范围内,可热固化粘着组合物可确保进一步改良粘着层或包含其的粘着膜的抗污染性。此外,本发明人估计,通过减少未反应的组分(F)且通过将组分(F)的量在粘着层中调节在更合适范围中而更难使组分(F)渗出到粘着层中来获得这种效果。
[组分(G):稳定剂]
根据本发明的可热固化粘着组合物进一步包含稳定剂(组分(G))而不更改本发明的效果。组分(G)使在LED照明下通过低强度光(例如,UV光)产生的自由基稳定且具有抑止可热固化粘着组合物、其固化产物或其形成的粘着层在用光照射之前进行光固化反应的功能。因此,组分(G)允许可热固化粘着组合物、其固化产物或其形成的粘着层存储在其中可热固化粘着组合物、其固化产物或其形成的粘着层用低强度光(例如,UV光)照射的条件下,例如在LED照明下,从而改良存储性能。在另一方面,由于在用光照射时发射高强度光,因此产生大量自由基且通过用光照射降低组分(G)的稳定效果。因此,在用光照射时即使在组分(G)存在下进行可热固化粘着组合物的光固化反应,从而降低粘着层的粘着强度。在本文中,稳定剂可包含选自以下的群组中的至少一种:抗氧化剂、光稳定剂、聚合抑制剂以及UV吸收剂。
组分(G)可选自从抗氧化剂、光稳定剂、聚合抑制剂以及UV吸收剂中选择的任何已知的稳定剂。优选地,组分(G)是抗氧化剂或光稳定剂。抗氧化剂的实例可包含受阻酚类抗氧化剂、磷类抗氧化剂以及类似物。
受阻酚类抗氧化剂可包含例如具有位阻羟基苯基的化合物,但不限于此。在本文中,位阻羟基苯基可包含具有大体积的任何被取代的羟基苯基,但不受限制。举例来说,位阻羟基苯基可包含在羟基苯基的2位和6位处具有被取代或未被取代的烷基的化合物,但不限于此。受阻酚类抗氧化剂的实例可包含三乙二醇-双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、季戊四醇-四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、十八基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、硫代二亚乙基-双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、苯丙酸3,5-双(1,1-二甲基)-4-羟基-C7到C9烷基酯、4,6-双(十二基硫基甲基)-邻-甲酚、3,3',3”,5,5',5”-六-叔丁基-α,α'α”-(均三甲苯-2,4,6-三基)三-对-甲酚、1,3,5-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、2,6-二-叔丁基-4-(4,6-双(辛硫基)-1,3,5-三嗪-2-基氨基)苯酚、1,6-己二醇-双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、亚乙基-双(氧基亚乙基)双[3-(5-叔丁基-4-羟基-间-三醇)丙酸酯]、六亚甲基-双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、异辛基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、3,9-双[2-{3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基}-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5·5]十一烷、N,N'-己烷-1,6-二基双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺]、N,N'-六亚甲基双(3,5-二-叔丁基-4-羟基-氢酰胺)、N,N'-双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基]肼、二乙基[(3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基)甲基]磷酸酯、3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲基磷酸酯-二乙酯、3,3',3”,5,5',5”-六-叔丁基-a,a',a”-均三甲苯-2,4,6-三基)三-对-甲酚、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基)异氰尿酸、1,3,5-三(4-仲丁基-3-羟基-2,6-二甲基)异氰尿酸、1,3,5-三(4-新戊基-3-羟基-2,6-二甲基)异氰尿酸、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、三-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲基)-异氰尿酸酯、三-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲基)-异氰尿酸酯、对氯甲基苯乙烯和对甲酚的缩聚物、对氯甲基苯乙烯和二乙烯基苯的缩聚物、对甲酚和二乙烯基苯的缩聚物的异亚丁基反应物以及类似物。
磷类抗氧化剂的实例可包含磷酸三苯酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)磷酸酯、磷酸二苯基辛酯、磷酸二苯酯异癸酯、磷酸苯酯二异癸酯、四(2,4-二-叔丁基苯基)-4,4'-联苯亚磷酸酯、三苯甲基苯基亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇-二亚磷酸酯、四(2,4-二-叔丁基苯基)(1,1-联二苯)-4,4'-二基双磷酸酯、二-叔丁基-间甲苯基-亚膦酸二酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、二(2,4-二-叔丁基苯基)-季戊四醇二亚磷酸酯、二(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)-季戊四醇二亚磷酸酯、4,4'-