TW201816051A - 光學透明黏合劑組合物，包含其之光學透明黏合膜，及平板顯示裝置 - Google Patents

光學透明黏合劑組合物，包含其之光學透明黏合膜，及平板顯示裝置 Download PDF

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Abstract

本發明關於光學透明黏合劑組合物、包含該黏合劑組合物之光學透明黏合膜、及平板顯示裝置，該光學透明黏合劑組合物包含可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物、以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物、及光聚合起始劑，其中基於共聚物組份之總重，該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物包含95至99.9重量%含羥基的丙烯酸系共聚物及0.1至5重量%含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體；該含羥基的丙烯酸系共聚物與該含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體形成胺基甲酸酯鍵；以及基於該共聚物之單體總重，該含羥基的丙烯酸系共聚物包含50至98重量%(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯單體及2至50重量%含羥基的可聚合單體，且具有重均分子量200,000至1,000,000。

Description

光學透明黏合劑組合物，包含其之光學透明黏合膜，及平板顯示 裝置
本發明關於光學透明黏合劑組合物、包含該黏合劑組合物之光學透明黏合膜、及平板顯示裝置。
平板顯示裝置的實例包含液晶顯示裝置(LCD)、電漿顯示裝置(PDP)、有機發光顯示裝置(OLED)等。
此類型平板顯示裝置包含顯示面板及光學膜。光學膜的實例包含偏光膜、相差膜、防眩膜、光學視角補償膜、亮度增強膜等。當光學膜彼此堆疊或光學膜貼附至顯示面板時，使用光學透明黏合劑(OCA)。因此，光學透明黏合劑(OCA)不僅必須表現典型的光學性質，且要有優異的抗濕熱性、抗熱性及黏合性。
尤其是，目前可撓性顯示裝置的發展正面臨激烈競爭。由於可撓性顯示裝置係可彎曲的、可捲曲的、或可折疊的，包含在該裝置中的顯示面板及光學膜會承受到彎曲應力。因此，用於可撓性顯示裝置的光學透明黏合劑(OCA)之各種性質需要進一步改善。
舉例而言，用於可撓性顯示裝置之光學透明黏合劑(OCA)必須具有良好的可折疊性，以確保裝置可自由折疊。此外，考慮到當可撓性顯示裝置在低溫下於戶外使用一段長時間的情況下，在低溫下的可折疊性必須是優異的。
並且，用於可撓性顯示裝置之光學透明黏合劑(OCA)必須具有更增強的抗濕熱性。這是因為可撓性顯示裝置在使用期間反覆地受到許多次的折疊與展開的過程，因此濕氣穿透折疊與展開的部份的可能性增加。
並且，當可撓性顯示裝置係彎曲的、捲曲的、或折疊的，包含在裝置中的顯示面板及光學膜係受到彎曲應力影響。因此，由於堆疊的顯示面板及光學膜容易彼此分開，因而較高的黏合性及較高的耐久性係需要的。
然而，目前已知的光學透明黏合劑(OCA)無法充分的提供可撓性顯示裝置所需之上述性質。
〔引用文獻〕
〔專利文獻〕
(專利文件1)韓國專利申請案公開號10-2016-0085759。
因此，本發明謹記先前技術遇到之問題，且本發明旨在提供一光學透明黏合劑(OCA)組合物，其能夠充分滿足可撓式顯示裝置所需之可折疊性、抗濕熱性、抗熱性、及黏合性之標準。
此外，本發明旨在提供一包含光學透明黏合劑 (OCA)組合物之光學透明黏合膜及一平板顯示裝置。
因此，本發明提供一種光學透明黏合劑組合物，其包含可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物、以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物、及光聚合起始劑，其中該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物包含，基於該共聚物組份之總重，95至99.9重量%含羥基的丙烯酸系共聚物及0.1至5重量%含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯(isocyanate-group-containing (meth)acrylate)單體，該含羥基的丙烯酸系共聚物及該含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體形成胺基甲酸酯鍵，及該含羥基的丙烯酸系共聚物包含，基於該共聚物之單體總重，50至98重量%(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯單體及2至50重量%含羥基的可聚合單體，且具有重均分子量200,000至1,000,000。
