JP2019507206A - 接着剤の付加製造法及び接着物品 - Google Patents

Abstract

化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物を得ることと、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分を、化学線透過性基材を通して第１の照射線量で照射することと、を含む、接着剤の製造方法が提供される。この方法は更に、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分を、化学線透過性基材を通して第２の照射線量で照射することを含む。第１の部分及び第２の部分は互いと隣接しているか又は重なり合っており及び第１の照射線量及び第２の照射線量は同じではない。この方法は、化学線透過性基材の表面に垂直な軸線において厚みが変化する一体型接着剤を形成する。また、主表面を有する基材と、基材の主表面上に配置された一体型接着剤と、を含む接着物品が提供される。

Description

本開示は、接着剤の付加製造に関する。

様々な産業において、デバイスの構成要素は、感圧性接着剤、ホットメルト接着剤、又は構造接着剤などの接着剤を使用して、１つに接合される。デバイスが小さくなるほど、接着剤の精度が高くなる。通常、かかる接着剤は、接着剤の層を所望の形状にダイカッティングして、又は接着剤組成物をシリンジから分注して用意される。

本開示は、接着剤の付加製造に関する。

デバイスが小型化されるにつれ、接着剤をより高い精度で送り込む必要性が高まる。更に、例えばくさび形状や厚みに変化がある何らかの形状など、接着剤のダイカッティングによって用意できない接着剤の特定の形状が存在する。接着剤を製造するための更なる方法の必要性が存在することが見出されている。

第１の態様では、接着剤の製造方法が提供される。この方法は、化学線(actinic radiation)透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物を得ることと、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分を、化学線透過性基材を通して第１の照射線量で照射することと、を含む。この方法は更に、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分を、化学線透過性基材を通して第２の照射線量で照射することを含む。第１の部分及び第２の部分は互いと隣接しているか又は重なり合っており、第１の照射線量及び第２の照射線量は同じではない。この方法は、化学線透過性基材の表面に垂直な軸線において厚みが変化する一体型接着剤を形成する。

第２の態様では、接着物品が提供される。接着物品は、主表面を有する基材と、基材の主表面上に配置された一体型接着剤と、を含む。接着剤は、基材の主表面に垂直な軸線において厚みが変化する。

本開示の上記の発明の概要は、それぞれの開示される態様又は本開示のあらゆる実施を記載することを意図するものではない。以下の説明では、例示的な実施形態をより具体的に例示する。本出願を通していくつかの箇所において、例を列挙することによって指針が示されるが、それらの例は様々な組合せで使用することができる。いずれの場合にも、記載された列挙は、代表的なグループとしての役割のみを果たすものであり、排他的な列挙として解釈されるべきではない。

本開示による例示的な接着剤の概略斜視図である。

図１の接着剤を形成するための第１の露光画像の概略平面図である。

図１の接着剤を形成するための第２の露光画像の概略平面図である。

図１の接着剤を形成するための第３の露光画像の概略平面図である。

図１の接着剤の写真である。

本開示による２つの追加の例示的な接着剤の概略斜視図である。

本開示による高さの異なる例示的な接着剤の配列の概略斜視図である。

本開示による直径の異なる例示的な接着剤の配列の概略斜視図である。

本開示による突条の配列を有する例示的な接着剤の概略斜視図である。

本開示によるデジタルデバイスのスクリーン用の例示的な接着剤の概略斜視図である。

本開示による２１６マイクロメートルの幅を有する例示的な接着剤の線の顕微鏡画像の図である。

本開示に従って使用される例示的な照射源の概略断面図である。

本開示に従って使用される別の例示的な照射源の概略断面図である。 本開示に従って使用される別の例示的な照射源の概略断面図である。

本開示に従って使用される更なる例示的な照射源の概略断面図である。

本開示に従って使用される更に別の例示的な照射源の概略断面図である。

本開示は、一体型接着剤などの接着剤の付加製造の方法を提供する。一体型接着剤は、様々な形状又は厚みを有する。本開示は更に、様々な屈折率を有する一体型接着剤を提供する。

以下の定義された用語の用語集に関して、異なる定義が特許請求の範囲又は本明細書の他の箇所において与えられていない限り、これらの定義が本出願全体に適用されるものとする。

用語集
明細書及び特許請求の範囲の全体を通して特定の用語が使用されており、大部分は周知であるが、いくらか説明を必要とするものもある。本明細書において使用する場合、以下のようであると理解されたい。

本明細書及び添付の実施形態において使用するとき、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、特に内容による明確な指示がない限り、複数の対象を含む。本明細書及び添付の実施形態において使用するとき、用語「又は」は一般に、特に内容による明確な指示がない限り、その「及び／又は」を含む意味で用いられる。

本明細書で使用するとき、末端値による数値範囲での記述には、その範囲内に包含されるあらゆる数値が含まれる（例えば１〜５には１、１．５、２、２．７５、３、３．８、４、及び５が含まれる）。

特に指示がない限り、本明細書及び実施形態で使用する量又は成分、特性の測定値などを表す全ての数は、いずれの場合も用語「約」によって修飾されていると理解されるものとする。したがって、特に指示がない限り、前述の明細書及び添付の実施形態の列挙において示す数値パラメータは、本開示の教示を利用して当業者が得ようとする所望の特性に依存して変化し得る。最低でも、各数値パラメータは少なくとも、報告される有効桁の数に照らして通常の丸め技法を適用することにより解釈されるべきであるが、このことは請求項記載の実施形態の範囲への均等論の適用を制限しようとするものではない。

用語「含む（comprises）」及びその変化形は、これらの用語が本明細書及び特許請求の範囲において現れる場合、限定的な意味を有しない。

単語「好ましい」及び「好ましくは」は、特定の状況下で特定の利益を提供することが可能な、本開示の実施形態を指す。しかしながら、同じ又は他の状況下で、他の実施形態が好ましい場合もある。更には、１つ以上の好ましい実施形態の記述は、他の実施形態が有用ではないことを示唆するものではなく、本開示の範囲から他の実施形態を排除することを意図するものではない。

用語「化学線」は、光化学反応を起こすことができる電磁放射線を指す。

用語「線量」は、化学線の強度及び時間から導出される化学線への暴露のレベルを意味する。例えば、同じ波長では、線量は、化学線の時間と強度を乗算したものである。

用語「一体型」は、互いと共に全体を構成している複数の部品から成っていることを意味する。

用語「（コ）ポリマー」は、単一のモノマーを含有するホモポリマー及び２つ以上の異なるモノマーを含有するコポリマーの両方を含むものである。

用語「（メタ）アクリル酸」又は「（メタ）アクリレート」は、アクリル酸及びメタクリル酸（又はアクリレート及びメタクリレート）の両方を含むものである。アクリレート及びメタクリレートのモノマー、オリゴマー、又はポリマーは、本明細書において集合的に「アクリレート」と呼ばれる。

用語「脂肪族基」は、飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖炭化水素基を意味する。この用語は、例えば、アルキル基、アルケニル基及びアルキニル基を包含するものとして使用される。

用語「アルキル基」は、直鎖、分枝鎖、環状、又はこれらの組合せである飽和炭化水素基を意味し、典型的には、１〜２０個の炭素原子を有する。一部の実施形態では、アルキル基は、１〜１８、１〜１２、１〜１０、１〜８、１〜６、又は１〜４個の炭素原子を含む。アルキル基の例としては、メチル、エチル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ヘプチル、ドデシル、オクタデシル、アミル、２−エチルヘキシルなどが挙げられるが、これらに限定されない。用語「アルキレン基」は、二価アルキル基を指す。

用語「脂環式基」は、脂肪族基の特性に似た特性を有する環状炭化水素基を意味する。用語「芳香族基」又は「アリール基」は、単核又は多核芳香族炭化水素基を意味する。

接着剤に関する用語「パターン」は、接着剤に少なくとも１つの開口を画定する接着剤の設計を指す。

用語「溶媒」は、別の物質を溶解して溶液を形成する物質を指す。

用語「全モノマー」は、重合反応生成物中及び任意選択的な追加の材料中の両方を含む、接着剤組成物中の全てのモノマーの組合せを指す。

本明細書全体を通して、「１つの実施形態」、「特定の実施形態」、「１つ以上の実施形態」、又は「実施形態」への言及は、用語「実施形態」の前に用語「例示的な」を含むか否かに関わらず、その実施形態に関連して記載される特定の特徴、構造、材料、又は特性が、本開示の特定の例示的な実施形態のうちの少なくとも１つの実施形態に含まれていることを意味する。それゆえ、本明細書全体を通した様々な箇所での、「１つ以上の実施形態では」、「一部の実施形態では」、「特定の実施形態では」、「一実施形態では」、「多くの実施形態では」、又は「実施形態では」などの表現の出現は、必ずしも本開示の特定の例示的な実施形態のうちの同じ実施形態に言及しているわけではない。更に、特定の特徴、構造、材料、又は特性は、１つ以上の実施形態において任意の好適な方法で組み合わされてもよい。

ここで、本開示の様々な例示的な実施形態について記載する。本開示の例示的な実施形態には、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び改変を加えてもよい。したがって、本開示の実施形態は、以下に記載の例示的な実施形態に限定されるものではないが、特許請求の範囲に記載されている限定及びそれらの任意の均等物により支配されるものであることを理解すべきである。

第１の態様では、方法が提供される。この方法は、化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物を得ることと、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分を、化学線透過性基材を通して第１の照射線量で照射することと、を含む。この方法は更に、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分を、化学線透過性基材を通して第２の照射線量で照射することを含む。第１の部分及び第２の部分は互いと隣接しているか又は重なり合っており、第１の照射線量及び第２の照射線量は同じではない。この方法は、化学線透過性基材の表面に垂直な軸線において厚みが変化する、一体型接着剤を形成する。

図１を参照すると、第１の態様による方法で製造した一体型接着剤が図示されている。一体型接着剤１００は、相互接続された六角形の第１の配列１０２と、隣接する相互接続された六角形の第２の配列１０４と、相互接続された六角形の第１の配列１０２及び相互接続された六角形の第２の配列１０４の各々を取り囲む複数の壁を有するフレーム１０６と、を含む。例えば、フレーム１０６は、相互接続された六角形の第１の配列１０２を相互接続された六角形の第２の配列１０４から分離する、フレーム壁１０７を含む。一体型接着剤１００は、本明細書において開示する任意の接着剤から成ることができる。

