TWI424025B

TWI424025B - A photohardenable (alkyl) acrylate composition

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Publication number: TWI424025B
Application number: TW99138997A
Authority: TW
Original assignee: Daxin Materials Corp
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2014-01-21
Also published as: TW201219494A; CN102464785A; CN102464785B

Description

光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物

本發明是有關於一種(烷基)丙烯酸酯組成物，特別是指一種適用於黏貼顯示設備(display apparatus)中的透明覆蓋鏡片(transparent cover lens)與觸控面板(touch panel)，或觸控面板與顯示元件(display element)的光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物。

目前在顯示設備中，透明覆蓋鏡片[由玻璃、壓克力樹脂板、聚碳酸酯板(polycarbonate plate)等材質所製成]與觸控面板、或觸控面板與顯示元件的黏貼方式是採用接著劑。接著劑一般可分為熱硬化型及光硬化型，其中，光硬化型接著劑所需的硬化時間較熱硬化型接著劑為少，適合在生產線上使用。光硬化型接著劑在使用時需配合曝光過程的條件控制，因此隨著曝光過程的不同，光硬化型接著劑的組成及用量也要隨著改變。目前業界常用的曝光過程有二種：(1)一次曝光：對一元件塗佈接著劑，再將另一元件黏貼至該元件後，直接以高照度(2000 mW/cm² )進行曝光；及(2)二次曝光：對一元件塗佈接著劑，再將另一元件黏貼至該元件後，先以低照度(30 mW/cm² )進行預曝定形，然後再以高照度(2000 mW/cm² )進行曝光。以現有的光硬化型接著劑而言，多數只適合搭配一次曝光或二次曝光，例如將只適合一次曝光之組成物先以低照度預曝，反應性高的成分會先進行交聯反應而產生相分離，則呈現混濁現象而影響穿透度；而若將只適合二次曝光之組成物以高照度進行曝光，則交聯反應未完全，且在高溫或高溫高濕環境下會產生氣泡或脫附。由上述情形來看，目前並無同時可配合一次曝光及二次曝光過程的接著劑。現有光硬化型接著劑於硬化後仍會發生未硬化完全、在高溫或高溫高濕環境下會產生氣泡或脫附狀況、穿透度及延伸性不佳等問題。

WO2010/027041揭示一種具有較佳彈性率及延伸率之光硬化型樹脂組成物。該組成物包含具有聚胺基甲酸酯、聚異戊二烯或聚丁二烯骨架之(甲基)丙烯酸酯的寡聚物、軟化成分以及選擇地添加(甲基)丙烯酸酯單體或硫醇化合物，該(甲基)丙烯酸酯單體是選自於苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯或環己烷基(甲基)丙烯酸酯。在此專利公開案之組成物中，如未添加硫醇化合物，硬化後的延伸率為450%以下；在添加硫醇化合物後，硬化後的延伸率為450%～700%。該硫醇化合物雖然可提昇延伸率，但其本身具有臭味且容易氧化不易保存。再者，該硫醇化合物具有高反應性及高交聯度特性，若先以低照度預先曝光，容易先進行交聯反應而產生相分離，使得硬化後呈現混濁現象而影響穿透度，所以此專利公開案之光硬化型樹脂組成物無法進行二次曝光，在產業上使用性較為不便。

WO2009/086492揭示一種光熱硬化型黏著組成物，包含一種脂肪族胺酯丙烯酸酯、單官能基單體、光起始劑、熱起始劑、塑化劑及鏈轉移劑。此專利公開案需使用鏈轉移劑及塑化劑，無法滿足業界的需求。

由上述可知，目前仍有需要發展出一種可配合一次及二次曝光過程、無需添加鏈轉移劑及塑化劑、且在硬化後同時具備高延伸率、高穿透率、良好機械性質、耐候性及可重工性等性質的光硬化型樹脂組成物。