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯基-双十三基)亚磷酸酯、环状新戊烷-四基双(十八基)亚磷酸酯、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、2,2-亚甲基双(4,6-二-叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、双(十三基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(壬基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、氢化的双酚A季戊四醇亚磷酸酯聚合物、氢化的双酚A亚磷酸酯聚合物、四苯基四(十三基)季戊四醇四亚磷酸酯、四(十三基)-4,4'-亚异丙基二苯基二亚磷酸酯、四苯基二丙二醇二磷酸酯以及类似物。
光稳定剂可包含例如受阻胺类光稳定剂(HALS)以及类似物。
受阻胺类光稳定剂(HALS)可包含例如具有位阻哌啶基的化合物,但不限于此。在本文中,位阻哌啶基可包含具有大体积的任何被取代的哌啶基,但不受限制。举例来说,位阻哌啶基可包含在哌啶基的2位和6位处具有一个或两个烷基的化合物,但不限于此。受阻胺类光稳定剂(HALS)的实例可包含双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、甲基(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2,4-双[N-丁基-N-(1-环己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶)-4-基]氨基]-6-(2-羟乙胺)-1,3,5-三嗪、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-1-(辛氧基)-4-哌啶基)酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-丁基-2-(4-羟基-3,5-二-叔丁基苯甲基)丙烷二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、4-(甲基)丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(甲基)丙烯酰基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(甲基)丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶、4-(甲基)丙烯酰基氨基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶、4-氰基-4-(甲基)丙烯酰基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-巴豆酰基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-巴豆酰基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶、1-(甲基)丙烯酰基-4-(甲基)丙烯酰基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶、1-(甲基)丙烯酰基-4-氰基-4-(甲基)丙烯酰基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶、1-巴豆酰基-4-巴豆酰基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶以及类似物。
聚合抑制剂的实例可包含氢醌、氢醌单甲醚、苯醌、对叔丁基儿茶酚、2,6-二丁基-4-甲苯酚以及类似物。
UV吸收剂的实例可包含苯甲酮类UV吸收剂,例如2,4-二羟基-苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-苯甲酮以及类似物。另外,UV吸收剂可包含苯并三唑类UV吸收剂,例如2-(2'-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'-二-叔丁基苯基)苯并三唑以及类似物。此外,UV吸收剂可包含三嗪类UV吸收剂,例如2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-甲氧苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二苯基-6-(2-羟基-4-乙氧基苯基)-1,3,5-三嗪以及类似物。
确切地说,稳定剂优选地是抗氧化剂或光稳定剂,更优选为受阻酚类抗氧化剂或受阻胺类光稳定剂(HALS)。更优选地,稳定剂是季戊四醇-四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯或甲基(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。
组分(G)可通过任何已知的方法来制备或可选自任何合适的市售产物。受阻酚类抗氧化剂的市售产物的实例可包含1010、1010FF、1035、1035FF(W&C)、1076、1076FD、1098、1135、1330、1530L、1726、245、245FF、259、3114、565(巴斯夫日本有限公司(BASF Japan Co.,Ltd.))以及类似物。胺类光稳定剂(HALS)的市售产物的实例可以包含111FDL、123、144、292、5100、123-DW、622SF、PA 144、765、770DE、XT 55FB、783FDL、791FB、2020FDL、944FDL、944LD(巴斯夫日本有限公司)以及类似物。
抗氧化剂、光稳定剂、聚合抑制剂或UV吸收剂可单独使用或作为其混合物使用。混合物可为相同种类的稳定剂化合物的混合物或不同种类的稳定剂化合物的混合物。