一体型接着剤１００を形成するための例示的な方法は、化学線重合性接着剤前駆体組成物を化学線透過性基材の表面に当接させて置くことと、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分を、化学線透過性基材を通して第１の照射線量で照射することと、を含む。第１の部分は、露光画像を化学線透過性基材に隣接させて配置することによって画定でき、この場合、画像は、限定するものではないが例えば、コンピュータ制御デジタル光プロジェクタ（ＤＬＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、若しくはレーザ走査システム、又はフォトマスク、などによって提供されるパターンを含む。パターンは、パターンを除く露光画像の全領域で化学線の通過を阻止する（例えば、光源とフォトマスクの組合せの場合）か、又はパターンの形状になった化学線を提供する（例えば、レーザ又はピクセルの配列の場合）かのいずれかである。露光画像がフォトマスクを含む場合、露光画像の配置は典型的には、フォトマスクを化学線透過性基材に隣接させた物理的な配置である。一方、露光画像が（例えば、デジタル投影又はレーザ走査を介した）パターンの形状になった化学線を含む場合、露光画像の配置は典型的には照射源の配置であり、照射源は化学線透過性基材の方に向けられている。化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分が化学線透過性基材を通して第１の照射線量で照射されるとき、化学線重合性接着剤前駆体組成物から接着剤が第１の部分の形状で少なくとも部分的に重合される。化学線が基材に接触している接着剤前駆体組成物に最初に達すると、接着剤が基材の表面上で重合し、基材表面に垂直な方向へと重合を続ける。一般に、照射線量が高くなるほど、化学線重合性接着剤前駆体組成物の更に奥まで（基材表面に垂直に）化学線が進み、最終的に得られる接着剤はより厚くなる。

図２Ａ〜図２Ｃに進むと、３つの露光画像が図示されている。図２Ａは、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分の照射を可能にするために使用される例示的な第１の露光画像２００ａの平面図を提供する。露光画像２００ａは、図１に図示した一体型接着剤に関して上記した特徴の各々を、すなわち、相互接続された六角形の第１の配列２０２と、隣接する相互接続された六角形の第２の配列２０４と、相互接続された六角形の第１の配列２０２及び相互接続された六角形の第２の配列２０４の各々を取り囲む複数の壁を有するフレーム２０６と、を含む。フレーム２０６は更に、相互接続された六角形の第１の配列２０２を相互接続された六角形の第２の配列２０４から分離する、フレーム壁２０７を含む。

この方法は更に、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分を、化学線透過性基材を通して第２の照射線量で照射することを含む。化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分を照射するために、（例えば、第１の露光画像に対して上述したように）化学線透過性基材に隣接して第２の露光画像が配置される。図２Ｂは、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分の照射を可能にするために使用される例示的な第２の露光画像２００ｂの平面図を提供する。露光画像２００ｂは、第１の露光画像２００ａに含まれる特徴のうちの選択された部分、すなわち、相互接続された六角形の第２の配列２０４と、相互接続された六角形２０４の第２の配列を取り囲む複数の壁を有するフレーム２０６と、フレーム壁２０７と、を含む。したがって、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分が化学線透過性基材を通して第２の照射線量で照射されるとき、化学線重合性接着剤前駆体組成物から接着剤が第２の部分の形状で少なくとも部分的に重合される。この場合、六角形の第１の配列２０２以外は第２の露光画像２００ｂが第１の露光画像２００ａのパターンの全てに重なるため、第２の部分を照射する結果、六角形の第１の配列２０２を除く接着剤の全ての領域の厚みが増すことになる。この理由は、第１の照射及び第２の照射の後で、六角形の第１の配列２０２が曝露されることになる照射線量は、接着剤の残部が曝露された総照射線量よりも低くなるからである。

特定の実施形態では、この方法は更に、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第３の部分を、化学線透過性基材を通して第３の照射線量で照射することを含む。化学線重合性接着剤前駆体組成物の第３の部分を照射するために、（例えば、第１の露光画像に対して上述したように）化学線透過性基材に隣接して第３の露光画像が配置される。図２Ｃは、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第３の部分の照射を可能にするために使用される例示的な第３の露光画像２００ｃの平面図を提供する。露光画像２００ｃは、第１の露光画像２００ａに含まれる特徴のうちの選択された部分、すなわち、複数の壁を有するフレーム２０６と、フレーム壁２０７と、を含む。したがって、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第３の部分が化学線透過性基材を通して第３の照射線量で照射されるとき、化学線重合性接着剤前駆体組成物から接着剤が第３の部分の形状で少なくとも部分的に重合される。この場合、第３の露光画像２００ｃが第１の露光画像２００ａの及び第２の露光画像２００ｂのパターンのフレーム領域と重なるため、第３の部分を照射する結果、フレーム２０６及びフレーム壁２０７の厚みが増すことになる。この理由は、第１の照射、第２の照射、及び第３の照射の後で、第１のフレーム２０６及びフレーム壁２０７が曝露されることになる照射線量は、接着剤の残部が曝露された総照射線量よりも高くなるからである。

図１に図示したものと同じパターンを有する一体型接着剤の写真が、図３に提供されている。一体型接着剤３００は、アクリル酸、イソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートの混合物と、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＴＰＯ光開始剤及び２，６ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチル−フェノールと、ＴＩＮＯＰＡＬ ＯＢ ＣＯとの重合反応生成物から形成され、相互接続された六角形の第１の配列３０２と、隣接する相互接続された六角形の第２の配列３０４と、相互接続された六角形の第１の配列３０２及び相互接続された六角形の第２の配列３０４の各々を取り囲む複数の壁を有するフレーム３０６と、を含む。例えば、フレーム３０６は、相互接続された六角形の第１の配列３０２を相互接続された六角形の第２の配列３０４から分離する、フレーム壁３０７を含む。この撮影された実施形態では、相互接続された六角形の第１の配列３０２は高さ０．０５ミリメートル（ｍｍ）であり、相互接続された六角形の第２の配列３０４は高さ０．１０ｍｍであり、フレーム３０６（フレーム壁３０７を含む）は高さ０．１５ｍｍである。一体型接着剤３００の様々な部分の高さの差は、隣接するか又は重なり合う領域を照射する３つの照射線量を使用して達成される。

ここで図４を参照すると、２つの例示的な一体型接着剤（４００ａ及び４００ｂ）が示されている。第１の一体型接着剤４００ａは、第１の厚み４０９を有する第１の部分４１０から第２の厚み４１３を有する第２の部分４１２までの、高さの段差変化を示している。段差変化は、境界面４１１において生じる。例えば、第１の部分４１０は０．５ｍｍの厚みを有してもよく、第２の部分４１２は１．０ｍｍの厚みを有してもよい。特定の実施形態では、第１の一体型接着剤４００ａは、化学線重合性接着剤前駆体組成物から、２つの異なる照射線量を使用して、それぞれ第１の部分４１０及び第２の部分４１２の形状に形成されてもよい。第１の一体型接着剤４００ａは、化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物から形成された第１の部分４１０及び第２の部分４１２の両方と一体である、主表面４０８を含む。第１の部分４１０及び第２の部分４１２の厚み（４１１及び４１３）は、化学線重合性接着剤前駆体組成物が重合された化学線透過性基材の表面に垂直な距離を表す。

第１の一体型接着剤４００ａでの大きな高さの段差変化とは対照的に、第２の一体型接着剤４００ｂは、緩やかな斜面のように見えるより僅かな高さの変化を有するが、これは複数の小さい段差変化で構成されている。より具体的には、第２の一体型接着剤４００ｂは、第１の厚み４１５を有する第１の部分４１４と、第２の厚み４１９を有する第２の部分４１８と、組み合わさって第１の部分４１４に隣接する端部から第２の部分４１８に隣接する端部まで漸増する厚みを有する少なくとも１０個の別個の部分から成る、第３の部分４１６と、を含む。特定の実施形態では、第２の一体型接着剤４００ｂは、化学線重合性接着剤前駆体組成物から、少なくとも１２種類の異なる照射線量を使用して形成することができる。第２の一体型接着剤４００ｂは、化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物から形成された第１の部分４１４、第２の部分４１８、及び第３の部分４１６の全てと一体である、主表面４１７を含む。第２の一体型接着剤４００ｂの様々な部分の厚みは、化学線重合性接着剤前駆体組成物が重合された化学線透過性基材の表面に垂直な距離を表す。

図５を参照すると、それぞれ円錐形状を有する一体型接着剤の配列が示されている。第１の一体型接着剤５００ａは最大径５２０ａ及び円錐頂点高さ５２２ａを有し、第２の一体型接着剤５００ｂは第２の最大径５２０ｂ及び円錐頂点高さ５２２ｂを有し、第３の一体型接着剤５００ｃは第３の最大径５２０ｃ及び円錐頂点高さ５２２ｃを有し、第４の一体型接着剤５００ｄは第４の最大径５２０ｄ及び円錐頂点高さ５２２ｄを有し、第５の一体型接着剤５００ｅは第５の最大径５２０ｅ及び円錐頂点高さ５２２ｅを有する。円錐形状の一体型接着剤の各々は、同一の方法で化学線重合性接着剤前駆体組成物から形成することができる。例えば、上で検討した第２の一体型接着剤４００ｂと同様に、各錐体は、錐体の基部（５２４ａ〜５２４ｅ）から錐体の点（５２６ａ〜５２６ｅ）まで緩やかな斜面のよう見える僅かな高さの変化を有するが、これは複数の小さい段差変化で構成されている。実際には、複数の円（それぞれ同じ位置に中心が位置している）がそれぞれ照射され、この場合、後続の各円は先行する円よりも小さい直径を有し、この結果、円錐の形状で化学線重合性接着剤前駆体組成物の重合が行われる。錐体５００ａ〜５００ｅの様々な部分の厚みは、化学線重合性接着剤前駆体組成物が重合された化学線透過性基材の表面に垂直な距離を表し、錐体の点（５２６ａ〜５２６ｅ）は基材の表面から遠位に配置されている。

図６を参照すると、それぞれ円筒形状を有する接着剤の配列が示されている。第１の接着剤６００ａは最大径６２０ａを有し、第２接着剤６００ｂは第２の最大径６２０ｂを有し、第３の接着剤６００ｃは第３の最大径６２０ｃを有し、第４の接着剤６００ｄは第４の最大径６２０ｄを有し、第５の接着剤６００ｅは第５の最大径６２０ｅを有する。円筒形状の接着剤の各々は、同一の方法で化学線重合性接着剤前駆体組成物から形成することができる。例えば、複数の別個の円形パターンが同時に照射される、化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物の１回の照射中に、直径の異なる複数の円筒を形成することができる。

図７を参照すると、例示的な一体型接着剤が示されている。一体型接着剤７００は、基層７３０と、間隔を空けた複数の突条７３４とを含み、間隔を空けた突条７３４の幅は、基層７３０の一端７３１から基層７３０の他端７３３に向かって減少する。例えば、間隔を空けた突条７３４の幅は、約５５０マイクロメートル〜約４０マイクロメートルまで変化し得る。一体型接着剤７００は、化学線重合性接着剤前駆体組成物から、２つの異なる照射線量を使用して形成することができる。一体型接着剤７００の基層７３０は、複数の突条７３４の全てと一体であり、第１の照射線量の間に化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物から形成される。間隔を空けた複数の突条７３４の厚みは、第２の照射線量で化学線重合性接着剤前駆体組成物が重合された化学線透過性基材の表面に垂直な距離を表す。複数の突条７３４の幅は、第２の照射線量の間に照射されるパターンに基づいて達成される。