因此，本發明之目的，即在提供一種可配合一次及二次曝光過程、不需添加鏈轉移劑及塑化劑、具有適當黏度之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，其經硬化後可同時具備高延伸率、高穿透率、耐候性及良好機械性質等性質。

於是，本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物包含(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯、(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯、(C)(烷基)丙烯酸烷基酯及(D)光起始劑；其中，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為40～75 wt%；該(B)之含量範圍為5～40 wt%；該(C)之含量範圍為5～40 wt%；及該(D)之含量範圍為0.01～5 wt%。

本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物將(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯、(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯及(C)(烷基)丙烯酸烷基酯三種特定成分予以組合並調整各成分用量，其中運用該(A)來提昇延伸率，以及該(B)和(C)來調整黏度及極性以使(A)能均勻分佈在該組成物中，使得該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物具有適當的黏度且能配合一次及二次曝光過程，並在(D)存在下進行硬化後能夠同時具備高延伸率、高穿透度、耐候性及良好的機械性質。

本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物包含(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯、(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯、(C)(烷基)丙烯酸烷基酯及(D)光起始劑；其中，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為40～75 wt%；該(B)之含量範圍為5～40 wt%；該(C)之含量範圍為5～40 wt%；及該(D)之含量範圍為0.01～5 wt%。

在本文中，該(烷基)丙烯酸酯[(alkyl)acrylate]表示丙烯酸酯(acrylate)及/或烷基丙烯酸酯(alkylacrylate)。

以下將逐一對各個成份進行詳細說明：

[(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯]

較佳地，該(A)是如下式(I)所示：

式(I)中，M¹ 表示伸烷基(alkylene)、醯基伸烷基(acylalkylene)、氧伸烷基(oxyalkylene)、伸芳基(arylene)、醯基伸芳基(acylarylene)或氧伸芳基(oxyarylene)；M² 表示伸烷基或伸芳基，該M¹ 及M² 選擇地含有至少一個取代基，該取代基是選自於烷基、環烷基、烯基、環烯基、炔基、醯基、烷氧基、羥基、羥烷基(hydroxyalkyl)、鹵素、鹵烷基、胺基、聚矽氧基(silicone)、芳基或芳烷基(aralkyl)；x及z分別為0至40之整數，y為1至100之整數；A¹ 及A² 分別表示氫或由下式(II)所示：

式(II)中，R表示氫或C₁ ～C₄ 烷基；M³ 表示C₁ ～C₄ 伸烷基；及w為0至20之整數，其條件是當x及z為0時，A¹ 及A² 不可同時為氫。

該(A)之市售產品包含但不限於：(i) Sartomer公司的商品，如CN-9021、CN-961E75、CN-961H81、CN-963A80、CN-966A80、CN-964、CN-982A75、CN-983、CN-963、CN-966、CN-970、CN-973、CN-990等；(ii) Cytecsurface Specialties公司的商品，如Ebecryl 230、Ebecryl 244、Ebecryl 264、Ebecryl 284等；(iii) Fairad Technology公司的商品，如FAIRAD8010、FAIRAD8179、FAIRAD8205、FAIRAD8210、FAIRAD8216、FAIRAD8264等；(iv) Eternal公司的商品，如6112-100、6115J-80、6148J-75、6113等；及(v) Rahn AG公司的商品，如GENOMER 4188/EHA等。上述各種(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯可單獨一種使用或混合多種使用。

[(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯]

較佳地，該(B)是由下式(III)所示：

式(III)中，R¹ 表示氫或C₁ ～C₈ 烷基；R² 表示C₁ ～C₈ 伸烷基；R³ 表示氫或C₁ ～C₄ 烷基；及n為1至6之整數。

更佳地，R¹ 表示氫或C₁ ～C₄ 烷基；R² 表示C₁ ～C₄ 伸烷基；R³ 表示氫或C₁ ～C₂ 烷基；及n為1至6之整數。

該(B)包含但不限於4-羥基丁基丙烯酸酯[4-hydroxybutyl acrylate簡稱4-HBA]、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯[di(ethylene glycol)ethyl ether acrylate簡稱EOEOA]等。上述各種(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯可單獨一種使用或混合多種使用。