此外，本發明提供一種光學透明黏合膜，該膜係經由用本發明之光學透明黏合劑組合物塗佈於一轉移膜而形成。
此外，本發明提供一種平板顯示裝置，該顯示裝置包含經由本發明光學透明黏合劑組合物形成之一黏合層。
根據本發明，光學透明黏合劑(OCA)組合物及光學透明黏合膜可充分表現平板顯示裝置及可撓式顯示裝置所需之可折疊性、抗濕熱性、抗熱性及黏合性，因此可提供優異的耐久性。
根據本發明，使用前述黏合劑組合物製成之平板顯示裝置因此表現優異的可折疊性、抗濕熱性、抗熱性、及黏合性與高耐久性。
本發明述及一種光學透明黏合劑組合物，其包含可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物、以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物、及光聚合起始劑。
此處，該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物包含，基於共聚物組份之總重，95至99.9重量%含羥基的丙烯酸系共聚物及0.1至5重量%含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體，該含羥基的丙烯酸系共聚物及該含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體形成胺基甲酸酯鍵，及該含羥基的丙烯酸系共聚物包含，基於該共聚物之單體總重，50至98重量%之(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯單體及2至50重量%之含羥基的可聚合單體且具有重均分子量200,000至1,000,000。
於本發明中，該光學透明黏合劑組合物包含具有低的玻璃轉移溫度(Tg)之極性可光固化丙烯酸酯共聚物及以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物，因此表顯優異的可折疊性、抗濕熱性、及黏合性。藉由具有低Tg之可光固化丙烯酸酯共聚物與以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物之間的光交聯反應，可得到一種具有高抗熱性及耐久性的光學透明黏合劑組合物。
本文所用「(甲基)丙烯酸酯」術語係指「丙烯酸酯」或「甲基丙烯酸酯」。
可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物可藉由共聚合(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯單體及含羥基可共聚單體以產出一含羥基的丙烯酸系共聚物主鏈配置而使得熱固化官能基 (羥基)引入至其支鏈或末端，之後在合適的條件下，主鏈與含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體反應，因而至少一些主鏈的熱固化官能基(羥基)被含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體取代。
該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物之結構如以下化學式A所示：
在化學式A中，R1係C1至C12直鏈或支鏈烷基，R2係C1至C10直鏈或支鏈伸烷基，R3獨立地為氫或甲基，o及p各自獨立為2至6之自然數，及l、m、n的數值各自取決於上述單體的數字範圍。
主鏈可透過典型的聚合製程製備，例如：溶液聚合、光聚合、塊狀聚合(bulk polymerization)、懸浮聚合、或乳化聚合。
以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物可包含，例如至少一選自以下化學式1至3表示之化合物：
在化學式1至3中，R1獨立地為氫或甲基，R2係C1至C5直鏈或支鏈伸烷基，R3獨立地為衍生自二異氰酸酯化合物且-N(H)-C(O)-連結至其兩側之基團，R4係C1至C5直鏈或支鏈伸烷基，及P、Q及R各自獨立為3至100之自然數。