図８に進むと、例示的な一体型接着剤８００が示されている。デジタルデバイススクリーン用のカバーガラス８５０も図示されている。カバーガラス８５０は、光学的に透明なガラススクリーン８５１と、ガラススクリーン８５１の主表面８５３の周囲を囲むガラススクリーン８５１上にスクリーン印刷された黒色インクのベゼル８５２と、を含む。ベゼル８５２は、センサ、カメラ、スピーカ、マイクロフォン、等のうちの１つ以上を収容するように構成された、複数の開口８５４を画定している。一体型接着剤８００は、デジタルデバイススクリーン用の光学的に透明な接着剤を含む。一体型接着剤８００は、基層８４０とスペーサ部８４４とを備える。基層８４０は、センサ、カメラ、スピーカ、マイクロフォン、等のうちの１つ以上を収容するように構成された、複数の開口８４２を画定している。スペーサ部８４４は、カバーガラス８５０のベゼル８５２とカバーガラス８５０のガラススクリーン８５１の主表面８５３との間の開いた容積を満たすように構成されている。一体型接着剤８００は、化学線重合性接着剤前駆体組成物から、２つの異なる照射線量を使用して形成することができる。一体型接着剤８００の基層８４０は、スペーサ部８４４と一体であり、第１の照射線量の間に化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物から形成される。開口８４２は、第１の照射線量の間に照射されるパターンに基づいて達成される。スペーサ部８４４の厚みは、第２の照射線量で化学線重合性接着剤前駆体組成物が重合された化学線透過性基材の表面に垂直な距離を表す。使用時には、一体型接着剤８００はカバーガラス８５０に嵌め合わされて、カバーガラスをデジタルデバイスに接着するのを助ける。

図９を参照すると、例示的な接着剤の線の顕微鏡画像の図が示されている。顕微鏡画像は、本明細書において開示された接着剤を形成する方法によって達成可能な精度のレベルを証明している。より具体的には、２００マイクロメートルの幅を有するように設計された接着剤の線は、実際に測定された幅が２１６マイクロメートルであった。泡は、未重合の前駆体組成物を吹き飛ばした後で残った、この組成物が滴下したものである。

図１０を参照すると、本開示による方法は、化学線透過性基材１０１０の表面１０１１に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物１０１６を得ることと、（例えば、ＬＥＤ又はランプ１０６６と、複数の反射体１０６２、１０６３、及び１０６４を備えるデジタル光プロジェクタ（ＤＬＰ）１０６５と、を備える照射源１０００を使用して）化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分を、化学線透過性基材１０１０を通して第１の照射線量で照射することと、を含む。この方法は更に、化学線重合性接着剤前駆体組成物１０１６の第２の部分を、化学線透過性基材１０１０を通して第２の照射線量で照射することを含む。第１の部分及び第２の部分は互いと隣接しているか又は重なり合っており、第１の照射線量及び第２の照射線量は同じではない。この方法は、化学線透過性基材１０１０の表面１０１１に垂直な軸線において厚みが変化する（例えば、１０１７ｂと比較したときの１０１７ａ）、一体型接着剤１０１７を形成する。

前駆体組成物の個々の層が厚み（すなわちｚ方向）全体にわたってそれぞれ硬化する、フォトリソグラフィ及び他の付加製造方法とは異なり、本開示による方法では、一体型接着剤の厚みは、基材の表面に当接させて配置された前駆体組成物の厚みの一部である。特定の実施形態では、基材の表面に当接させて配置された前駆体組成物の厚みに対する一体型接着剤の厚みの比は、１０：９０、又は１５：８５、又は２０：８０、又は２５：７５、又は３０：７０、又は４０：６０、又は５０：５０、又は６０：４０、又は７０：３０、又は８０：２０、又は９０：１０である。

有利には、本開示の方法は、化学線の範囲及び線量によって個々の接着剤の特定の形状が決定される調整可能な化学線源を採用することにより、いくつかの独自の形状を有する個々の接着剤を容易に製造する能力を提供する。例えば、デジタル光プロジェクタ、レーザ走査デバイス、及び液晶ディスプレイの全てを、化学線重合性接着剤前駆体組成物の硬化を引き起こす化学線の面積及び強度を変化させるように制御できる。

同一の形状を繰り返し生成する必要がある場合、１つのフォトマスク又は一連のフォトマスクを利用でき、これは他の照射源よりもコスト効果が高い。

上で指摘したように、接着剤のダイカッティングでは、楔形状の又は厚みにばらつきのある他の形状の接着剤を、容易に形成することができない。同様に、ダイカッティングは、高さの勾配又は他の独自の形状を有する接着剤の形成には向いていない。本開示は、多種多様な形状及び勾配を有する接着剤を提供するだけでなく、同一基材上で接着剤の複数の異なる形状及び高さも提供する。

化学線透過性基材がポリマー材料を含む場合、化学線透過性基材は、限定するものではないが例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、シクロオレフィンフィルム、ポリ（メチルメタクリレート）、又はこれらの組合せから選択されるポリマー材料を含んでよい。特定の実施形態では、基材は、剥離ライナー、フルオロポリマーフィルム、又は剥離コーティングを含むガラスを含む。剥離ライナーは、ポリエチレンテレフタレート及びシリコーン、又はポリプロピレン及びシリコーンを含む。化学線透過性基材がガラスを含む場合、基材は通常、ホウケイ酸ナトリウムガラス、ソーダ石灰ガラス、及び石英ガラスから選択されるガラスを含む。

一部の実施形態では、基材は、多層構造、例えば、限定するものではないが、ポリマーシート、接着層、及びライナーを含む多層構造を含む。任意選択的に、多層構造は、一体型接着剤が表面に配置されるコーティングを含む。特定の実施形態では、基材はデバイスである。例示的なデバイスとしては、有機発光ダイオード、センサ、又はソーラデバイスが挙げられる。

特定の実施形態では、第１の線量の照射時間は第２の線量の照射時間とは異なり、一方、他の実施形態では、第１の線量の化学線強度は第２の線量の化学線強度よりも低い。同様に、特定の実施形態では、第１の線量の化学線強度は第２の線量の化学線強度よりも高く、一方、他の実施形態では、第１の線量の化学線強度は第２の線量の化学線強度よりも低い。

第１の照射線量と第２の照射線量が同一でない場合には、化学線透過性基材に垂直な軸線において厚みが変化する一体型接着剤が形成される。特定の実施形態では、第１の線量の照射時間は、第２の線量の照射時間よりも、短いか又は長い。特定の実施形態では、第１の線量の化学線強度は、第２の線量の化学線強度よりも、低いか又は高い。特定の実施形態では、第１の部分の照射は、第２の部分の照射の前に、第２の部分の照射と同時に、又はこれらの組合せで行われる。

特定の実施形態では、化学線透過性基材は容器の床部であり、照射はこの床部の下方からこの床部を通るように方向付けられる。例えば、再び図１０を参照すると、側壁１０１５と床部（すなわち、化学線透過性基材）１０１０とを備える容器１０１４が提供されている。化学線重合性接着剤前駆体組成物１０１６は、容器１０１４の床部１０１０の主表面１０１１上に配置されており、照射は、床部１０１０の下方に位置する照射源１０００から床部１０１０を通るように方向付けられる。同様に、図１１Ａ及び図１１Ｂを参照すると、側壁１１１５と床部（すなわち、化学線透過性基材）１１１０とを備える容器１１１４が提供されている。図１２を参照すると、側壁１２１５と床部（すなわち、化学線透過性基材）１２１０とを備える容器１２１４が提供されている。図１３を参照すると、側壁１３１５と床部（すなわち、化学線透過性基材）１３１０とを備える容器１３１４が提供されている。

特定の実施形態では、この方法は更に、接着剤（例えば、第１の接着剤、第２の接着剤、及び／又は一体型接着剤等）と接触して残存している化学線重合性接着剤前駆体組成物を除去することを含む。照射後に重合されていない前駆体組成物の除去には、重力、気体、真空、流体、又はこれらの任意の組合せの使用が含まれていてよく、例えば、照射後に接着剤と接触して残存している接着剤前駆体組成物の少なくとも一部を流し出すこと、又は、エアナイフ若しくはノズルを使用して接着剤前駆体組成物の少なくとも一部を吹き飛ばすことである。任意選択的に、余分な接着剤前駆体組成物を除去するのに好適な流体としては、溶媒が挙げられる。接着剤が事後硬化されることになる場合、事後硬化時に接着剤の所望の形状及びサイズに接着剤材料が追加されるのを最小限にするか又は防止するために、残存している前駆体組成物を接着剤と接触している状態から除去することが特に望ましい場合がある。

本開示による方法によって製造され得る接着剤のタイプは、特に限定されない。限定するものではないが例えば、接着剤は、感圧性接着剤（ＰＳＡ）、構造接着剤、構造ハイブリッド接着剤、ホットメルト接着剤、又はこれらの組合せであり得る。例えば、接着剤は、アクリレート、２部アクリレート及びエポキシ系、２部アクリレート及びウレタン系、又はこれらの組合せを含む、化学線重合性接着剤前駆体組成物から調製されることが多い。特定の実施形態では、化学線重合性接着剤前駆体組成物は、１００％重合性前駆体組成物であり、一方、他の実施形態では、化学線重合性接着剤前駆体組成物は、限定するものではないが例えば、Ｃ４〜Ｃ１２アルカン（例えばヘプタン）、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、又はイソプロパノール）、エーテル、及びエステルなどの、少なくとも１種の溶媒を含む。

アクリル系ポリマーは、例えば、１〜１８個の炭素原子を有する非三級アルコールのアクリル酸エステルとすることができる。一部の実施形態では、アクリル酸エステルは、４〜１２個の炭素原子を有する炭素−炭素鎖を含み、ヒドロキシル酸素原子を末端に有し、この鎖は、分子内の炭素原子の総数の少なくとも半分を含有する。

特定の有用なアクリル酸エステルは、粘着性、伸縮可能、及び弾性の接着剤に重合可能である。非三級アルコールのアクリル酸エステルの例としては、２−メチルブチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、４−メチル−２−ペンチルアクリレート、イソアミルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、イソデシルメタクリレート、及びイソノニルアクリレートが挙げられるが、これらに限定されない。非三級アルコールの好適なアクリル酸エステルとしては、例えば、２−エチルヘキシルアクリレート及びイソオクチルアクリレートが挙げられる。

接着剤の強度を高めるために、アクリル酸エステルは、高極性基を有する１種以上のモノエチレン性不飽和モノマーと共重合されていてもよい。そのようなモノエチレン性不飽和モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−置換アクリルアミド（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ヒドロキシアルキルアクリレート、シアノエチルアクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、及び無水マレイン酸が挙げられる。一部の実施形態では、これらの共重合性モノマーは、接着剤が通常の室温で粘着性であるように、接着剤マトリックスの２０重量％未満の量で使用される。場合によっては、最大でＮ−ビニルピロリドンの５０重量％において、粘着性が保たれ得る。

とりわけ有用なのは、それぞれアクリレートコポリマー中のモノマーの総重量に対して、少なくとも６重量％のアクリル酸を含むアクリレートコポリマー、他の実施形態では少なくとも８重量％、又は少なくとも１０重量％のアクリル酸を含むアクリレートコポリマーである。接着剤は、他の有用な共重合性モノエチレン性不飽和モノマー、例えばアルキルビニルエステル、塩化ビニリデン、スチレン、及びビニルトルエンを少量含んでもよい。

