壓敏膠帶用于光學應(yīng)用的用圖
【專利說明】壓敏膠帶用于光學應(yīng)用的用途
[0001] 膠帶在工業(yè)化時代是廣泛的加工輔助物。特別地對于電子工業(yè)中的用途,運樣的 膠帶被非常頻繁地使用。在運些應(yīng)用中,運些膠帶必須總是滿足特定的要求。特別地,在電 子器件的顯示器的領(lǐng)域中,除粘接之外還提出在光控化ichtmanagement)方面的各種不同 的要求。因此膠帶必須是光反射的、光吸收的、或高度透明的。
[0002] -個特定的使用領(lǐng)域是觸敏屏幕("觸摸面板",將在下文中使用該術(shù)語)的粘接。 該類型的屏幕越來越多地被使用W使數(shù)據(jù)輸入方便化并且還容許電子器件被制造地更小。
[0003] 觸摸面板被直接粘接至(特別是可攜帶的)電子設(shè)備的顯示器單元或窗口。因此, 在透明度和潔凈度方面提出了非常高的要求,W使由顯示器產(chǎn)生的圖像的光輸出不下降。 此外,越來越多地使用電容性觸摸面板,因為運些面板在精確度方面具有優(yōu)勢。
[0004] 在電容性觸摸面板的方面,例如使用為觸摸面板功能產(chǎn)生電場的氧化銅錫膜(IT0 膜)。對為了粘接運樣的組件而提供的膠帶的要求是相對高的。它必須是高度透明的(因此 使用主要為光學透明的膠粘劑,亦W名稱OCA而為人所知),不能ITO膜作用,并且不影響電 導(dǎo)率。產(chǎn)生的進一步問題在于,ITO膜被暴露于日光中的UV福射并且因此被損害,特別地,UV 福射可導(dǎo)致ITO膜的稱色。然而,UV福射通常不被光學透明的膠粘劑吸收或很少被吸收。因 此,期望同時具有UV過濾效果的膠粘劑。具有UV吸收劑的光學透明的膠粘劑和由它們制備 的產(chǎn)品也是已知的化S 2013/0085215)。然而它們具有與熱穩(wěn)定性相關(guān)的缺點,即,運些產(chǎn) 品在熱載荷下變黃。對于運些產(chǎn)品不考慮UV-C光譜的光吸收,并且不能識別由此導(dǎo)致的問 題。然而,該短波的UV區(qū)域在能量上是相對高的。因此,UV-C光甚至在相對較短的時間內(nèi)也 能造成大的損害。因此,期望提供還能夠吸收在UV-C波長范圍內(nèi)的光的光學透明的膠粘劑。 因此,本發(fā)明的目的是提供用于光學應(yīng)用的壓敏膠帶,其具有UV吸收性質(zhì)、其不影響口0膜 電導(dǎo)率、并且其使得ITO膜的黃變最小化。有利地,運種類型的膠帶應(yīng)具有在7(TC的熱存儲 和不超過10%的相對濕度下持續(xù)一個月和/或在85°C和85%的相對濕度下持續(xù)1000 h的情 況下的在Lab色彩空間(Lab-Farbraum)中的小于1的b*值的相對濕度。通過包括丙締酸醋壓 敏膠粘劑的至少一個層的壓敏膠帶出色地實現(xiàn)了所述目的,
[0005] 所述壓敏膠帶的聚合物組分由各自基于下列單體的一種或多種共聚物形成:
[0006] a)5-35重量%的具有可共聚的雙鍵的一種或多種含徑基的單體,
[0007] b)0-50重量%的各自具有至少一個酷胺基、氨基甲酸醋基(Urethangruppe)、脈 基、簇酸酢單元和/或乙二醇單元的一種或多種丙締酸醋單體和/或甲基丙締酸醋單體,
[000引c)15-95重量%的(甲基)丙締酸烷基醋,其中所述烷基基團具有1-14個碳原子,
[0009]其中所述丙締酸醋壓敏膠粘劑與至少一種2-(2H-苯并S挫-2-基)衍生物(W下還 稱作"添加劑n混合,并且優(yōu)選地W運樣的量混合,使得每100g聚合物組分的丙締酸醋壓 敏膠粘劑層的厚度和所混合的添加劑1的量的乘積在75-200g*]im(lg*iim=l(r 9kg*m)的范圍 內(nèi)。在本說明書的上下文中,指定的參數(shù)在由兩個極限所限定的范圍內(nèi),因此,除非另有規(guī) 定,否則指定的極限值被認為屬于所述參數(shù)范圍。壓敏膠粘劑(壓敏膠粘劑,英語"pressure sensitive a化eSiveS")特別為運樣的聚合物組合物,其(任選地通過具有另外的組分的合 適的添加,例如增粘樹脂)在應(yīng)用溫度(在室溫下,除非另外定義)是永久性膠粘的和永久膠 粘性的,并且在接觸的情況下粘附至多個表面,特別地立刻粘附(具有所謂"粘性"[膠粘性 化Iebri址eit)或接觸膠粘性(An化ssklebri泌eit)])。