对于可热固化粘着组合物,组分(G)的量(使用两种或大于两种稳定剂的总量)不受特别限制。然而,为确保组分(G)的效果,组分(G)的量相对于100重量份组分(A)而不超过5重量份。换句话说,组分(G)优选地以5重量份或少于5重量份的量存在。如果组分(G)的量超过5重量份,那么通过组分(G)稳定的自由基的量增加且可在用光照射时抑止光固化反应。更优选地,组分(G)相对于100重量份组分(A)而以约3重量份或少于3重量份,更优选地约0.5重量份的量存在。在这个范围内,稳定剂不影响降低用光照射之后的粘着层的粘着强度的效果。此外,理想的是,可热固化粘着组合物包含组分(G)。换句话说,理想的是,组分(G)相对于100重量份组分(A)而在可热固化粘着组合物中以大于0重量份的量(使用两种或大于两种稳定剂的总量)存在。这是因为稳定剂可使在用低强度光(例如,UV光)照射的粘着层条件下,例如在LED照明下产生的自由基稳定。更优选地,组分(G)可相对于100重量份组分(A)而以约0.01重量份或大于0.01重量份,更优选0.05重量份或大于0.05重量份的量存在。在这个范围内,可热固化粘着组合物展现在用低强度光(例如,UV光)照射条件下,例如在LED照明下进一步改良存储性能。因此,组分(G)可以大于0重量份到5重量份或少于5重量份的量存在。
[其它组分]
根据本发明的可热固化粘着组合物可进一步包含任何已知的添加剂而不更改本发明的效果。添加剂的实例可包含固化加速剂、锂盐、填充剂、软化剂、抗老化剂、增黏剂树脂、调平剂、防沫剂、塑化剂、染料、颜料、处理剂、荧光增白剂、分散剂以及润滑剂,但不限于此。
[制备可热固化粘着组合物的方法]
根据本发明的可热固化粘着组合物可通过所属领域中已知的任何合适方法来制备。根据本发明的可热固化粘着组合物典型地通过混合前述组分来制备。不存在对混合方法的限制。混合方法可包含同时混合前述组分的方法、依序混合前述组分或提前混合前述组分中的一些且向其中添加其它组分,随后搅拌以获得均相混合物的方法。优选地,混合并搅拌前述组分以获得均相混合物。在本文中,视需要,可使用搅拌器在避开特定波长的光的位置中进行搅拌直到混合物变得均相。替代地,视需要,可在加热混合物之后使用搅拌器进行搅拌直到混合物变得均相。在本文中,可进行搅拌例如持续约10分钟到约5小时,但不限于此。在本文中,混合物可保持处于例如约30℃到约40℃的温度,但不限于此。
本发明的另一方面涉及一种包含可热固化粘着组合物和溶剂的粘着组合物溶液。在本文中,术语“粘着组合物溶液”是指包含可热固化粘着组合物和溶剂的溶液或分散液。在本文中,粘着组合物溶液可用于通过混合来改良可热固化粘着组合物的均质性或可用作用于形成下文描述的粘着层的涂布溶液。
在制备可热固化粘着组合物或分散液时,理想的是使用溶剂(或分散介质)。优选地,溶剂是有机溶剂,但不限于此。有机溶剂的实例可包含甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基乙基酮、己烷、丙酮、环己酮、3-戊酮、乙腈、丙腈、异丁腈、戊腈、二甲亚砜、二甲基甲酰胺以及类似物。优选地,有机溶剂是甲基乙基酮或乙酸乙酯。这些溶剂可以单独或以其组合形式使用。
在粘着组合物溶液中,可热固化粘着组合物优选地以约20wt%到约99wt%的量存在。更优选地,可热固化粘着组合物以约30wt%到约95wt%的量存在。在这个范围内,粘着组合物溶液可改良由可热固化粘着组合物形成的粘着层的干燥性且在用作涂布溶液时具有改良的可涂布性。
在另一方面,优选地在遮光条件下进行可热固化粘着组合物和粘着组合物溶液的制备和存储。举例来说,当通过来用光照射降低可热固化粘着组合物的粘着强度时,理想的是在屏蔽UV光的环境下,例如在黄色房间中进行可热固化粘着组合物和粘着组合物溶液的制备和存储。在这些条件下,有可能抑止可热固化粘着组合物的光固化反应且实现进一步改良降低用光照射之后的粘着层的粘着强度的效果。
<粘着层和其制备方法>
本发明的另一方面涉及一种上文所描述的可热固化粘着组合物的热固化产物。本发明的另一方面涉及一种由可热固化粘着组合物的热固化产物构成的粘着层。
如上文所描述,热固化产物是指通过热交联形成的固化产物。热固化产物未必需要加热且可包含在室温(约20℃到约25℃)下形成的固化产物。
根据本发明的可热固化粘着组合物的热固化产物通过用光照射降低粘着强度。因此,根据本发明的粘着层展现粘结状态下的良好粘着力和用光照射时的显著可再加工性。在本文中,用光照射之后粘着层的粘着强度与用光照射之前粘着层的粘着强度的比率优选地与用光照射之后下文描述的粘着膜的粘着强度与用光照射之前粘着膜的粘着强度的比率相同。
优选地,就粘着力与可再加工性之间的相容性来说,粘着层的粘着强度处于与下文描述的粘着膜的粘着强度相同的范围中。在本文中,可使用抗张测定器来测量粘着强度且测量方法的细节将描述于实例中。
优选地,就粘着力与可再加工性之间的相容性来说,用光照射之后粘着层的粘着强度处于与用光照射之后下文描述的粘着膜的粘着强度相同的范围中。在本文中,可使用抗张测定器来测量用光照射之后的粘着强度且测量方法的细节将描述于实例中。此外,用于光照射处理粘着层的光的期望种类和通量与用于光照射处理下文描述的粘着膜的光的种类和通量相同。
粘着层可由所属领域中已知的任何方法形成,但不受限制。优选地,粘着层通过将可热固化粘着组合物或粘着组合物溶液涂布到载体上以形成涂膜,随后视需要热干燥处理或热处理涂膜来形成,但不限于此。
可热固化粘着组合物的涂层厚度(干燥后的厚度,粘着层的厚度)不受特别限制。当可热固化粘着组合物用于形成粘着层或粘着膜时,可根据基质的种类确定可热固化粘着组合物的涂层厚度。优选地,将粘着组合物涂布到约1微米到约500微米,更优选约10微米到到约300微米,更优选约20微米到到约200微米的厚度。
在本文中,可通过任何已知的方法进行涂布。举例来说,可使用天然涂布机、刀带涂布机、浮动刀、辊衬刀(knife over roll)、带衬刀(knife on blanket)、喷涂机、浸涂机、吻合辊(kiss-roll)、挤压辊、反向辊、空气刮刀、帘式流涂机、刮刀、线棒、模涂布机、逗号涂布机(comma coater)、烘烤涂布器、凹板式涂布机(gravure coater)以及类似物进行涂布。