特定の実施形態では、本開示による接着剤は、２部アクリレート及びエポキシ系を含む。例えば、好適なアクリレート−エポキシ組成物が、米国出願公開第２００３／０２３６３６２号（Ｂｌｕｅｍら）に詳細に記載されている。特定の実施形態では、本開示による接着剤は、２部アクリレート及びウレタン系を含む。例えば、好適なアクリレート−ウレタン組成物が、米国特許第４，９５０，６９６号（Ｐａｌａｚｏｔｔｏら）に詳細に記載されている。

接着剤の凝集強度の向上はまた、１，６−ヘキサンジオールジアクリレートなどの架橋剤によって、米国特許第４，３３０，５９０号（Ｖｅｓｌｅｙ）及び同第４，３２９，３８４号（Ｖｅｓｌｅｙら）に教示されているような光活性トリアジン架橋剤を用いて、又は、Ｃ１−４アルキル基を有する低級アルコキシル化アミノホルムアルデヒド縮合物などの熱活性化架橋剤、例えばヘキサメトキシメチルメラミン若しくはテトラメトキシメチル尿素若しくはテトラブトキシメチル尿素を用いて、達成することもできる。架橋は、電子ビーム（すなわち「ｅ−ビーム」）線、ガンマ線、又はＸ線を組成物に照射することによって達成されてもよい。ビスアミド架橋剤を溶液中でアクリル系接着剤と共に使用してもよい。

典型的な光重合法では、光重合開始剤（すなわち光開始剤）の存在下で、モノマー混合物に例えば紫外線（ＵＶ）光線などの化学線を照射することができる。好適な例示的な光開始剤は、ＢＡＳＦ（Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）から商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ及びＤＡＲＯＣＵＲで入手可能な光開始剤であり、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４）、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（ＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９）、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン］（ＩＲＧＡＣＵＲＥ２９５９）、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタノン（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９）、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン］（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７）、オリゴ［２−ヒドロキシ−２−メチル−１−［４−（１−メチルビニル）フェニル］プロパン］ＥＳＡＣＵＲＥ ＯＮＥ（Ｌａｍｂｅｒｔｉ Ｓ．ｐ．Ａ．，Ｇａｌｌａｒａｔｅ，Ｉｔａｌｙ）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン（ＤＡＲＯＣＵＲ１１７３）、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＴＰＯ）、及び２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルホスフィネート（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＴＰＯ−Ｌ）を含む。更なる好適な光開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタール、２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アニソインメチルエーテル、芳香族塩化スルホニル、光活性オキシム、及びこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。使用時、光開始剤は典型的には、総モノマー１００重量部あたり約０．０１〜５．０部、又は０．１〜１．５部の量で存在する。

接着剤の事後硬化は、熱開始剤を用いて任意選択的に開始される。好適な熱開始剤としては、例えば、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビソイソブチロニトリル（ＶＡＺＯ６４、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ｃｏ．から入手可能）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）（ＶＡＺＯ５２、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ｃｏ．から入手可能）、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、（１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（メチルイソブチレート）、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロリド、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）、４，４’−アゾビス（４−シアノペンタン酸）及びその可溶性塩（例えば、ナトリウム、カリウム）、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、過酸化デカノイル、ペルオキシ二炭酸ジセチル、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカルボネート、ジ（２−エチルヘキシル）ペルオキシジカルボネート、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、過酸化ジクミル、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸塩とメタ重亜硫酸ナトリウム又は重亜硫酸ナトリウムとの組合せ、過酸化ベンゾイル＋ジメチルアニリン、クメンヒドロペルオキシド＋ナフテン酸コバルト、並びにこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。使用時、熱開始剤は典型的には、総モノマー１００重量部あたり約０．０１〜約５．０部、又は０．１〜０．５部の量で存在する。

アクリルポリマー（特に接着剤）には、他のモノマーとの多官能性エチレン性不飽和基のフリーラジカル共重合、及びアクリル酸などの官能性モノマーによる共有架橋又はイオン架橋を含む、いくつかの架橋機序が存在する。好適な共有架橋剤としては、ビス−アジリジン、例えば、１，１’−イソフタロイルビス（２−メチルアジリジン）が挙げられる。

別の方法は、共重合性ベンゾフェノンなどのＵＶ架橋剤又は多官能性ベンゾフェノン及びトリアジンなどの後添加型光架橋剤の使用である。一般には様々な異なる材料が架橋剤として使用されており、例えば、多官能性アクリレート、アセトフェノン、ベンゾフェノン及びトリアジンである。特定の実施形態では、化学線重合性接着剤前駆体組成物の少なくとも１つの放射線感受性架橋剤は、共重合（ＩＩ）型光架橋剤を含む。本発明での使用に適した共重合（ＩＩ）型光架橋剤は、本記載を踏まえて、当業者によって容易に特定されよう。１つの例示的な実施形態では、共重合（ＩＩ）型光架橋剤は、接着剤を調製するために使用される混合物中に存在する他のモノマーと共重合され得る。代替の例示的な実施形態では、本発明で使用する共重合（ＩＩ）型光架橋剤は、架橋ポリマー、好ましくはアクリレート架橋ポリマーに共重合され、接着剤とは別個であり得る。

特定の実施形態では、接着剤は、任意選択的に架橋ポリマーを含む。本発明で使用する架橋ポリマーの形成に適した組成物は、本開示を踏まえて当業者によって容易に特定されよう。本発明で使用する架橋ポリマーの調製に有用な例示的な組成物としては、例えば、アクリルモノマー、ビニルエステルモノマー、アクリルアミドモノマー、アルキル（メタ）アクリルアミドモノマー、ジアルキルアクリルアミド、スチレンモノマー、及びこれらの任意の組合せ又は混合物から成る群から選択されるモノマーを含むモノマー混合物を含むものが挙げられるが、これらに限定されない。

したがって、本明細書で使用する架橋ポリマーは、アクリレート、ビニルエステル、アクリルアミド、アルキルアクリルアミド、ジアルキルアクリルアミド、又はスチレン（コ）ポリマーであってもよく、これらは、アルキル（メタ）アクリルアミドモノマー、ジアリール（メタ）アクリルアミドモノマー、スチレンモノマー（特に、例えばブトキシ−スチレンモノマーなどの低Ｔ_ｇスチレンモノマー）、ビニルエステルモノマー、及びこれらの任意の組合せ又は混合物などのモノマーを特に含む。好ましい態様では、架橋ポリマーは、アクリレート架橋ポリマーである。

接着剤は任意選択的に、少なくとも１種の直鎖又は分枝鎖アルキル（メタ）アクリレートモノマーを含むモノマー混合物から調製され、このアルキル（メタ）アクリレートモノマーの直鎖又は分枝鎖アルキル基は、好ましくは１〜２４個、より好ましく４〜２０個、更により好ましくは６〜１５個、より一層好ましくは６〜１０個の炭素原子を含む。直鎖又は分枝鎖アルキル（メタ）アクリレートモノマーは、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、イソ−ペンチルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、イソ−ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、イソ−オクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、デシルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−プロピルヘプチルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、及びこれらの任意の組合せ又は混合物から成る群から、任意選択的に選択される。より好ましくは、本明細書で使用するアルキル（メタ）アクリレートモノマーは、イソ−オクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ブチルアクリレート、及びこれらの任意の組合せ又は混合物から成る群から選択される。更により好ましくは、本発明で使用するアルキル（メタ）アクリレートモノマーは、イソ−オクチルアクリレートを含む（又は、から成る）。

特定の実施形態によれば、架橋ポリマーの調製に使用される（予備重合）モノマー混合物中に、ビニルエステル（コ）モノマー、好ましくはベルサト酸（versatic acid）（コ）モノマーのビニルエステルが典型的には０〜５０部のコモノマーの量で存在してもよく、この場合これは、典型的にはアクリレートモノマーと（共）重合する。好適なベルサト酸（コ）モノマーのビニルエステルとしては、市販されているモノマーＶｅｏｖａ １０が挙げられ、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ，Ｃｏｌｕｍｂｕｓ，ＯＨから市販されている。典型的には、ビニルエステルコモノマーは、アクリレート架橋ポリマー１００重量部あたり、０．５〜４０重量部、１．０〜３０重量部、５〜２５重量部、１０〜２０重量部、又は更には１５〜２０重量部の範囲の量で使用される。

存在する場合、架橋ポリマーは、典型的には、総モノマー１００重量部あたり、０．５〜３０重量部、０．５〜２０重量部、１．０〜１０重量部、又は更には２．０〜８．０重量部の量で存在する。

存在する場合、放射線感受性架橋剤は、典型的には、コポリマー１００重量部あたり少なくとも０．０５重量部、又は、総モノマー１００重量部あたり少なくとも０．１０重量部、例えば、総モノマー１００重量部あたり、０．０６〜１重量部、０．１１〜１重量部、０．１６〜１重量部、０．１８〜０．７０重量部、若しくは更には０．２０〜０．５０重量部の量で存在する。

一部の実施形態では、任意選択的に１種以上の非光架橋性（コ）ポリマーが含まれている。好適な非光架橋性（コ）ポリマーとしては、例えば、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリビニルブチラール、ポリスチレン、及びポリアクリロニトリル、並びにこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。典型的には、総モノマー１００重量部あたり、１種以上の非光架橋性（コ）ポリマーが、約０．１〜約２５重量部の量で存在する。

接着剤組成物の凝集強度を高めるために、化学線重合性接着剤前駆体組成物に多官能性（メタ）アクリレートを組み込んでもよい。多官能性（メタ）アクリレートは、典型的には低レベルで、乳化又はバルク重合に特に有用である。好適な多官能性（メタ）アクリレートとしては、例えば、ジ（メタ）アクリレート、トリ（メタ）アクリレート、及び１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレートなどのテトラ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール）ジ（メタ）アクリレート、ポリブタジエンジ（メタ）アクリレート、ポリウレタンジ（メタ）アクリレート、プロポキシル化グリセリントリ（メタ）アクリレート、並びにこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。

使用される場合、多官能性（メタ）アクリレートモノマーは、総モノマー１００重量部に対して、最大０．０５部又は最大０．１部の量で存在する。使用される場合、多官能性（メタ）アクリレートモノマーは、総モノマー１００重量部に対して、少なくとも０．００１重量部又は少なくとも０．００５部の量で存在する。特定の実施形態では、多官能性（メタ）アクリレートモノマーは、総モノマー１００重量部に対して、０．００１部〜０．１部、他の実施形態では０．００５部〜０．０５部の量で存在する。

特定の実施形態では、任意選択的に１種以上の従来のアジュバントが含まれている。好適なアジュバントとしては、例えば、放射線架橋性添加剤、増粘剤、微粒子充填材（例えば、ガラスバブル、ガラスビーズ、ナノ粒子、微小球等のような無機充填材）、酸化防止剤、着色剤、阻害剤、蛍光染料、香り、又はこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。化学線の浸透深さを制限するために、化学線重合性接着剤前駆体組成物の少なくとも特定の実施形態では、１種以上の吸収調節剤（例えば、染料、蛍光染料、顔料、微粒子充填材等）が用いられる。更に、前駆体組成物の重合の範囲を化学線に曝露される前駆体組成物の領域に限定するために、化学線重合性接着剤前駆体組成物中に、１種以上の阻害剤（例えば、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ））が任意選択的に含まれている。特定の実施形態では、含まれる微小球は、無機又は合成樹脂製の中空微小球である。無機の中空微小球は好ましくは、米国特許第３，３６５，３１５号に記載されているような、ガラス製の微小球又は微小バブルである。米国特許第２，７９７，２０１号には、有機樹脂微小球について記載されている。特定の実施形態では、放射線架橋性添加剤は、少なくとも１種のビス（ベンゾフェノン）を含む。