[(C)(烷基)丙烯酸烷基酯]

較佳地，該(C)是由下式(IV)所示：

式(IV)中，R⁴ 表示C₁ ～C₁₈ 烷基；R⁵ 表示氫或C₁ ～C₄ 烷基。

更佳地，R⁴ 表示C₆ ～C₁₈ 烷基；R⁵ 表示氫或C₁ ～C₂ 烷基。

該(C)包含但不限於異癸基丙烯酸酯[isodecyl acrylate，簡稱IDA]、正丁基丙烯酸酯[n-butyl acrylate，簡稱n-BA]、第三丁基丙烯酸酯[t-butyl acrylate，簡稱t-BA]、月桂基丙烯酸酯[lauryl acrylate，簡稱LA]、月桂基甲基丙烯酸酯[lauryl methacrylate，簡稱LMA]等。上述各種(C)(烷基)丙烯酸烷基酯可單獨一種使用或混合多種使用。

[(D)光起始劑]

該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物中之光起始劑的種類並沒有特別限制，且下述各種(D)光起始劑可單獨一種使用或混合多種使用。該(D)包含但不限於：

(1)　氧化膦(phosphine oxide)類化合物，例如但不限於芳基氧化膦[arylphosphine oxide]、醯基氧化膦[acylphosphine oxide]、雙醯基氧化膦[bisacylphosphine oxide]、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦[2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide簡稱TPO]、2,6-二乙基苯甲醯基二苯基氧化膦[2,6-diethylbenzoyldiphenylphosphine oxide]、2,6-二甲氧基苯甲醯基二苯基氧化膦[2,6-dimethoxybenzoyldiphenylphosphine oxide]、2,6-二氯苯甲醯基二苯基氧化膦[2,6-dichlorobenzoyldiphenylphosphine oxide]、2,3,5,6-四甲基苯甲醯基二苯基氧化膦[2,3,5,6-tetramethylbenzoyldiphenylphosphine oxide]、2,4,6-三甲基苯甲醯基乙氧基苯基氧化膦[2,4,6-trimethylbenzoylethoxyphenylphosphine oxide]、雙(2,4,6-三甲基萃甲醯基)苯基氧化膦[bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide，簡稱I-819]、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦[bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide]等。

(2)　羰基(carbonyl)類化合物，例如但不限於苯乙酮[acetophenone]、二苯甲酮[benzophenone]、二苯酮[biphenylketone]、1-羥基-1-苯甲醯基環己烷[1-hydroxy-1-benzoylcyclohexane，簡稱I-184]、2,2-二甲氧基-2-苯基-苯乙酮[2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone，簡稱I-651]等。

(3)　三嗪(triazine)類化合物，例如但不限於2-[2-(4-甲氧基-苯基)-乙烯基]-4,6-雙-三氯甲基-[1,3,5]三嗪{2-[2-(4-methoxy-phenyl)-vinyl]-4,6-bis-trichloromethyl-[1,3,5]triazine}、2-(4-甲氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-[1,3,5]三嗪{2-(4-methoxy-naphthalen-1-yl)-4,6-bis-trichloromethyl-[1,3,5]triazine}、2-苯并[1,3]二氧五環-5-基-4,6-雙-三氯甲基-[1,3,5]三嗪{2-benzo[1,3]dioxol-5-yl-4,6-bis-trichloromethyl-[1,3,5]triazine}、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪[2-methyl-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine]、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪[2-phenyl-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine、2-萘基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪[2-naphthyl-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine]等。

