EP1820058A1 - Doppelseitige haftklebebänder zur herstellung bzw. verklebung von lc-displays mit lichtabsorbierenden eigenschaften - Google Patents

Doppelseitige haftklebebänder zur herstellung bzw. verklebung von lc-displays mit lichtabsorbierenden eigenschaften

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EP1820058A1
EP1820058A1 EP05818900A EP05818900A EP1820058A1 EP 1820058 A1 EP1820058 A1 EP 1820058A1 EP 05818900 A EP05818900 A EP 05818900A EP 05818900 A EP05818900 A EP 05818900A EP 1820058 A1 EP1820058 A1 EP 1820058A1
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EP
European Patent Office
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sensitive adhesive
pressure
black
layer
adhesive tape
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05818900A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Marc Husemann
Reinhard Storbeck
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Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
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Publication date
Application filed by Tesa SE filed Critical Tesa SE
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/28—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
    • Y10T428/2848—Three or more layers

Definitions

  • the invention relates to double-sided pressure-sensitive adhesive tapes with multilayer support structures and with light-absorbing properties for the production or bonding of liquid crystal displays (LCDs).
  • LCDs liquid crystal displays
  • Pressure sensitive adhesive tapes are widely used processing aids in the age of industrialization. Especially for use in the computer industry very high demands are placed on pressure-sensitive adhesive tapes. In addition to a low outgassing behavior, the pressure-sensitive adhesive tapes should be usable over a wide temperature range and fulfill certain optical properties.
  • a field of application are LCD displays that are needed for computers, televisions, laptops, PDAs, mobile phones, digital cameras, etc.
  • spacer tapes which have light-absorbing functions, are used very frequently around LCD displays, on the one hand to prevent light from entering the display from the outside and, on the other hand, of the light source of the LC display
  • FIG. 1 An example of such an LCD module is shown in FIG.
  • black double-sided adhesive tapes are used for this application. There are many concepts for producing these adhesive tapes and the carriers required for them.
  • a concept for the production of black double-sided pressure-sensitive adhesive tapes is the coloring of the carrier material.
  • double-sided pressure-sensitive adhesive tapes with PET carriers are very preferably used, since they can be punched very well.
  • the PET supports are dyed with carbon black or black color pigments to achieve absorption of the light.
  • Such systems are currently available commercially, e.g. tesa TM 51965.
  • Another concept for the production of black double-sided pressure-sensitive adhesive tapes relates to the production of a two-layer or three-layer support material by means of coextrusion.
  • Carrier films are usually produced by extrusion.
  • Coextrusion coextrudes, in addition to the conventional support material, a second and optionally also a third black layer which fulfills the function of light absorption.
  • This concept also has several disadvantages. For example, must be used for the extrusion of antiblocking agents, which then lead in the product to the so-called pinholes. These pinholes are optical defects (light transmission at these holes) and negatively affect the operation in the LCD.
  • the black layer must also be relatively thick, otherwise no complete absorption can be realized.
  • Another disadvantage is the altered mechanical properties of the substrate because at least one black layer is coextruded which has different mechanical properties than the original substrate (e.g., PET).
  • Another disadvantage for the two-layer version of the carrier material is the different anchoring of the adhesive on the coextruded carrier material. In this case, there is always a flaw in the double-sided tape.
  • a black colored lacquer layer is coated on the carrier material on one side or on both sides.
  • This concept also has several disadvantages. On the one hand, there are also slight imperfections (pinholes) which are introduced by antiblocking agents during the film extrusion process and which can not be overcoated either. These are not acceptable for use in the LC display. Furthermore, the maximum absorption properties do not meet the requirements, since only relatively thin layers of paint are applied. Here, too, one is limited in the layer thicknesses upwards, since otherwise the mechanical properties of the carrier material would change.
  • JP 2002-350612 describes double-sided adhesive tapes for LCD panels with light-protective properties.
  • the function is achieved by a metal layer, which is applied on one or both sides of the carrier film, wherein the carrier film may additionally be colored.
  • this invention is only an attempt to compensate for the cause of the pinholes by the two-sided metallization of the carrier films. Pinhole freedom is not achieved with this concept.
  • JP 2002-023663 also describes double-sided adhesive tapes for LCD panels with light-protective properties. Again, the function is achieved by a one or both sides applied to the carrier film metal layer. Furthermore, dyed adhesives are also described in the document. In analogy to JP 2002-350612, again only an attempt is made to compensate for the cause of the pinholes by double-sided metallization of the carrier foils.
  • the object of the invention is therefore to provide a double-sided pressure-sensitive adhesive tape, which avoids pinholes in the application as much as possible and is able to completely absorb light.
  • the invention thus relates to pressure-sensitive adhesive tapes, in particular for the production or bonding of optical liquid-crystal data displays (LCDs), comprising a top and a bottom, further comprising a carrier film having a top and a bottom, wherein the pressure-sensitive adhesive tape on both the top and on the underside is in each case equipped with a pressure-sensitive adhesive layer, and wherein the pressure-sensitive adhesive layer is colored black on at least one side of the pressure-sensitive adhesive tape.
  • LCDs optical liquid-crystal data displays
  • the pressure-sensitive adhesive layers are colored black on both sides of the pressure-sensitive adhesive tape.
  • the blackening of the one or both inked pressure-sensitive adhesive layers is effected by the presence of carbon black in the pressure-sensitive adhesive.
  • the PSA tapes according to the invention consist in particular of a multilayer carrier material and two identical or different PSAs.
  • the inventive pressure-sensitive adhesive tape consists of a carrier film layer (a), a transparent PSA layer (b) and a non-transparent black-colored, in particular carbon black-colored, pressure-sensitive adhesive layer (b ').
  • the inventive pressure-sensitive adhesive tape has the product structure shown in FIG. 3:
  • the double-sided pressure-sensitive adhesive tape consists of a carrier film (a) and two non-transparent black, especially carbon black-colored, pressure-sensitive adhesive layers (b 1 ).
  • the double-sided pressure-sensitive adhesive tape consists of a carrier film (a), a metallically reflecting layer (c) and two non-transparent black, in particular carbon black-colored, pressure-sensitive adhesive layers (b 1 ).
  • the double-sided pressure-sensitive adhesive tape consists of a carrier film (a), two metallically reflecting layers (c) and two non-transparent black, in particular carbon black-colored, pressure-sensitive adhesive layers (b 1 ).
  • the carrier film (a) is preferably between 5 and 250 ⁇ m, more preferably between 8 and 50 ⁇ m, most preferably between 12 and 36 ⁇ m thick, and very preferably transparent or semi-transparent or of low light transmittance, e.g. by coloring.
  • the layers (c) are metallic shiny and light-reflecting.
  • the film (a) is vapor-coated with metal on one or both sides, e.g. with aluminum or silver.
  • the layer thickness of the layers (c) is preferably between 5 nm and 200 nm.
  • the pressure-sensitive adhesive layers (b) and (b 1 ) preferably have a thickness of 5 ⁇ m to 250 ⁇ m, respectively.
  • the individual layers (b), (b 1 ) and (c) may differ within the double-sided pressure-sensitive adhesive tape with respect to the layer thickness, so that, for example, different thickness PSA layers can be applied, but some or all of the layers may be of the same thickness be so that, for example, advantageously equally thick PSA layers can be present on both sides of the tape.
  • all filmic polymer supports can be used as film carriers, in particular those which are transparent.
  • the transparency is particularly preferred for the embodiments in which a metallically reflective layer is provided.
  • It can be e.g. (transparent or non-transparent) polyethylene, polypropylene,
  • polyester films are used, particularly preferred PET films (polyethylene terephthalate).
  • PET films polyethylene terephthalate
  • the films may be relaxed or have one or more preferred directions. Preferred directions are achieved by stretching in one or two directions.
  • anti-blocking agents such as silica, chalk or chalk, zeolites, can be used.
  • PET films especially up to 12 microns thick films
  • metal it may be very advantageous to coat the PET film one or both sides with metal.
  • the aforementioned PET films are outstandingly suitable because they allow very good adhesive properties for the double-sided adhesive tape, since the film is very flexible and can easily adapt to the surface roughness of the substrates to be bonded.
  • the films are preferably pretreated.
  • the films may thus be etched (e.g., with trichloroacetic acid or trifluoroacetic acid), pretreated with corona or plasma, or equipped with a primer (e.g., saran).
  • color pigments or color-bearing particles can also be added to the film material.
  • carbon blacks for blackening for example, carbon blacks for blackening.
  • the pigments or particles should always be smaller in diameter than the final layer thickness of the carrier film. Optimum colorations can be achieved with 5 to 40 wt .-% of particles based on the film material.
  • the pressure-sensitive adhesives (b) and (b 1 ) on both sides of the pressure-sensitive adhesive tape are preferably different.
  • pressure-sensitive adhesive systems based on acrylate, natural rubber, synthetic rubber, silicone or EVA adhesives can be used as the raw material basis.
  • natural rubber adhesives can be used.
  • the natural rubber is not ground to a molecular weight (weight average) below about 100,000 daltons, preferably not below 500,000 daltons and additized.
  • weight average weight average
  • rubber / synthetic rubber as the starting material for the adhesive wide variations are given.
  • Natural rubbers or synthetic rubbers or any blends of natural rubbers and / or synthetic rubbers can be used, the natural rubber or the natural rubbers in principle from all available qualities such as Crepe, RSS, ADS, TSR or CV types, depending on the required purity and viscosity level, and the synthetic rubber or the synthetic rubbers from the group of the random copolymerized styrene-butadiene rubbers (SBR), the butadiene rubbers (BR), the synthetic polyisoprenes (IR), the butyl rubbers (NR), the halogenated Butyl rubbers (XIIR), the acrylate rubbers (ACM), the ethylene-vinyl acetate copolymers (EVA) and the polyurethanes and / or their blends can be selected.
  • SBR random copolymerized styrene-butadiene rubbers
  • BR butadiene rubbers
  • IR synthetic polyisoprenes
  • NR butyl rubbers
  • XIIR
  • thermoplastic elastomers having a weight fraction of from 10 to 50% by weight, based on the total elastomer content.
  • SIS styrene-isoprene-styrene
  • SBS styrene-butadiene-styrene
  • (meth) acrylate PSAs are preferably used for (b) and (b 1 ).
  • (Meth) acrylate PSAs which are obtainable by free-radical polymerization advantageously comprise at least 50% by weight of at least one acrylic monomer from the group of compounds of the following general formula:
  • the monomers are preferably selected such that the resulting polymers are used as pressure-sensitive adhesives at room temperature or higher temperatures in particular such that the resulting polymers have pressure-sensitive adhesive properties according to the Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology by Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989).
  • the comonomer composition is selected such that the PSAs can be used as heat-activable PSAs.
  • the molar masses M w of the polyacrylates used are preferably M w > 200,000 g / mol.
  • acrylic or methacrylic monomers which consist of acrylic and methacrylic acid esters having alkyl groups of 4 to 14 carbon atoms, preferably 4 to 9 carbon atoms.
  • Specific examples are methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, n-pentyl acrylate, n-hexyl acrylate, n-heptyl acrylate, n-octyl acrylate, n-octyl methacrylate, n-nonyl acrylate , Lauryl acrylate, stearyl acrylate, behenyl acrylate, and their branched isomers, such as Isobutyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isooct
  • cycloalkyl alcohols consisting of at least 6 C atoms.
  • the cycloalkyl alcohols may also be substituted, e.g. by C 1-6 -alkyl groups, halogen atoms or cyano groups.
  • Specific examples are cyclohexyl methacrylates, isobornyl acrylate, isobornyl methacrylates and 3,5-
  • monomers which contain polar groups such as carboxyl radicals, sulfonic and phosphonic acids, hydroxyl radicals, lactam and lactone, N-substituted amide, N-substituted amine, carbamate, epoxy, thiol, alkoxy. Cyan radicals, ethers or the like wear.
  • Moderate basic monomers are N, N-dialkyl-substituted amides, such as N 1 N-dimethylacrylamide, N, N-Dimethylmethylmethacrylamid, N-tert-butylacrylamide, N-vinylpyrrolidone, N-vinyllactam, dimethylaminoethyl methacrylate,
  • hydroxyethyl acrylate hydroxypropyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, allyl alcohol, maleic anhydride, itaconic anhydride, itaconic acid, glyceridyl methacrylate, phenoxyethyl acrylate, phenoxyethyl methacrylate, 2-butoxyethyl methacrylate, 2-butoxyethyl acrylate,
  • the monomers used are vinyl esters, vinyl ethers, vinyl halides, vinylidene halides, vinyl compounds having aromatic rings and heterocycles in the ⁇ -position.
  • photoinitiators having a copolymerizable double bond are used.
  • Suitable photoinitiators are Norrish I and II photoinitiators. Examples are, for example, benzoin acrylate and an acrylated benzophenone from the company. UCB (Ebecryl P 36 ® ).