該二異氰酸酯化合物可包含，但不限於，六亞甲基二異氰酸酯(Hexamethylene Diisocyanate，HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(Isophorone Diisocyanate，IPDI)、及甲苯二異氰酸酯(Toluene Diisocyanate，TDI)。
(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯單體係以經聚合之形式包含於含羥基的丙烯酸系共聚物中，其較佳為具有玻璃轉移溫度(Tg)-70至-50℃之(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯單體，更佳為具有玻璃轉移溫度(Tg)-70至-50℃之丙烯酸C4至C12直鏈或支鏈烷基酯單體。
具有玻璃轉移溫度(Tg)-70至-50℃之丙烯酸C4至C12直鏈或支鏈烷基酯的實例可包含：丙烯酸正丁酯、丙烯酸三級丁酯、丙烯酸二級丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸2-乙基丁基酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯、及丙烯酸異壬酯，前述可單獨或以二或多個組合使用。當然，使用丙烯酸正 丁酯或丙烯酸2-乙基己基酯係較佳的。
若丙烯酸C1-C12直鏈或支鏈烷基酯單體之玻璃轉移溫度(Tg)小於-70℃，其之使用在經濟上是不可行的。另一方面，若其玻璃轉移溫度超過-50℃，低溫可折疊性變差。
含羥基的可聚合單體係以經聚合之形式包含於含羥基的丙烯酸系共聚物中，其較佳係在其一分子中含有一個羥基及一個乙烯系不飽和鍵之單體，更佳為具有玻璃轉移溫度(Tg)-60至-40℃之含羥基的丙烯酸酯單體。
具有玻璃轉移溫度(Tg)-60至-40℃之含羥基的丙烯酸酯單體較佳係丙烯酸羥基-C4-C6直鏈或支鏈烷基酯單體。
丙烯酸羥基-C4-C6直鏈或支鏈烷基酯單體的實例可包含丙烯酸4-羥基丁酯、丙烯酸5-羥基戊酯、及丙烯酸6-羥基己酯，前述係可單獨或以二或多個組合使用。當然，較佳係使用丙烯酸4-羥基丁酯。
若含羥基的丙烯酸酯單體之玻璃轉移溫度(Tg)小於-60℃，則難以確保單體的存在。另一方面，若其玻璃轉移溫度超過-40℃，低溫可折疊性變差。
在含羥基的丙烯酸系共聚物中，(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯之含量可為50至98重量%，及含羥基的可聚合單體之含量可為2至50重量%。
更佳地，(甲基)丙烯酸C1至C12直鏈或支鏈烷基酯之含量為50至89重量%，及含羥基的可聚合單體之含量為11至50重量%。
並且，若含羥基的可聚合單體之含量小於11重量%， 則在黏合劑中為親水基之羥基的量減少，因此濕氣可能無法被黏合層捕獲而被排放至界面，因而基於抗濕熱性條件而不利地使黏合性變差，且產生不欲的界面分層。另一方面，若其含量超過50重量%，濕氣被黏合劑過度地吸收，因此黏合劑體積可能增加及內聚力降低，從而不利地產生表面分層及起泡。
在含羥基的丙烯酸系共聚物中，更可包含本領域知悉之另外的可共聚合單體，該可共聚合單體係以經聚合之形式存在。此類型之另外的可共聚合單體沒有特別的限制，及其實例可包含(但不限於)：含氮單體，例如(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、或N-丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺(N-butoxy methyl (meth)acrylamide))；苯乙烯系單體，例如苯乙烯或甲基苯乙烯；(甲基)丙烯酸環氧丙酯；及羧酸乙烯酯，例如乙酸乙烯酯。
基於可撓性及剝離強度方面之考量，當包含另外的可共聚合單體，其之含量基於100重量份之前述單體重量計，較佳調整至20重量份或更少，。
含羥基的丙烯酸系共聚物之重均分子量係使用聚苯乙烯標準液經由GPC(凝膠滲透層析法)測定。
含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體係包含在可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物內，其之實例可為(甲基)丙烯酸異氰酸基-C1-C10直鏈或支鏈烷基酯(isocyanato-C1-C10 linear or branched alkyl (meth)acrylate)。此處，C1-C10直鏈或支鏈烷基可包含：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、及癸基。 當然，較佳為乙基或丙基。