当使用可热固化粘着组合物自身形成粘着层时,可在适用于交联的任何温度下进行可热固化粘着组合物的热处理。优选地,在约20℃到约150℃,更优选约40℃到约150℃的温度下进行热处理。更优选地,在约50℃到约140℃,特别优选地约80℃到约130℃的温度下进行热处理。在这种情况下,可使可热固化粘着组合物的热处理进行适用于交联的任何时段。优选地,使热处理进行约5秒到约20分钟,更优选约30秒到约10分钟,更优选约1分钟到约7分钟的时段。在热处理的前述条件下,可更合适地进行可热固化粘着组合物的交联,从而允许形成展现良好粘着力的粘着层。
另外,当使用粘着组合物溶液形成粘着层时,可在适用于交联的任何温度下进行粘着组合物溶液的热干燥处理。优选地,在约40℃到约150℃,更优选约50℃到约140℃,更优选约80℃到约130℃的温度下进行热干燥处理。在这种情况下,可使热干燥处理进行适用于交联的任何时段。优选地,使热干燥处理进行约5秒到约20分钟,更优选约30秒到约10分钟,更优选约1分钟到约7分钟的时段。在热干燥处理的前述条件下,可充分地去除溶剂。另外,可更合适地进行可热固化粘着组合物的交联,从而形成展现良好粘着力的粘着层。
此外,在形成粘着层时,优选地在涂布和热处理或热干燥处理之后进行老化处理。通过老化处理,可更合适地进行交联,从而形成展现良好粘着力的粘着层。可在任何已知的条件下进行老化处理以用于形成粘着层。优选地,在约10℃到约40℃的温度下,更优选在室温(约20℃到约25℃)下进行老化处理。另外,优选地在约10%RH(相对湿度)到约80%RH,更优选40%RH到50%RH下进行老化处理。此外,优选地进行老化处理持续约1天到约7天。借助于实例,在23℃和50%RH条件下进行老化处理持续7天。在老化处理的前述条件下,可更合适地进行粘着组合物的交联,从而形成展现良好粘着力的粘着层。
优选地,对载体进行老化处理,使涂膜经受热干燥处理或热处理,且依序堆叠下文描述的释放膜。
在另一方面,优选地在遮光条件下进行粘着层的制备和存储。举例来说,当通过用光照射降低可热固化粘着组合物和其热固化产物的粘着强度时,理想的是在屏蔽UV光的环境下,例如在黄色房间中进行可热固化粘着组合物和热固化产物的制备和存储。在这些条件下,有可能抑止可热固化粘着组合物和热固化产物的光固化反应且实现进一步改良降低用光照射之后粘着层的粘着强度的效果。
<粘着膜>
本发明的又一方面涉及一种粘着膜,包含由根据本发明的可热固化粘着组合物的热固化产物形成的基质和粘着层(也就是说,上述粘着层)。换句话说,这个方面涉及一种粘着膜,包含由上述可热固化粘着组合物的热固化产物构成的基质和粘着层。粘着层的细节与上文所描述相同。
优选地,粘着膜是表面保护膜。表面保护膜是指出于在产物制造过程中或直到使用最终产物时进行表面保护的目的而粘结到各种光学组件和各种装置的表面的膜。
粘着层可直接地或通过另一成员安置于基质的至少一个表面上。优选地,粘着层直接地或通过另一成员安置于基质的一个表面上。
基质可选自任何已知的材料,但不受限制。优选地,基质是树脂膜。树脂膜具有良好特性,例如高表面保护、易于处理以及高透明度,这是粘着膜(确切地说,表面保护膜)所需的。树脂膜可由任何已知的树脂材料形成,但不受限制。在本文中,“主要由树脂组成的膜”意指以树脂膜的总量计,对应树脂的含量是约50wt%或大于50wt%。优选地,以树脂膜的总量计,对应树脂的含量是约70wt%或大于70wt%,更优选约80wt%或大于80wt%。更优选地,以树脂膜的总量(上限:100wt%)计,对应树脂的含量是约90wt%或大于90wt%,特别优选为约95wt%或大于95wt%。
树脂膜的实例可包含主要由树脂组成的膜,例如聚酯树脂、纤维素树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、烯烃树脂以及聚酰胺树脂。聚酯树脂的实例可包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)以及聚对苯二甲酸丁二醇酯。纤维素树脂的实例可包含二乙酰基纤维素、三乙酰纤维素以及类似物。丙烯酸树脂可包含例如聚(甲基(甲基)丙烯酸酯)以及类似物。
苯乙烯树脂的实例可包含聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物以及类似物。烯烃树脂的实例可包含聚乙烯、聚丙烯、具有环状结构(优选地,降冰片烯结构)的聚烯烃以及乙烯-丙烯共聚物。聚酰胺树脂的实例可包含尼龙6、尼龙6,6以及芳族聚酰胺。优选地,树脂膜是主要由聚酯树脂组成的膜(聚酯树脂膜)。更优选地,树脂膜是主要由聚对苯二甲酸乙二醇酯组成的膜(聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,PET膜)。构成树脂膜的前述树脂材料可单独使用或以其组合形式使用。
基质优选地具有10微米到500微米,更优选20微米到200微米,更优选40微米到100微米的厚度。
树脂膜可经受表面处理。在本文中,表面处理可通过任何已知的表面方法来进行,但不受限制。
粘着膜可进一步包含除基质和粘着层以外的成员。成员的实例可包含所属领域中已知的典型的粘着层的各种成员。举例来说,成员可包含插入于基质与粘着层之间的中间层和粘结到与基质相对的粘着层的表面的释放膜,但不限于此。优选地,成员是释放膜。中间层或释放膜可包含通常用于粘着膜的任何已知的中间层或释放膜,但不受限制。
可通过任何已知的方法来制备根据本发明的粘着膜,但不受限制。优选地,通过将可热固化粘着组合物自身或粘着组合物溶液涂布到基质上,随后视需要进行热干燥处理或热处理来制备根据本发明的粘着膜。
根据本发明的粘着膜的优选实例是表面保护膜,所述表面保护膜包含树脂膜和安置于树脂膜上且由上述可热固化粘着组合物的热固化产物构成的粘着层。
在另一方面,优选地在遮光条件下进行粘着膜的制备和存储。举例来说,当通过用光照射来降低可热固化粘着组合物和其热固化产物的粘着强度时,理想的是在屏蔽UV光的环境下,例如在黄色房间中进行可热固化粘着组合物和热固化产物的制备和存储。在这些条件下,有可能抑止可热固化粘着组合物和热固化产物的光固化反应且实现进一步改良降低用光照射之后粘着层的粘着强度的效果。