  • UCB Ebecryl P 36 ®
  • all photoinitiators known to those skilled in the art can be copolymerized, which can crosslink the polymer via UV irradiation via a radical mechanism.
  • Particularly preferable examples are 4-vinylpyridine, N-vinylphthalimide, methylstyrene, 3,4-dimethoxystyrene, 4-vinylbenzoic acid, benzylacrylate, benzylmethacrylate, phenylacrylate, phenylmethacrylate, t-butylphenylacrylate, t-butylphenylmethacrylate, 4-biphenylacrylate and -methacrylate, 2-naphthylacrylate and methacrylate and mixtures of those monomers, this list is not exhaustive.
  • the refractive index of the PSA increases and the scattering between the LCD glass and the PSA by e.g. Ambient light is minimized.
  • the PSAs may be mixed with resins.
  • Suitable tackifying resins to be added are the previously known adhesive resins described in the literature. Mention may be made representative of the pinene, indene and rosin resins, their disproportionated, hydrogenated, polymerized, esterified derivatives and salts, the aliphatic and aromatic hydrocarbon resins, terpene resins and terpene phenolic resins and C5, C9 and other hydrocarbon resins. Any combination of these and other resins can be used to adjust the properties of the resulting adhesive as desired. In general, all (soluble) resins compatible with the corresponding polyacrilate can be used; in particular, reference is made to all aliphatic, aromatic, alkylaromatic hydrocarbon resins,
  • Hydrocarbon resins based on pure monomers, hydrogenated hydrocarbon resins, functional hydrocarbon resins and natural resins.
  • the presentation of the state of knowledge in the "Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" by Donatas Satas (van Nostrand, 1989) is expressly pointed out.
  • plasticizers plasticizers
  • other fillers such as, for example, fibers, carbon black, zinc oxide, chalk, solid or hollow glass spheres, microspheres other materials, silicic acid, silicates
  • nucleating agents electrically conductive materials such as conjugated polymers, doped conjugated polymers, metal pigments, metal particles, metal salts, graphite, etc.
  • blowing agents compounding agents and / or anti-aging agents, for example in the form of primary and secondary antioxidants or added in the form of sunscreens.
  • such additives may be added only in amounts that do not affect the reflection of the metallic layer.
  • the pressure-sensitive adhesives (b) and (b ') differ only in the black particle additive.
  • the pressure-sensitive adhesive (b 1 ) preferably contains between 2 and 30% by weight of carbon black, more preferably between 5 and 20% by weight of carbon black and most preferably between 8 and 15% by weight of carbon black.
  • the soot has a light-absorbing function.
  • Pigment blacks have proven to be outstandingly suitable.
  • carbon black powders from Degussa are used. These are commercially available under the trade name Printex TM. For better dispersibility into the PSA it is particularly preferred to use oxidatively after-treated blacks.
  • the pressure-sensitive adhesive (c 1 ) may be advantageous for the pressure-sensitive adhesive (c 1 ) if, in addition to carbon black, color pigments are added.
  • color pigments for example, blue pigments such as aniline black BS890 from Degussa are suitable as additives.
  • matting agents can be used as additives.
  • the pressure-sensitive adhesive (c) and (c 1 ) differ not only in the black particle addition, but also in their chemical composition.
  • different polyacrylates can be used as base material, which differ in the comonomers and / or in the additization.
  • the layer (c 1 ) for example, natural rubber or synthetic rubber adhesives, and to combine these with a transparent acrylate PSA (c).
  • the pressure-sensitive adhesive (c 1 ) also preferably contains between 2 and 30% by weight of carbon black, more preferably between 5 and 20% by weight of carbon black and most preferably between 8 and 15% by weight of carbon black.
  • the special carbon blacks and / or color pigments mentioned in the preceding section are also very advantageous here.
  • crosslinkers and promoters can be admixed with the PSAs (c) and / or (c 1 ) for crosslinking.
  • Suitable crosslinkers for electron beam crosslinking and UV crosslinking are, for example, difunctional or polyfunctional acrylates, difunctional or polyfunctional isocyanates (also in blocked form) or difunctional or polyfunctional epoxides.
  • thermally activatable crosslinkers such as, for example, Lewis acid, metal chelates or multifunctional isocyanates.
  • UV-absorbing photoinitiators which are very useful are benzoin ethers, such as benzoin ethers.
  • 2-methoxy-2-hydroxypropiophenone aromatic sulfonyl chlorides, such as.
  • 2-naphthyl sulfonyl chloride and photoactive oximes, such as.
  • the above-mentioned and other usable photoinitiators and others of the Norrish-I or Norrish-II type may advantageously contain the following radicals: benzophenone, acetophenone, benzil, benzoin, hydroxyalkylphenone, phenylcyclohexylketone, anthraquinone, trimethylbenzoylphosphine oxide, methylthiophenylmorpholine ketone , Aminoketone, azobenzoin, thioxanthone, hexarylbisimidazole, triazine, or fluorenone, each of which may be additionally substituted with one or more halogen atoms and / or one or more alkoxy groups and / or one or more amino groups or hydroxy groups.
  • the monomers are advantageously chosen such that the resulting polymers can be used as PSAs at room temperature or higher temperatures, in particular in such a way that the resulting polymers have pressure-sensitive adhesive properties corresponding to "Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology "by Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989).
  • T G of the polymers of T G ⁇ 25 0 C in accordance with the above the monomers predicted very preferably selected, and the quantitative composition of the monomer mixture advantageously chosen such that analogue according to an equation (G1) to the Fox Equation (G1) (see TG Fox, Bull. Am. Phys Soc., 1 (1956) 123) gives the desired T G value for the polymer.
  • n the number of runs via the monomers used
  • W n the mass fraction of the respective monomer n (wt .-%)
  • T G n the respective glass transition temperature of the homopolymer of the respective monomers n in K.
  • radical sources are peroxides, hydroperoxides and azo compounds
  • typical free-radical initiators are potassium peroxodisulfate, dibenzoyl peroxide, cumene hydroperoxide, cyclohexanone peroxide, di-t-butyl peroxide, Azodiisoklarebutyronitril, Cyclohexylsulfonylacetylperoxid, diisopropyl percarbonate, t-butyl peroctoate, Benzpinacol.
  • 1, 1'-azobis cyclohexanecarboxylic acid nitrile
  • Vazo 88 TM from DuPont
  • AIBN azodisobutyronitrile
  • the average molecular weights M.sub.w of the PSAs produced in the free-radical polymerization are very preferably selected such that they are in one Range from 200,000 to 4,000,000 g / mol; In particular, pressure-sensitive adhesives having average molecular weights M w of 400,000 to 1,400,000 g / mol are produced.
  • the determination of the average molecular weight is carried out by size exclusion chromatography (GPC) or matrix-assisted laser desorption / ionization mass spectrometry (MALDI-MS).
  • the polymerization may be carried out neat, in the presence of one or more organic solvents, in the presence of water or in mixtures of organic solvents and water.
  • Suitable organic solvents are pure alkanes (eg hexane, heptane, octane, isooctane), aromatic hydrocarbons (eg benzene, toluene, xylene), esters (eg ethyl acetate, propyl, butyl or hexyl acetate), halogenated hydrocarbons (eg chlorobenzene) , Alkanols (eg methanol, ethanol, ethylene glycol,
  • Ethylene glycol monomethyl ether Ethylene glycol monomethyl ether
  • ethers e.g., diethyl ether, dibutyl ether
  • the aqueous polymerization reactions can be treated with a water-miscible or hydrophilic cosolvent to ensure that the reaction mixture is in the form of a homogeneous phase during the monomer conversion.
  • cosolvents for the present invention are selected from the following group consisting of aliphatic alcohols, glycols, ethers, glycol ethers, pyrrolidines, N-alkylpyrrolidinones, N-alkylpyrrolidones, polyethylene glycols, polypropylene glycols, amides, carboxylic acids and salts thereof, esters, organosulfides, Sulfoxides, sulfones, alcohol derivatives, hydroxy ether derivatives, aminoalcohols, ketones and the like, as well as derivatives and mixtures thereof.
  • the polymerization time is - depending on the conversion and temperature - between 2 and 72 hours.
  • the entry of heat is essential for the thermally decomposing initiators.
  • the polymerization can be initiated for the thermally decomposing initiators by heating to 50 to 160 ° C., depending on the type of initiator.
  • the recuperymerisationstechnik is suitable here.
  • the polymerization is initiated with UV light, but only to a low conversion about 10 - 30% out.
  • this polymer syrup for example, be shrink-wrapped in films (in the simplest case, ice cubes) and then polymerized in water to high conversion.
  • These pellets can then be used as acrylate hotmelt adhesive, with film materials which are compatible with the polyacrilate being particularly preferably used for the melting process.
  • the thermally conductive material additives can be added before or after the polymerization.
  • poly (meth) acrylate pressure-sensitive adhesive compositions is anionic polymerization.
  • inert solvents are preferably used as the reaction medium, e.g. aliphatic and cycloaliphatic hydrocarbons, or aromatic hydrocarbons.
  • the living polymer in this case is generally represented by the structure P L (A) -Me, where Me is a Group I metal, such as lithium, sodium or potassium, and P L (A) is a growing polymer of the acrylate monomers ,
  • the molecular weight of the polymer to be prepared is controlled by the ratio of initiator concentration to monomer concentration.
  • Suitable polymerization initiators are, for example, n-propyllithium, n-butyllithium, sec-butyllithium, 2-naphthyllithium, cyclohexyl lithium or octyllithium, although this list is not exhaustive.
  • initiators based on samarium complexes for the polymerization of acrylates are known (Macromolecules, 1995, 28, 7886) and can be used here.
  • difunctional initiators for example 1,1,1,4,4-tetraphenyl-1,4-dilithiobutane or 1,1,1,4,4-tetraphenyl-1,4-dilithioisobutane.
  • Co-initiators can also be used. Suitable coinitiators include lithium halides, alkali metal alkoxides or alkylaluminum compounds.
  • the ligands and coinitiators are chosen so that acrylate monomers, such as n-butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, can be polymerized directly and need not be generated in the polymer by transesterification with the corresponding alcohol.
  • controlled radical polymerization methods are also suitable.
  • a control reagent of the general formula is then preferably used:
  • R and R 1 are independently selected or the same and
  • Ci 8 -alkyl radicals C 3 to C 8 alkenyl radicals; C 3 to Cis alkynyl radicals;
  • C 2 -C 8 -Hetero-alkyl radicals having at least one O atom and / or an NR * group in the carbon chain, where R * may be any (especially organic) radical having at least one ester group, amine group, carbonate group, cyano group , Isocyano group and / or epoxy group and / or sulfur-substituted C r Cis-alkyl radicals, C 3 -C 8 -alkenyl radicals, C 3 -C 8 -alkynyl radicals;
  • Control reagents of type (I) preferably consist of the following compounds: halogen atoms are in this case preferably F, Cl, Br or I, more preferably Cl and Br. Suitable alkyl, alkenyl and alkynyl radicals in the various substituents are both linear and branched chains.
  • alkyl radicals containing 1 to 18 carbon atoms are methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, t-butyl, pentyl, 2-pentyl, hexyl, heptyl, octyl, 2 Ethylhexyl, t-octyl, nonyl, decyl, undecyl, tridecyl, tetradecyl, hexadecyl and
  • alkenyl radicals having 3 to 18 carbon atoms are propenyl, 2-butenyl, 3
  • alkynyl of 3 to 18 carbon atoms examples include propynyl, 2-butynyl, 3-butynyl, n-2-octynyl and n-2-octadecynyl.
  • hydroxy-substituted alkyl radicals are hydroxypropyl, hydroxybutyl or
  • halogen-substituted alkyl radicals are dichlorobutyl, monobromobutyl or
  • Carbon chain is, for example, -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 3 .
  • C 3 -C 2 cycloalkyl radicals for example, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl or trimethylcyclohexyl serve.
  • C 6 -C 8 -aryl radicals serve, for example, phenyl, naphthyl, benzyl, 4-tert-butylbenzyl or other substituted phenyl, such as ethyl, toluene, xylene, mesitylene, isopropylbenzene,
  • R 2 can also be selected independently of R and R 1 from the above-mentioned group for these radicals.
  • polymerisation is usually carried out only to low conversions (WO 98/01478 A1) in order to realize the narrowest possible molecular weight distributions. Due to the low conversions, however, these polymers can not be used as pressure-sensitive adhesives and in particular not as hotmelt PSAs, since the high proportion of residual monomers adversely affects the adhesive properties, the residual monomers in the concentration process contaminate the solvent recycled and the corresponding self-adhesive tapes show a very high outgassing behavior. In order to avoid this disadvantage of lower conversions, in a particularly preferred procedure the polymerization is initiated several times.
  • nitroxide-controlled polymerizations can be carried out.