含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體的含量基於該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物組份之總重為0.1至5.0重量%。若含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體之含量少於0.1重量%，黏合劑組合物之內聚力及抗熱性可能降低。另一方面，若其之含量超過5.0重量%，黏合劑的內聚力可能變得過強，因而不利地使可撓性變差。
在本發明光學透明黏合劑組合物中，以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物之含量基於100重量份之該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物係10至50重量份，較佳15至30重量份。若以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物的用量少於10重量份，很難確保低溫可撓性。另一方面，若其用量超過50重量份，很難實現好的黏合性，且不利地使抗熱性變差。
本發明光學透明黏合劑組合物包含光聚合起始劑以有效地誘發可聚合自由基之反應。在含羥基的丙烯酸系共聚物進行聚合反應期間，可使用該光聚合起始劑，且也可與可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物一起包含在光學透明黏合劑組合物中。
光聚合起始劑不特別限制，且可用目前為止在本領域中已知之任何光聚合起始劑。起始劑的實例可包含能夠透過紫外光照射產生自由基因而激發光聚合反應的典型的起始劑，例如安息香系起始劑、醇酮系起始劑、胺酮系起始劑及膦氧化物系起始劑。
若光聚合起始劑之含量太低，所產生之效果可能係微小的而變得沒有意義。另一方面，若其之含量太高，例如耐久 性的穩定性或透明度可能變差。因此，可以自由地確定其適當之含量。
基於100重量份之可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物，光聚合起始劑之用量較佳係0.1至5重量份，且更佳0.5至2重量份。
本發明光學透明黏合劑組合物可更包含多官能交聯劑。多官能交聯劑並不特別限制，且可包含本領域所知悉之多官能交聯劑。其之具體實例可包含熱固性多官能異氰酸酯交聯劑、多官能(甲基)丙烯酸酯交聯劑等。
多官能交聯劑之含量基於100重量份之該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物係為0.02至5重量份。
本發明光學透明黏合劑組合物可更包含矽烷偶合劑。偶合劑的種類不特別限制，且可使用任何在黏合劑製備領域上已知典型的偶合劑。該矽烷偶合劑之實例可包含：γ-環氧丙氧丙基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧丙基三乙氧基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧丙基三乙氧基矽烷、γ-胺丙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基三乙氧基矽烷、及3-異氰酸基丙基三乙氧基矽烷(3-isocyanatopropyl triethoxysilane)。
矽烷偶合劑之含量基於100重量份之該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物係0.01重量份至5重量份，較佳0.01重量份至1重量份。
本發明光學透明黏合劑組合物更包含增黏劑以調整 黏合性。
且更包含至少一添加劑，其係選自以下組成之群組：環氧樹脂、固化劑、UV穩定劑、抗氧化劑、著色劑、強化劑、填充劑、消泡劑、界面活性劑及塑化劑。
本發明光學透明黏合劑組合物可更包含一溶劑。可使用任何本領域已知溶劑，並沒有限制，只要能夠溶解在光學透明黏合劑組合物中之單體及共聚物。
溶劑的典型實例可包含：乙酸乙酯、甲基乙基酮、甲苯、及乙腈。
基於該光學透明黏合劑組合物之100重量份固體量，該溶劑之含量係40至85重量份。