另外,通过用光照射来降低根据本发明的粘着膜的粘着层的粘着强度。因此,根据本发明的粘着膜可在再加工时通过光照射展现显著良好的可再加工性,同时在粘结状态下展现良好粘着力。根据本发明,光照射后的粘着膜的粘着强度与用光照射之前的粘着膜的粘着强度的比率可具有小于100%的任何值。粘着膜的较低的光照射后的粘着强度比率指示良好可再加工性。当粘着物是玻璃板时,根据本发明的粘着膜(确切地说,表面保护膜)优选地具有0%到75%的光照射后的粘着强度比率。更优选地,粘着膜具有0%到50%,更优选0%到30%的光照射后的粘着强度比率。更优选地,粘着膜具有0%到25%的光照射后的粘着强度比率。特别优选地,粘着膜具有0%到20%的光照射后的粘着强度比率。
用光照射之前的根据本发明的粘着膜可具有任何粘着强度。当粘着物是玻璃板时,根据本发明的粘着膜(确切地说,表面保护膜)优选地具有约5克/25毫米到约20克/25毫米,例如约5克/25毫米、6克/25毫米、7克/25毫米、8克/25毫米、9克/25毫米、10克/25毫米、11克/25毫米、12克/25毫米、13克/25毫米、14克/25毫米、15克/25毫米、16克/25毫米、17克/25毫米、18克/25毫米、19克/25毫米或20克/25毫米的粘着强度。更优选地,粘着膜具有约6克/25毫米到约15克/25毫米,更优选约8克/25毫米到约14克/25毫米的粘着强度。在这个范围内,粘着膜可具有粘着力与可再加工性之间的高水平相容性。在本文中,可使用抗张测定器来测量粘着强度且测量方法的细节将描述于实例中
根据本发明的粘着膜可具有任何光照射后的粘着强度,所述粘着强度低于用光照射之前的粘着强度。对于粘着膜,就可再加工性来说,较低的光照射后的粘着强度是优选的。当粘着物是玻璃板时,根据本发明的粘着膜(确切地说,表面保护膜)可具有任何光照射后的粘着强度,所述粘着强度低于用光照射之前的粘着强度。优选地,粘着膜具有小于约5克/25毫米,例如约0克/25毫米、0.5克/25毫米、1克/25毫米、1.5克/25毫米、2克/25毫米、2.5克/25毫米、3克/25毫米、3.5克/25毫米、4克/25毫米、4.5克/25毫米或5克/25毫米的光照射后的粘着强度。更优选地,粘着膜具有约3克/25毫米或少于3克/25毫米,更优选约2.5克/25毫米或少于2.5克/25毫米(下限:0克/25毫米或少于0克/25毫米)的光照射后的粘着强度。在本文中,可使用抗张测定器测量光照射后的粘着强度且测量方法的细节将描述于实例中。
就抑止衬底污染来说,根据本发明的粘着膜可具有约70%或大于70%,例如约70%、75%、80%、85%、90%、95%或100%,更优选约70%到约100%的剥落强度比率,如通过等式1所计算。在这个范围内,有可能防止污染保护膜的基质:
[等式1]
剥落强度比率=PS2/PS1×100
其中PS1指示在以300毫米/分钟的剥落速率以180°的剥落角度在23℃×50%RH(单位:克/25毫米)的条件下从无碱玻璃剥落粘着薄片时的剥落强度,且
PS2指示在将粘着薄片粘结到无碱玻璃板的表面之后在以300毫米/分钟的剥落速率和以180°的剥落角度在23℃×50%RH(单位:克/25毫米)的条件下从无碱玻璃板剥落粘着薄片时的剥落强度,其中根据本发明的粘着膜已粘结到无碱玻璃板的表面,在40℃下静置2周且以2,400毫米/分钟的剥落速率以180°的剥落角度从其去除。
粘着薄片可为在实例中制备的粘着薄片,但不限于此。
根据本发明的粘着膜可具有小于5秒的润湿度。利用这种润湿性,粘着膜可粘结到粘着物持续较短时段,从而改良可加工性。可通过以下方法来测量润湿度。通过将PET膜粘结一粘着膜的上表面来制备粘着薄片且将其切割成具有25毫米×200毫米(宽度×长度)的尺寸的矩形标本,随后粘结到无碱玻璃板的表面以使得仅粘着膜的下表面以5毫米×25毫米(长度×宽度)的面积粘结到玻璃板的表面。随后,当仅利用其重量将标本粘结到无碱玻璃板的表面时,暂时紧固标本以在无碱玻璃板的表面与粘着膜之间形成20°到30°的角度且持续一时段,对于所述时段,粘着膜是润湿的且散布在无碱玻璃板的表面上。图1是示出湿润性评估的图。对于图1的细节,指下文描述的润湿性评估。
用于光照射处理的光的种类不受特别限制,只要可通过用光照射实现组分(B)与组分(D)的热聚合和交联。取决于组分(B)和组分(D)的种类,可合适地选择用于照射处理的光的种类。就可控性、操控以及成本来说,光优选地是UV光,更优选为波长为约200纳米到约400纳米下的UV光。
用于光照射处理的光源可选自所属领域中已知的任何光源,但不受限制。对于用UV光照射,光源可包含例如金属卤化物灯、高压汞灯、UV LED灯、低压汞灯、氙弧光灯、碳弧光灯、准分子灯、UV激光以及类似物。
可以任何合适通量进行光照射处理。对于用UV光照射,优选地以约50毫焦/平方厘米到约5,000毫焦/平方厘米的通量进行光照射处理。更优选地,以约100毫焦/平方厘米到约3,000毫焦/平方厘米,更优选约300毫焦/平方厘米到约1,500毫焦/平方厘米的通量进行光照射处理。
对于根据本发明的粘着膜,理想的是LED稳定性测试之后用UV光照射之前的粘着强度(LED稳定性测试后的粘着强度)不从在屏蔽UV光的条件下制造和存储之后用UV光照射之前的粘着强度改变。在本文中,对于LED稳定性测试,将在屏蔽UV光的条件下制造和存储的粘着膜在23℃和50%RH下在LED照明(500勒克斯(lux))下静置15天(360小时)。通过粘着膜的LED稳定性测试之后的粘着强度除以在屏蔽UV光的条件下制造和存储之后用UV光照射之前的粘着膜的粘着强度获得的值被称作粘着强度比率。当粘着物是玻璃板时,根据本发明的粘着膜(确切地说,表面保护膜)优选地具有约0.8到约1.2的粘着强度比率(玻璃粘着强度比率)。