任意選択的に、化学線重合性接着剤前駆体組成物中には、１種以上の粘着付与剤が存在してもよい。好適な粘着付与剤としては、典型的には、テルペンフェノール、ロジン、ロジンエステル、水素化ロジンのエステル、合成炭化水素樹脂、ポリテルペン類、芳香族変性ポリテルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、アルファピネン系樹脂、ベータピネン系樹脂、リモネン系樹脂、脂肪族炭化水素系樹脂、芳香族変性炭化水素系樹脂、芳香族炭化水素樹脂などの炭化水素樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂、又はこれらの組合せが挙げられる。特定の実施形態では、粘着付与剤は、テルペン樹脂、炭化水素樹脂、ロジン樹脂、石油樹脂、又はこれらの組合せである。好適な合成炭化水素樹脂としては、例えば、脂肪族Ｃ５炭化水素、芳香族Ｃ９炭化水素、前述のうちいずれかの部分水素化型、前述のうちいずれかの完全水素化型、及びこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。

様々な種類の粘着付与剤としては、商品名ＮＵＲＯＺ、ＮＵＴＡＣ（Ｎｅｗｐｏｒｔ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）、ＰＥＲＭＡＬＹＮ、ＳＴＡＹＢＥＬＩＴＥ、ＦＯＲＡＬ（Ｅａｓｔｍａｎ）で入手可能である、ロジンのグリセロールエステル及びロジンのペンタエリスリトールエステルなどの、フェノール変性テルペン、及びロジンエステルが挙げられる。典型的にはナフサ分解生成物によってＣ_５及びＣ_９モノマーから得られる炭化水素樹脂粘着付与剤も利用可能であり、ＰＩＣＣＯＴＡＣ、ＥＡＳＴＯＴＡＣ、ＲＥＧＡＬＲＥＺ、ＲＥＧＡＬＩＴＥ（Ｅａｓｔｍａｎ）、ＡＲＫＯＮ（Ａｒａｋａｗａ）、ＮＯＲＳＯＬＥＮＥ、ＷＩＮＧＴＡＣＫ（Ｃｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ）、ＮＥＶＴＡＣ ＬＸ（Ｎｅｖｉｌｌｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）、ＨＩＫＯＴＡＣＫ、ＨＩＫＯＲＥＺ（Ｋｏｌｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、ＮＯＶＡＲＥＳ（Ｒｕｅｔｇｅｒｓ Ｎ．Ｖ．）、ＱＵＩＮＴＯＮＥ（Ｚｅｏｎ）、ＥＳＣＯＲＥＺ（Ｅｘｘｏｎ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）、ＮＵＲＥＳ及びＨ−ＲＥＺ（Ｎｅｗｐｏｒｔ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）の商品名で入手可能である。

使用される場合、少なくとも１種の粘着付与剤は、典型的には、総モノマー１００重量部あたり１０重量部を超える量、又は総モノマー１００重量部あたり２０重量部を超える若しくは３０重量部を超える若しくは４０重量部を超える量、例えば、総モノマー１００重量部あたり４０重量部〜７０重量部の量で存在する。

多くの実施形態では、本方法は、形成された１以上の接着剤（例えば、第１の接着剤、第２の接着剤、一体型接着剤等）を事後硬化すること、例えば、化学線、ｅ−ビーム、又は熱を用いて事後硬化することを含む。このような実施形態では、初期照射中に接着剤を特定の用途に必要な程度まで完全に硬化させる必要がないため、放射変数を重合に集中させて所望の形状及びサイズを形成することができる。

有利には、化学線は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えたデジタル光プロジェクタ（ＤＬＰ）、ランプを備えたＤＬＰ、レーザを備えたレーザ走査デバイス、バックライトを備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル、ランプを備えたフォトマスク、又はＬＥＤを備えたフォトマスクによって提供される。ランプは白熱電球、フラッシュランプ、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、マイクロ波駆動ランプから選択される。化学線源の結果として、接着剤は様々な屈折率を有する。より具体的には、本開示の例示的な方法に従って調製された接着剤の断面を観察すると、個別のＬＥＤ、又はＤＬＰのピクセル、又はレーザの通過、又はＬＣＤのピクセル、又はフォトマスクの階調によってもたらされる対応する硬化の変化に起因する、様々な屈折率が明らかになる。より具体的には、図１０にはＬＥＤ又はランプを備えたＤＬＰの概略図が提供されており、図１１ａ及び図１１ｂにはランプ又はＬＥＤを備えたフォトマスクの概略図が提供されており、図１２にはバックライトを備えたＬＣＤパネルの概略図が提供されており、図１３にはレーザを備えたレーザ走査デバイスの概略図が提供されている。

再び図１０を参照すると、ＬＥＤ又はランプ１０６６（１０６６はＬＥＤ又はランプのいずれかを表す）を備えたＤＬＰ１０６５を備える、本開示の例示的な方法で使用するための照射源１０００の概略図が提供されている。ＤＬＰ１０６５は、複数の個別に動かせる反射体、例えば第１の反射体１０６２、第２の反射体１０６３、及び第３の反射体１０６４を含む。各反射体は、ＬＥＤ又はランプ１０６６からの照射を、化学線透過性基材１０１０の主表面１０１１上に配置された組成物１０１６の所定の位置へと向けるような、特定の角度で配置されている。使用時には、ＬＥＤ又はランプ１０６６からの照射の強度及び継続時間は、１つ以上の接着剤１０１７及び１０１９を形成する際に、基材１０１０の主表面１０１１に垂直な方向における組成物１０１６の硬化（例えば重合）の深さに影響を与えることになる。例えば、一体型接着剤１０１７のある部分１０１７ｂは、同じ一体型接着剤１０１７の別の部分１０１７ａよりも大きい厚みを有する。このことは、部分１０１７ｂを、部分１０１７ａが照射されるよりも高い線量で照射することによって達成され得る。一方、接着剤１０１９は、その幅にわたって同じ線量を受けるため、その幅にわたって単一の厚みを有する。ＤＬＰを採用する利点は、個々の反射体を（例えば、コンピュータ制御を用いて）容易に調節可能であり、このため設備の大きな改変を要することなく必要に応じて照射位置及び線量が変えられ、これにより結果的に形成される接着剤の形状が変えられることである。ＤＬＰは当技術分野で周知であり、限定するものではないが例えば、米国特許第５，６５８，０６３号（Ｎａｓｓｅｒｂａｋｈｔ）、同第５，９０５，５４５号（Ｐｏｒａｄｉｓｈら）、同第６，５８７，１５９号（Ｄｅｗａｌｄ）、同第７，１６４，３９７号（Ｐｅｔｔｉｔｔら）、同第７，３６０，９０５号（Ｄａｖｉｓら）、同第８，７０５，１３３号（Ｌｉｅｂら）、及び同第８，８２０，９４４号（Ｖａｓｑｕｅｚ）に記載されている装置である。好適なＤＬＰが、例えばＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ｄａｌｌａｓ，ＴＸ）から市販されている。上で示されたように、ＤＬＰと共に、ＬＥＤか又はランプのいずれかを採用してもよい。好適なランプとしては、フラッシュランプ、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、及び／又はマイクロ波駆動ランプを挙げることができる。当業者は、特定の重合性組成物の重合を開始するのに必要な化学線を提供するために好適なＬＥＤ又はランプ光源、例えばＬｕｍｉｎｕｓ Ｉｎｃ．（Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ，ＣＡ）から入手可能なＵＶ ＬＥＤ ＣＢＴ−３９−ＵＶを選択することができる。

図１１Ａ及び図１１Ｂを参照すると、本開示の例示的な方法で使用するための、ＬＥＤ又はランプ１１６６（１１６６はＬＥＤ又はランプのいずれかを表す）を備えた少なくとも１つのフォトマスク１１７０ａ及び１１７０ｂを備える照射源１１００を含む概略図が提供されている。１つ又は複数のフォトマスク１１７０ａ及び１１７０ｂの少なくとも一部にわたって照射を拡散させるために、ＬＥＤ又はランプ１１６６と共に、凸面１１６８を有するレンズ１１６７が使用される。図１１Ａに示すように、第１のフォトマスク１１７０ａを使用して、ＬＥＤ又はランプ１１６６からの照射を、化学線透過性基材１１１０の主表面１１１１上に配置された組成物１１１６の所定の位置へと向ける。使用時には、ＬＥＤ又はランプ１１６６からの照射の強度及び継続時間は、１つ以上の接着剤１１１７及び１１１９を形成する際に、基材１１１０の主表面１１１１に垂直な方向における組成物１１１６の硬化（例えば重合）の深さに影響を与えることになる。例えば、一体型接着剤１１１７のある部分１１１７ｂは、同じ一体型接着剤１１１７の別の部分１０１７ａよりも大きい厚みを有する。このことは、２つ以上のフォトマスクを使用することによって達成され得る。例えば、図１１Ａを参照すると、複数の部分１１７１ａが設けられているフォトマスク１１７０ａが示されており、この部分を通して、組成物１１１６を硬化させるように照射を方向付けることができる。ここで図１１Ｂを参照すると、１つの部分１１７１ｂが設けられている第２のフォトマスク１１７０ｂが示されており、この部分を通して、組成物１１１６を更に硬化させるように照射を方向付けることができる。図示した実施形態では、部分１１１７ｂは部分１１１７ａよりも大きな厚みを有するが、その理由は、照射が２回、すなわち第１のフォトマスク１１７０ａを使用して１回、第２のフォトマスク１１７０ｂを使用して１回行われ、この結果、部分１１１７ｂの照射が部分１１１７ａよりも高い線量を有するからである。一方、接着剤１１１９は、第１のフォトマスク１１７０ａのみを通した照射への曝露により、その幅にわたって同じ線量を受けるため、その幅にわたって単一の厚みを有する。図１１Ａ及び図１１Ｂのフォトマスクは不透明な部分及び透明な部分を有するものとして示されているが、当業者は、階調を含むフォトマスクを使用して、組成物の異なる位置での硬化の勾配を実現できることを理解するであろう。好適なフォトマスクが市販されており、例えば、Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｇｒａｐｈｉｃｓ（Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ，ＭＮ）によるＮａｎｏＳｃｕｌｐｔ Ｐｈｏｔｏｍａｓｋｓである。ＤＬＰの使用と同様に、フォトマスクと共に、ＬＥＤ又はランプのいずれかを採用してもよい。