在本發明光學透明黏合劑組合物中，以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙酸酯化合物係以與可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物摻混的形式係被提供。
本發明光學透明黏合劑組合物在23℃下具有黏度範圍500厘泊(cP)至2500厘泊。
本發明光學透明黏合劑組合物在使用以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物及具有低玻璃轉移溫度之單體下能夠確保可折疊性，且藉由適當地採用透過自由基聚合反應之固化系統(curing system)與使用交聯劑及熱固性官能基(羥基)之固化系統，亦能夠實現抗濕熱性、抗熱性及耐久性。
本發明光學透明黏合劑組合物之製備方法除了上述說明外，可透過在本領域中任何典型的製程完成。此處，可以使用本領域典型的分子量控制器、觸媒等而沒有限制。
使用本發明光學透明黏合劑組合物之塗佈方式沒有特別限制，且其實例可包含典型的塗佈方式，例如棒塗佈、旋轉塗佈、刮刀塗佈(comma coating)及凹版塗佈。在塗佈製程中，包含在黏合劑組合物中之多官能交聯劑的官能基的交聯反應必須被控制以實現均勻塗層。因此，該交聯劑在塗佈製程後於固化及老化期間中能夠形成交聯結構，因而增加黏合性及可切割性以及黏合劑之內聚力。
且塗佈製程較佳係於黏合劑組合物充分去除揮發成份或發泡成份(諸如反應殘餘物)之後進行。因此，可以避免彈性模數由於過度低的交聯密度或黏合劑分子量而降低，且亦可避免因高溫下玻璃板與黏合層之間氣泡尺寸增加所造成之內散射體的形成。
該光學透明黏合劑組合物之塗層形成後，透過光照射產生固化。此處，當進行UV照射，可使用高壓水銀燈、無電極燈、或氙氣燈。
在光照射之前或之後，可進行適當的老化程序，用於誘發組合物中交聯劑之官能基與聚合物之熱固性官能基間之反應。該老化程序所用之條件沒有特別限制，只要能發生預期之交聯反應。
根據本發明用於光學膜之黏合劑組合物係可被用於形成相互堆疊之光學膜(例如偏光膜、相差膜、防眩膜、光學視角補償膜或亮度增強膜)，或貼附光學膜或其疊層至一標的物(例如顯示面板)。
特別地，本發明用於光學膜之黏合劑組合物較佳係 用於可撓性顯示裝置。
另外，本發明述及一光學透明黏合膜，其係透過用本發明光學透明黏合劑組合物塗佈一轉移膜而形成。
當轉移膜用於光學透明黏合膜，可使用本領域中任何已知膜而不受限制。此外，在製造該化學透明黏合膜之方法中，可使用本領域中任何已知之方法而不受限制。
此外，本發明述及一包含由本發明光學透明黏合劑組合物形成之黏合層的平板顯示裝置，
此處，平板顯示裝置較佳係可撓性顯示裝置。
透過以下實施例及比較例具體說明本發明，這些僅用於說明本發明，但本發明不限於這些實施例，且係可進行各種修改及變化。
製備例1-1：丙烯酸系聚合物A1之製備
將60重量份丙烯酸正丁酯(n-BA)與40重量份丙烯酸4-羥丁酯(4-HBA)置於具有促進溫度控制之冷凝器的1升反應器，且其間有氮氣回流。添加120重量份之乙酸乙酯(EAc)溶劑至其中，將所得反應混合物以氮氣沖洗60分鐘以除去氧氣。之後，溫度保持在70℃，將0.1重量份反應起始劑偶氮二異丁腈(AIBN)添加至其中，且進行12小時反應，如此製備具有450,000重均分子量之丙烯酸系聚合物A1。
製備例1-2：丙烯酸系聚合物A2之製備
具有470,000重均分子量之丙烯酸系聚合物A2係利用與製備例1-1相同聚合技術製備，區別僅在於此製備例係使用89重量份之丙烯酸正丁酯(n-BA)及11重量份之丙烯酸4-羥丁酯 (4-HBA)。
製備例1-3：丙烯酸系聚合物A3之製備
具有450,000重均分子量之丙烯酸系聚合物A3利用與製備例1-1相同聚合技術製備，區別僅在於此製備例係使用80重量份丙烯酸正丁酯(n-BA)及20重量份丙烯酸2-羥乙酯(2-HEA)代替60重量份之丙烯酸正丁酯(n-BA)與40重量份之丙烯酸4-羥丁酯(4-HBA)。
製備例1-4：丙烯酸系聚合物A4之製備
具有390,000重均分子量之丙烯酸系聚合物A4利用與製備例1-1相同聚合技術製備，區別僅在於此製備例係使用90重量份丙烯酸正丁酯(n-BA)及10重量份丙烯酸4-羥丁酯(4-HBA)代替60重量份之丙烯酸正丁酯(n-BA)與40重量份之丙烯酸4-羥丁酯(4-HBA)。
製備例2-1：可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B1之製備