  • radical stabilization nitroxides of the type (Va) or (Vb) are used in a favorable procedure:
  • R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 independently represent the following compounds or atoms: i) halides, such as chlorine, bromine or iodine ii) linear, branched, cyclic and heterocyclic hydrocarbons having 1 to
  • Compounds of (Va) or (Vb) may also be bound to polymer chains of any kind (primarily in the sense that at least one of the above radicals represents such a polymer chain) and thus be used for the construction of polyacrylate PSAs. More preferably, controlled regulators are chosen for the polymerization of compounds of the type:
  • TEMPO 2,2,6,6-tetramethyl-piperidine-i-oxyl
  • 4-benzoyloxy-TEMPO 4-methoxy-TEMPO
  • 4-chloro-TEMPO 4-hydroxy-TEMPO
  • 4-oxo-TEMPO 4-amino-TEMPO, 2,2,6,6-i -Tetraethyl -piperidinyloxyl, J 2 2,6-trimethyl-6-ethyl-1 -piperidinyloxyl
  • No. 4,581,429 A discloses a controlled radical polymerization process which uses as initiator a compound of the formula R'R "N-O-Y, wherein Y is a free radical species capable of polymerizing unsaturated monomers, but the reactions generally have low conversions WO 98/13392 A1 describes open-chain alkoxyamine compounds which have a symmetrical substitution pattern EP 735 052 A1 discloses a process for the preparation of thermoplastic elastomers having narrow molecular weight distributions 96/24620 A1 describes a polymerization process in which very specific free-radical compounds, for example phosphorus-containing nitroxides based on imidazolidine, are used, WO 98/44008 A1 discloses specific nitroxyls which are based on morpholines, piperazinones and piperazinediones 352 A1 describes heterocyclic Al koxyamine as regulators in controlled radical Polymerizations.
  • ATRP polyacrylate PSA atom transfer radical polymerization
  • initiator preferably monofunctional or difunctional secondary or tertiary halides and for the abstraction of the (r) halide (s) Cu, Ni , Fe, Pd, Pt, Ru, Os, Rh, Co, Ir, Ag or Au complexes (EP 0 824 111 A1, EP 826 698 A1, EP 824 110 A1, EP 841 346 A1, EP 850 957 A1).
  • the PSA is coated from solution onto the carrier material in a preferred procedure.
  • layers (a) and / or (b) can optionally be pretreated.
  • pretreated with corona or with plasma it can be applied from the melt or from solution, a primer or it can be chemically etched.
  • heat is applied via e.g. in a drying channel, the solvent is removed and optionally initiated the crosslinking reaction.
  • the polymers described above can furthermore also be coated as hotmelt systems (ie from the melt). For the production process, it may therefore be necessary to remove the solvent from the PSA.
  • a very preferred method is concentration over a single or twin screw extruder.
  • the twin-screw extruder can be operated in the same direction or in opposite directions.
  • the solvent or water is preferably distilled off over several vacuum stages. In addition, depending on the distillation temperature of the solvent against heated.
  • the residual solvent contents are preferably ⁇ 1%, more preferably ⁇ 0.5% and very preferably ⁇ 0.2%.
  • twin-screw extruder can also be used for compounding with the carbon black.
  • the carbon black can be distributed very finely distributed in the pressure-sensitive adhesive matrix.
  • the hotmelt is very preferably processed from the melt.
  • the PSAs are coated by a roll coating process. Different roll coating processes are described in the Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology by Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989), in another embodiment a melt die is coated, in another preferred process extrusion is applied
  • the extrusion dies used can advantageously come from one of the following three categories: T-die, fish-tail die and stirrup nozzle The individual types differ in the shape of their flow channel Orientation experienced.
  • crosslinking is effected with electron and / or UV radiation.
  • UV crosslinking is irradiated by short-wave ultraviolet irradiation in a wavelength range of 200 to 400 nm, depending on the UV photoinitiator used, in particular using high-pressure or medium-pressure mercury lamps at a power of 80 to 240 W / cm ,
  • the irradiation intensity is adapted to the respective quantum yield of the UV photoinitiator and the degree of crosslinking to be set.
  • Typical irradiation devices that can be used are linear cathode systems, scanner systems or segmented cathode systems, if it is an electron beam accelerator.
  • the typical acceleration voltages are in the range between 50 kV and 500 kV, preferably 80 kV and 300 kV.
  • the applied waste cans range between 5 to 150 kGy, in particular between 20 and 100 kGy.
  • the film layer (a) is coated on one or both sides with a metal, e.g. steamed with aluminum or silver.
  • a metal e.g. steamed with aluminum or silver.
  • the sputtering process should be controlled so that the aluminum or silver is applied very evenly.
  • the plasma-pretreated PET film is steamed on one side or on both sides with aluminum in one working step.
  • the invention further relates to the use of the inventive double-sided pressure-sensitive adhesive tapes for bonding or producing optical liquid-crystal data displays (LCDs), the use for bonding LCD glasses and liquid-crystal data displays and devices with liquid-crystal data displays which comprise a pressure-sensitive adhesive tape according to the invention in its product structure exhibit.
  • the double-sided pressure-sensitive adhesive tapes may be covered with one or two release films and / or release papers.
  • the transmission was measured in the wavelength range from 190 to 900 nm using a Uvikon 923 from the company Biotek Kontron.
  • the Absolute Transmission is given as the value at 550 nm in%.
  • a commercially very strong light source for example overhead projector type Liesegangtrainer 400 KC type 649, halogen lamp 36 V, 400 W
  • This mask contains in the middle a circular opening with a diameter of 5 cm.
  • the double-sided LCD tape is placed on this circular opening. In fully darkened surroundings, the number of pinholes is then counted electronically or visually. These are recognizable as translucent dots when the light source is switched on.
  • a 200 L reactor conventional for radical polymerizations was charged with 2400 g of acrylic acid, 64 kg of 2-ethylhexyl acrylate, 6.4 kg of N-isopropylacrylamide and 53.3 kg of acetone / isopropanol (95: 5). After 45 minutes, passing nitrogen gas while stirring, the reactor was heated to 58 0 C and added 40 g of 2,2 1 -Azoisobutter Aciditril (AIBN). Subsequently, the outer heating bath was heated to 75 ° C and the reaction was carried out constantly at this external temperature. After 1 h reaction time again 40 g of AIBN was added.
  • AIBN 2,2 1 -Azoisobutter Acid
  • Soot mass 1 In a drum, polymer 1 is diluted with petroleum spirit to a solids content of 30%. Subsequently, with vigorous stirring, 8% by weight of carbon black (Printex TM 25, Degussa AG), based on the polymer 1, is mixed in. For homogenization, the solution is homogenized for 10 minutes with an Ultratrurrax.
  • carbon black Printex TM 25, Degussa AG
  • polymer 1 In a drum, polymer 1 is diluted with petroleum spirit to a solids content of 30%. Subsequently, with vigorous stirring, 10% by weight of carbon black (Printex TM 25, Degussa AG), based on the polymer 1, is mixed in. For homogenization, the solution is homogenized for 10 minutes with an Ultratrurrax.
  • carbon black Printex TM 25, Degussa AG
  • polymer 1 In a drum, polymer 1 is diluted with petroleum spirit to a solids content of 30%. Subsequently, with vigorous stirring, 12% by weight of carbon black (Printex TM 25, Degussa AG), based on the polymer 1, is mixed in. For homogenization, the solution is homogenized for 10 minutes with an Ultraturrax.
  • carbon black Printex TM 25, Degussa AG
  • the carbon blacks and the polymer 1 were coated from solution onto a siliconized release paper (PE-coated release paper from Loparex), dried for 10 minutes in an oven at 100 ° C. and then crosslinked at a dose of 25 kGy at an acceleration voltage of 200 kV.
  • the mass application was in each case 50 g / m 2 .
  • a commercially available 12 ⁇ m PET film from Mitsubishi RNK 12 ⁇ m was aluminum-coated on one side until a full-surface aluminum layer had been applied to one side.
  • the film was vapor-deposited at a width of 300 mm by the sputtering method.
  • positively charged, ionized argon gas is fed into a high-vacuum chamber.
  • the charged ions then strike a negatively charged Al plate and dissolve aluminum particles at the molecular level, which then deposit on the polyester film passed over the plate.
  • Foil 3 AI vaporization
  • a standard 12 ⁇ m PET film from Mitsubishi RNK 12 ⁇ m was coated with aluminum on both sides until a full-surface aluminum layer had been applied on both sides.
  • the film was vapor-deposited in a width of 300 mm by the sputtering process (compare film 2 to this process).
  • the film 1 was coated in the laminating with the polymer 1 on one side and with the soot mass 1 on the other side with 50 g / m 2 .
  • the film 1 was coated in the lamination process with the polymer 1 on one side and with the soot mass 2 on the other side with 50 g / m 2 .
  • the film 1 is coated in the lamination process, with the polymer 1 on one side and with the soot mass 3 on the other side with 50 g / m 2 .
  • the film 2 is coated in the laminating with the soot mass 1 on both sides with 50 g / m 2 .
  • the film 2 is coated in the laminating with the soot mass 2 on both sides with 50 g / m 2 .
  • the film 2 is in Kaschiertechnische with the soot mass 3 on both sides with 50 g / m 2 coated.
  • the film 3 is coated in the laminating with the soot mass 1 on both sides with 50 g / m 2 .
  • the film 3 is coated in the laminating with the soot mass 2 on both sides with 50 g / m 2 .
  • the film 3 is coated in Kaschiertechnische with the soot mass 3 on both sides with 50 g / m 2 .

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Abstract

Haftklebeband, insbesondere zur Herstellung oder Verklebung von optischen Flüssigkristall-Datenanzeigen (LCDs) , aufweisend eine Ober- und eine Unterseite, weiterhin aufweisend eine Trägerfolie (a) mit einer Ober- und einer Unterseite, wobei das Haftklebeband sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite jeweils mit einer Haftklebeschicht (b, b' ) ausgerüstet ist, wobei die Haftklebeschicht auf zumindest einer Seite des Haftklebebandes schwarz eingefärbt ist.

Description

tesa Aktiengesellschaft Hamburg
Beschreibung
Doppelseitige Haftklebebänder zur Herstellung bzw. Verklebung von LC-Displavs mit lichtabsorbierenden Eigenschaften
Die Erfindung betrifft doppelseitige Haftklebebänder mit mehrschichtigen Trägeraufbauten und mit lichtabsorbierenden Eigenschaften zur Herstellung bzw. zur Verklebung von Flüssigkristall- Datenanzeigen (Liquid Crystal Displays, LCDs).
Haftklebebänder sind im Zeitalter der Industrialisierung weitverbreitete Verarbeitungshilfsmittel. Insbesondere für den Einsatz in .der Computerindustrie werden an Haftklebebänder sehr hohe Anforderungen gestellt. Neben einem geringen Ausgasungsverhalten sollten die Haftklebebänder in einem weiten Temperaturbereich einsetzbar sein und bestimmte optische Eigenschaften erfüllen.
Ein Einsatzgebiet sind LC-Displays, die für Computer, Fernsehgeräte, Laptops, PDA's, Mobiltelefone, Digitalkameras etc. benötigt werden.
In diesem Bereich werden rund um LC-Displays sehr häufig sogenannte „Spacer Tapes" eingesetzt, die lichtabsorbierende Funktionen besitzen. Zum einen soll vermieden werden, dass Licht von außen in das Display einfällt. Zum anderen soll von der Lichtquelle des LC-Displays ausgehend kein Licht nach außen dringen. Ein Beispiel eines derartigen LCD-Moduls ist in Fig. 1 dargestellt.
Dabei bedeuten:
1 LCD-Glas 2 doppelseitiges schwarzes
Klebeband
3 Haftklebemasse
4 Lichtquelle (LED)
5 Lichtstrahlen
6 doppelseitiges Klebeband
7 Lichtleiter
8 Reflektionsfolie
9 LCD-Gehäuse
10 sichtbarer Bereich
11 "blinder" Bereich
Zur Zeit besteht ein Trend in dieser Industrie zu leichteren elektronischen Geräten mit höherer Auflösung und zu immer größeren LC-Displays. Mit diesem Trend ist auch der Einsatz stärkerer und immer effizienterer Lichtquellen verbunden, was wiederum höhere Anforderungen an die lichtabsorbierenden Eigenschaften des Klebebandes stellt.
Generell werden für diese Anwendung schwarze doppelseitige Klebebänder eingesetzt. Zur Herstellung dieser Klebebänder und der dafür erforderlichen Träger existieren viele Konzepte.
