TWI496859B

TWI496859B - 可光固化之框膠材料組合物

Info

Publication number: TWI496859B
Application number: TW101140601A
Authority: TW
Inventors: Chi Yu Huang; Hsiun Chia Shih
Original assignee: Eternal Materials Co Ltd
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2015-08-21
Also published as: TW201418393A; CN103525354B; CN103525354A

Description

可光固化之框膠材料組合物

本發明關於一種可光固化之框膠材料組合物，特別係一種可用於顯示器與觸控面板貼合之可光固化之框膠材料組合物。

隨著資訊產業快速發展，諸如行動電話、個人數位助理、筆記型電腦等電子產品已成為人們日常生活中之必需品。在這些電子產品中，顯示器是不可或缺的人機溝通界面。如何提供更輕、更薄且視覺效果更佳之產品，一直是產業主要研發之目的之一。近年來業界更將觸控面板(Touch Panel)與顯示器整合，並應用於各種電子產品中，讓使用者可直接在面板上點選進行各項操作，提供更便捷且人性化的操作模式。

如圖1所示，一般觸控面板外部具有由聚酯薄膜或玻璃所組成之ITO膜或ITO玻璃11；以及貼合膠層，其包含液態光學膠(liquid optically clear adhesive,LOCA)12與可光固化之框膠材料組合物13，其用以將基板11貼合至顯示元件14上。

此類框膠應用範圍非常廣泛，其中具光學透明性之貼合膠已廣泛用於顯示器及觸控面板中，提供黏合之功能。舉例言之，將觸控面板黏著在顯示器上、將觸控面板中的ITO膜或ITO玻璃與外側之薄膜或內側顯示元件貼合，均為此類貼合膠的典型應用範圍。為了不影響視覺效果，此類框膠必須具有適當之透光度、折射率等光學性質。

由於光在不同介質中傳遞時，折射率的差異會導致光線反射，影響出光率。光學元件(例如薄膜或玻璃)通常具有相當高的折射率，舉例言之，玻璃之折射率約為1.52。然而，常用之具光學透明性之貼合膠，例如，丙烯酸酯類黏著劑(口字膠)，可提供之折射率一般為1.40至1.45左右，仍不能符合業界之需求。另外，目前業界所使用具光學透明性之貼合膠，例如光學膠、口字膠等，在貼合過程中必須隨時保持平整，否則容易導致氣泡或皺摺的產生。為提高製程良率、簡化製程步驟並符合產品輕薄化之需求，在新一代的製程中，以一種具有高折射率之液態光學膠進行全面性貼合，不僅讓貼合成品看起來更美觀，也可以提高穿透率。另外，全面貼合可以增加基板11與顯示元件14的黏著力和緊密度，比起傳統之貼合膠，更能防止灰塵和雜質進入元件中。

然而，液態光學膠於使用時普遍具有容易溢膠的缺點，當溢膠滲入貼合元件，對於貼合元件之功能會造成損害，所以必須適當調整其流動性以避免溢膠問題。

有鑑於此，本發明提供一種具高黏度、高折射率之可光固化之框膠材料組合物，對於製程中液態光學膠塗佈加工上溢膠的問題，將有顯著的改善。本發明之框膠材料組合物具有適當之流動性、柔軟度以及與液態光學膠相合的折射率，不但易於與液態光學膠之密合，並避免溢膠問題；且可達成膠層於光學性質的一致性，致使框膠與液態光學膠交界處不會產生界面，可有效解決先前技術中存在之問題。

為達上揭及其他目的，本發明提供一種可光固化之框膠材料組合物，可用於顯示面板(Display panel)與觸控面板(Touch panel)之貼合，並因其具有與液態光學膠相合的折射率，不但易於與液態光學膠之密合，並可避免液態光學膠產生溢膠問題。

本發明提供一種可光固化之框膠材料組合物，其包含：a)具有一或多個官能基之(甲基)丙烯酸酯類寡聚物；b)光起始劑；及c)高折射率之塑化劑；其中該框膠材料組合物之黏度值不小於8000cps。