將100重量份丙烯酸系聚合物A1(固體量)、1重量份甲基丙烯酸(2-異氰酸基乙基)酯(2-isocyanatoethyl methacrylate)及0.1重量份二月桂酸二丁基錫(DBTDL)置於具有促進溫度控制之冷凝器的1升反應器，且在其間有氮氣回流。隨後，反應在大氣壓、40℃下進行4小時或更長時間，如此產生可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B1。
製備例2-2：可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B2之製備
以製備例2-1相同之方法製備可光固化(甲基)丙 烯酸酯共聚物B2，區別僅在於此製備例係使用丙烯酸系聚合物A2。
製備例2-3：可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B3之製備
以製備例2-1相同之方法製備可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B3，區別僅在於此製備例係使用丙烯酸系聚合物A3。
製備例2-4：可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B4之製備
以製備例2-1相同之方法製備可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B4，區別僅在於此製備例係使用丙烯酸系聚合物A4。
製備例3：形成用於彎曲性評估之硬塗膜
〈製備環氧矽氧烷樹酯〉
3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷(GPTS，購自Gelest)與水以23.63克：2.7克(0.1莫耳：0.15莫耳)比例混合，且放入100毫升二頸燒瓶。之後添加作為催化劑之氨0.05毫升於該混合物中，且在60℃下攪拌6小時，如此製得矽氧烷溶膠。
〈製備硬塗層組合物〉
該矽氧烷溶膠與二縮水甘油以100：10之重量比混合，且100重量份所得混合物與2重量份三芳基硫鎓六氟銻酸鹽(triarylsulfonium hexafluoroantimonate)混合，如此製得硬塗層組合物。
〈硬塗膜之形成〉
硬塗層組合物係以厚度50微米塗覆於具有厚度40微米且受到電暈表面處理之COP膜(環烯烴聚合物，ZF-16，購自瑞翁(Zeon))，如此製得一膜。該膜係曝露於水銀UV燈(20毫瓦/ 平方公分(mW/cm2))5分鐘，且利用三芳基硫鎓六氟銻酸鹽激發反應，隨後在50℃及50%RH(相對溼度)進行水熱處理60分鐘，如此形成硬塗膜。
實施例1：製備光學透明黏合劑組合物
藉由混合100重量份製備例2-1之可光固化丙烯酸酯共聚物B1、20重量份以下化學式1之單體、0.07重量份多官能交聯劑(Coronate L，購自日本NPU)、0.2重量份光聚合起始劑(羥環己基苯基酮，Irgacure 184，購自瑞士汽巴特用化學品)、及0.2重量份之3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷(KBM-403，購自信越矽利光)製備光學透明黏合劑組合物。
在化學式1中，R1為氫，及P為50。
實施例2：製備光學透明黏合劑組合物
用實施例1之相同方法製備光學透明黏合劑組合物，區別僅在於此實施例係使用以下化學式2之單體取代化學式1之單體。
在化學式2中，R1為甲基，R2為伸乙基，及Q為50。
實施例3：製備光學透明黏合劑組合物
藉由混合100重量份之製備例2-2之可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物B2、30重量份之以下化學式3之單體、0.5重量份之多官能異氰酸酯交聯劑(Coronate L，購自日本NPU)、及0.2重量份之光聚合起始劑(羥環己基苯基酮，Irgacure 184，購自瑞士汽巴特用化學品)，製備光學透明黏合劑組合物。
在化學式3中，R1為氫，R3為六亞甲基(hexamethylene group)，R4為伸乙基，及R為50。
比較例1：製備光學透明黏合劑組合物
藉由混合100重量份之製備例2-3之可光固化丙烯酸酯共聚物B3、0.07重量份之多官能交聯劑(Coronate L，購自日本NPU)、0.2重量份之光聚合起始劑(羥環己基苯基甲酮，Irgacure 184，購自瑞士汽巴特用化學品)、及0.2重量份之3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷(KBM-403，購自信越矽利光)，製備光學黏合劑組合物。