对于根据本发明的粘着膜,理想的是LED稳定性测试之后粘着膜的UV照射后的粘着强度(LED稳定性测试之后UV照射后的粘着强度)不从在屏蔽UV光的条件下制造和存储的粘着膜的UV照射后的粘着强度改变。在本文中,对于LED稳定性测试,将在屏蔽UV光的条件下制造和存储的粘着膜在23℃和50%RH下在LED照明(500勒克斯)下静置15天(360小时)。通过LED稳定性测试之后粘着膜的UV照射后的粘着强度除以在屏蔽UV光的条件下制造和存储的粘着膜的UV照射后的粘着强度获得的值被称作UV照射后的粘着强度比率。当粘着物是玻璃板时,根据本发明的粘着膜(确切地说,表面保护膜)优选地具有约1.2或少于1.2(下限:0)的UV照射后的粘着强度比率(UV照射后的玻璃粘着强度比率)。
根据本发明的粘着膜的剥落静态电压不受特别限制。就在剥落时粘着膜的起电和良好可加工性来说,较低绝对剥落静态电压值是优选的。根据本发明的粘着膜(确切地说,表面保护膜)优选地具有10千伏或少于10千伏的绝对剥落静态电压值。更优选地,粘着膜具有2千伏或少于2千伏,更优选0.5千伏或少于0.5千伏的绝对剥落静态电压值。更优选地,粘着膜具有0.3千伏或少于0.3千伏,更优选0.2千伏或少于0.2千伏(下限:0千伏)的绝对剥落静态电压值。在本文中,可使用电位计来测量剥落静态电压且测量方法的细节将描述于实例中。
实例
接着,将参照实例和比较例更详细地描述本发明的效果。然而,应注意,提供这些实例仅为了说明,且不应以任何方式理解为限制本发明。
按以下顺序来制备可热固化粘着组合物中的每一种。在本文中,在被配置成屏蔽UV光的黄色房间中进行可热固化粘着组合物的制备和存储以及表面保护膜的制造和评估。换句话说,除在以下评估中有意使用UV光的情况以外,可热固化粘着组合物和表面保护膜在屏蔽UV光的条件下存在直到在其制造之后完成评估为止。
<制备可热固化粘着组合物>
[制备可热固化粘着组合物1]
将作为组分(A)的100重量份ARTUN5500P(根上工业有限公司)与作为组分(B)的35重量份TMPTA、作为组分(C)的5.3重量份D101(旭化成化学有限公司)和3.9重量份E402-80B(旭化成化学有限公司)、作为组分(D)的1重量份TPOH(IGM树脂有限公司)、作为组分(E)的2重量份3MTM FC4400(离子液类型抗静电剂)(3M日本有限公司)以及作为组分(F)的0.3重量份RS56(DIC有限公司)混合,从而制备可热固化粘着组合物1。随后,将乙酸乙酯添加到可热固化粘着组合物1,使得组分的总浓度是50wt%,从而制备粘着组合物溶液1。
[制备可热固化粘着组合物2到可热固化粘着组合物27]
除每个组分的种类和含量如表1到表3中所列改变以外,以与制备可热固化粘着组合物1相同的方式制备可热固化粘着组合物中的每一种。随后,如制备可热固化粘着组合物1来制备粘着组合物溶液中的每一种。
可热固化粘着组合物中的每一种的组分示于表1到表3中。在这些表中,NCO基团指示异氰酸酯基。下文描述表1到表3中的每种组分的细节。在本文中,由硅氧烷主链构成的部分的含量与由聚醚主链构成的部分和由硅氧烷主链构成的部分的总含量的比率(wt%)在硅氧烷主链之后的括弧中指示。此外,未示于表3中的组分不用于制备示于表3中的可热固化粘着组合物中的每一种。
[组分(A):具有聚醚主链和至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物]
[组分(A'):不含聚醚主链的含羟基的氨基甲酸酯预聚物]
[组分(B):多官能性(甲基)丙烯酸酯]
B1:TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,羟基值:0mgKOH/g)。
[组分(C):交联剂]
[组分(D):光自由基引发剂]
[组分(E):抗静电剂]
E1:3MTM FC4400((离子液类型抗静电剂))(三-正丁基甲基铵双(三氟甲砜)酰亚胺)(3M日本有限公司)。
[组分(F):反应性表面改性剂]
[组分(G):稳定剂]
<制备表面保护膜(粘着膜)>
[制备表面保护膜1]
制备具有经受抗静电(AS)处理的一个表面的75微米厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。将所制备粘着组合物溶液在与经受AS处理的一个表面相对的PET膜的表面上涂布到75微米的干燥后厚度。随后,在热气循环烘箱中在120℃下将PET膜上的涂膜干燥5分钟,从而在PET膜上形成粘着层。随后,将释放膜(38微米厚的用硅氧烷释放剂(MRF38,三菱树脂有限公司)表面处理的PET膜)连接到粘着层的表面(与PET膜相对)。随后,在23℃和50%RH条件下静置PET膜、粘着层以及释放膜的堆叠持续7天,从而制备表面保护膜1。
[制备表面保护膜2到表面保护膜27]
除使用粘着组合物溶液2到粘着组合物溶液27代替粘着组合物溶液1以外,以与制备表面保护膜1相同的方式制备表面保护膜中的每一个。
<表面保护膜的评估1>
针对以下特性评估所制备表面保护膜1到表面保护膜20中的每一个。结果示于表1和表2中。
[对玻璃的粘着强度(粘着力)]
将表面保护膜中的每一个切割成25毫米×200毫米(宽度×长度)的尺寸。随后,将无碱玻璃板(EAGLE康宁公司(Corning Inc.))按压在表面保护膜的粘着层的表面上,从所述表面去除释放膜。使用重量为2,000克的橡胶辊(涂布有6毫米厚的橡胶层的辊,宽度:45毫米,直径(包含橡胶层):95毫米,表面弹簧硬度:80Hs)进行按压。随后,使表面保护膜静置3小时,随后测量从无碱玻璃板剥落表面保护膜时的剥落强度。通过180°的剥落角度且以2,400毫米/分钟的剥落速率在23℃和50%RH的条件下从无碱玻璃板剥落表面保护膜使用抗张测定器(TA.XT增强版,稳定微系统(Stable Micro Systems))来测量剥落强度。将测量值定义为表面保护膜的玻璃粘着强度(单位:克/25毫米)。当测量值范围介于约5克/25毫米到约20克/25毫米时,将表面保护膜评估为具有良好的玻璃粘着强度。
[UV照射之后的玻璃粘着强度(可再加工性)]
将表面保护膜中的每一个切割成25毫米×200毫米(宽度×长度)的尺寸。随后,通过与评估玻璃粘着强度相同的方法将无碱玻璃板(EAGLE康宁公司)按压在表面保护膜的粘着层的表面上,从所述表面去除释放膜。随后,使表面保护膜静置3小时且通过在PET膜的一侧用UV光照射表面保护膜以使得UV光穿过PET膜来固化粘着层。在本文中,以300毫焦/平方厘米的通量在23℃和50%RH的实验条件下使用金属卤化物灯进行UV照射。随后,以与上文所描述的测量玻璃粘着强度相同的方式来测量表面保护膜的玻璃粘着强度。将所测量值定义为表面保护膜的UV照射后的玻璃粘着强度(单位:克/25毫米)。确切地说,当测量值小于约5克/25毫米时,将表面保护膜评估为具有良好的UV照射后的玻璃粘着强度。