(4)　胺羰基(aminocarbonyl)類化合物及肟基(oxime)類化合物，例如但不限於1-苯甲基-1-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基-苯甲醯基)丙烷[1-benzyl-1-dimethylamino-1-(4-morpholino-benzoyl)propane，簡稱I-369]、2-嗎啉基-2-(4-甲巰基)苯甲醯基丙烷[2-morpholyl-2-(4-methylmercapto)benzoylpropane，簡稱I-907]、乙基蒽醌[ethylanthraquinone]、4-苯甲醯基-4-甲基二苯硫醚[4-benzoyl-4-methyldiphenylsulfide]、安息香丁醚[benzoinbutylether]、2-羥基-2-苯甲醯基丙烷[2-hydroxy-2-benzoylpropane]、2-羥基-2-(4-異丙基)苯甲醯基丙烷[2-hydroxy-2-(4-isopropyl)benzoylpropane]、4-丁基苯甲醯基三氯甲烷[4-butylbenzoyltrichloromethane]、4-苯氧基苯甲醯基二氯甲烷[4-phenoxybenzoyldichloromethane]、苯甲醯基甲酸甲酯[benzoyl methylformate]、1,7-雙(9-吖啶基)庚烷[1,7-bis(9-acridinyl)heptane]、9-正丁基-3,6-雙(2-嗎啉基-異丁醯基)咔唑[9-n-butyl-3,6-bis(2-morpholino-isobutyloyl)carbazole]、10-丁基-2-氯吖啶酮[10-butyl-2-chloroacrydone]等。

較佳地，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為50～75 wt%；該(B)之含量範圍為9～35 wt%；該(C)之含量範圍為9～35 wt%；及該(D)之含量範圍為0.01～1 wt%。

更佳地，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為60～75 wt%；該(B)之含量範圍為9～27 wt%；該(C)之含量範圍為9～27 wt%；及該(D)之含量範圍為0.1～1 wt%。

最佳地，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為60～73 wt%；該(B)之含量範圍為9～24 wt%；該(C)之含量範圍為12～27 wt%；及該(D)之含量範圍為0.1～0.55 wt%。

當該(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯及(C)(烷基)丙烯酸烷基酯的含量皆在9wt%以下時，會使該(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯分佈不均而析出，進而影響該組成物在曝光過程中的曝光性，甚而會影響硬化後的穿透度、耐候性及機械性質等；且(A)含量超過75 wt%時會使該組成物黏度過高，不易擴散且易生成氣泡。

較佳地，該(D)光起始劑可選擇地與輔助光起始劑(co-photoinitiator)一起使用。

較佳地，該輔助光起始劑的種類並沒有特別限制，且下述各種輔助光起始劑可單獨一種使用或混合多種使用，其中，該輔助光起始劑包含但不限於：

(1)　胺(amine)類化合物，例如但不限於三乙醇胺[triethanolamine]、甲基二乙醇胺[methyldiethanolamine]、三異丙胺[triisopropylamine]、4-二甲基胺基苯甲酸甲酯[4-dimethylaminomethyl benzoate]、4-二甲基胺基苯甲酸乙酯[4-dimethylaminoethyl benzoate]、4-甲基胺基苯甲酸異戊酯[4-methylaminoisoamyl benzoate]、2-甲基胺基苯甲酸乙酯[2-methylaminoethyl benzoate]、4-二甲基胺基-2-苯甲酸異辛酯[4-dimethylamino-2-ethylhexyl benzoate]、氮，氮-甲基對甲苯胺[N,N-methylparatoluidine]、4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮[4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone]、4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮[4,4'-bis(diethylamino)benzophenone]、4,4'-雙(乙基甲基胺基)二苯甲酮[4,4'-bis(ethylmethylamino)benzophenone]等。