即使在應(yīng)用溫度沒有通過溶劑或通 過熱的活化(但是通常通過或多或少的的高壓的影響),它們也能夠潤濕待粘接的基底至足 夠程度,從而在組合物和基底之間能夠形成用于粘接的足夠的相互作用。對此,關(guān)鍵的影響 因素包括壓力和接觸時間。壓敏膠粘劑的特別的性質(zhì)特別地(除其它W外)來自其粘彈性性 質(zhì)。壓敏膠粘劑包括至少一種或多種聚合物(在本說明書的上下文中聚合物共同地被稱作 壓敏膠粘劑的"聚合物組分"),其可為各種彼此可聚合的單體的均聚物和/或共聚單體。所 述聚合物組分本身可具有壓敏膠粘的性質(zhì),或可僅在合適的添加后獲得運樣的性質(zhì),例如 通過樹脂的方式?;旧峡稍诙喾N化學性質(zhì)的聚合物的基礎(chǔ)上制備聚合物組分。壓敏膠粘 的性質(zhì)可特別地被在壓敏膠粘劑的基礎(chǔ)聚合物(der Haf tklebemasse ZUgrunde Iiegenden Polymere)的聚合中使用的單體的類型和數(shù)量比例、其平均摩爾質(zhì)量和摩爾質(zhì) 量分布、W及壓敏膠粘劑的輔助劑(例如增粘樹脂、增塑劑等)的類型和量所影響壓敏膠粘 劑壓敏膠粘劑。在本說明書的上下文中樹脂被認為是具有不超過10 OOOg/mol的數(shù)均分子 量Mn的低聚物和聚合物化合物;它們不被認為是聚合物組分。為了實現(xiàn)粘彈性能,特別W運 樣的方式選擇壓敏膠粘劑的基礎(chǔ)聚合物所基于的單體W及任選存在的壓敏膠粘劑的其它 組分,使得壓敏膠粘劑具有低于應(yīng)用溫度(即通常低于室溫)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(根據(jù)DIN 53765)。
[0010] 通過合適的內(nèi)聚性增強措施的方式,例如交聯(lián)反應(yīng)(大分子之間的橋形成聯(lián)接的 形成),可擴大和/或改變溫度范圍,在所述溫度范圍內(nèi)聚合物組合物具有壓敏膠粘性質(zhì)。因 此,可通過組合物的流動性和內(nèi)聚力之間的調(diào)節(jié)優(yōu)化壓敏膠粘劑的應(yīng)用范圍。本發(fā)明的壓 敏膠帶可被設(shè)計成單側(cè)膠粘的,然而,通常為雙面膠帶。所述膠帶可具有一個或多個載體 層,其中至少一個膠粘劑的外層,優(yōu)選地在兩側(cè)膠粘的含載體的膠帶的情況下兩個膠粘劑 的外層,基于W上所述的聚合物組分并且特別地是相同的。
[0011] 特別有利的是兩側(cè)膠粘的、無載體的膠帶,尤其是僅由根據(jù)本發(fā)明所描述的丙締 酸醋壓敏膠粘劑壓敏膠粘劑層形成的那些膠帶。優(yōu)選地,聚合物或聚合物組分的重均分子 量Mw各自在200 000 < Mw < 3 000 OOOg/mol的范圍內(nèi)。重均分子量Mw的數(shù)據(jù)是基于通過凝膠 滲透色譜法(GPC)的測定。使用的洗脫劑為含0.1體積% ^氣乙酸的THF。測量在25 °C進行。 使用的預(yù)備柱為PSS-SDV,扣,103 A JD 8. OmmX 50mm。為了進行分離而使用柱PSS-SDV,扣, IO3W及IO5和10 6,其各自具有ID8.0mmX300mm。樣品濃度為4g^,流量為每分鐘1.0ml。相對 于PMMA標準物進行測量。= A二1化1%1)。對于丙締酸醋壓敏膠粘劑層的吸收性能必 不可少的是實際存在于該層的表面部分中的UV吸收劑的量。如果組合物的層較厚,則膠粘 劑中吸收劑的濃度可W是較低的;如果組合物的層是薄的,則高濃度的吸收劑是必要的,由 此出現(xiàn)相應(yīng)的吸收效果。在厚度和添加劑的量之間出現(xiàn)了基本成反比的關(guān)系(比例),由此 如所期望地實現(xiàn)組合物的層的吸收效果。