[冲压可加工性(粘着层的脱落频率)]
将释放膜剥离表面保护膜中的每一个。随后,根据描述于JIS K5600-5-4:1999中的刮擦硬度测试方法检查粘着层上的粘着残余物。确切地说,将由SUS形成且具有尖端(直径:)的笔以45度的角度在500克和1,000克的负载下压抵粘着层的表面且随后在表面上滑动2厘米,随后检查粘着层是否具有粘着残余物。确认在冲压时粘着层的脱落频率对应于粘着残余物的产生程度。因此,测试结果可用作冲压可加工性的指标。根据以下标准评估表面保护膜中的每一个的冲压可加工性。当被评定为“△”或更高时,将表面保护膜评估为具有良好的冲压可加工性。
(评估标准)
◎:在1,000克的负载下无粘着残余物
○:在500克的负载下无粘着残余物,尽管在1,000克的负载下产生粘着残余物
△:在500克的负载下在粘着层的表面的部分上产生粘着残余物
×:在500克的负载下在粘着层的整个表面上产生粘着残余物
[剥落静态电压]
以与上文所描述的测量玻璃粘着强度相同的方式将无碱玻璃板(EAGLE康宁公司)按压在所制备表面保护膜中的每一个的表面上。随后,使表面保护膜在按压之后静置3小时,随后以与上文所描述的测量玻璃粘着强度相同的方式将表面保护膜剥离无碱玻璃板。在本文中,测量在剥落时产生的表面保护膜的潜能。使用电位计(DZ4,石岛静电有限公司(Shishido Electrostatic Co.,Ltd.))在距表面保护膜的中心30毫米的高度下在23℃和RH50%的条件下测量表面保护膜的潜能。将测量值定义为表面保护膜的剥落静态电压。较高剥落静态电压值是优选的。
[衬底污染]
就出售含量来说,将粘着剂(SK2137,综研化学和工程改造有限公司(Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.))、交联剂(TD-75,综研化学和工程改造有限公司)以及添加剂(A-50,综研化学和工程改造有限公司)以100:0.1:0.1的重量比率混合,随后将乙酸乙酯(溶剂)添加到混合物,从而制备溶液。随后,涂布所制备溶液以在衬底上形成干燥厚度为25微米的粘着层(CosmoA4300,聚酯膜,厚度:75微米,东洋有限公司(Dongyang Co.,Ltd.))。随后,将释放膜(PET 38E0010 BG,藤森大生有限公司(FujimoriKogyo Co.,Ltd.))粘结到衬底的表面(与粘着层相对)。接着,使衬底、粘着层以及释放膜的堆叠在室温下静置1周,从而制备粘着薄片。
接着,将所制备粘着薄片按压在以下中的每一个上:(i)新无碱玻璃板的表面和(ii)无碱玻璃板的表面,从所述无碱玻璃板去除粘着薄片。使用重量为2,000克的橡胶辊(涂布有6毫米厚的橡胶层的辊,宽度:45毫米,直径(包含橡胶层):95毫米,表面弹簧硬度:80Hs)进行按压。随后,测量从无碱玻璃板剥离粘着薄片时的剥落强度。通过以180°的剥落角度且以300毫米/分钟的剥落速率在23℃和50%RH的条件下从无碱玻璃板剥离粘着薄片使用抗张测定器来测量剥落强度。因此,计算从其去除表面保护膜之后从无碱玻璃板剥离粘着薄片时的剥落强度(克/25毫米)与从新无碱玻璃板剥离粘着薄片时的剥落强度(克/25毫米)的比率(%)。根据以下标准来评估表面保护膜中的每一个的玻璃污染。当被评定为“△”或更高时,将表面保护膜评估为具有良好的玻璃污染。
(评估标准)
◎:在从无碱玻璃板去除表面保护膜之后从无碱玻璃板剥离粘着薄片时的90%或大于90%的剥落强度(克/25毫米)比率
○:在从无碱玻璃板去除表面保护膜之后从无碱玻璃板剥离粘着薄片时的80%到小于90%的剥落强度(克/25毫米)比率
△:在从无碱玻璃板去除表面保护膜之后从无碱玻璃板剥离粘着薄片时的70%到小于80%的剥落强度(克/25毫米)比率
×:在从无碱玻璃板去除表面保护膜之后从无碱玻璃板剥离粘着薄片时的小于70%的剥落强度(克/25毫米)比率
[润湿性测试]
在25℃下测量润湿性。将表面保护膜中的每一个切割成25毫米×200毫米(宽度×长度)的尺寸。利用在接触无碱玻璃板(EAGLE康宁公司)的一个方向上的表面保护膜的一个边缘表面(宽度:25毫米,长度:5毫米),在表面保护膜的纵向方向上通过手将表面保护膜的另一边缘提升到在表面保护膜1(见图1)的粘着层表面2(见图1)(从所述表面去除释放膜)与无碱玻璃板3(见图1)的表面之间具有20°到30°的角度。随后,手动放下表面保护膜以使得表面保护膜利用表面保护膜的重量粘结到无碱玻璃板(如由图1中的箭头所指示)。在本文中,通过裸眼来测量表面保护膜的粘着层的表面通过无碱玻璃板润湿且散布在其表面上的时段。根据以下标准评估表面保护膜中的每一个的润湿性。当被评定为“△”或更高时,将表面保护膜评估为具有良好的润湿性:
(评估标准)
◎:小于3秒的润湿和散布时间
○:3秒到小于5秒的润湿和散布时间
△:5秒到小于10秒的润湿和散布时间
×:5秒或大于5秒的润湿和散布时间
[表1]可热固化粘着组合物的组分和表面保护膜的评估结果
[表2]可热固化粘着组合物的组分和表面保护膜的评估结果
如表1和表2中所示,表面保护膜15到表面保护膜20包含分别由对应于比较例的可热固化粘着组合物15到可热固化粘着组合物20形成的粘着层。这些可热固化粘着组合物并不含有组分(A)。另外,可发现,表面保护膜15到表面保护膜19具有高剥落静态电压和低润湿性。此外,可发现,表面保护膜20具有高得多的剥落静态电压且遭受冲压可加工性和润湿性的劣化。
表面保护膜1到表面保护膜14具有分别由对应于本发明实例的可热固化粘着组合物1到可热固化粘着组合物14形成的粘着层。可发现,这些表面保护膜1到表面保护膜14具有粘着力与可再加工性之间的高水平相容性。另外,可发现,这些表面保护膜抑止粘着层脱落且具有低剥落静态电压、低衬底污染以及良好的润湿性。
<表面保护膜的评估2>