本發明之詳細技術特徵及較佳實施態樣，將描述於以下內容中，以供本發明所屬技術領域中具通常知識者了解並據以實施。

適用於本發明之組份a)之(甲基)丙烯酸酯類寡聚物具有一或多個官能基，較佳係為具多官能基者。適用於本發明之寡聚物黏度範圍係大於60000cps，較佳為70000~1200000cps，更佳為80000~1000000cps。若黏度太低會影響整體膠材的黏度，使其不具有保護元件的功效；而若黏度太高，則影響整體膠材的印刷性，使其不易用於後續施工。上述(甲基)丙烯酸酯類寡聚物之種類例如但不限於：聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(urethane(meth)acrylate)，如脂肪族聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(aliphatic urethane(meth)acrylate)、芳香族聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(aromatic urethane(meth)acrylate)、脂肪族聚胺基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯(aliphatic urethane di(meth)acrylate)、芳香族聚胺基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯(aromatic urethane di(meth)acrylate)、矽氧烷聚胺基甲酸酯甲(甲基)丙烯酸酯(siliconized urethane(meth)acrylate)、脂肪族聚胺基甲酸酯六(甲基)丙烯酸酯(aliphatic urethane hexa(meth)acrylate)、芳香族聚胺基甲酸酯六(甲基)丙烯酸酯(aromatic urethane hexa(meth)acrylate)；環氧(甲基)丙烯酸酯(epoxy(meth)acrylate)，如雙酚A環氧二(甲基)丙烯酸酯(bisphenol-A epoxy di(meth)acrylate)、酚醛環氧(甲基)丙烯酸酯(novolac epoxy(meth)acrylate)；聚酯(甲基)丙烯酸酯(polyester(meth)acrylate)，如聚酯二(甲基)丙烯酸酯(polyester di(meth)acrylate)；(甲基)丙烯酸酯寡聚物((meth)acrylate)；或彼等之混合物。根據本發明，較佳為聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。

適用於本發明之市售(甲基)丙烯酸酯類寡聚物包括：由Eternal公司生產，商品名為6101-100、611A-85、6112-100、6113、6114、6123、6131、6144-100、6145-100、6150-100、6160B-70、621A-80、621-100、EX-06、6315、6320、6323-100、6325-100、6327-100、6336-100或6361-100；由Sartomer公司生產，商品名為CN9001、 CN9002、CN9004、CN9006、CN9014、CN9021、CN963J75、CN966J75、CN973J75、CN962、CN964、CN965、CN940、CN945或CN990等。

根據本發明，(甲基)丙烯酸酯類寡聚物之用量以框膠材料組合物總重量計為約40%至約95%，較佳為約40%至約90%，更佳為約50%至約85%。

本發明之可光固化之框膠材料組合物所使用之組份b)之光起始劑並無特殊限制，係經光照射後會產生自由基(free radical)，而透過自由基起始聚合反應者。光起始劑的用量，可視需要依本發明之框膠材料組合物中所包含之單體/寡聚物之種類及用量進行調整。一般而言，光起始劑的用量以框膠材料組合物總重量計，為約0.05%至約8%，較佳為約0.1%至約5%。

適用於本發明之光起始劑例如但不限於：二苯甲酮(benzophenone)、二苯乙醇酮(benzoin)、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮(2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one)、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮(2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one)、1-羥基環己基苯基酮(1-hydroxy cyclohexyl phenyl ketone)、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物(2,4,6-trimethylbenzoyl diphenyl phosphine oxide)、或彼等之混合物。較佳之光起始劑係二苯甲酮、1-羥基環己基苯基酮或2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物。

本發明所使用之組份c)之高折射率塑化劑必須具有不低於1.5的折射率，較佳具有不低於1.52之折射率。塑化劑係一種惰性有機物質，其係以物理方式與聚合物結合產生一均勻相，用以增加聚合物之柔軟度及可撓性。塑化劑之種類係為本發明所屬技術領域中具有通常知識者所熟知者，例如：鄰苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、苯多酸酯、芴系二酯(fluorene-containing diester)、烷基磺酸酯、多元醇酯或環氧化合物。本發明所使用之塑化劑較佳係選自鄰苯二甲酸酯、芴系二苯甲酸烷基酯(fluorene-containing dialkyl benzoate)、磷酸酯及其混合物。本發明之可光固化之框膠材料組合物所包含之塑化劑亦可用於提升整體框膠材料組合物之折射率，本發明之框膠材料組合物具有不低於1.48之折射率，較佳具有具有不低於1.49之折射率，更佳具有不低於1.50之折射率。