(2)　烷氧基蒽(alkoxyanthracene)類化合物，例如但不限於9,10-二甲氧基蒽[9,10-dimethoxyanthracene]、9,10-二乙氧基蒽[9,10-diethoxyanthracene]、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽[2-ethyl-9,10-dimethoxyanthracene]、2-乙基-9,10-二乙氧基蒽[2-ethyl-9,10-diethoxyanthracene]等。

(3)　噻吨(thioxanthone)類化合物，例如但不限於2-異丙基噻吨酮[2-isopropylthioxanthone]、4-異丙基噻吨酮[4-isopropylthioxanthone，簡稱IPTX]、2,4-二乙基噻吨酮[2,4-diethylthioxanthone，簡稱DETX]、2,4-三氯噻吨酮[2,4-trichlorothioxanthone]、1-氯-4-丙氧基噻吨酮[1-chloro-4-propoxythioxanthone]等。

本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物的製法是使用一般方法將所有組份進行混合，混合後再進行脫泡處理即可。

該脫泡處理可使用一般的方法，例如利用離心脫泡機進行脫泡。

本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物在室溫下為液體且具有適當的黏度，較佳地，該黏度範圍為200～5000 mPa.s。更佳地，該黏度範圍為700～2000 mPa.s。黏度太高在貼合基材時該組成物不易擴散且易生成氣泡，黏度太低易發生溢膠而造成後續加工不易且該組成物的膜厚不易固定。

本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物可以藉由旋轉塗佈或流延塗佈等塗佈方法塗佈在一基材上，塗佈後貼合至另一基材上再進行曝光，曝光所使用之光線，以g線、h線、i線等之紫外線為佳，而紫外線照射裝置可為(超)高壓水銀燈及金屬鹵素燈等。

較佳地，該基材可選自於應用在液晶顯示器中的無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、強化玻璃(Pyrex玻璃)、石英玻璃或表面上已附著透明導電膜或線路的玻璃等之基材、丙烯酸酯樹脂板、聚碳酸酯板及用於固體攝影元件等之光電變換元件基板(如：矽基板)等。

本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物經由硬化後同時具有較佳曝光性、高穿透度、高延伸率、高重工性、耐候性、耐衝擊性、高附著性等特性。

一般光硬化型組成物在使用時需配合曝光過程的條件控制，因此隨著曝光過程的不同，光硬化型組成物的組成及用量也要隨著改變。目前業界常用的曝光過程有一次曝光及二次曝光。

較佳地，本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物可進行一次曝光或二次曝光。更佳地，可進行二次曝光。故本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物是具有良好的產業利用性，業界不需為了搭配光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物的曝光特性而添加額外的設備，甚至在製程上的調控也不會受限。

較佳地，該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物在經硬化後具有1以下之二次曝光後之霧度值。更佳地，經硬化後具有0.8以下之二次曝光後之霧度值。

一般顯示器對於穿透率要求甚嚴，主要是因為穿透度越高代表透明度越好，可讓顯示器顯示的畫質更清晰且於視覺效果上更能表現真實感。同時，高穿透度也代表著使用的材料具有較佳的均勻性及分散性。

較佳地，本發明該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物在經硬化後具有95%以上之穿透度。更佳地，經硬化後具有97%以上之穿透度。

隨著軟性顯示器的誕生，該軟性顯示器需具有易彎折的特性，於是對於應用在顯示器的基板貼合之接著劑的特性要求甚嚴，該接著劑必須滿足較佳的延伸率，以避免因彎折而造成接著劑斷裂、脫落或反翹。

較佳地，本發明該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物在經硬化後具有700%以上之延伸率。更佳地，在經硬化後具有800%以上之延伸率。本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物經硬化後具有較佳延伸率，使得硬化後可具柔軟富彈性，不會易碎而斷裂，於產業上的利用(如軟性電子書)是極為重要。