比較例2：製備光學透明黏合劑組合物
藉由混合100重量份之製備例2-4之可光固化丙烯酸酯共聚物B4、0.07重量份之多官能交聯劑(Coronate L，購自日本NPU)、0.2重量份之光聚合起始劑(羥環己基苯基甲酮，Irgacure 184，購自瑞士汽巴特用化學品)、及0.2重量份之3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷(KBM-403，購自信越矽利光)，製備光學黏合劑組合物。
實施例4：光學透明黏合膜之形成
將實施例1至3及比較例1至2之光學透明黏合劑組合物各自塗覆於具有厚度為50微米且塗覆矽氧烷脫膜劑之PET膜上以使在固化後達到厚度為100微米，之後於100℃烘乾5分鐘，如此製得實施例4-1之光學透明黏合膜(使用實施例1之光學透明黏合劑組合物)、實施例4-2之光學透明黏合膜(使用實施例2之光學透明黏合劑組合物)、實施例4-3之光學透明黏合膜(使用實施例3之光學透明黏合劑組合物)、比較例4-1之光學透明黏合膜(使用比較例1之光學透明黏合劑組合物)及比較例4-2之光學透明黏合膜(使用比較例2之光學透明黏合劑組合物)。
實施例5：具有黏合層之疊層之形成
使實施例4-1、實施例4-2、實施例4-3、比較例4-1及比較例4-2之光學透明黏合膜各自形成黏合層於100微米厚之PET膜(購自三菱)上，且使用UV燈(購自福生(Fusion))在形成脫離膜的方向以1000毫焦耳/平方公分(mJ/cm2)的光照射，如此製得各自具有實施例5-1、實施例5-2、實施例5-3、比較例5-1及比較例5-2之黏合層之疊層。
實施例6：形成用於彎曲性評估/黏合層/PET疊層之硬塗膜
將實施例5-1、實施例5-2、實施例5-3、比較例5-1及比較例5-2之疊層各自切割至成50毫米x100毫米大小。隨後將PET膜從切割之疊層的黏合層剝離，之後將所得疊層貼附至製備例3所製得用於彎曲性評估之硬塗膜，大小為50毫米x100毫米，於高壓器中(50℃，5大氣壓)進加壓製約20分鐘，之後在恆溫及恆濕 (23℃，50%RH)條件下進行24小時老化，如此製得實施例6-1、實施例6-2、實施例6-3、比較例6-1及比較例6-2每一用於彎曲性評估/黏合層/PET(100微米)疊層之硬塗膜。
測試例：光學透明黏合劑組合物性質評估
1.可折疊性評估
〈評估方法〉
評估標準：IEC 62715
評估裝置：無張力U形伸縮試驗機(Tension-free U-shape folding test machine(DLDMLH-FS))
裝置製造商：湯淺系統(日本)
評估條件：-20℃/10,000次(彎曲以使硬塗層位於內側)
將製造於實施例6之實施例6-1、實施例6-2、實施例6-3、比較例6-1及比較例6-2中每一用於彎曲性評估/黏合層/PET疊層之硬塗膜透過上述評估方法測量及確定其可折疊性。結果以下表1所示。
〈評估標準〉
○：疊層上沒有觀察到如起泡、剝離及裂痕的缺陷
△：疊層上有可以肉眼觀察到的微小缺陷
x：疊層的折疊部分有可以肉眼清楚觀察的缺陷
2.耐久性評估
(1)抗熱性評估
將製造於實施例6之實施例6-1、實施例6-2、實施例6-3、比較例6-1及比較例6-2中每一用於彎曲性評估/黏合層/ PET疊層之硬塗膜在80℃下靜置1,000小時，之後觀察其是否發生起泡或剝離以評估抗熱性。結果如下表1所示。
〈評估標準〉
◎：既沒起泡也沒剝離
○：起泡或剝離缺陷數<5
△：5起泡或剝離缺陷數<10
x：10起泡或剝離缺陷數
(2)抗濕熱性評估
將製造於實施例6之實施例6-1、實施例6-2、實施例6-3、比較例6-1及比較例6-2中每一用於彎曲性評估/黏合層/PET疊層之硬塗膜在60℃及90%RH下靜置1,000小時，之後觀察其是否發生起泡或剝離。在評估樣品前，樣品係立即在室溫靜置24小時，然後觀察以評估其抗濕熱性。結果如下表1所示。
〈評估標準〉
◎：既沒起泡也沒剝離
○：起泡或剝離缺陷數<5
△：5起泡或剝離缺陷數<10
x：10起泡或剝離缺陷數
3.黏合性評估
將各自具有實施例5-1、實施例5-2、實施例5-3、比較例5-1及比較例5-2之黏合層之疊層切割成25毫米x100毫米大小。隨後將PET膜從所切割的疊層之黏合層剝離，之後利用2公斤滾輪依據JIS Z 0237將具有黏合層之疊層貼附至無鹼玻璃上。其上貼附有疊層之無鹼玻璃在高壓器中(50℃，5大氣壓)進行壓製 20分鐘，及在恆溫及恆濕(23℃，50%RH)條件下存放24小時。此後，當疊層以剝離速度300毫米/分鐘及剝離角度180°從無鹼玻璃上剝離，使用TA(質構儀，購自英國Stable Micro Systems)量測黏合性。結果如下表2所示