根據本發明之一實施態樣，本發明所使用之塑化劑係4,4'-(9H-芴-9,9-二基)二苯甲酸烷基酯(dialkyl 4,4'-(9H-fluorene-9,9-diyl)dibenzoate)，其具有下式：其中R₁ 及R₂ 可相同或不相同且各自獨立為直鏈或分枝鏈C_1- C₁₈ 烷基、C₃ -C₈ 環烷基、C₂ -C₈ 烯基或C₆ -C₁₄ 芳烷基，較佳為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、丙烯基、環丙基、環丁基、環戊基、環己基、苯甲基。

根據本發明之另一實施態樣，本發明所使用之塑化劑係磷酸酯，其具有下式(2)、式(3)或式(4)：

其中R₃ 、R₄ 及R₅ 可相同或不相同且各自獨立為直鏈或分枝鏈C_1- C₁₂ 烷基或苯基，該苯基可視需要經1至3個直鏈或分枝鏈C_1- C₄ 烷基取代；R₆ 為直鏈或分枝鏈C_1- C₁₂ 伸烷基、伸苯基，該伸苯基可視需要經1至3個直鏈或分枝鏈C_1- C₄ 烷基取代。

根據本發明之一較佳實施態樣，本發明所使用之塑化劑係具有下式之磷酸酯：其中n可相同或不相同且各自獨立為0、1、2或3，R可相同或不相同且各自獨立為直鏈或分枝鏈C_1- C₄ 烷基，較佳為甲基。

根據本發明之另一較佳實施態樣，本發明所使用之塑化劑係具有下式之磷酸酯：其中n可相同或不相同且各自獨立為0、1、2或3，R可相同或不相同且各自獨立為直鏈或分枝鏈C_1- C₄ 烷基，較佳為甲基。

使用磷酸酯類之塑化劑可兼具阻燃效果，不需額外使用阻燃劑，即可降低材料燃燒的可能性，減少火災發生。

適用於本發明之磷酸酯較佳為磷酸三苯酯(triphenyl phosphate(TPP))、磷酸三甲苯酯(tricresyl phosphate(TCP))、磷酸三異丙基苯酯(tri(isopropylphenyl)phosphate)、磷酸甲苯二苯酯(cresyl diphenyl phosphate)、間苯二酚四苯基二磷酸酯(tetraphenyl resorcinol diphosphate)、雙酚A雙(二苯基磷酸酯)(tetraphenyl 4,4'-(propane-2,2-diyl)bis(4,1-phenylene)diphosphate)或其混合物。

根據本發明，該塑化劑之用量以框膠材料組合物總重量計為約4%至約55%，較佳約為約5%至約50%，更佳約為約10至約40%。

本發明提供一種具高黏度、高折射率之可光固化之框膠材料組合物。由於本發明之框膠材料組合物的高黏度，可改善觸控顯示器製程中液態光學膠塗佈加工上溢膠的問題，且本發明之框膠材料組合物具有適當之流動性、柔軟度以及與液態光學膠相近(approximate)的折射率，不但易於與液態光學膠之密合，且可達成貼合層光學性質的一致性，所以固化後框膠與液態光學膠不會產生界面，達到優異的光學效果。

為進一步提供架橋作用，降低塑化劑析出之現象，本發明之框膠材料組合物需具有一定黏度值(不小於8000cps)以合乎其框膠所需之特性，是以本發明之框膠材料組合物可視需要添加具架橋作用及調節黏度功能之組份d)：單官能基、多官能基單體或其混合物。

上述組份d)之單體之種類例如但不限於：(甲基)丙烯酸類單體、(甲基)丙烯酸酯類單體或其混合物，較佳為(甲基)丙烯酸酯類單體。

適用於本發明之單官能基(甲基)丙烯酸酯類單體可選自，但不限於，由甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate； MMA)、甲基丙烯酸丁酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯(2-phenoxy ethyl acrylate)、乙氧化2-苯氧基乙基丙烯酸酯(ethoxylated 2-phenoxy ethyl acrylate)、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯(2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acrylate)、環三羥甲基丙烷甲縮醛丙烯酸酯(cyclic trimethylolpropane formal acrylate)、β-羧乙基丙烯酸酯(β-carboxyethyl acrylate)、3,3,5-三甲基環己基丙烯酸酯(3,3,5-trimethyl cyclohexane acrylate)、鄰苯基苯氧基乙基丙烯酸酯(Ortho-phenyl phenoxy ethyl acrylate)、2-(對-異丙苯基-苯氧基)-乙基丙烯酸酯(cumyl phenoxyl ethyl acrylate)、月桂酸甲基丙烯酸酯(lauryl methacrylate)、異辛基丙烯酸酯(isooctyl acrylate)、硬脂酸甲基丙烯酸酯(stearyl methacrylate)、異癸基丙烯酸酯(isodecyl acrylate)、異冰片基甲基丙烯酸酯(isoborny methacrylate)、芐基丙烯酸酯(benzyl acrylate)、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯(2-hydroxyethyl metharcrylate phosphate)、己內酯基丙烯酸酯(caprolactone acrylate)、丙烯酸羥乙酯(hydroxyethyl acrylate,HEA)、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯(2-hydroxyethyl methacrylate,HEMA)及其混合物所組成之群組。