因此,每限定量的聚合物組分(此處100重量份)的 膠帶的厚度和吸收劑的量(W重量份計)的乘積是相應(yīng)的組合物的層的吸收效果的特征,并 且對應(yīng)于被標準化至100重量份(此處100g)的添加劑的量/厚度倒數(shù)。運意為,IOOwii厚的丙 締酸醋壓敏膠粘劑層優(yōu)選具有量為0.75-2重量份的2-(2H-苯并S挫-2-基)衍生物,W100 重量份的聚合物組分計,而50WI1厚的丙締酸醋壓敏膠粘劑層應(yīng)優(yōu)選具有量為1.5-4重量份 的添加劑1,WlOO重量份的聚合物組分計。因此,200WI1厚的丙締酸醋壓敏膠粘劑層優(yōu)選具 有量為0.375-1重量份的添加劑I,Wioo重量份的聚合物組分計。膠帶優(yōu)選地具有10-500y m、非常優(yōu)選地25WI1-250WI1的厚度。此外,在極其優(yōu)選的方式方式中,壓敏膠粘劑層的丙締酸 醋膠粘劑W運樣的量與至少一種[3,5-雙(1,1-二甲基乙基-4-徑基苯基)甲基]烷基丙二酸 醋衍生物(在下文中也被稱為為"添加劑2")混合,使得丙締酸醋壓敏膠粘劑層的厚度和所 混合的添加劑2的量的乘積(基于每100g的聚合物組分)在25-200g*wii的范圍內(nèi)。因此aOOii m厚的丙締酸醋壓敏膠粘劑層可包含WlOO重量份的聚合物組分計的量為0.25-2重量份的 添加劑2,并且相應(yīng)的量與優(yōu)選的添加劑的量和對于其它膠帶厚度的層厚度之間的成反比 的比例相適應(yīng)。在優(yōu)選的方式中,各自基于100g的聚合物組分,添加劑1存在75-175g*皿、非 常優(yōu)選地75-150g*皿。
[0012]在另一優(yōu)選的方式中,基于100g的聚合物組分,添加劑2存在40-150g*]im。
[0013] 特別有利地,各自基于100g的聚合物組分,添加劑1存在75-175g*wii、更有利地75-150g*皿,并且同時添加劑2存在40-150g*皿。
[0014] 在本發(fā)明的有利的實施方案中,膠粘劑除了添加劑1和/或優(yōu)選地除了添加劑1和 2,膠粘劑與至少一種二芳族官能化的乙二酷胺衍生物(W下也稱作"添加劑3")混合,并且 混合成25-200g*皿、優(yōu)選地40-150g*皿,基于100g的聚合物組分。
[0015] 相應(yīng)地,IOOwii厚的丙締酸醋壓敏膠粘劑層可包含W100重量份的聚合物組分計的 量為0.25-2重量份、優(yōu)選地0.4-1.5重量份的添加劑3,并且相應(yīng)的量與優(yōu)選的添加劑的量 和對于其它膠帶厚度的層厚度之間的成反比的比例相適應(yīng)。在本發(fā)明的其它非常有利的實 施方案中,除了添加劑1或優(yōu)選地除了添加劑1和2和/或優(yōu)選地除了添加劑1、2和3,丙締酸 醋壓敏膠粘劑層具有W運樣的量添加的至少一種空間受阻的贓晚衍生物(W下也稱作"添 加劑4"),使得丙締酸醋壓敏膠粘劑層的厚度和所混合添加劑2的量的乘積在25-200g*wii的 范圍、優(yōu)選地在40-150g*皿的范圍內(nèi),基于每100g的聚合物組分。相應(yīng)地,100皿厚的丙締酸 醋壓敏膠粘劑層可包含WlOO重量份的聚合物組分計的量為0.25-2重量份、優(yōu)選地0.4-1.5 重量份的添加劑4,并且相應(yīng)的量與優(yōu)選的添加劑的量和對于其它膠帶厚度的層厚度之間 的成反比的比例相適應(yīng)。本發(fā)明的膠粘劑具有出色的UV-吸收性質(zhì)并且還非常耐老化。在此 已經(jīng)發(fā)現(xiàn),添加劑1主要導(dǎo)致良好的UV-A吸收,而添加劑2和3主要具有UV-C-吸收效果。添加 劑4主要具有光穩(wěn)定效果。令人吃驚地,發(fā)現(xiàn)所添加的添加劑既不對經(jīng)添加的膠粘劑的膠粘 技術(shù)方面的性能化Iebtechnischen Eigenschaften)造成基本上有害的變化,當膠粘劑與 ITO層直接接觸時又不具有對該ITO層的有害影響。如果使用高于本文中指定的那些的量, 則在老化條件下可導(dǎo)致膠粘劑的嚴重的黃變。通常較小的量不再滿足對在360和260nm波長 處的低透光率的要求。本發(fā)明的主題進一步在于用