Ein Konzept zur Herstellung von schwarzen doppelseitigen Haftklebebändern besteht in der Einfärbung des Trägermaterials. In der Elektronik-Industrie werden sehr bevorzugt doppelseitige Haftklebebänder mit PET-Trägem eingesetzt, da diese sich sehr gut Stanzen lassen. Die PET-Träger werden mit Ruß oder schwarzen Farbpigmenten eingefärbt, um eine Absorption des Lichtes zu erreichen. Solche Systeme sind zur Zeit kommerziell erhältlich unter z.B. tesa™ 51965.
Der Nachteil dieses bestehenden Konzeptes ist die geringe Absorption des Lichtes. In sehr dünnen Trägerschichten lassen sich nur eine relativ geringe Anzahl Ruß- oder anderer schwarzer Pigmentpartikel einbringen, mit der Folge, dass keine vollständige Absorption des Lichtes erreicht wird. Mit dem Auge und auch mit intensiveren Lichtquellen (Lichtstärke größer 600 Candela) kann die mangelnde Absorption ermittelt werden.
Ein weiteres Konzept zur Herstellung von schwarzen doppelseitigen Haftklebebändern betrifft die Herstellung eines zweischichtigen oder dreischichtigen Trägermaterials mittels Coextrusion. Trägerfolien werden in der Regel über Extrusion hergestellt. Durch die Coextrusion wird neben dem konventionellen Trägermaterial ein zweite und optional auch eine dritte schwarze Schicht coextrudiert, die die Funktion der Lichtabsorption erfüllt. Auch dieses Konzept weist verschiedene Nachteile auf. Z. B. müssen für die Extrusion Antiblockungsmittel eingesetzt werden, die dann im Produkt zu den so genannten Pinholes führen. Diese Pinholes sind optische Störstellen (Lichtdurchtritt an diesen Löchern) und beeinflussen negativ die Funktionsweise im LCD.
Ein weiteres Problem ergibt sich durch die Schichtdicken, da die zwei bzw. drei Schichten zunächst einzeln in der Düse ausgeformt werden und sich somit insgesamt nur relativ dicke Trägerschichten realisieren lassen, mit der Folge, dass die Folie relativ dick und unflexibel wird und sich somit an die zu verklebenden Flächen nur noch schlecht anpasst. Zudem muss die schwarze Schicht ebenfalls relativ dick sein, da ansonsten keine vollständige Absorption realisiert werden kann. Ein weiterer Nachteil besteht in den veränderten mechanischen Eigenschaften des Trägermaterials, da mindestens eine schwarze Schicht coextrudiert wird, die andere mechanische Eigenschaften als das ursprüngliche Trägermaterial (z.B. PET) aufweist. Ein weiterer Nachteil für die zweischichtige Version des Trägermaterials ist die unterschiedliche Verankerung der Klebemasse auf dem coextrudierten Trägermaterial. Für diesen Fall ist immer eine Schwachstelle im doppelseitigen Klebeband enthalten.
In einem weiteren Konzept wird eine schwarze Farblackschicht auf das Trägermaterial einseitig oder beidseitig beschichtet. Auch dieses Konzept weist verschiedene Nachteile auf. Zum einen entstehen auch hier leicht Fehlstellen (Pinholes), die durch Antiblockungsmittel während des Folienextrusionsprozesses eingetragen werden, und die sich auch nicht überlackieren lassen. Diese sind für die Anwendung im LC-Display nicht akzeptabel. Weiterhin entsprechen die maximalen Absorptionseigenschaften nicht den Anforderungen, da nur relativ dünne Lackschichten aufgetragen werden. Auch hier ist man in den Schichtdicken nach oben begrenzt, da sich ansonsten die mechanischen Eigenschaften des Trägermaterials verändern würden.
Bei der Entwicklung von LC-Displays zeigt sich ein Trend. Zum einen sollen die LC-Displays leichter und flacher werden, und es besteht ein stark steigender Bedarf für immer größere Displays mit immer höherer Auflösung. Aus diesem Grund wurde das Design der Displays geändert, und die Lichtquelle rückt entsprechend immer näher an das LCD-Panel, mit der Konsequenz, dass die Gefahr steigt, dass immer mehr Licht von außen in die Randzone des LCD Panels eindringt ("blind area") (vgl. Fig. 1). Mit dieser Entwicklung steigen somit auch die Anforderungen an die Abschattungseigenschaften (black out Eigenschaften) des doppelseitigen Klebebandes, und es besteht somit der Bedarf nach neuen Konzepten zur Herstellung von schwarzen Klebebändern.
Im Folgenden sind einige weitere Patente zum Stand der Technik gelistet.
In der JP 2002-350612 werden doppelseitige Klebebänder für LCD-Panels mit lichtschützenden Eigenschaften beschrieben. Die Funktion wird durch eine Metallschicht, die ein- oder beidseitig auf der Trägerfolie aufgetragen ist, erreicht, wobei die Trägerfolie zusätzlich noch eingefärbt sein kann. Mit dieser Erfindung wird aber nur versucht, die Ursache der Pinholes durch die beidseitige Metallisierung der Trägerfolien zu kompensieren. Eine Pinhole-Freiheit wird mit diesem Konzept nicht erzielt.
In der JP 2002-023663 werden ebenfalls doppelseitige Klebebänder für LCD Panels mit lichtschützenden Eigenschaften beschrieben. Auch hier wird die Funktion durch eine ein- oder beidseitig auf der Trägerfolie aufgetragene Metallschicht erreicht. Weiterhin werden in der Schrift auch eingefärbte Klebemassen beschrieben. In Analogie zu JP 2002- 350612 wird hier wiederum nur versucht, die Ursache der Pinholes durch eine beidseitige Metallisierung der Trägerfolien zu kompensieren.
Für die Verklebung von LCD-Displays bzw. zur deren Herstellung besteht somit weiterhin der Bedarf für doppelseitige Haftklebebänder, welche die oben beschriebenen Mängel nicht oder nur in verminderter Weise aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein doppelseitiges Haftklebeband zur Verfügung zu stellen, welches Pinholes in der Anwendung möglichst weitgehend vermeidet und in der Lage ist, Licht vollständig zu absorbieren.
Im Rahmen dieser Erfindung wurde überraschender Weise gefunden, dass sich solche Klebebänder durch schwarz gefärbte Massen herstellen lassen, insbesondere mittels speziellem Ruß. Insbesondere war es überraschend, dass sich mit sehr geringen Masseaufträgen bereits eine absolute Schwarzfärbung erzielen ließ, so dass das doppelseitige Klebeband keine Pinholes enthielt, unter Beibehaltung der klebtechnischen Eigenschaften und der Eignung zur Herstellung von LCD Modulen.
Die Erfindung betrifft somit Haftklebebänder, insbesondere zur Herstellung oder Verklebung von optischen Flüssigkristall-Datenanzeigen (LCDs), aufweisend eine Ober- und eine Unterseite, weiterhin aufweisend eine Trägerfolie mit einer Ober- und einer Unterseite, wobei das Haftklebeband sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite jeweils mit einer Haftklebeschicht ausgerüstet ist, und wobei die Haftklebeschicht auf zumindest einer Seite des Haftklebebandes schwarz eingefärbt ist.
Insbesondere von Vorteil für die lichtabsorbierende Funktion ist es, wenn die Haftklebeschichten auf beiden Seiten des Haftklebebandes schwarz eingefärbt ist.
Bevorzugt wird die Schwarzfärbung der einen eingefärbten oder der beiden eingefärbten Haftklebeschichten durch die Anwesenheit von Ruß in der Haftklebemasse bewirkt.
Im Folgenden werden besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, ohne sich durch die Wahl der Beispiele unnötig in der Erfindung beschränken zu wollen.
Die erfindungsgemäßen Haftklebebänder bestehen insbesondere aus einem mehrschichtigen Trägermaterial und zwei identischen oder unterschiedlichen Haftklebemassen.
In der Ausführungsform gemäß der Fig. 2 besteht das erfinderische Haftklebeband aus einer Trägerfolienschicht (a), einer transparenten Haftklebemassenschicht (b) und einer nicht transparenten schwarz gefärbten, insbesondere mit Ruß gefärbten Haftklebeschicht (b').
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform besitzt das erfinderische Haftklebeband den in Fig. 3 gezeigten Produktaufbau: Hier besteht das doppelseitige Haftklebeband aus einer Trägerfolie (a) und zwei nicht transparenten schwarzen, insbesondere mit Ruß gefärbten Haftklebeschichten (b1). Für diesen Fall der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der Erfindung besteht das doppelseitige Haftklebeband aus einer Trägerfolie (a), einer metallisch reflektierenden Schicht (c) und zwei nicht transparenten schwarzen, insbesondere mit Ruß gefärbten Haftklebeschichten (b1).
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der das doppelseitige Haftklebeband aus einer Trägerfolie (a), zwei metallisch reflektierenden Schichten (c) und zwei nicht transparenten schwarzen, insbesondere mit Ruß gefärbten Haftklebeschichten (b1) besteht.
Die erfindungsgemäßen Haftklebebänder lassen sich weiter wie folgt charakterisieren:
Die Trägerfolie (a) ist bevorzugt zwischen 5 und 250 μm, mehr bevorzugt zwischen 8 und 50 μm, äußerst bevorzugt zwischen 12 und 36 μm dick und sehr bevorzugt transparent oder semitransparent oder von geringer Lichtdurchlässigkeit, z.B. durch Einfärbung. Die Schichten (c) sind metallisch glänzend und lichtreflektierend. Zur Erezeugung der Schichten (c) wird die Folie (a) ein- oder beidseitig mit Metall bedampft, z.B. mit Aluminium oder Silber. Die Schichtdicke der Schichten (c) liegt bevorzugt zwischen 5 nm und 200 nm.
Die Haftklebemasseschichten (b) und (b1) besitzen bevorzugt eine Dicke von jeweils 5 μm bis 250 μm. Die einzelnen Schichten (b), (b1) und (c) können sich innerhalb des doppelseitigen Haftklebebandes im Hinblick auf die Schichtdicke unterscheiden, so dass z.B. unterschiedlich dicke Haftklebemassenschichten aufgetragen werden können, es können jedoch auch einige oder alle der Schichten gleich dick ausgestaltet sein, so dass beispielsweise vorteilhaft auf beiden Seiten des Klebebandes auch gleich dicke Haftklebemassenschichten vorliegen können.
Trägerfolie (a)
Als Folienträger können prinzipiell alle filmischen Polymerträger eingesetzt werden, insbesondere solche, die transparent sind. Die Transparenz ist besonders bevorzugt für die Ausführungsformen, bei welchen eine metallisch reflektierende Schicht vorgesehen ist.
Es lassen sich z.B. (transparente oder nichttransparente) Polyethylen-, Polypropylen-,
Polyimid-, Polyester-, Polyamid-, Polymethacrylat-, fluorierte Polymerfolien, etc. einsetzen. In einer besonders bevorzugten Auslegung werden Polyesterfolien eingesetzt, besonders bevorzugt PET-Folien (Polyethylenterephthalat). Die Folien können entspannt vorliegen oder eine oder mehrere Vorzugsrichtungen aufweisen. Vorzugsrichtungen werden erzielt durch Streckung in eine oder in zwei Richtungen. Für den Herstell prozess von z.B. PET-Folien können Antiblockmittel, wie z.B. Siliciumdioxid, Kieselkreide oder Kreide, Zeolithe, eingesetzt werden.
Insbesondere für sehr dünne PET-Folien, ganz besonders bis zu 12 μm dicke Folien, kann es sehr vorteilhaft sein, die PET-Folie ein- oder beidseitig mit Metall zu beschichten. Weiterhin sind die vorgenannten PET-Folien hervorragend geeignet, da sie sehr gute klebtechnische Eigenschaften für das doppelseitige Klebeband zulassen, da hier die Folie sehr flexibel ist und sich gut den Oberflächenrauhigkeiten der zu verklebenden Substrate anpassen kann.
Zur Verbesserung der Verankerung z.B. der Metallbedampfung werden die Folien bevorzugt vorbehandelt. Die Folien können somit geätzt sein (z.B. mit Trichloressigäure oder Trifluoressigsäure), mit Corona oder Plasma vorbehandelt sein oder mit einem Primer (z.B. Saran) ausgestattet sein.
Des Weiteren können auch Farbpigmente oder farbtragende Partikel zum Folienmaterial hinzugegeben werden. So eignen sich z.B. insbesondere Ruße zur Schwarzfärbung. Die Pigmente oder Partikel sollten aber immer kleiner im Durchmesser sein als die letztendlich vorliegende Schichtdicke der Trägerfolie. Optimale Einfärbungen lassen sich mit 5 bis 40. Gew.-% Partikelanteilen bezogen auf das Folienmaterial erzielen.
Haftklebemassen (b) und (b')
Die Haftklebemassen (b) und (b1) auf beiden Seiten des Haftklebebandes sind bevorzugt unterschiedlich. Generell lassen sich als Rohstoffbasis Haftklebemassensysteme basierend auf Acrylat-, Naturkautschuk-, Synthesekautschuk-, Silikon- oder EVA-Kleber einsetzen.