図１２を参照すると、本開示の例示的な方法で使用するための、デジタルフォトマスク１２７２（例えば、バックライト１２６６を備えたＬＣＤ）を備える照射源１２００の概略図が提供されており、バックライトはＬＥＤ又はランプ１２６６（１２６６はＬＥＤ又はランプのいずれかを表す）を備える。デジタルフォトマスク１２７２の少なくとも一部にわたって照射を拡散させるために、バックライト１２６６と共に、凸面１２６８を有するレンズ１２６７が使用される。使用時には、バックライト１２６６からの照射の強度及び継続時間は、１つ以上の接着剤１２１７及び１２１９を形成する際に、基材１２１０の主表面１２１１に垂直な方向における組成物１２１６の硬化（例えば重合）の深さに影響を与えることになる。例えば、一体型接着剤１２１７のある部分１２１７ｂは、同じ一体型接着剤１２１７の別の部分１２１７ａよりも大きい厚みを有する。このことは、部分１２１７ｂを、部分１２１７ａが照射されるよりも高い線量で照射することによって達成され得る。一方、接着剤１２１９は、その幅にわたって同じ線量を受けるため、その幅にわたって単一の厚みを有する。デジタルフォトマスクを採用する利点は、個々のピクセルを（例えば、コンピュータ制御を用いて）容易に調節可能であり、このため設備の大きな改変を要することなく必要に応じて照射位置及び線量が変えられ、これにより結果的に形成される接着剤の形状が変えられることである。好適なＬＣＤが市販されており、例えば、シャープ株式会社（大阪、日本）から入手可能なＬＣＤ ＬＱ０４３Ｔ１ＤＧ２８がある。

図１３を参照すると、本開示の例示的な方法で使用するための、レーザ１３６６を備えたレーザ走査デバイス１３６２を備える照射源１３００の概略図が提供されている。レーザ走査デバイス１３６２は、少なくとも１つの個別に動かせるミラーを含む。各ミラーは、レーザ１３６６からの照射を、化学線透過性基材１３１０の主表面１３１１上に配置された組成物１３１６の所定の位置へと向けるような、特定の角度で配置されている。使用時には、レーザ１３６６からの照射の強度及び継続時間は、１つ以上の接着剤１３１７及び１３１９を形成する際に、基材１３１０の主表面１３１１に垂直な方向における組成物１３１６の硬化（例えば重合）の深さに影響を与えることになる。例えば、一体型接着剤１３１７のある部分１３１７ｂは、同じ一体型接着剤１３１７の別の部分１３１７ａよりも大きい厚みを有する。このことは、部分１３１７ｂを、部分１３１７ａが照射されるよりも高い線量で照射することによって達成され得る。一方、接着剤１３１９は、その幅にわたって同じ線量を受けるため、その幅にわたって単一の厚みを有する。レーザ走査デバイスを採用する利点は、個々のミラーを（例えば、コンピュータ制御を用いて）容易に調節可能であり、このため設備の大きな改変を要することなく必要に応じて照射位置及び線量が変えられ、これにより結果的に形成される接着剤の形状が変えられることである。好適なレーザ走査デバイスが市販されており、例えば、Ｓｉｎｏ−Ｇａｌｖｏ（Ｂｅｉｊｉｎｇ）Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，ＬＴＤ（北京、中国）によるＪＳ２８０８ Ｇａｌｖａｎｏｍｅｔｅｒ Ｓｃａｎｎｅｒがある。当業者は、特定の重合性組成物の重合を開始するのに必要な化学線を提供するために好適なレーザ、例えばＣｏｈｅｒｅｎｔ Ｉｎｃ．（Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ，ＣＡ）によるＣＵＢＥ ４０５−１００Ｃ Ｄｉｏｄｅ Ｌａｓｅｒ Ｓｙｓｔｅｍを選択することができる。

このように、本開示の上記の照射源はいずれも、本明細書で開示されている実施形態の装置の各々で使用するのに適している。これらの照射源の利点は、それらが１つ以上の所定の位置において１つ以上の所定の照射の線量を提供するように容易に構成されて、サイズ及び形状、特に基材に垂直な厚みに変化のある接着剤の製造が可能になることである。

多くの実施形態では、本方法は、形成された接着剤を第２の基材に移すことを更に含む。好適な基材は、例えば、ガラス、ポリマー材料、セラミック、又は金属を含むが、これらに限定されない。基材は、電子デバイスの内部など、接着剤の最終用途に含まれることになる基材であることが多い。

本開示による方法が実施される温度は特に限定されない。室温（例えば摂氏２０〜２５度）で液状である化学線重合性接着剤前駆体組成物を使用する方法では、簡潔にするために、方法の様々なステップのうちの少なくともいくつかが室温で実施されるのが典型的である。室温で固体形態である化学線重合性接着剤前駆体組成物を使用する方法では、方法の様々なステップのうちの少なくともいくつかを、化学線重合性接着剤前駆体組成物が液体形態となるように、室温よりも高い温度で実施してもよい。方法全体を通じて、又は、接着剤の形成、未重合の化学線重合性接着剤前駆体組成物の除去、及び／若しくは接着剤の任意選択的な事後硬化などのステップを通じて、高温を用いることができる。一部の実施形態では、方法の特定の部分が異なる温度で実施され、一方、一部の他の実施形態では、方法全体が１つの温度で実施される。好適な高温としては、例えば、２５度を超えて摂氏１５０度まで、摂氏１３０度まで、摂氏１１０度まで、摂氏１００度まで、摂氏９０度まで、摂氏８０度まで、摂氏７０度まで、摂氏６０度まで、摂氏５０度まで、又は摂氏４０度までが挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、本方法は、摂氏２０度以上〜摂氏１５０度以下、摂氏３０度以上〜摂氏１５０度以下、摂氏２５度以上〜摂氏１００度以下、又は摂氏２５度以上〜摂氏７０度以下の温度で実施される。使用する温度は、典型的には、この方法で使用される材料（例えば、基材、装置部品等）が熱的に安定なままである最高温度のうちの最も低いものによってのみ制限される。

接着剤は、それが２つの材料を１つに首尾よく接着することを試験することによって接着剤であると判定される。典型的には、このような試験は、形成された接着剤を２つの基材（一方又は両方がポリマー製、紙製、ガラス製、セラミック製、又は金属製であり得る）の間に配置し、この物品を一方の基材の縁で持ち上げ、物品に第２の基材が付着したままであるか否かを観察することを含む。

第２の態様では、接着物品が提供される。接着物品は、主表面を有する基材と、基材の主表面上に配置された一体型接着剤と、を含む。接着剤は、基材の主表面に垂直な軸線において厚みが変化する。接着剤は、第１の態様を参照して上で詳細に記載したような方法によって調製される。典型的には、化学線重合性接着剤前駆体組成物の照射線量が２つ以上ある結果、接着剤は様々な屈折率を有する。

接着剤は、上述したように、感圧性接着剤（ＰＳＡ）、構造接着剤、構造ハイブリッド接着剤、ホットメルト接着剤、又はこれらの組合せのいずれかである。例えば、特定の実施形態では、接着剤は、アクリレート、エポキシ、又はこれらの組合せを含む。

好適な基材は、例えば、ポリマー材料、ガラス、セラミック、又は金属を含むが、これらに限定されない。一部の実施形態では、基材は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、シクロオレフィンフィルム、ポリ（メチルメタクリレート）、又はこれらの組合せから選択されるポリマー材料を含む。基材は任意選択的に、接着剤が後に別の材料又はデバイスに移される場合などに、剥離材料を含む。ただし接着剤の最終用途によっては、接着剤は基材に永久的に付着されてもよい。一部の実施形態では、接着剤は有利には、あるパターンで基材上に配置される（例えば、２つ以上の個別の接着剤、及び／又は自体に１つ以上の開口を画定する接着剤）。

例示的な実施形態

実施形態１は、化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物を得ることと、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分を、化学線透過性基材を通して第１の照射線量で照射することと、を含む、接着剤の製造方法である。この方法は更に、化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分を、化学線透過性基材を通して第２の照射線量で照射することを含む。第１の部分及び第２の部分は互いと隣接しているか又は重なり合っており、第１の照射線量及び第２の照射線量は同じではない。この方法は、化学線透過性基材の表面に垂直な軸線において厚みが変化する一体型接着剤を形成する。

実施形態２は、一体型接着剤の厚みは、基材の表面に当接させて配置された前駆体組成物の厚みの一部である、実施形態１に記載の方法である。

実施形態３は、基材の表面に当接させて配置された前駆体組成物の厚みに対する一体型接着剤の厚みの比は１０：９０である、実施形態１又は実施形態２に記載の方法である。

実施形態４は、基材の表面に当接させて配置された前駆体組成物の厚みに対する一体型接着剤の厚みの比は３０：７０である、実施形態１〜３のいずれかに記載の方法である。

実施形態５は、化学線透過性基材は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、シクロオレフィンフィルム、ポリ（メチルメタクリレート）、又はこれらの組合せから選択されるポリマー材料を含む、実施形態１〜４のいずれかに記載の方法である。

実施形態６は、基材は、剥離ライナー、フルオロポリマーフィルム、又は剥離コーティングを含むガラスを含む、実施形態１〜５のいずれかに記載の方法である。

実施形態７は、基材は多層構造を含む、実施形態１〜６のいずれかに記載の方法である。

実施形態８は、多層構造は、ポリマーシート、接着層、及びライナーを含む、実施形態７に記載の方法である。

実施形態９は、多層構造は、一体型接着剤がその表面に配置されるコーティングを含む、実施形態７又は実施形態８に記載の方法である。

実施形態１０は、基材はデバイスである、実施形態１〜実施形態９のいずれかに記載の方法である。

実施形態１１は、デバイスは有機発光ダイオード、センサ、又はソーラデバイスである、実施形態１０に記載の方法である。

実施形態１２は、剥離ライナーは、ポリエチレンテレフタレート及びシリコーン、又はポリプロピレン及びシリコーンを含む、実施形態６の方法である。

実施形態１３は、基材は、ホウケイ酸ナトリウムガラス、ソーダ石灰ガラス、及び石英ガラスから選択されるガラスを含む、実施形態１〜６のいずれかに記載の方法である。

実施形態１４は、第１の線量の照射時間は第２の線量の照射時間とは異なる、実施形態１〜１３のいずれかに記載の方法である。

実施形態１５は、第１の線量の化学線強度は第２の線量の化学線強度よりも低い、実施形態１〜１４のいずれかに記載の方法である。

実施形態１６は、第１の線量の化学線強度は第２の線量の化学線強度よりも高い、実施形態１〜１５のいずれかに記載の方法である。

実施形態１７は、第１の部分を照射することは第２の部分を照射する前に行われる、実施形態１〜１６のいずれかに記載の方法である。

実施形態１８は、第１の部分を照射することは第２の部分を照射することと同時に行われる、実施形態１〜１７のいずれかに記載の方法である。

実施形態１９は、化学線透過性基材は容器の床部であり、照射はこの床部の下方からこの床部を通るように方向付けられる、実施形態１〜１８のいずれかに記載の方法である。

実施形態２０は、照射後に接着剤と接触して残存している接着剤前駆体組成物の少なくとも一部を流し出すことを更に含む、実施形態１〜１９のいずれかに記載の方法である。

実施形態２１は、照射後に接着剤と接触して残存している接着剤前駆体組成物の少なくとも一部を、気体、真空、流体、又はこれらの組合せを使用して除去することを更に含む、実施形態１〜２０のいずれかに記載の方法である。