從表1及表2的測試結果所示，本發明實施例之光學透明黏合劑組合物在可折疊性、抗濕熱性、抗熱性及黏合性皆係優異的。特別是，可折疊性顯著高於比較例之光學透明黏合劑組合物。由於在本發明中使用以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物，黏合性係較低於比較例。

Claims (12)

  1. 一種光學透明黏合劑組合物，包含可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物、以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物、及光聚合起始劑，其中該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物包含，基於該共聚物組份之總重，95至99.9重量%含羥基的丙烯酸系共聚物及0.1至5重量%含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯(isocyanate-group-containing (meth)acrylate)單體，該含羥基的丙烯酸系共聚物及該含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體形成胺基甲酸酯鍵；及該含羥基的丙烯酸系共聚物包含，基於該共聚物之單體總重，50至98重量%(甲基)丙烯酸C 1至C 12直鏈或支鏈烷基酯單體及2至50重量%含羥基的可聚合單體，且具有重均分子量200,000至1,000,000。
  2. 如請求項1所述之光學透明黏合劑組合物，其中該含羥基的可聚合單體係在其一分子中具有一個羥基與一個乙烯系不飽和鍵之單體。
  3. 如請求項2所述之光學透明黏合劑組合物，其中該(甲基)丙烯酸C 1至C 12直鏈或支鏈烷基酯單體係具有玻璃轉移溫度-70至-50℃之(甲基)丙烯酸C 1至C 12直鏈或支鏈烷基酯單體；及該在其一分子中具有一個羥基與一個乙烯系不飽和鍵之單體係具有玻璃轉移溫度-60至-40℃之含羥基的丙烯酸酯單體。
  4. 如請求項1所述之光學透明黏合劑組合物，其中該以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物包含至少一選自以下化學式1至3表示之化合物：〔化學式1〕 在化學式1至3中；R 1係獨立地為氫或甲基；R 2係C 1至C 5直鏈或支鏈伸烷基(alkylene group)；R 3係獨立地為一衍生自二異氰酸酯化合物與-N(H)-C(O)-連結至其兩側之基團；R 4係C 1至C 5直鏈或支鏈伸烷基；及P、Q及R各自獨立地為3至100之自然數。
  5. 如請求項1所述之光學透明黏合劑組合物，其中該光學透明黏合劑組合物包含，基於100重量份該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物，10至50重量份以聚二甲基矽氧烷為基礎的(甲基)丙烯酸酯化合物及0.1至5重量份光聚合起始劑。
  6. 如請求項5所述之光學透明黏合劑組合物，更包含0.02至5重量份多官能交聯劑，基於100重量份該可光固化(甲基)丙烯酸酯共聚物計。
  7. 如請求項6所述之光學透明黏合劑組合物，其中該多官能交聯劑係熱固化多官能異氰酸酯交聯劑或多官能(甲基)丙烯酸酯交聯劑。
  8. 如請求項5或6所述之光學透明黏合劑組合物，更包含40至85重量份溶 劑，基於100重量份之該光學透明黏合劑組合物計。
  9. 如請求項1所述之光學透明黏合劑組合物，其中該含異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體係(甲基)丙烯酸異氰酸基-C 1-C 10直鏈或支鏈烷基酯(isocyanato-C 1-C 10 linear 0r branched alkyl (meth)acrylate)。
  10. 一種光學透明黏合膜，該膜係經由用請求項1之光學透明黏合劑組合物塗佈一轉移膜製成。
  11. 一種平板顯示裝置，其包含一由請求項1之光學透明黏合劑組合物形成之黏合層。
  12. 如請求項11所述之平板顯示裝置，其中該平板顯示裝置係一可撓性顯示裝置。
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