適用於本發明之多官能基之(甲基)丙烯酸酯類單體可選自，但不限於，由3-羥-2,2-二甲基丙酸3-羥-2,2-二甲基丙酯二丙烯酸酯(hydroxypivalyl hydroxypivalate diacrylate)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(1,6-hexanediol diacrylate)、乙氧化1,6-己二醇二丙烯酸酯(ethoxylated 1,6-hexanediol diacrylate)、二丙二醇二丙烯酸酯(dipropylene glycol diacrylate)、三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯(Tricyclodecane dimethanol diacrylate)、乙氧化二丙二醇二丙烯酸酯(ethoxylated dipropylene glycol diacrylate)、新戊二醇二丙烯酸酯(neopentyl glycol diacrylate)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯(propoxylated neopentyl glycol diacrylate)、乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯(ethoxylated bisphenol-A dimethacrylate)、2-甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯(2-methyl-1,3-propanediol diacrylate)、乙氧化-2-甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯(ethoxylated 2-methyl-1,3-propanediol diacrylate)、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯(2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol diacrylate)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(ethylene glycol dimethacrylate；EGDMA)、二乙二醇二甲基丙烯酸酯(diethylene glycol dimethacrylate)、三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯(Tris(2-hydroxy ethyl)isocyanurate triacrylate)、季戊四醇三丙烯酸酯(pentaerythritol triacrylate)、乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(ethoxylated trimethylolpropane triacrylate)、丙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(propoxylated trimethylolpropane triacrylate)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(trimethylolpropane trimethacrylate)、季戊四醇四丙烯酸酯(pentaerythritol tetraacrylate)、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯(ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate)、雙-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯(ditrimethylolpropane tetraacrylate)、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯(propoxylated pentaerythritol tetraacrylate)、二季戊四醇六丙烯酸酯(dipentaerythritol hexaacrylate)、三丙二醇二甲基丙烯酸酯(tripropylene glycol dimethacrylate)、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯(1,4-butanediol dimethacrylate)、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯(1,6-hexanediol dimethacrylate)、烯丙基化二甲基丙烯酸環己酯(allylated cyclohexyl dimethacrylate)、二甲基丙烯酸異氰脲酸酯(isocyanurate dimethacrylate)、乙氧基化三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(ethoxylated trimethylolpropane trimethacrylate)、丙氧基化甘油三甲基丙烯酸酯(propoxylated glycerol trimethacrylate)、三(丙烯氧乙基)異氰脲酸酯(tris(acryloxyethyl)isocyanurate)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylolpropane triacrylate)及其混合物所組成之群組。

較佳地，可用於本發明之單官能基或多官能基單體為2-苯氧基乙基丙烯酸酯(2-phenoxy ethyl acrylate)、月桂酸甲基丙烯酸酯(lauryl methacrylate)、異癸基丙烯酸酯(isodecyl acrylate)、異冰片基甲基丙烯酸酯(isoborny methacrylate)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(trimethylolpropane trimethacrylate)、季戊四醇四丙烯酸酯(pentaerythritol tetraacrylate)、乙氧基化三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(ethoxylated trimethylol propane trimeth acrylate)、丙氧基化甘油三甲基丙烯酸酯(propoxylated glycerol trimethacrylate)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 (trimethylolpropane triacrylate)。

可用於本發明之市售單官能基或多官能基單體包括：由Eternal公司生產，商品名為EM223、EM328、EM2308、EM231、EM219、EM90、EM70、EM235、EM2381、EM2382、EM2383、EM2384、EM2385、EM2386、EM2387、EM331、EM3380、EM241、EM2411、EM242、EM2421或EM265等。