通过与评估1相同的方法和评估标准针对表面保护膜21到表面保护膜27来评估玻璃粘着强度、UV照射后的玻璃粘着强度、冲压可加工性、剥落静态电压、衬底污染以及润湿性。另外,针对表面保护膜1和表面保护膜21到表面保护膜27进行以下评估。评估结果示于表3中。
[玻璃粘着强度比率]
将所制备表面保护膜中的每一个切割成25毫米×200毫米(宽度×长度)的尺寸。随后,通过与评估玻璃粘着强度相同的方法将无碱玻璃板(EAGLE康宁公司)按压在表面保护膜的粘着层的表面上,从所述表面去除释放膜。随后,使具有按压于其上的表面保护膜的无碱玻璃板在23℃和50%RH下在LED照明(500勒克斯)下静置15天(360小时)。此后,以与上文所描述的评估玻璃粘着强度相同的方式在从无碱玻璃板剥离表面保护膜时测量剥落强度且将测量值定义为LED稳定性测试后的玻璃粘着强度(克/25毫米)。将通过LED稳定性测试后的玻璃粘着强度除以粘着强度获得的值定义为玻璃粘着强度比率。将约0.8到约1.2的玻璃粘着强度比率评估为良好的,但不限于此。
[UV照射后的玻璃粘着强度比率]
将所制备表面保护膜中的每一个切割成25毫米×200毫米(宽度×长度)的尺寸。随后,通过与评估玻璃粘着强度相同的方法将无碱玻璃板(EAGLE康宁公司)按压在表面保护膜的粘着层的表面上,从所述表面去除释放膜。随后,使具有按压于其上的表面保护膜的无碱玻璃板在23℃和50%RH下在LED照明(500勒克斯)下静置15天(360小时)。随后,以与评估UV照射后的玻璃粘着强度相同的方式通过用UV光照射表面保护膜来进行粘着层的固化。此后,以与评估玻璃粘着强度相同的方式来测量粘着层对玻璃的粘着强度。将测量值定义为LED稳定性测试之后的UV照射后的玻璃粘着强度(克/25毫米)。将通过LED稳定性测试之后UV照射后的玻璃粘着强度(克/25毫米)除以UV照射后的玻璃粘着强度获得的值定义为UV照射后的玻璃粘着强度比率。将1.2或少于1.2的UV照射后的玻璃粘着强度比率评估为良好,但不限于此。
[表3]
如表3中所示,表面保护膜21到表面保护膜27具有分别由对应于本发明实例的可热固化粘着组合物21到可热固化粘着组合物27形成的粘着层。这些可热固化粘着组合物含有组分(G)。另外,就玻璃粘着强度比率和UV照射后的玻璃粘着强度比率来说,表面保护膜21到表面保护膜27具有比不含有稳定性的表面保护膜1更好的特性。因此,可发现,由于组分(G)的存在,表面保护膜21到表面保护膜27抑止粘着层在LED照明下的光固化反应。
这种结果指示,由于组分(G)的存在,根据本发明的表面保护膜不需要在存储时遮光且因此具有进一步改良的存储性能。
应理解,所属领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下可作出各种修改、变化、更改以及等效实施例。
Claims (14)
1.一种可热固化粘着组合物,包括:
组分A:具有聚醚主链及至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物;
组分B:多官能性(甲基)丙烯酸酯;
组分C:交联剂;
组分D:光自由基引发剂;以及
组分E:抗静电剂。
2.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述可热固化粘着组合物的粘着强度通过用光照射而降低。
3.根据权利要求1或2所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分B相对于100重量份所述组分A而以10重量份到150重量份的量存在且具有100mg·KOH/g或小于100mg·KOH/g的羟基值。
4.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分C包括含异氰酸酯基的化合物且所述含异氰酸酯基的化合物的异氰酸酯基的总摩尔数与所述组分A的羟基的总摩尔数的当量比在0.2到10范围内。
5.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分C包括含异氰酸酯基的化合物,所述含异氰酸酯基的化合物包括双官能性异氰酸酯,且所述双官能性异氰酸酯的异氰酸酯基的总摩尔数与所述含异氰酸酯基的化合物的异氰酸酯基的总摩尔数的当量比大于0且小于1。
6.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分C包括三官能性或更高官能性异氰酸酯。
7.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分A包括具有聚醚主链、至少两个羟基以及(甲基)丙烯酰氧基的氨基甲酸酯预聚物。
8.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分A包括具有硅氧烷主链、聚醚主链以及至少两个羟基的氨基甲酸酯预聚物。
9.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分D相对于100重量份所述组分A而以0.1重量份到10重量份的量存在。
10.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分E相对于100重量份所述组分A而以0.5重量份到10重量份的量存在。
11.根据权利要求1所述的可热固化粘着组合物,还包括:组分G:稳定剂。
12.根据权利要求11所述的可热固化粘着组合物,其中所述组分G相对于100重量份所述组分A而以5重量份或少于5重量份的量存在。
13.一种如权利要求1到12中任一项所述的可热固化粘着组合物的热固化产物。
14.一种表面保护膜,包括树脂膜和粘着层,所述粘着层安置于所述树脂膜的一个表面上且由如权利要求13所述的热固化产物构成。
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- 2019-12-27 CN CN201911377077.XA patent/CN111378387A/zh active Pending
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