為了適應世界各地的氣候且能長時間使用顯示器，對於顯示器內部的材料選擇更甚要求(如基材貼合所使用的接著劑)，以避免受環境及長時間使用的影響而產生裂化或黃化，甚至剝落、脫附及反翹等現象，使得顯示器不堪使用。較佳地，本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物經硬化後進行耐候性(如高溫、低溫、高溫高濕的環境)及耐衝擊性(冷熱交替的環境)測試皆無氣泡、剝落或脫附等情形。

除了上述需求之外，隨著競爭力的提升，業界不停地在找尋具有較佳重工性的材料，來增加產業不良產品的利用性，除了可以降低成本或減少產能的損失外，也可避免重工後造成原有設計的圖案或線路等的傷害。較佳地，本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物經硬化後具有較佳的重工性，即使在膜厚為200 μm仍可以整片剝離而不會斷裂或殘膠殘留在基材上。

本發明將就以下實施例及比較例來做進一步說明，但應瞭解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。

<實施例1～5與比較例1～8之製備>

分別依據表1之各成份的種類及用量比例，將(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯、(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯、(C)(烷基)丙烯酸烷基酯及(D)光起始劑於25℃下攪拌混合均勻，接著再以離心脫泡機脫泡後，即獲得該等實施例及比較例之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物。

<各項物性測試方法>

該等實施例及比較例之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物以下述各檢測項目進行評價，所得結果如表2所示。

1.穿透度：以紫外光可見光光譜儀(波長範圍為400～800 nm)測量。取一片厚度為0.63 mm的無鹼玻璃，並利用其他無鹼玻璃在其上方圍成大小為20×20 mm² 及厚度為0.63 mm的區域，分別將該等實施例及比較例之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物填滿該區域，並蓋上另一片無鹼玻璃，以照度為2000 mW/cm² 且總曝光能量為5500 mJ/cm² 的曝光機進行曝光，待硬化後即可執行測試。

2.拉伸強度(Tensile strength)及延伸率(Elongation)：依照ASTM D638-03 Type V之標準方法製作該等實施例及比較例之試片，厚度為3.2 mm，使用萬能拉力機在室溫下測試，拉力機的拉力速度為10 mm/min。

3.剪切力(Shear force)測試：依照JIS K6850之標準方式製作試片，使用萬能拉力機在室溫下測試，拉力機的拉力速度為10 mm/min。

4.玻璃與玻璃間之黏貼(以Glass/Glass表示)的耐候性及耐衝擊性測試：取大小為10×5 cm² 的兩片無鹼玻璃，將該等實施例及比較例之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物塗佈於其中一片無鹼玻璃上，塗佈厚度為200 μm，並蓋上另一片無鹼玻璃進行曝光，分別以一次曝光(照度為2000 mW/cm² 且總曝光能量為5000 mJ/cm² )及二次曝光(先以照度為30 mW/cm² 預曝定形，再以照度為2000 mW/cm² 且總曝光能量為5000 mJ/cm² 曝光)，待硬化後先觀察有無白霧情形，再執行耐候性及耐衝擊性測試，觀察是否有脫附，剝落或氣泡產生。該耐候性測試為高溫測試(80℃/500hrs)、低溫測試(-40℃/500hrs)及高溫高濕測試(-60℃/90%RH/500hrs)；該耐衝擊測試為冷熱衝擊測試(-85%RH/-40℃(30min)～80℃(30min)/循環25次)。評價方式為：

○：無脫附、剝落或氣泡產生

X：有脫附、剝落或氣泡產生

5.玻璃與觸控面板間之黏貼(以Glass/TP表示)的耐候性及耐衝擊性測試：將該等實施例及比較例塗佈在4.8吋的觸控面板上，塗佈厚度為200 μm，並蓋上另一片同尺寸無鹼玻璃進行曝光，分別進行一次曝光(照度為2000 mW/cm² 且總曝光能量為5000 mJ/cm² )及二次曝光(先以照度為30 mW/cm² 預曝定形，再以照度為2000 mW/_c m² 且總曝光能量為5000 mJ/cm² 曝光)，待硬化後先觀察有無白霧情形，再執行耐候性及耐衝擊性測試觀察是否有脫附，剝落或氣泡產生。該耐候性測試為高溫測試(80℃/500hrs)、低溫測試(-40℃/500hrs)及高溫高濕測試(-60℃/90%RH/500hrs)；耐衝擊測試為冷熱衝擊測試(-85%RH/-40℃(30min)～80℃(30min)/循環25次)。評價方式為：