Natürlich lassen sich aber auch alle weiteren, dem Fachmann bekannten
Haftklebemassen verarbeiten, wie sie z.B im "Handbook of Pressure Sensitive Adhesive
Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989) aufgeführt sind.
Für (b) und (b1) lassen sich beispielsweise Naturkautschukklebemassen einsetzen. Hier wird der Naturkautschuk bis zu einem Molekulargewicht (Gewichtsmittel) nicht unter etwa 100.000 Dalton, bevorzugt nicht unter 500.000 Dalton gemahlen und additiviert. Bei Kautschuk/Synthesekautschuk als Ausgangsmaterial für den Kleber sind weite Variationsmöglichkeiten gegeben. Eingesetzt werden können Naturkautschuke oder Synthesekautschuke oder beliebige Blends aus Naturkautschuken und/oder Synthesekautschuken, wobei der Naturkautschuk oder die Naturkautschuke grundsätzlich aus allen erhältlichen Qualitäten wie zum Beispiel Crepe-, RSS-, ADS-, TSR- oder CV-Typen, je nach benötigtem Reinheits- und Viskositätsniveau, und der Synthesekautschuk oder die Synthesekautschuke aus der Gruppe der statistisch copolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuke (SBR), der Butadien-Kautschuke (BR), der synthetischen Polyisoprene (IR), der Butyl-Kautschuke (NR), der halogenierten Butyl- Kautschuke (XIIR), der Acrylatkautschuke (ACM), der Etylen-Vinylacetat-Copolymeren (EVA) und der Polyurethane und/oder deren Blends gewählt werden können. Weiterhin vorzugsweise können Kautschuke zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit thermoplastische Elastomere mit einem Gewichtsanteil von 10 bis 50 Gew.-% zugesetzt werden, und zwar bezogen auf den Gesamtelastomeranteil. Stellvertretend genannt seien an dieser Stelle vor allem die besonders verträglichen Styrol-Isopren-Styrol- (SIS) und Styrol-Butadien-Styrol (SBS) -Typen.
In einer erfinderisch bevorzugten Auslegung werden für (b) und (b1) bevorzugt (Meth)acrγlathaftklebemassen eingesetzt.
(Meth)Acrγlathaftklebemassen, welche durch radikalische Polymerisation erhältlich sind, bestehen vorteilhaft zu mindestens 50 Gew.-% auf zumindest einem acrylischen Monomer aus der Gruppe der Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel:
O
R1
wobei R1 = H oder CH3 ist und der Rest R2 = H oder CH3 ist oder gewählt wird aus der Gruppe der verzweigten oder unverzweigten, gesättigten Alkylgruppen mit 1 - 30 Kohlenstoffatomen.
Die Monomere werden bevorzugt dermaßen gewählt, dass die resultierenden Polymere bei Raumtemperatur oder höheren Temperaturen als Haftklebemassen eingesetzt werden können, insbesondere derart, dass die resultierenden Polymere haftklebende Eigenschaften entsprechend des „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989) besitzen.
In einer weiteren erfinderischen Auslegung wird die Comonomerzusammensetzung derart gewählt, dass sich die Haftklebemassen als Hitze-aktivierbare Haftklebemassen einsetzen lassen.
Die Polymere lassen sich bevorzugt durch Polymerisation einer Monomermischung gewinnen, welche sich aus Acrγlsäureestem und/oder Methacrγlsäureestem und/oder deren freien Säuren mit der Formel CH2 = CH(R1)(COOR2) zusammensetzt, wobei R1 = H oder CH3 und R2 eine Alkylkette mit 1 - 20 C-Atomen oder H ist.
Die Molmassen Mw der eingesetzten Polyacrylate betragen bevorzugt Mw > 200.000 g/mol.
In einer sehr bevorzugten Weise werden Acryl- oder Methacrylmomonere eingesetzt, die aus Acryl- und Methacrylsäureester mit Alkylgruppen aus 4 bis 14 C-Atomen bestehen, bevorzugt 4 bis 9 C-Atomen umfassen. Spezifische Beispiele, ohne sich durch diese Aufzählung einschränken zu wollen, sind Methlacrylat, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, n- Butylacrylat, n-Butylmethacrylat, n-Pentylacrylat, n-Hexylacrylat, n-Heptylacrylat, n- Octylacrylat, n-Octylmethacrylat, n-Nonylacrylat, Laurylacrylat, Stearylacrylat, Behenylacrylat, und deren verzweigten Isomere, wie z.B. Isobutylacrylat, 2- Ethylhexylacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Isooctylacrylat, Isooctylmethacrylat. Weitere einzusetzende Verbindungsklassen sind monofunktionelle Acrγlate bzw. Methacrγlate von überbrückten Cycloalkylalkoholen, bestehend aus zumindestens 6 C- Atomen. Die Cycloalkylalkohole können auch substituiert sein, z.B. durch C-1-6- Alkylgruppen, Halogenatomen oder Cyanogruppen. Spezifische Beispiele sind Cyclohexylmethacrylate, Isobomylacrylat, Isobomylmethacrylate und 3,5-
Dimethyladamantylacrylat.
In einer vorteilhaften Vorgehensweise werden Monomere eingesetzt, die polare Gruppen wie Carboxylreste, Sulfon- und Phosphonsäure, Hydroxyreste, Lactam und Lacton, N- substituiertes Amid, N-substituiertes Amin, Carbamat-, Epoxy-, Thiol-, Alkoxy-. Cyanreste, Ether oder ähnliches tragen. Moderate basische Monomere sind z.B. N,N-Dialkylsubstituierte Amide, wie z.B. N1N- Dimethylacrylamid, N,N-Dimethylmethylmethacrylamid, N-tert.-Butylacrylamid, N- Vinylpyrrolidon, N-Vinyllactam, Dimethylaminoethylmethacrylat,
Dimethylaminoethylacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat, N- Methylolmethacrylamid, N-(Buthoxymethyl)methacrylamid, N-Methylolacrylamid, N- (Ethoxymethyl)acrylamid, N-Isopropylacrylamid, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist.
Weitere bevorzugte Beispiele sind Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, Allylalkohol, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Itaconsäure, Glyceridylmethacrylat, Phenoxyethylacrlylat, Phenoxyethylmethacrylat, 2-Butoxyethylmethacrylat, 2-Butoxyethylacrylat,
Cyanoethylmethacrylat, Cyanoethylacrylat, Glycerylmethacrylat, 6-
Hydroxyhexylmethacrylat, Vinylessigsäure, Tetrahydrofufurylacrlyat, ß-
Acryloyloxypropionsäure, Trichloracrylsäure, Fumarsäure, Crotonsäure, Aconitsäure, Dimethylacrγlsäure, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist. In einer weiteren sehr bevorzugten Vorgehensweise werden als Monomere Vinylester, Vinylether, Vinylhalogenide, Vinylidenhalogenide, Vinylverbindungen mit aromatischen Cyclen und Heterocyclen in α-Stellung eingesetzt. Auch hier seien nicht ausschließlich einige Beispiele genannt: Vinylacetat, Vinylformamid, Vinylpyridin, Ethylvinylether, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und Acrylonitril.
Weiterhin werden in einer weiteren Vorgehensweise für die Haftklebemasse (b) Photoinitiatoren mit einer copolymerisierbaren Doppelbindung eingesetzt. Als Photoinitiatoren sind Norrish-I- und -Il-Photoinitiatoren geeignet. Beispiele sind z.B. Benzoinacrylat und ein acryliertes Benzophenon der Fa. UCB (Ebecryl P 36®). Im Prinzip können alle dem Fachmann bekannten Photoinitiatoren copolymerisiert werden, die das Polymer über einen Radikalmechnismus unter UV-Bestrahlung vernetzen können. Ein Überblick über mögliche einsetzbare Photoinitiatoren die mit einer Doppelbindung funktionalisiert werden können, wird in Fouassier: „Photoinititation, Photopolymerization and Photocuring: Fundamentals and Applications", Hanser-Verlag, München 1995, gegeben. Ergänzend wird Carroy et al. in „Chemistry and Technology of UV and EB Formulation for Coatings, Inks and Paints", Oldring (Hrsg.), 1994, SITA, London eingesetzt. In einer weiteren bevorzugten Vorgehensweise werden zu den beschriebenen Comonomeren Monomere hinzugesetzt, die eine hohe statische Glasübergangstemperatur besitzen. Als Komponenten eigenen sich aromatische Vinylverbindungen, wie z.B. Styrol, wobei bevorzugt die aromatischen Kerne aus C4- bis Cis-Bausteinen bestehen und auch Heteroatome enthalten können. Besonders bevorzugte Beispiele sind 4-Vinylpyridin, N-Vinylphthalimid, Methylstyrol, 3,4- Dimethoxystyrol, 4-Vinylbenzoesäure, Benzylacrylat, Benzylmethacrylat, Phenylacrylat, Phenylmethacrylat, t-Butylphenylacrylat, t-Butylphenylmethacrylat, 4-Biphenylacrylat und -methacrylat, 2-Naphthylacrylat und -methacrylat sowie Mischungen aus denjenigen Monomeren, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist.
Durch die Erhöhung des aromatischen Anteils steigt der Brechungsindex der Haftklebemasse an und die Streuung zwischen LCD-Glas und Haftklebemasse durch z.B. Fremdlicht wird minimiert.
Zur Weiterentwicklung können den Haftklebemassen Harze beigemischt sein. Als zuzusetzende klebrigmachende Harze sind die vorbekannten und in der Literatur beschriebenen Klebharze einsetzbar. Genannt seien stellvertretend die Pinen-, Inden- und Kolophoniumharze, deren disproportionierte, hydrierte, polymerisierte, veresterte Derivate und Salze, die aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffharze, Terpenharze und Terpenphenolharze sowie C5-, C9- sowie andere Kohlenwasserstoffharze. Beliebige Kombinationen dieser und weiterer Harze können eingesetzt werden, um die Eigenschaften der resultierenden Klebmasse wunschgemäß einzustellen. Im allgemeinen lassen sich alle mit dem entsprechenden Polyacrγlat kompatiblen (löslichen) Harze einsetzen, insbesondere sei verwiesen auf alle aliphatischen, aromatischen, alkylaromatischen Kohlenwasserstoffharze,
Kohlenwasserstoffharze auf Basis reiner Monomere, hydrierte Kohlenwasserstoffharze, funktionelle Kohlenwasserstoffharze sowie Naturharze. Auf die Darstellung des Wissensstandes im „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, 1989) sei ausdrücklich hingewiesen.
Auch hier werden zur Verbesserung der Transparenz der Haftklebemasse (b) bevorzugt transparente und sehr gut mit dem Polymer verträgliche Harze eingesetzt. Hydrierte oder teilhydrierte Harze weisen häufig diese Eigenschaften auf.
Weiterhin können optional für die Weichmacher (Plastifizierungsmittel), weitere Füllstoffe (wie. z. B. Fasern, Ruß, Zinkoxid, Kreide, Voll- oder Hohlglaskugeln, Mikrokugeln aus anderen Materialien, Kieselsäure, Silikate), Keimbildner, elektrisch leitfähige Materialien, wie z.B. konjugierte Polymere, dotierte konjugierte Polymere, Metallpigmente, Metallpartikel, Metallsalze, Graphit, etc., Blähmittel, Compoundierungsmittel und/oder Alterungsschutzmittel, z.B. in Form von primären und sekundären Antioxidantien oder in Form von Lichtschutzmitteln zugesetzt sein. Für die Haftklebemasse (b) dürfen solche Additive nur in Mengen zugegeben werden, die die Reflexion der metallischen Schicht nicht beeinflussen.
In einer weiteren Variante der Erfindung unterscheiden sich die Haftklebemassen (b) und (b') lediglich im schwarzen Partikelzusatz unterscheiden. So enthält die Haftklebemasse (b1) bevorzugt zwischen 2 und 30 Gew.-% Ruß, mehr bevorzugt zwischen 5 und 20 Gew.-% Ruß und äußerst bevorzugt zwischen 8 und 15 Gew.-% Ruß. Der Ruß hat eine lichtabsorbierende Funktion. Als hervorragend geeignet haben sich Pigmentruße gezeigt. In einer bevorzugten Ausführung werden Rußpulver der Firma Degussa eingesetzt. Diese sind unter dem Handelsnamen Printex™ kommerziell erhältlich. Zur besseren Dispergierbarkeit in die Haftklebemasse werden besonders bevorzugt oxidativ nachbehandelte Ruße eingesetzt. Weiterhin kann es für die Haftklebemasse (c1) von Vorteil sein, wenn neben Ruß Farbpigmente hinzugesetzt werden. So eignen sich als Zusätze z.B. Blaupigmente, wie z.B. Anilinschwarz BS890 der Firma Degussa. Weiterhin lassen sich als Zusätze noch Mattierungsmittel einsetzen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung unterscheiden sich die Haftklebemasse (c) und (c1) sich nicht nur im schwarzen Partikelzusatz, sondern auch in ihrer chemischen Zusammensetzung. So lassen sich z.B unterschiedliche Polyacrylate als Basismasse einsetzen, die sich in den Comonomeren und/oder in der Additivierung unterscheiden. Weiterhin lassen sich auch vorteilhaft für die Schicht (c1) z.B. Naturkautschuk oder Synthesekautschukklebemassen einsetzen und diese mit einer transparenten Acrylathaftklebemasse (c) kombinieren. Für diese Ausführungsformen enthält die Haftklebemasse (c1) ebenfalls bevorzugt zwischen 2 und 30 Gew.-% Ruß, mehr bevorzugt zwischen 5 und 20 Gew.-% Ruß und äußerst bevorzugt zwischen 8 und 15 Gew.-% Ruß. Die im vorstehenden Anschnitt genannten speziellen Ruße und/oder Farbpigmente sind hier ebenfalls sehr vorteilhaft.