根據本發明，該單官能基或多官能基單體或其混合物之用量以框膠材料組合物總重量計為約0%至約30%，較佳為約0%至約25%，更佳為約0.1%至約20%。

本發明之框膠材料組合物可視需要進一步包含任何熟悉此項技藝人士所習知之添加劑，即組份e)，其例如但不限於鏈轉移劑(chain transfer agent)、共起始劑(synergist)、增敏劑(sensitizer)、偶合劑、分散劑(dispersing agent)、潤濕劑、稀釋劑(thinning agent)、消泡劑、抗黃變劑或搖變劑等。

本發明之框膠材料組合物，亦可視需要添加一鏈轉移劑；其中該鏈轉移劑係選自由異戊四醇肆(3-巰基丙酸酯)(PETAMAP)、2-巰基苯并噻唑(2-MBT)、2-巰基苯并噁唑(2-MBO)、4-甲基-4H-1,2,4-三唑-3-硫醇(MMT)；N-苯基甘胺酸、1,1-二甲基-3,5-二酮環己烷、2-巰基苯并咪唑、異戊四醇肆(巰基乙酸酯)、4-乙醯胺基硫酚、巰基琥珀酸、十二烷硫醇、β-巰基乙醇、四溴化碳、二甲基苯胺、乙硫醇、丁硫醇、第三丁基硫醇、硫酚及巰基乙酸乙酯及其混合物所組成之群組。而鏈轉移劑之用量以框膠材料組合物總重量計為約0%至約10%；較佳係為約0.1%至約6%，更佳係為約0.5%至約4%。

本發明之框膠材料組合物的應用，如本發明所屬技術領域中具有通常知識者所熟知者，係先將該框膠材料組合物塗佈於一元件上，再經輻射固化後，和其他元件貼合。舉例言之，可使用本發明之框膠材料組合物將觸控面板中作為感測器用之ITO膜或ITO玻璃與玻璃蓋板或保護蓋板(cover lens)貼合，或將作為感測器用之ITO膜或ITO玻璃與另一ITO膜或ITO玻璃貼合，或將觸控面板與顯示面板模組貼合。本發明亦提供一種觸控顯示器結構，其包含：一顯示面板；一觸控面板：以及貼合層，其位於該顯示面板及該觸控面板之間，用於連接該顯示面板及該觸控面板，上述貼合層係包含本發明之框膠材料組合物。

本發明另提供提供一種觸控顯示器之製造方法，其包含下列步驟：提供一顯示面板；於顯示面板之一表面四周塗佈本發明之框膠材料組合物，形成一封閉型之圖案；使該框膠材料組合物經第一次輻射固化後，與該顯示面板形成一皿狀空間，並充填液態光學膠材料於該皿狀空間，如圖2所示，而形成一貼合層；提供一觸控面板蓋於該貼合層上；及進行第二次輻射固化後，將該顯示面板表面藉由該貼合層而與觸控面板貼合。

上述顯示面板係為本發明所屬技術領域中具通常知識者所熟知者，其例如但不限於液晶(LCD)面板、有機發光二極體(OLED)面板等。

上述觸控面板為本發明所屬技術領域中具通常知識者所熟知，其例如但不限於電阻式觸控面板、紅外線式觸控面板、波動式觸控面板、光學式觸控面板，以及電容式觸控面板技術等。

根據本發明，上述步驟中框膠材料組合物之塗佈方式例如但不限於：刮刀式塗佈(knife coating)、滾輪塗佈(roller coating)、柔版塗覆(flexographic coating)、熱傳遞塗覆(thermal transfer coat)、微凹版印刷塗佈(micro gravure coating)、點膠塗佈(injecting printing)、流塗(flow coating)、含浸塗佈(dip coating)、網印塗佈(screen printing)、平版塗佈(offset printing)、噴霧塗佈(spray coating)及簾塗(curtain coating)、或其它習知方法、或上述方法之組合。根據本發明之較佳實施態樣，該塗佈方式為點膠塗佈。而框膠材料組合物經塗佈後於元件上所形成之圖案並無特殊限制，其例如但不限於，塗佈形成一封閉型之圖案。根據本發明之較佳實施態樣，該圖案為使框膠材料組合物與上述顯示面板形成一皿狀空間，其例如但不限於，以點膠形成口字型之框膠圖案。

適用於本發明之貼合層厚度約50~300μm，較佳為100~250μm。而適用於本發明之框膠材料組合物其黏度約為不小於8000cps，較佳為8000~120000cps，更佳為9000~100000cps之間。