○：無脫附、剝落或氣泡產生

X：有脫附、剝落或氣泡產生

6.二次曝光霧度測試：使用Nippon Denshaku NDH 5000機台測試。取一片厚度為0.63 mm的無鹼玻璃並利用其他無鹼玻璃在其上方圍成大小為20×20mm² 及厚度為1.1 mm的區域，分別將該等實施例及比較例之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物填滿該區域，再蓋上另一片無鹼玻璃進行二次曝光，先以照度為30 mW/cm² 預曝定形，再以照度為2000 mW/cm² 且總曝光能量為5000 mJ/cm² 進行曝光，待硬化後即可執行測試。當霧度數值越小代表越無白霧情況，較佳者，該霧度值<1；更佳地，該霧度值<0.8。

霧度=擴散通過率(Dfs)/全透率(T.t.)×100%

7.重工性測試：分別將該等實施例及比較例塗佈在一基材(該基材可為10×10cm² 的無鹼玻璃、壓克力板、聚碳酸酯板或4.8吋觸控面板)上，塗佈厚度為200 μm並蓋上另一片同尺寸基材進行曝光，分別進行一次曝光(照度為2000 mW/cm² 且總曝光能量為5000 mJ/cm² )及二次曝光(先以照度為30 mW/cm² 預曝定形，再以照度為2000 mW/cm² 且總曝光能量為5000 mJ/cm² 進行曝光)，待固化後放置1小時，將黏合之基材剝開，該硬化後的光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物完全殘留在其中之一的基材上，並以手由邊緣剝離該硬化後的光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，觀察該硬化後的光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物在剝離過程中有無斷裂，清除後以目視及光學顯微鏡查看該等基材之表面是否有殘膠、測量線路導電度與訊號傳導等判定是否有損害觸控面板之線路。可重工之定義為剝開黏合之基材的過程，該硬化後的光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物完全殘留在其中之一的基材上，且在剝離該硬化後的光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物時要完全不斷裂且清除後完全無殘留。評價方式為○：可重工；X：不可重工。

由上述表2之測試結果可知，實施例1～5之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物經硬化後延伸率為700%以上、穿透率大於95%(95～98.2%)且二次曝光後霧度值小於1(0.57～0.77)。同時，經由耐候測試及耐衝擊測試皆無氣泡、無脫附及無剝落現象產生，且於重工性測試時剝離該硬化後的光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物時完全不斷裂且清除後完全無殘留也無殘膠。反觀比較例1及2是僅由(A)及(B)所組成，該等比較例除了穿透度不佳外，且於二次曝光後霧度值為1.12及1.23，表示僅由(A)及(B)所組成的光硬化型組成物是無法進行二次曝光過程；比較例3至7是僅由(A)及(C)所組成，即使透過調整(A)及(C)的種類及含量，該等比較例不僅仍有白霧化現象、穿透度不佳或者無法進行二次曝光過程，甚至耐候性、耐衝擊性及機械性質也不佳，無法同時具備如實施例1～5之功效；比較例8除了由(A)及(C)所組成外還添加了2-苯氧基乙基丙烯酸酯，該2-苯氧基乙基丙烯酸酯與本發明(B)差異在於本發明之末端基團為烷氧基，該2-苯氧基乙基丙烯酸酯的末端基團為苯氧基，該比較例8不但穿透度(62.5)不佳且於二次曝光後霧度值為5.34，無法進行二次曝光過程。故上述之功效測試結果可證明該光硬化型組成物的成份應如本發明組成物是由(A)、(B)及(C)所組成，且該組成物中各成份的種類應如本發明所限定的，如此才能滿足並同時具備所需功效。