Zusätzlich können Vernetzer und Promotoren den Haftklebemassen (c) und/oder (c1) zur Vernetzung beigemischt werden. Geeignete Vernetzer für die Elektronenstrahlvemetzung und UV-Vernetzung sind beispielsweise bi- oder multifunktionelle Acrylate, bi- oder multifunktionelle Isocyanate (auch in blockierter Form) oder bi- oder multifunktionelle Epoxide. Weiterhin können auch thermisch aktivierbare Vernetzer, wie z.B. Lewis-Säure, Metallchelate oder multifunktionelle Isocyanate zugesetzt sein.
Zu einer optionalen Vernetzung mit UV-Licht können den Haftklebemassen (b) und/oder (b1) insbesondere UV-absorbierende Photoinitiatoren zugesetzt werden. Nützliche Photoinitiatoren, welche sehr gut zu verwenden sind, sind Benzoinether, wie z. B. Benzoinmethylether und Benzoinisopropylether, substituierte Acetophenone, wie z. B. 2,2-Diethoxyacetophenon (erhältlich als Irgacure 651® von Fa. Ciba Geigy®), 2,2- Dimethoxy-2-phenyl-1-phenylethanon, Dimethoxyhydroxyacetophenon, substituierte α- Ketole, wie z. B. 2-Methoxy-2-hydroxypropiophenon, aromatische Sulfonylchloride, wie z. B. 2-Naphthyl sulfonylchlorid, und photoaktive Oxime, wie z. B. 1-Phenyl-1,2-propandion- 2-(O-ethoxycarbonyl)oxim.
Die oben erwähnten und weitere einsetzbare Photoinititatioren und andere vom Typ Norrish-I oder Norrish-Il können vorteilhaft folgenden Reste enthalten: Benzophenon-, Acetophenon-, Benzil-, Benzoin-, Hydroxyalkylphenon-, Phenylcyclohexylketon-, Anthrachinon-, Trimethylbenzoylphosphinoxid-, Methylthiophenylmorpholinketon-, Aminoketon-, Azobenzoin-, Thioxanthon-, Hexarylbisimidazol-, Triazin-, oder Fluorenon, wobei jeder dieser Reste zusätzlich mit einem oder mehreren Halogenatomen und/oder einer oder mehreren Alkyloxygruppen und/oder einer oder mehreren Aminogruppen oder Hydroxygruppen substituiert sein kann. Ein repräsentativer Überblick wird von Fouassier: „Photoinititation, Photopolymerization and Photocuring: Fundamentals and Applications", Hanser-Verlag, München 1995, gegeben. Ergänzend kann Carroy et al. in „Chemistry and Technology of UV and EB Formulation for Coatings, Inks and Paints", Oldring (Hrsg.), 1994, SITA, London herangezogen werden.
Herstellverfahren für die Acrylathaftklebemassen
Zur Polymerisation werden die Monomere vorteilhaft dermaßen gewählt, dass die resultierenden Polymere bei Raumtemperatur oder höheren Temperaturen als Haftklebemassen eingesetzt werden können, insbesondere derart, dass die resultierenden Polymere haftklebende Eigenschaften entsprechend des „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989) besitzen.
Zur Erzielung einer für Haftklebemassen bevorzugten Glasübergangstemperatur TG der Polymere von TG < 25 0C werden entsprechend dem vorstehend gesagten die Monomere sehr bevorzugt derart ausgesucht und die mengenmäßige Zusammensetzung der Monomermischung vorteilhaft derart gewählt, dass sich nach einer Gleichung (G1) analog zur Fox-Gleichung (G1) (vgl. T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. 1 (1956) 123) der gewünschte TG-Wert für das Polymer ergibt.
τ„ 4 τ,„ (Gl) n ' G,n
Hierin repräsentiert n die Laufzahl über die eingesetzten Monomere, Wn den Massenanteil des jeweiligen Monomers n (Gew.-%) und TG n die jeweilige Glasübergangstemperatur des Homopolymers aus den jeweiligen Monomeren n in K.
Zur Herstellung der Poly(meth)acrylathaftklebemassen werden vorteilhaft konventionelle radikalische Polymerisationen durchgeführt. Für die radikalisch verlaufenden Polymerisationen werden bevorzugt Initiatorsysteme eingesetzt, die zusätzlich weitere radikalische Initiatoren zur Polymerisation enthalten, insbesondere thermisch zerfallende radikalbildende Azo- oder Peroxo-Initiatoren. Prinzipiell eignen sich jedoch alle für Acrylate dem Fachmann geläufigen, üblichen Initiatoren. Die Produktion von C- zentrierten Radikalen ist im Houben Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Vol. E 19a, S. 60 - 147 beschrieben. Diese Methoden werden in bevorzugter Weise in Analogie angewendet.
Beispiele für Radikalquellen sind Peroxide, Hydroperoxide und Azoverbindungen, als einige nicht ausschließliche Beispiele für typische Radikalinitiatoren seien hier genannt Kaliumperoxodisulfat, Dibenzoylperoxid, Cumolhydroperoxid, Cyclohexanonperoxid, Di-t-butylperoxid, Azodiisosäurebutyronitril, Cyclohexylsulfonylacetylperoxid, Diisopropyl- percarbonat, t-Butylperoktoat, Benzpinacol. In einer sehr bevorzugten Auslegung wird als radikalischer Initiator 1 ,1'-Azo-bis-(cyclohexancarbonsäurenitril) (Vazo 88™ der Fa. DuPont) oder Azodisobutyronitril (AIBN) verwendet.
Die mittleren Molekulargewichte Mw der bei der radikalischen Polymerisation entstehenden Haftklebemassen werden sehr bevorzugt derart gewählt, dass sie in einem Bereich von 200.000 bis 4.000.000 g/mol liegen; insbesondere werden Haftklebemassen mit mittleren Molekulargewichten Mw von 400.000 bis 1.400.000 g/mol hergestellt. Die Bestimmung des mittleren Molekulargewichtes erfolgt über Größenausschluss- chromatographie (GPC) oder Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisations- Massenspektrometrie (MALDI-MS).
Die Polymerisation kann in Substanz, in Gegenwart eines oder mehrerer organischer Lösungsmittel, in Gegenwart von Wasser oder in Gemischen aus organischen Lösungsmitteln und Wasser durchgeführt werden. Es wird dabei angestrebt, die verwendete Lösungsmittelmenge so gering wie möglich zu halten. Geeignete organische Lösungsmittel sind reine Alkane (z.B. Hexan, Heptan, Octan, Isooctan), aromatische Kohlenwasserstoffe (z.B. Benzol, Toluol, XyIoI), Ester (z.B. Essigsäureethylester, Essigsäurepropyl-, -butyl- oder -hexylester), halogenierte Kohlenwasserstoffe (z.B. Chlorbenzol), Alkanole (z.B. Methanol, Ethanol, Ethylenglycol,
Ethylenglycolmonomethylether) und Ether (z.B. Diethylether, Dibutylether) oder Gemische davon. Die wässrigen Polymerisationsreaktionen können mit einem mit Wasser mischbaren oder hydrophilen Colösungsmittel versetzt werden, um zu gewährleisten, dass das Reaktionsgemisch während des Monomerumsatzes in Form einer homogenen Phase vorliegt. Vorteilhaft verwendbare Colösungsmittel für die vorliegende Erfindung werden gewählt aus der folgenden Gruppe, bestehend aus aliphatischen Alkoholen, Glycolen, Ethern, Glycolethem, Pyrrolidinen, N- Alkylpyrrolidinonen, N-Alkylpyrrolidonen, Polyethylenglycolen, Polypropylenglycolen, Amiden, Carbonsäuren und Salzen davon, Estern, Organosulfiden, Sulfoxiden, Sulfonen, Alkoholderivaten, Hydroxyetherderivaten, Aminoalkoholen, Ketonen und dergleichen, sowie Derivaten und Gemischen davon.
Die Polymerisationszeit beträgt - je nach Umsatz und Temperatur - zwischen 2 und 72 Stunden. Je höher die Reaktionstemperatur gewählt werden kann, das heißt, je höher die thermische Stabilität des Reaktionsgemisches ist, desto geringer kann die Reaktionsdauer gewählt werden.
Zur Initiierung der Polymerisation ist für die thermisch zerfallenden Initiatoren der Eintrag von Wärme essentiell. Die Polymerisation kann für die thermisch zerfallenden Initiatoren durch Erwärmen auf 50 bis 160 0C, je nach Initiatortyp, initiiert werden. Für die Herstellung kann es auch von Vorteil sein, die (Meth)acrylathaftklebemassen in Substanz zu polymerisieren. Hier eignet sich insbesondere die Präpolymerisationstechnik. Die Polymerisation wird mit UV-Licht iniitiert, aber nur zu einem geringen Umsatz ca. 10 - 30 % geführt. Anschließend kann dieser Polymersirup z.B. in Folien eingeschweißt werden (im einfachsten Fall Eiswürfel) und dann in Wasser zu hohem Umsatz durchpolymerisiert. Diese Pellets lassen sich dann als Acrylatschmelzkleber einsetzen, wobei für den Aufschmelzvorgang besonders bevorzugt Folienmaterialien eingesetzt werden, die mit dem Polyacrγlat kompatibel sind. Auch für diese Präparationsmethode lassen sich die thermisch-leitfähigen Materialzusätze vor oder nach der Polymerisation zusetzen.
Ein anderes vorteilhaftes Herstellungsverfahren für die Poly(meth)acrylat- haftklebemassen ist die anionische Polymerisation. Hier werden als Reaktionsmedium bevorzugt inerte Lösungsmittel verwendet, wie z.B. aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, oder auch aromatische Kohlenwasserstoffe.
Das lebende Polymer wird in diesem Fall im allgemeinen durch die Struktur PL(A)-Me repräsentiert, wobei Me ein Metall der Gruppe I, wie z.B. Lithium, Natrium oder Kalium, und PL(A) ein wachsendes Polymer aus den Acrylatmonomeren ist. Die Molmasse des herzustellenden Polymers wird durch das Verhältnis von Initiatorkonzentration zu Monomerkonzentration kontrolliert. Als geeignete Polymerisationsinitiatoren eignen sich z.B. n-Propyllithium, n-Butyllithium, sec-Butyllithium, 2-Naphthyllithium, Cyclohexyl- lithium oder Octyllithium, wobei diese Aufzählung nicht den Anspruch auf Vollständigkeit besitzt. Ferner sind Initiatoren auf Basis von Samarium-Komplexen zur Polymerisation von Acrylaten bekannt (Macromolecules, 1995, 28, 7886) und hier einsetzbar.
Weiterhin lassen sich auch difunktionelle Initiatoren einsetzen, wie beispielsweise 1 ,1 ,4,4-Tetraphenyl-1,4-dilithiobutan oder 1 ,1 ,4,4-Tetraphenyl-1,4-dilithioisobutan. Coinitiatoren lassen sich ebenfalls einsetzen. Geeignete Coinitiatoren sind unter anderem Lithiumhalogenide, Alkalimetallalkoxide oder Alkylaluminium-Verbindungen. In einer sehr bevorzugten Version sind die Liganden und Coinitiatoren so gewählt, dass Acrylatmonomere, wie z.B. n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, direkt polymerisiert werden können und nicht im Polymer durch eine Umesterung mit dem entsprechenden Alkohol generiert werden müssen. Zur Herstellung von Poly(meth)acrylathaftklebemassen mit einer engen Molekulargewichtsverteilung eignen sich auch kontrollierte radikalische Polymerisationsmethoden. Zur Polymerisation wird dann bevorzugt ein Kontrollreagenz der allgemeinen Formel eingesetzt:
(I) (II)
worin R und R1 unabhängig voneinander gewählt oder gleich sind und
- verzweigte und unverzweigte d- bis Ci8-Alkylreste; C3- bis Ci8-Alkenylreste; C3- bis Cis-Alkinylreste;
Cr bis Cis-Alkxoyreste
- durch zumindest eine OH-Gruppe oder ein Halogenatom oder einen Silylether substituierte d- bis Ci8-Alkylreste; C3- bis Ci8-Alkenylreste; C3- bis Cis- Alkinylreste;
C2-Ci8-Hetero-Alkylreste mit mindestens einem O-Atom und/oder einer NR*- Gruppe in der Kohlenstoffkette, wobei R* ein beliebiger (insbesondere organischer) Rest sein kann, mit zumindest einer Estergruppe, Amingruppe, Carbonatgruppe, Cyanogruppe, Isocyanogruppe und/oder Epoxidgruppe und/oder mit Schwefel substituierte Cr Cis-Alkylreste, C3-Ci8-Alkenylreste, C3-Ci8-Alkinylreste;
- C3-Ci2-Cycloalkylreste C6-Ci8- Aryl- oder Benzylreste
- Wasserstoff darstellen.