実施形態２２は、接着剤を事後硬化させることを更に含む、実施形態１〜２１のいずれかに記載の方法である。

実施形態２３は、前記事後硬化は化学線又は熱を用いることを含む、実施形態２２に記載の方法である。

実施形態２４は、接着剤は、感圧性接着剤（ＰＳＡ）、構造接着剤、構造ハイブリッド接着剤、ホットメルト接着剤、又はこれらの組合せである、実施形態１〜２３のいずれかに記載の方法である。

実施形態２５は、接着剤前駆体組成物は、アクリレート、２部アクリレート及びエポキシ系、２部アクリレート及びウレタン系、又はこれらの組合せを含む、実施形態１〜２４のいずれかに記載の方法である。

実施形態２６は、接着剤前駆体組成物はアクリレートを含む、実施形態１〜２５のいずれかに記載の方法である。

実施形態２７は、接着剤前駆体組成物は光開始剤を含む、実施形態１〜２６のいずれかに記載の方法である。

実施形態２８は、光開始剤は、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタノン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、及び２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オンから選択される、実施形態２７に記載の方法である。

実施形態２９は、化学線は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えたデジタル光プロジェクタ（ＤＬＰ）、ランプを備えたＤＬＰ、レーザを備えたレーザ走査デバイス、バックライトを備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル、ランプを備えたフォトマスク、又はＬＥＤを備えたフォトマスクによって提供される、実施形態１〜２８のいずれかに記載の方法である。

実施形態３０は、ランプは、フラッシュランプ、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、及び／又はマイクロ波駆動ランプから選択される、実施形態２９に記載の方法である。

実施形態３１は、形成された接着剤を第２の基材に移すことを更に含む、実施形態１〜３０のいずれかに記載の方法である。

実施形態３２は、第２の基材は、ガラス、ポリマー材料、セラミック、又は金属を含む、実施形態３１の方法である。

実施形態３３は、接着剤は２つの材料を１つに接着する、実施形態１〜３２のいずれかに記載の方法である。

実施形態３４は、接着剤はＰＳＡを含む、実施形態１〜３３のいずれかに記載の方法である。

実施形態３５は、接着剤は様々な屈折率を有する、実施形態１〜３４のいずれかに記載の方法である。

実施形態３６は、化学線重合性接着剤前駆体組成物は１００％重合性前駆体組成物である、実施形態１〜３５のいずれかに記載の方法である。

実施形態３７は、化学線重合性接着剤前駆体組成物は少なくとも１種の溶媒を含む、実施形態１〜３６のいずれかに記載の方法である。

実施形態３８は、溶媒は、ヘプタン、アルコール、エーテル、エステル、又はこれらの組合せから選択される、実施形態３７に記載の方法である。

実施形態３９は、方法は、摂氏２０度以上〜摂氏１５０度以下の温度で実施される、実施形態１〜３８のいずれかに記載の方法である。

実施形態４０は、主表面を有する基材と、基材の主表面上に配置された一体型接着剤と、を含む接着物品である。接着剤は、基材の主表面に垂直な軸線において厚みが変化する。

実施形態４１は、接着剤はあるパターンで基材上に配置されている、実施形態４０に記載の接着物品である。

実施形態４２は、基材は、ポリマー材料、ガラス、セラミック、又は金属を含む、実施形態４０又は実施形態４１に記載の接着物品である。

実施形態４３は、基材は剥離ライナーを含む、実施形態４０〜４２のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態４４は、接着剤は基材に永久的に付着される、実施形態４０〜４２のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態４５は、基材は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、シクロオレフィンフィルム、ポリ（メチルメタクリレート）、又はこれらの組合せから選択されるポリマー材料を含む、実施形態４０〜４４のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態４６は、接着剤は、感圧性接着剤（ＰＳＡ）、構造接着剤、構造ハイブリッド接着剤、ホットメルト接着剤、又はこれらの組合せである、実施形態４０〜４５のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態４７は、接着剤はアクリレート、エポキシ、又はこれらの組合せを含む、実施形態４０〜４６のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態４８は、接着剤は２つの材料を１つに接着する、実施形態４０〜４７のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態４９は、接着剤はＰＳＡを含む、実施形態４０〜４８のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態５０は、接着剤は少なくとも１種の無機充填材を更に含む、実施形態４０〜４９のいずれかに記載の接着物品である。

実施形態５１は、接着剤は様々な屈折率を有する、実施形態４０〜５０のいずれかに記載の接着物品である。

これらの実施例は単に例示を目的としたものであり、添付した特許請求の範囲を過度に限定することを意図しない。本開示の広い範囲を記載する数値範囲及びパラメータは、近似値であるが、特定の実施例に記載される数値は、可能な限り正確に報告される。しかし、いずれの数値も、それらの対応する試験測定値において見出される標準偏差から必然的に生じる、特定の誤差を本質的に含む。最低でも、各数値パラメータは少なくとも、報告される有効桁の数に照らして通常の丸め技法を適用することにより解釈されるべきであるが、このことは特許請求の範囲の範囲への均等論の適用を制限しようとするものではない。

材料の概要
特に記載のない限り、実施例及び本明細書のその他の箇所における全ての部、百分率、比、等は、重量によるものである。表１は、下記の実施例において使用される材料の役割及び供給元を示す。

実験装置

実験装置１：Ａｓｉｇａ，Ａｎａｈｅｉｍ Ｈｉｌｌｓ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，ＵＳＡから入手可能なＡｓｉｇａ ＰｉｃｏＰｌｕｓ３９ ３Ｄプリンタを使用し、ビルドプラットフォーム及び樹脂トレイを取り外して、第１の実験装置を構築した。このプリンタは、化学線源として４０５ｎｍのＬＥＤを備えたデジタル光プロジェクタを使用する。

実験装置２：Ａｓｉｇａ，Ａｎａｈｅｉｍ Ｈｉｌｌｓ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，ＵＳＡから入手可能なＡｓｉｇａ Ｐｉｃｏ２ ３Ｄプリンタを使用し、ビルドプラットフォーム及び樹脂トレイを取り外して、第２の実験装置を構築した。このプリンタは、化学線源として３８５ｎｍのＬＥＤを備えたデジタル光プロジェクタを使用する。

ＯＡＩ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，ＣＡによるＵＶ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ａｎａｌｙｚｅｒ，Ｍｏｄｅｌ ３５６を使用して、プリンタの投影面における投影画像の強度を測定した。４００ｎｍ広帯域センサをＡｎａｌｙｚｅｒに取り付け、センサ表面をプリンタの矩形の試験画像上の中心に配置した。実験装置１では化学線強度の測定値は１２．３ｍＷ／ｃｍ^２であり、実験装置２では強度の測定値は２２．４ｍＷ／ｃｍ^２であった。

実施例１

１２５ｍＬのアンバーガラス製ジャーに、８７．５ｇのイソオクチルアクリレート（ＩＯＡ）、１２．５ｇのアクリル酸（ＡＡ）、０．１ｇのヘキサンジオールジアクリレート（ＨＤＤＡ）を投入し、次いで１．５ｇのＩＲＧＡＣＵＲＥ ＴＰＯ−Ｌ、０．１ｇの２，６ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチル−フェノール（ＢＨＴ）、及び０．１ｇのベンゾキサゾール，２，２’−（２，５−チオフェンジイル）ビス［５−（１，１−ジメチルエチル）］（ＵＶＩＴＥＸ ＯＢ）を加えた。ジャーを封止し、ＳＣＩＬＯＧＥＸ，Ｒｏｃｋｙ Ｈｉｌｌ，ＣＴから入手可能な実験室用ベンチトップローラＭＸ−Ｔ６−Ｓ上でほぼ１０ＲＰＭで２時間回転させた。これを組成物１と称した。

厚さ５ｍｉｌ（１２７マイクロメートル）の透明なＰＥＴ剥離ライナーである、ＳＫＣ Ｈａａｓ、ソウル、大韓民国から入手可能なＲＦ１２Ｎの一片を、約３インチ（７．６２ｃｍ）×４インチ（１０．１６ｃｍ）のサイズにカットした。次いで、３Ｍ Ｓａｎｄｂｌａｓｔ Ｓｔｅｎｃｉｌ ５０７，３Ｍ，Ｓｔ Ｐａｕｌ，ＭＮとして入手可能な接着剤付きの緑色のゴムの一片をカットして、２．２５インチ（５．７２ｃｍ）×１．２５インチ（３．１８ｃｍ）のサイズの矩形の内側開口部を有する、約３インチ（７．６２ｃｍ）×２インチ（５．０８ｃｍ）のサイズの矩形を形成した。次いで、この矩形を剥離ライナーに接着し、約１．５ｍＬの組成物を剥離ライナー上のこの矩形のゴムに囲まれた領域内に滴下した。次いでこの組立体を実験装置１の光学窓上に置き、本質的に図１０に描写された構成を形成した。

次いで、線、円、及びアルファベット文字の第１の組並びに線、円、及びアルファベット文字の第２の組から成る画像を、実験装置１の制御ソフトウェアにロードした。第１の露光ステップでは、線、円、及びアルファベット文字の第１の組及び第２の組の両方を、剥離ライナーを通して組成物中に１０秒間投影した。次いで第２の露光ステップでは、線、円、及びアルファベット文字の第２の組の画像のみを、この画像の第１の露光と同じ位置で、ライナーを通して組成物中に１０秒間投影した。

次いで組立体を実験装置１から取り外し、液体を流し出し、ゴムの矩形を取り外し、圧縮空気及び円形のエアノズルを用いて残りの液体を吹き飛ばした。ライナー上に、線、円、及びアルファベット文字の画像の形状の接着性の形体が見られた。これらの形体を同じ剥離ライナーの第２片で覆って、Ａｓｉｇａ，Ａｎａｈｅｉｍ Ｈｉｌｌｓ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，ＵＳＡから入手可能なＡｓｉｇａ Ｆｌａｓｈ ＵＶ事後硬化チャンバ内で１０分間硬化させた。この事後硬化チャンバは、５．５インチ（１３．９７ｃｍ）×５．７５インチ（１４．６１ｃｍ）のベースプレートから約２インチ（５．０８ｃｍ）に配置構成された、３６５ｎｍのピーク波長を有する９Ｗ蛍光電球を４つ内蔵していた。ＯＡＩ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，ＣＡによる、４００ｎｍ広帯域センサを備えたＵＶ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ａｎａｌｙｚｅｒ，Ｍｏｄｅｌ ３５６を使用して、ＵＶ強度を測定した。ベースプレート全体にわたって、約５．３ｍＷ／ｃｍ^２のＵＶ強度が見られた。

線、円、及びアルファベット文字の第１の組に対応する領域における接着剤の厚みの測定値は２３０ミクロンであり、一方、線、円、及びアルファベット文字の第２の組に対応する領域における厚みの測定値は３５０ミクロンであった。これらはいずれも、計算の結果約８００ミクロンであったライナー上に配置された液体組成物の厚みの一部であった。

接着剤に指で触れると、これらの形体の触感には粘着性があり、感圧性接着剤のように指に付着した。これが凝集性に関しては成功していないこと、及び接着剤から材料が糸を引き得ることが観察された。