根據本發明，於上述步驟中，本發明之框膠材料組合物可藉由照射輻射使其進行光聚合反應而固化，並於固化後提供良好之黏著性，以用於元件間之貼合。上述輻射係指一定範圍波長之光源，例如紫外光、紅外光、可見光或高能射線(電子束)等，較佳為紫外光。照射強度可為自500至5000毫焦耳/平方公分(mJ/cm² )，較佳係自2000至4000mJ/cm² 。用於本發明之第一次與第二次輻射固化之照射強度可相同或不同。

根據本發明，於上述步驟中所使用之液態光學膠，其特徵在於其具有小於8000cps之黏度值，較佳係介於200cps~7500cps之黏度值，最佳係介於500cps~5000cps之黏度值。具上述黏度範圍之液態光學膠有利於後續加工塗佈，上述塗佈方式可選用如本發明之框膠材料組合物之塗佈方式，較佳為點膠塗佈。液態光學膠之較佳態樣係選自具有乙烯系不飽和基團之組份，更佳為該組份中進一步包含前述所列舉之可適用於本發明之塑化劑。根據本發明之較佳實施態樣，適用於本發明之液態光學膠具有與本發明之框膠材料組合物相同之折射率。

本發明之框膠材料組合物包含折射率不低於1.5之塑化劑，由於本發明之框膠材料組合物固化後架橋密度高，因此塑化劑不易析出，不會產生環保問題，且可使框膠材料組合物固化後兼具良好透光性及高折射率。相較於不含塑化劑之框膠材料組合物，本發明之框膠材料組合物經固化後具有較高之整體折射率。本發明之框膠材料組合物柔軟度佳，可用於光學性電子產品，特別在顯示面板及觸控面板的貼合中，配合液態光學膠材料，可提供緩衝效果、提升螢幕之視覺美感。

以圖2為例，本發明之框膠材料組合物24具有適當之流動性，利於塗佈及貼合觸控面板22(22上具有保護蓋板21)，其可施工性(workability)佳，故可取代光學膠帶，應用於觸控面板和顯示面板的貼合等相關領域中，簡化製程並提高良率。另外，於框膠材料組合物24經第一次輻射固化後，具有保護顯示元件之功能，能確保原有元件功能的展現。可有效避免液態光學膠23或框膠材料組合物24本身滲蝕至顯示元件25之縫隙26中，而損害顯示元件之情形。

以下實施例係用於對本發明作進一步說明，唯非用以限制本發明之範圍。任何熟悉此項技藝之人士可輕易達成之修飾及改變均包括於本案說明書揭示內容及所附申請專利範圍之範圍內。

實施例1~10及比較例1

根據以下描述之方式製備實施例1至10及比較例1之可光固化之框膠材料組合物之膠液，其組成係如表1所列。

首先，將各組份以表1所列之重量(克)混合，於室溫及暗室中，進行攪拌至完全混合均勻，形成可光固化之框膠材料組合物。

(a)：聚胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(長興公司所生產，EX-06)(b1)：單官能基單體(四氫化糠基丙烯酸酯；長興公司所生產，EM214)(b2)：多官能基單體(乙氧化雙酚A二丙烯酸酯；長興公司所生產，EM2261)(c)：光起始劑(1-羥基環己基苯基酮；BASF公司所生產，Irgacure 184)(d1)：塑化劑(雙酚A雙(二苯基磷酸酯)tetraphenyl 4,4'-(propane-2,2-diyl)bis(4,1-phenylene)diphosphate)) (d2)：塑化劑(間苯二酚四苯基二磷酸酯Tetraphenyl resorcinol bis(diphenylphosphate)(d3)：塑化劑(磷酸三甲苯酯Tricresyl phosphate(TCP))(e)：鏈轉移劑(C12之硫醇)上述(a)-(g)純度均>99%。

比較例2

市售光學膠：DBA2000，DuPont公司。

測試方法：

黏度：以Brookfield LV黏度計，在25℃下測試膠液之黏度。

折射率 ：使用DR-A1 A-Line屈折計(ATAGO公司)量測膠液之折射率。隨後，使用紫外光，以3000mJ/cm² 照射強度，將膠液固化，並測量其固化後之折射率。