Kontrollreagenzien des Typs (I) bestehen bevorzugt aus folgenden Verbindungen: Halogenatome sind hierbei bevorzugt F, Cl, Br oder I, mehr bevorzugt Cl und Br. Als Alkyl-, Alkenyl- und Alkinylreste in den verschiedenen Substituenten eignen sich hervorragend sowohl lineare als auch verzweigte Ketten.
Beispiele für Alkylreste, welche 1 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, sind Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, t-Butyl, Pentyl, 2-Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2- Ethylhexyl, t-Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Hexadecyl und
Octadecyl.
Beispiele für Alkenylreste mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen sind Propenyl, 2-Butenyl, 3-
Butenyl, Isobutenyl, n-2,4-Pentadienyl, 3-Methyl-2-butenyl, n-2-Octenyl, n-2-Dodecenyl,
Isododecenyl und Oleyl.
Beispiele für Alkinyl mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen sind Propinyl, 2-Butinyl, 3-Butinyl, n-2-Octinyl und n-2-Octadecinyl.
Beispiele für Hydroxy-substituierte Alkylreste sind Hydroxypropyl, Hydroxybutyl oder
Hydroxyhexyl.
Beispiele für Halogen-substituierte Alkylreste sind Dichlorobutyl, Monobromobutyl oder
Trichlorohexyl.
Ein geeigneter C2-Ci8-Hetero-Alkylrest mit mindestens einem O-Atom in der
Kohlenstoffkette ist beispielsweise -CH2-CH2-O-CH2-CH3.
Als C3-Ci2-Cycloalkylreste dienen beispielsweise Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Trimethylcyclohexyl.
Als C6-Ci8-Arylreste dienen beispielsweise Phenyl, Naphthyl, Benzyl, 4-tert.-Butylbenzyl- oder weitere substituierte Phenyl, wie z.B. Ethyl, Toluol, XyIoI, Mesitylen, Isopropylbenzol,
Dichlorobenzol oder Bromtoluol.
Die vorstehenden Auflistungen dienen nur als Beispiele für die jeweiligen
Verbindungsgruppen und besitzen keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
Weiterhin sind auch Verbindungen der folgenden Typen als Kontrollreagenzien einsetzbar
(IM) (IV)
wobei R2 ebenfalls unabhängig von R und R1 aus der oben aufgeführten Gruppe für diese Reste gewählt werden kann. Beim konventionellen ,RAFT-Prozeß' wird zumeist nur bis zu geringen Umsätzen polymerisiert (WO 98/01478 A1), um möglichst enge Molekulargewichtsverteilungen zu realisieren. Durch die geringen Umsätze lassen sich diese Polymere aber nicht als Haftklebemassen und insbesondere nicht als Schmelzhaftkleber einsetzen, da der hohe Anteil an Restmonomeren die klebtechnischen Eigenschaften negativ beeinflusst, die Restmonomere im Aufkonzentrationsprozess das Lösemittelrecyclat verunreinigen und die entsprechenden Selbstklebebänder ein sehr hohes Ausgasungsverhalten zeigen würden. Um diesen Nachteil niedriger Umsätze zu umgehen, wird in einer besonders bevorzugten Vorgehensweise die Polymerisation mehrfach initiiert.
Als weitere kontrollierte radikalische Polymerisationsmethode können Nitroxid-gesteuerte Polymerisationen durchgeführt werden. Zur Radikalstabilisierung werden in günstiger Vorgehensweise Nitroxide des Typs (Va) oder (Vb) eingesetzt:
(Va) (Vb)
wobei R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10 unabhängig voneinander folgende Verbindungen oder Atome bedeuten: i) Halogenide, wie z.B. Chlor, Brom oder lod ii) lineare, verzweigte, cyclische und heterocyclische Kohlenwasserstoffe mit 1 bis
20 Kohlenstoffatomen, die gesättigt, ungesättigt oder aromatisch sein können, iii) Ester -COOR11, Alkoxide -OR12 und/oder Phosphonate -PO(OR13J2, wobei R11, R12 oder R13 für Reste aus der Gruppe ii) stehen.
Verbindungen der (Va) oder (Vb) können auch an Polymerketten jeglicher Art gebunden sein (vorrangig in dem Sinne, dass zumindest einer der oben genannten Reste eine derartige Polymerkette darstellt) und somit zum Aufbau von Polyacrylathaftklebemassen genutzt werden. Mehr bevorzugt werden kontrollierte Regler für die Polymerisation von Verbindungen des Typs gewählt:
• 2,2,5,5-Tetramethyl-1-pyrrolidinyloxyl (PROXYL), 3-Carbamoyl-PROXYL, 2J2-dimethyl-4J5-cyclohexyl-PROXYLJ 3-oxo-PROXYL, 3-Hydroxylimine-PROXYL, 3-Aminomethyl-PROXYL, 3-Methoxy-PROXYL, 3-t-Butyl-PROXYL, 3,4-Di-t-butyl- PROXYL
• 2,2,6,6-Tetramethyl-piperidin-i-oxyl (TEMPO), 4-Benzoyloxy-TEMPO, 4-Methoxy- TEMPO, 4-Chloro-TEMPO, 4-Hydroxy-TEMPO, 4-Oxo-TEMPO, 4-Amino-TEMPO, 2,2,6,6,-Tetraethyl-i -piperidinyloxyl, 2J2,6-Trimethyl-6-ethyl-1 -piperidinyloxyl
• N-tert.-Butyl-1-phenyl-2-methyl propyl Nitroxid
• N-tert.-Butyl-1-(2-naphtyl)-2-methyl propyl Nitroxid
• N-tert.-Butyl-1-diethylphosphono-2,2-dimethyl propyl Nitroxid
• N-tert.-Butyl-1-dibenzylphosphono-2,2-dimethyl propyl Nitroxid
• N-(1-Phenyl-2-methyl propyl)-1-diethylphosphono-1-methyl ethyl Nitroxid
• Di-t-Butylnitroxid
• Diphenyl nitroxid
• t-Butyl-t-amyl Nitroxid
Eine Reihe weiterer Polymerisationsmethoden, nach denen die Haftklebemassen in alternativer Vorgehensweise hergestellt werden können, lassen sich aus dem Stand der Technik wählen:
US 4,581,429 A offenbart ein kontrolliert radikalisches Polymerisationsverfahren, das als Initiator eine Verbindung der Formel R'R"N-0-Y anwendet, worin Y eine freie radikalische Spezies ist, die ungesättigte Monomere polymerisieren kann. Die Reaktionen weisen aber im allgemeinen geringe Umsätze auf. Besonders problematisch ist die Polymerisation von Acrylaten, die nur zu sehr geringen Ausbeuten und Molmassen abläuft. WO 98/13392 A1 beschreibt offenkettige Alkoxyaminverbindungen, die ein symmetrisches Substitutionsmuster aufweisen. EP 735 052 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Elastomere mit engen Molmassenverteilungen. WO 96/24620 A1 beschreibt ein Polymerisationsverfahren, bei dem sehr spezielle Radikalverbindungen wie z. B. phosphorhaltige Nitroxide, die auf Imidazolidin basieren, eingesetzt werden. WO 98/44008 A1 offenbart spezielle Nitroxyle, die auf Morpholinen, Piperazinonen und Piperazindionen basieren. DE 199 49 352 A1 beschreibt heterozyklische Alkoxyamine als Regulatoren in kontrolliert radikalischen Polymerisationen. Entsprechende Weiterentwicklungen der Alkoxyamine bzw. der korrespondierenden freien Nitroxide verbessern die Effizienz zur Herstellung von Polyacrylaten (Hawker, Beitrag zur Hauptversammlung der American Chemical Society, Frühjahr 1997; Husemann, Beitrag zum IUPAC World-Polymer Meeting 1998, Gold Coast).
Als weitere kontrollierte Polymerisationsmethode läßt sich in vorteilhafter Weise zur Synthese der Polyacrylathaftklebemassen die Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP) einsetzen, wobei als Initiator bevorzugt monofunktionelle oder difunktionelle sekundäre oder tertiäre Halogenide und zur Abstraktion des(r) Halogenids(e) Cu-, Ni-, Fe-, Pd-, Pt-, Ru-, Os-, Rh-, Co-, Ir-, Ag- oder Au-Komplexe (EP 0 824 111 A1 ; EP 826 698 A1; EP 824 110 A1 ; EP 841 346 A1 ; EP 850 957 A1) eingesetzt werden. Die unterschiedlichen Möglichkeiten der ATRP sind ferner in den Schriften US 5,945,491 A, US 5,854,364 A und US 5,789,487 A beschrieben.
Beschichtungsverfahren, Ausrüstung des Trägermaterials
Zur Herstellung wird in einer bevorzugten Vorgehensweise die Haftklebemasse aus Lösung auf das Trägermaterial beschichtet. Zur Steigerung der Verankerung der Haftklebemasse können optional die Schichten (a) und/oder (b) vorbehandelt werden. So kann z.B. mit Corona oder mit Plasma vorbehandelt werden, es kann aus der Schmelze oder aus Lösung ein Primer aufgetragen werden oder es kann chemisch geätzt werden. Für die Beschichtung der Haftklebemasse aus Lösung wird über Wärmezufuhr z.B. in einem Trockenkanal das Lösemittel entfernt und gegebenenfalls die Vernetzungsreaktion initiiert.
Die oben beschriebenen Polymere können weiterhin auch als Hotmelt-Systeme (also aus der Schmelze) beschichtet werden. Für das Herstellungsverfahren kann es daher erforderlich sein, das Lösemittel von der Haftklebemasse zu entfernen. Hier können im Prinzip alle dem Fachmann bekannten Verfahren eingesetzt werden. Ein sehr bevorzugtes Verfahren ist die Aufkonzentration über einen Ein- oder Doppelschneckenextruder. Der Doppelschneckenextruder kann gleich- oder gegenläufig betrieben werden. Das Lösemittel oder Wasser wird bevorzugt über mehrere Vakuumstufen abdestilliert. Zudem wird je nach Destillationstemperatur des Lösemittels gegengeheizt. Die Restlösemittelanteile betragen bevorzugt < 1 %, mehr bevorzugt < 0,5 % und sehr bevorzugt < 0,2 %.
Weiterhin kann der Doppelschneckenextruder auch zum Kompoundieren mit dem Ruß genutzt werden. Auf diesem Weg lässt sich der Ruß sehr fein verteilt in der Haftklebematrix verteilen.
Der Hotmelt wird sehr bevorzugt aus der Schmelze weiterverarbeitet.
Zur Beschichtung als Hotmelt können unterschiedliche Beschichtungsverfahren herangezogen werden. In einer Ausführung werden die Haftklebemassen über ein Walzenbeschichtungsverfahren beschichtet. Unterschiedliche Walzenbeschichtungs- verfahren sind im „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989) beschrieben. In einer weiteren Ausführung wird über eine Schmelzdüse beschichtet. In einem weiteren bevorzugten Verfahren wird durch Extrusion beschichtet. Die Extrusionsbeschichtung wird bevorzugt mit einer Extrusionsdüse vorgenommen. Die verwendeten Extrusionsdüsen können vorteilhaft aus einer der drei folgenden Kategorien stammen: T-Düse, Fischschwanz-Düse und Bügel- Düse. Die einzelnen Typen unterscheiden sich durch die Gestalt ihres Fließkanals. Durch die Beschichtung können die Haftklebemassen auch eine Orientierung erfahren.
Weiterhin kann es erforderlich sein, dass die Haftklebemasse vernetzt wird. In einer bevorzugten Ausführung wird mit Elektronen- und/oder UV-Strahlung vernetzt.