因此，本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物透過(A)、(B)及(C)之組合，且經由適當的控制(A)、(B)及(C)的用量，除在室溫下為液體便於使用、具有適當的黏度且有較佳曝光性(即同時可配合一次曝光及二次曝光過程)等特性外，經硬化後同時具有高延伸性、高穿透度、高附著性、可重工，且在高溫、低溫、高溫高濕、冷熱衝擊等測試後無氣泡及脫附等情形。

綜上所述，本發明光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物包含(A)胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯、(B)聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯、(C)(烷基)丙烯酸烷基酯及(D)光起始劑。該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物在經硬化後同時具有700%以上之延伸率、95%以上之穿透度、1以下之二次曝光後之霧度值、耐候性佳及良好機械性質，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims

一種光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，包含：(A)　胺酯(烷基)丙烯酸酯或聚胺酯(烷基)丙烯酸酯；(B)　聚烷二醇烷基醚(烷基)丙烯酸酯；(C)　(烷基)丙烯酸烷基酯；及(D)　光起始劑；其中，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為40～75 wt%；該(B)之含量範圍為5～40 wt%；該(C)之含量範圍為5～40 wt%；及該(D)之含量範圍為0.01～5 wt%。
根據申請專利範圍第1項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，其中，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為50～75 wt%；該(B)之含量範圍為9～35 wt%；該(C)之含量範圍為9～35 wt%及該(D)之含量範圍為0.01～1 wt%。
根據申請專利範圍第2項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，其中，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為60～75 wt%；該(B)之含量範圍為9～27 wt%；該(C)之含量範圍為9～27 wt%及該(D)之含量範圍為0.1～1 wt%。
根據申請專利範圍第3項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，其中，以該光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物之總重計，該(A)之含量範圍為60～73 wt%；該(B)之含量範圍為9～24 wt%；該(C)之含量範圍為12～27 wt%及該(D)之含量範圍為0.1～0.55 wt%。
根據申請專利範圍第1項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，其中，該(A)是如下式(I)所示：式(I)中，M¹ 表示伸烷基、醯基伸烷基、氧伸烷基、伸芳基、醯基伸芳基或氧伸芳基；M² 表示伸烷基或伸芳基，其中，該M¹ 及M² 選擇地含有至少一個取代基，該取代基是選自於烷基、環烷基、烯基、環烯基、炔基、醯基、烷氧基、羥基、羥烷基、鹵素、鹵烷基、胺基、聚矽氧基、芳基、或芳烷基；x及z分別為0至40之整數，y為1至100之整數；A¹ 及A² 分別表示氫或由下式(II)所示：式(II)中，R表示氫或C₁ ～C₄ 烷基；M³ 表示C₁ ～C₄ 伸烷基；及w為0至20之整數，其條件是當x及z為0時，A¹ 及A² 不可同時為氫。
根據申請專利範圍第1項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，其中，該(B)是由下式(III)所示：式(III)中，R¹ 表示氫或C₁ ～C₈ 烷基；R² 表示C₁ ～C₈ 伸烷基；R³ 表示氫或C₁ ～C₄ 烷基；及n為1至6之整數。
根據申請專利範圍第1項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，其中，該(C)是由下式(IV)所示：式(IV)中，R⁴ 表示C₁ ～C₁₈ 烷基；R⁵ 表示氫或C₁ ～C₄ 烷基。
根據申請專利範圍第1項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，在經硬化後具有700%以上之延伸率。
根據申請專利範圍第8項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，在經硬化後具有95%以上之穿透度。
根據申請專利範圍第9項所述之光硬化型(烷基)丙烯酸酯組成物，在經硬化後具有1以下之二次曝光後之霧度值。