実施例２

６０ｍＬのアンバーガラス製ジャーに、２１．９ｇのＩＯＡ、２１．９ｇのイソボルニルアクリレート（ｉＢＯＡ）、及び１２．５ｇのＡＡ、０．１５６ｇのＨＤＤＡを投入し、次いで０．７５ｇのＩＲＧＡＣＵＲＥ ＴＰＯ、０．０５ＢＨＴ、及び０．１ｇのベンゾキサゾール，２，２’−（２，５−チオフェンジイル）ビス［５−（１，１−ジメチルエチル）］（Ｔｉｎｏｐａｌ ＯＢ ＣＯ）を加えた。ジャーを封止し、実験室用ベンチトップローラ上でほぼ１０ＲＰＭで２時間回転させた。これを組成物２と称した。

実施例１のようにゴムの矩形を有する剥離ライナーの一片を用意し、剥離ライナー上のこの矩形のゴムで囲まれた領域内に、１．５ｍＬの組成物２を滴下した。次いでこの組立体を実験装置２の光学窓上に置き、本質的に図１０に描写された構成を形成した。

図１に描写された形状のコンピュータモデルを実験装置２の制御ソフトウェアにロードし、ソフトウェアは、図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃに描写した３つの露光画像を生成した。第１の露光工程では、図２Ａに描写された画像を、剥離ライナーを通して組成物中に２．５秒間投影した。次いで第２の露光ステップでは、図２Ｂに描写した画像を、図２Ａに描写した画像の露光と同じ位置で、剥離ライナーを通して組成物中に２．５秒間投影した。次いで第３の露光ステップでは、図２Ｃに描写した画像を、図２Ａ及び図２Ｂに描写した画像の露光と同じ位置で、剥離ライナーを通して組成物中に２．５秒間投影した。

次いで組立体を実験装置２から取り外し、液体を流し出し、ゴムの矩形を取り外し、圧縮空気及び円形のエアノズルを用いて残りの液体を吹き飛ばした。ライナー上に、図１の画像の形状の接着性の形体が見られた。

接着剤を覆わないままで、Ａｓｉｇａ Ｆｌａｓｈ ＵＶ事後硬化チャンバ内で１０分間事後硬化させた。

接着性の形体の厚みを、株式会社キーエンス、大阪、日本から入手可能なキーエンス走査型レーザ顕微鏡、Ｍｏｄｅｌ ＶＫ−Ｘ２００を使用して測定した。図１を参照すると、相互接続された六角形の第１の配列１０２に対応する接着剤の厚みの測定値は５０ミクロンであり、相互接続された六角形の第２の配列１０４に対応する接着剤の厚みの測定値は７７ミクロンであり、フレーム１０６に対応する接着剤の厚みの測定値は１０８ミクロンであった。

接着剤に指で触れると、その触感には粘着性があり、感圧性接着剤のように指に付着した。接着剤が良好な凝集性を有し、糸を引かないことが観察された。接着剤を顕微鏡用ガラススライドに押し付けたところ、良好に接着した。次いでライナーを取り外し、接着剤をガラススライド上に残し、一枚の紙片をガラススライド上の接着剤に押し付けこれに接着した。

実施例３

実施例１のようにゴムの矩形を有する剥離ライナーの一片を用意し、剥離ライナー上のこの矩形のゴムで囲まれた領域内に、二重硬化（ＵＶ／熱）液状接着剤である３Ｍ ＵＶ Ｂ−ｓｔａｇｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ １０５１を約２ｍＬ注ぎ込んだ。３Ｍ ＵＶ Ｂ−Ｓｔａｇｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ １０５１の層の厚みを計算した結果、約１ｍｍであった。次いでこの組立体を実験装置１の光学窓上に置き、本質的に図１０に描写された構成を形成した。

次いで、線、円、及びアルファベット文字の組から成る画像を、実験装置１の制御ソフトウェアにロードした。単一の露光ステップにおいて、線、円、及びアルファベット文字の組を、剥離ライナーを通して組成物中に２０秒間投影した。

次いで組立体を実験装置１から取り外し、余剰の３Ｍ ＵＶ Ｂ−ｓｔａｇｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ １０５１を流し出し、残った液状接着剤をアセトンを用いて洗い落とした。

ライナー上に露光された画像の形状の感圧性接着剤が残っているのが見られた。デジタルキャリパを用いて接着剤の厚みを測定したところ、７５０ミクロンであった。

次いで、感圧性接着剤を厚さ２ｍｍの一片のアルミニウムシート上に押し付けた。この感圧性接着剤をポリカーボネートプラスチックシートで覆い、次いでオーブン内で摂氏１１０度で１０分間硬化させた。

接着剤が硬化し、ポリカーボネートプラスチックシートをアルミニウムシートに結合させるのが観察された。

実施例４

１２５ｍＬのアンバーガラス製ジャーに、５２．４ｇのイソオクチルアクリレート（ＳＲ４４０）、３．９６ｇの３，３，５−トリメチルシクロヘキシルアクリレート（ＳＲ４２０）、３．０ｇのメタクリルＰＯＳＳ（ポリオクタヘドリルシルセスキオキサン）ケージ混合物（ＭＡ０７３５）を投入し、次いで０．６ｇのＩＲＧＡＣＵＲＥ ＴＰＯ−Ｌ、及び１２．０ｇのｎ−ヘプタンを加えた。この混合物を、磁気撹拌バー及びプレートを使用して室温で約３０分間撹拌した。これを組成物４と称した。

実施例１のようにゴムの矩形を有する剥離ライナーの一片を用意し、剥離ライナー上のこの矩形のゴムで囲まれた領域内に、１．５ｍＬの組成物４を滴下した。次いでこの組立体を実験装置２の光学窓上に置き、本質的に図１０に描写された構成を形成した。

図１に描写された形状のコンピュータモデルを実験装置２の制御ソフトウェアにロードし、ソフトウェアは、図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃに描写した３つの露光画像を生成した。第１の露光工程では、図２Ａに描写された画像を、剥離ライナーを通して組成物中に５．０秒間投影した。次いで第２の露光ステップでは、図２Ｂに描写した画像を、図２Ａに描写した画像の露光と同じ位置で、剥離ライナーを通して組成物中に５．０秒間投影した。次いで第３の露光ステップでは、図２Ｃに描写した画像を、図２Ａ及び図２Ｂに描写した画像の露光と同じ位置で、剥離ライナーを通して組成物中に５．０秒間投影した。

次いで組立体を実験装置２から取り外し、液体を流し出し、ゴムの矩形を取り外し、圧縮空気及び円形のエアノズルを用いて残りの液体を吹き飛ばした。ライナー上に、図１の画像の形状の接着性の形体が見られた。

接着剤は覆わないままで、ヘプタンを１５分間蒸発させた。次いで接着剤をＡｓｉｇａ Ｆｌａｓｈ ＵＶ事後硬化チャンバ内で１０分間事後硬化させた。

キーエンス走査型レーザ顕微鏡を使用して接着性の形体の厚みを測定した。図１を参照すると、相互接続された六角形の第１の配列１０２に対応する接着剤の厚みの測定値は４４ミクロンであり、相互接続された六角形の第２の配列１０４に対応する接着剤の厚みの測定値は１１５ミクロンであり、フレーム１０６に対応する接着剤の厚みの測定値は１５５ミクロンであった。

接着剤に指で触れると、その触感には粘着性があり、感圧性接着剤のように指に付着した。接着剤が良好な凝集性を有し、糸を引くのが最小限であることが観察された。接着剤を顕微鏡用ガラススライドに押し付けたところ、良好に接着した。次いでライナーを取り外し、接着剤をガラススライド上に残し、一枚の紙片をガラススライド上の接着剤に押し付けこれに接着した。

本明細書では特定の例示的な実施形態について詳細に説明してきたが、当業者には上述の説明を理解した上で、これらの実施形態の改変形態、変形形態、及び均等物を容易に想起できることが、理解されるであろう。更には、本明細書で参照される全ての刊行物及び特許は、個々の刊行物又は特許を参照により組み込むことが、詳細かつ個別に指示されている場合と同じ程度で、それらの全容が参照により組み込まれる。様々な例示的な実施形態について説明してきた。これらの実施形態及び他の実施形態は、以下の特許請求の範囲に含まれる。

Claims (21)

1. 化学線透過性基材の表面に当接させて配置された化学線重合性接着剤前駆体組成物を得ることと、
   前記化学線重合性接着剤前駆体組成物の第１の部分を、前記化学線透過性基材を通して第１の照射線量で照射することと、
   前記化学線重合性接着剤前駆体組成物の第２の部分を、前記化学線透過性基材を通して第２の照射線量で照射することと、を含み、前記第１の部分と前記第２の部分は互いと隣接しているか又は重なり合っており、前記第１の照射線量と前記第２の照射線量は同じではなく、これにより、前記化学線透過性基材の表面に垂直な軸線において厚みが変化する一体型接着剤が形成される、
   接着剤の製造方法。
2. 前記一体型接着剤の厚みは、前記基材の前記表面に当接させて配置された前記前駆体組成物の厚みの一部である、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１の線量の照射時間は前記第２の線量の照射時間とは異なる、請求項１又は請求項２に記載の方法。
4. 前記第１の線量の化学線強度は前記第２の線量の化学線強度とは異なる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記第１の部分を照射することは前記第２の部分を照射する前に行われる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記第１の部分を照射することは前記第２の部分を照射することと同時に行われる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記照射後に前記接着剤と接触して残存している前記接着剤前駆体組成物の少なくとも一部を流し出すことを更に含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記照射後に前記接着剤と接触して残存している前記接着剤前駆体組成物の少なくとも一部を、気体、真空、流体、又はそれらの組合せを使用して除去することを更に含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記接着剤を事後硬化させることを更に含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記接着剤は、感圧性接着剤（ＰＳＡ）、構造接着剤、構造ハイブリッド接着剤、ホットメルト接着剤、又はこれらの組合せである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記接着剤前駆体組成物は、アクリレート、２部アクリレート及びエポキシ系、２部アクリレート及びウレタン系、又はこれらの組合せを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記化学線は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えたデジタル光プロジェクタ（ＤＬＰ）、ランプを備えたＤＬＰ、レーザを備えたレーザ走査デバイス、バックライトを備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル、ランプを備えたフォトマスク、又はＬＥＤを備えたフォトマスクによって提供される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記方法は、摂氏２０度以上〜摂氏１５０度以下の温度で実施される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記形成された接着剤を第２の基材に移すことを更に含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記化学線重合性接着剤前駆体組成物は少なくとも１種の溶媒を含む、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
16. 主表面を有する基材と、
    前記基材の前記主表面上に配置され、前記基材の前記主表面に垂直な軸線において厚みが変化する、一体型接着剤と、
    を備える、接着物品。
17. 前記接着剤は、あるパターンで前記基材上に配置されている、請求項１６に記載の接着物品。
18. 前記接着剤は、感圧性接着剤（ＰＳＡ）、構造接着剤、構造ハイブリッド接着剤、ホットメルト接着剤、又はこれらの組合せである、請求項１６又は請求項１７に記載の接着物品。
19. 前記接着剤は、アクリレート、エポキシ、又はこれらの組合せを含む、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の接着物品。
20. 前記接着剤は少なくとも１種の無機充填材を更に含む、請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の接着物品。
21. 前記接着剤は様々な屈折率を有する、請求項１６〜２０のいずれか一項に記載の接着物品。

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