Zur UV-Vernetzung wird mittels kurzwelliger ultravioletter Bestrahlung in einem Wellenlängenbereich von 200 bis 400 nm, je nach verwendetem UV-Photoinitiator, bestrahlt, insbesondere unter Verwendung von Quecksilber-Hochdruck- oder -Mitteldruck-Lampen bei einer Leistung von 80 bis 240 W/cm. Die Bestrahlungsintensität wird der jeweiligen Quantenausbeute des UV-Photoinitiators und dem einzustellenden Vernetzungsgrad angepasst.
Weiterhin ist es in einer Auslegung möglich, die Haftklebemassen mit Elektronenstrahlen zu vernetzen. Typische Bestrahlungsvorrichtungen, die zum Einsatz kommen können, sind Linearkathodensysteme, Scannersysteme bzw. Segmentkathodensysteme, sofern es sich um Elektronenstrahlbeschleuniger handelt. Eine ausführliche Beschreibung des Stands der Technik und die wichtigsten Verfahrensparameter findet man bei Skelhome, Electron Beam Processing, in Chemistry and Technology of UV and EB formulation for Coatings, Inks and Paints, Vol. 1 , 1991, SITA, London. Die typischen Beschleunigungsspannungen liegen im Bereich zwischen 50 kV und 500 kV, vorzugsweise 80 kV und 300 kV. Die angewandten Streudosen bewegen sich zwischen 5 bis 150 kGy, insbesondere zwischen 20 und 100 kGy.
Es können auch beide Vernetzungsverfahren angewendet werden oder andere Verfahren, die hochenergetische Bestrahlung ermöglichen.
Metallische Schicht (c)
Für die Herstellung einer lichtabsorbierenden Folie wird in vorteilhafter Vorgehensweise die Folienschicht (a) ein- oder beidseitig mit einem Metall, z.B. mit Aluminium oder Silber bedampft. Um besonders hervorragende lichtabsorbierende Eigenschaften zu erreichen, sollte der Sputterprozeß zur Bedampfung so gesteuert werden, dass das Aluminium oder Silber sehr gleichmäßig aufgetragen ist. Weiterhin wird in einer sehr bevorzugten Vorgehensweise die plasmavorbehandelte PET-Folie in einem Arbeitschritt einseitig oder beidseitig mit Aluminium bedampft. Durch den Einsatz der Schicht (c) wird die Transmission des Lichtes durch das Trägermaterial weiter vermindert bzw. vermieden, und Oberflächenrauhigkeiten der Trägerfolie werden kompensiert.
Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung der erfinderischen doppelseitigen Haftklebebänder zur Verklebung oder Herstellung von optischen Flüssigkristall-Datenanzeigen (LCDs), die Verwendung zur Verklebung von LCD-Gläsern sowie Flüssigkristall-Datenanzeigen und Geräte mit Flüssigkristall-Datenanzeigen, welche ein erfindungsgemäßes Haftklebeband in ihrem Produktaufbau aufweisen. Für die Verwendung als Haftklebeband können die doppelseitigen Haftklebebänder mit einem oder zwei Trennfolien und/oder Trennpapieren abgedeckt sein. Bevorzugt werden silikonisierte oder fluorierte Folien oder Papiere, wie z.B. Glassine, HPDE oder LDPE gecoatete Papiere eingesetzt, die wiederum mit einer Releaseschicht basierend auf Silikonen oder fluorierten Polymeren versehen sind.
Beispiele
Die Erfindung wird im Folgenden beschrieben, ohne sich durch die Wahl der Beispiele unnötig beschränken zu wollen.
Folgende Prüfmethoden wurden angewendet.
Prüfmethoden
A-..T.ransmjssioii
Die Transmission wurde im Wellenlängenbereich von 190 bis 900 nm mit einem Uvikon 923 der Fa. Biotek Kontron gemessen. Die Absolute Transmission wird als Wert bei 550 nm in % angegeben.
B.__Pj_nholes
Eine handelsübliche sehr starke Lichtquelle (z.B. Overheadprojektor Typ Liesegangtrainer 400 KC Typ 649, Halogenlampe 36 V, 400 W) wird komplett lichtdicht mit einer Maske abgedeckt. Diese Maske enthält in der Mitte eine kreisrunde Öffnung mit einem Durchmesser von 5 cm. Auf diese kreisrunde Öffnung wird das doppelseitige LCD- Klebeband aufgelegt. In vollständig abgedunkelter Umgebung werden dann die Anzahl der Pinholes elektronisch oder visuell ausgezählt. Diese sind bei eingeschalteter Lichtquelle als durchscheinende Punkte erkennbar.
Pojymer 1
Ein für radikalische Polymerisationen konventioneller 200 L-Reaktor wurde mit 2400 g Acrylsäure, 64 kg 2-Ethylhexylacrylat, 6,4 kg N-Isopropylacrylamid und 53,3 kg Aceton/Isopropanol (95:5) befüllt. Nach 45 Minuten Durchleiten mit Stickstoffgas unter Rühren wurde der Reaktor auf 58 0C hochgeheizt und 40 g 2,21-Azoisobuttersäurenitril (AIBN) hinzugegeben. Anschließend wurde das äußere Heizbad auf 75 °C erwärmt und die Reaktion konstant bei dieser Außentemperatur durchgeführt. Nach 1 h Reaktionszeit wurde wiederum 40 g AIBN hinzugegeben. Nach 5 h und 10 h wurde mit jeweils 15 kg Aceton/Isopropanol (95:5) verdünnt. Nach 6 und 8 h wurden jeweils 100 g Dicyclohexylperoxydicarbonat (Perkadox 16®, Fa. Akzo Nobel) gelöst in jeweils 800 g Aceton hinzugegeben. Die Reaktion wurde nach 24 h Reaktionszeit abgebrochen und auf Raumtemperatur abgekühlt.
Rußmasse 1 In einem Fass wird das Polymer 1 mit Siedegrenzenbenzin auf 30 % Feststoffgehalt verdünnt. Anschließend wird unter kräftigem Rühren 8 Gew.-% Ruß (Printex™ 25, Degussa AG) bezogen auf das Polymer 1 hinzugemischt. Zur Homogenisierung wird die Lösung für 10 Minuten mit einem Ultratrurrax homogenisiert.
Rußmasse 2
In einem Fass wird das Polymer 1 mit Siedegrenzenbenzin auf 30 % Feststoffgehalt verdünnt. Anschließend wird unter kräftigem Rühren 10 Gew.-% Ruß (Printex™ 25, Degussa AG) bezogen auf das Polymer 1 hinzugemischt. Zur Homogenisierung wird die Lösung für 10 Minuten mit einem Ultratrurrax homogenisiert.
Rußmasse 3
In einem Fass wird das Polymer 1 mit Siedegrenzenbenzin auf 30 % Feststoffgehalt verdünnt. Anschließend wird unter kräftigem Rühren 12 Gew.-% Ruß (Printex™ 25, Degussa AG) bezogen auf das Polymer 1 hinzugemischt. Zur Homogenisierung wird die Lösung für 10 Minuten mit einem Ultraturrax homogenisiert.
Vernetzung
Die Rußmassen und das Polymer 1 wurden aus Lösung auf ein silikonisiertes Trennpapier (PE-gecoatetes Trennpapier der Fa. Loparex) beschichtet, für 10 Minuten im Trockenschrank bei 100 °C getrocknet und anschließend mit 25 kGy Dosis bei einer Beschleunigungsspannung von 200 kV vernetzt. Der Masseauftrag betrug jeweils 50 g/m2.
Folie 1:
12 μm PET-Folie der Firma Mitsubishi (RNK 12 μm).
Folie 2 (AI-Bedampfung):
Eine handelsübliche 12 μm PET-Folie der Fa. Mitsubishi RNK 12 μm wurde einseitig mit Aluminium bedampft, bis eine vollflächige Aluminiumschicht auf einer Seite aufgetragen war. Die Folie wurde in einer Breite von 300 mm nach dem Sputtering-Verfahren bedampft. Hier wird positiv geladenes, ionisiertes Argongas in eine Hochvakuumkammer geleitet. Die geladenen Ionen treffen dann auf eine negativ geladene AI-Platte und lösen auf molekularer Ebene Aluminiumpartikel ab, die sich dann auf den Polyesterfilm, der über die Platte geführt wird, ablagern. Folie 3 (AI-Bedampfung):
Eine normale 12 μm PET-Folie der Fa. Mitsubishi RNK 12 μm wurde beidseitig mit Aluminium bedampft, bis eine vollflächige Aluminiumschicht auf beiden Seiten aufgetragen war. Die Folie wurde in einer Breite von 300 mm nach dem Sputtering- Verfahren bedampft (vgl. Folie 2 zu diesem Verfahren)
Beispiel 1
Die Folie 1 wurde im Kaschierverfahren mit dem Polymer 1 einseitig und mit der Rußmasse 1 auf der anderen Seite mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 2
Die Folie 1 wurde im Kaschierverfahren mit dem Polymer 1 einseitig und mit der Rußmasse 2 auf der anderen Seite mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 3
Die Folie 1 wird im Kaschierverfahren, mit dem Polymer 1 einseitig und mit der Rußmasse 3 auf der anderen Seite mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 4
Die Folie 2 wird im Kaschierverfahren mit der Rußmasse 1 beidseitig mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 5
Die Folie 2 wird im Kaschierverfahren mit der Rußmasse 2 beidseitig mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 6
Die Folie 2 wird im Kaschierverfahren mit der Rußmasse 3 beidseitig mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 7
Die Folie 3 wird im Kaschierverfahren mit der Rußmasse 1 beidseitig mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 8
Die Folie 3 wird im Kaschierverfahren mit der Rußmasse 2 beidseitig mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Beispiel 9
Die Folie 3 wird im Kaschierverfahren mit der Rußmasse 3 beidseitig mit jeweils 50 g/m2 beschichtet.
Ergebnisse
Die Beispiele 1 bis 9 wurden nach den Prüfmethoden A und B ausgetestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Den Ergebnissen aus Tabelle 1 kann entnommen werden, dass die Beispiele 1 bis 9 im Test (A) eine äußerst geringe Transmission von < 0,1 % aufweisen. Im Test (B) wurde die Anzahl der Pinholes bestimmt. Für keines der genannten Beispiele konnten Pinholes gefunden werden.
Die Ergebnisse zeigen, dass sich mit den erfindungsgemäßen Klebebändern im LCD- Anwendungsfall eine hohe Lichtausbeute erzielen lässt.

Claims

Patentansprüche
1. Haftklebeband, insbesondere zur Herstellung oder Verklebung von optischen Flüssigkristall-Datenanzeigen (LCDs), aufweisend eine Ober- und eine Unterseite, weiterhin aufweisend eine Trägerfolie mit einer Ober- und einer Unterseite, wobei das
Haftklebeband sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite jeweils mit einer Haftklebeschicht ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftklebeschicht auf zumindest einer Seite des Haftklebebandes schwarz eingefärbt ist.
2. Haftklebeband nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Haftklebeschichten auf beiden Seiten des Haftklebebandes schwarz eingefärbt sind.
3. Haftklebeband nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwarzeinfärbung der Haftklebeschicht(en) durch Ruß bewirkt wird, insbesondere durch Pigmentruß.
4. Haftklebeband nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnte durch einen Produktaufbau mit der folgenden Schichtenabfolge: transparente Haftklebemassenschicht (b) - Trägerfolienschicht (a) - schwarz gefärbte, insbesondere durch Ruß gefärbte Haftklebemassenschicht (b1).
5. Haftklebeband nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnte durch einen Produktaufbau mit der folgenden Schichtenabfolge: schwarz gefärbte, insbesondere durch Ruß gefärbte Haftklebemassenschicht (b1) - Trägerfolienschicht (a) - schwarz gefärbte, insbesondere durch Ruß gefärbte Haftklebemassenschicht (b1).
6. Haftklebeband nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnte durch einen Produktaufbau mit der folgenden Schichtenabfolge: schwarz gefärbte, insbesondere durch Ruß gefärbte Haftklebemassenschicht (b1) - Trägerfolienschicht (a) - metallisch reflektierende Schicht (c) - schwarz gefärbte, insbesondere durch Ruß gefärbte Haftklebemassenschicht (b1).
7. Haftklebeband nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnte durch einen Produktaufbau mit der folgenden Schichtenabfolge: schwarz gefärbte, insbesondere durch Ruß gefärbte Haftklebemassenschicht (b1) - metallisch reflektierende Schicht (c) - Trägerfolienschicht (a) - metallisch reflektierende Schicht (c) - schwarz gefärbte, insbesondere durch Ruß gefärbte Haftklebemassenschicht (b1).
8. Verwendung eines Haftklebebandes nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Herstellung oder zur Verklebung von optischen Flüssigkristall-Datenanzeigen.
9. Verwendung nach Anspruch 8 zur Verklebung von LCD-Gläsern.
10. Flüssigkristall-Datenanzeige-Gerät aufweisend ein Haftklebeband nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7.
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