穿透度 ：使用NDH 5000W霧度計(Nippon Denshoku公司)量測固化後之框膠穿透度。

縫隙保護測試 (leakage test)：先以點膠方式將各框膠材料組合物填縫於兩玻璃厚度為0.5毫米間之縫隙，縫隙長度為2公分且縫隙大小為0.5毫米，接著使用0.1克紅色染料(台灣超全)與0.4克單體(四氫化糠基丙烯酸酯；長興公司所生產，EM214)共0.5克之混合物滴於框膠材料組合物上靜置1小時後觀察。

若縫隙間具有紅色染料之單體或框膠材料組合物填滿則為不合格，以X表示之，若無墨水滲入或無框膠材料組合物填滿則為合格，以○表示之。

測試結果：

上述所得之測試結果紀錄於表2。

由表2可知，本發明之框膠材料組合物於固化後穿透度大於99%；且相較於不含塑化劑之框膠材料組合物(比較例1)及市售光學膠(比較例2)，本發明之框膠材料組合物具有較高折射率，可有效提升固化後之折射率至1.50或更高。且比較例2之框膠材料組合物經過滲漏測試後，可觀察到有框膠材料組合物與有紅色染料之單體存在於測試玻璃縫隙中。故適用於本發明之框膠材料組合物其黏度值需具有一定的範圍(大於8000cps)，才能形成作為可裝盛液態光學膠之容器之框膠。此外，本發明之框膠材料組合物因含有塑化劑，可降低所製得之塗層硬度，提供較佳之緩衝性，避免觸控面板因應力而產生水波紋等不良視覺效果。

11‧‧‧保護蓋板/ITO膜或ITO玻璃

12‧‧‧液態光學膠

13‧‧‧可光固化之框膠材料組合物

14‧‧‧ITO膜或ITO玻璃/顯示元件

21‧‧‧保護蓋板

22‧‧‧觸控元件

23‧‧‧液態光學膠

24‧‧‧框膠材料組合物

25‧‧‧顯示元件

26‧‧‧顯示元件中的縫隙

圖1係液態光學膠施用於具框體結構之貼合層之示意圖。

圖2係本發明框膠材料組合物應用於觸控面板和顯示面板的貼合之示意圖。

11‧‧‧保護蓋板/ITO膜或ITO玻璃

12‧‧‧液態光學膠

13‧‧‧可光固化之框膠材料組合物

14‧‧‧ITO膜或ITO玻璃/顯示元件

Claims

一種可光固化之框膠材料組合物，其包含：a)具有一或多個官能基之(甲基)丙烯酸酯類寡聚物；b)光起始劑；及；c)具有1.5以上折射率之塑化劑；其中該框膠材料組合物之黏度值不小於8000cps，且以框膠材料組合物總重量計，其中該(甲基)丙烯酸酯類寡聚物之用量為40%至95%，該光起始劑之用量為0.05%至8%，且該塑化劑之用量為4%至55%。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該(甲基)丙烯酸酯類寡聚物係選自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯寡聚物及其混合物所組成之群組。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該(甲基)丙烯酸酯類寡聚物之用量以組合物總重量計為40%至90%。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該光起始劑係選自由二苯甲酮、二苯乙醇酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物及其混合物所組成之群組。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該光起始劑的用量以組合物總重量計，為0.1%至5%。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該塑化劑係具有下式(1)之芴系二苯甲酸烷基酯；(2)、(3)或(4)之磷酸酯：其中R₁ 及R₂ 可相同或不相同且各自獨立為直鏈或分枝鏈C_1- C₁₈ 烷基、C₃ -C₈ 環烷基、C₂ -C₈ 烯基或C₆ -C₁₄ 芳烷基，其中R₃ 、R₄ 及R₅ 可相同或不相同且各自獨立為直鏈或分枝鏈C_1- C₁₂ 烷基或苯基，該苯基可不經取代或經1至3個直鏈或分枝鏈C_1- C₄ 烷基取代；R₆ 為直鏈或分枝鏈C_1- C₁₂ 伸烷基或伸苯基，該伸苯基可不經取代或經1至3個直鏈或分枝鏈C_1- C₄ 烷基取代。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該塑化劑具有不低於 1.52之折射率。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該塑化劑之用量以組合物總重量計為5%至50%。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該框膠材料組合物折射率不低於1.48。
如請求項1之框膠材料組合物，其中該框膠材料組合物之黏度值介於14,300cps至120,000cps之間。
如請求項1至10中任一項之框膠材料組合物，其係用於觸控顯示器之製程中。