可光固化的框膠材料組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種可光固化的框膠材料組合物,其包含:a)具有一或多個(gè)官能基的(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物;b)光起始劑;及c)高折射率的塑化劑,其中該框膠材料組合物的粘度值不小于8000cps。本發(fā)明的可光固化框膠材料組合物兼具良好透光性及高折射率,且具有適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性及柔軟度,易于與液態(tài)光學(xué)膠(水膠)搭配用于觸控面板相關(guān)的涂布及貼合,并使框膠與水膠交界處不會(huì)產(chǎn)生界面。本發(fā)明的可光固化框膠材料組合物可應(yīng)用于光學(xué)產(chǎn)品中,簡(jiǎn)化并改善現(xiàn)有制程。
【專(zhuān)利說(shuō)明】可光固化的框膠材料組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種可光固化的框膠材料組合物,特別是一種可用于顯示器與觸控面板貼合的可光固化的框膠材料組合物。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著資訊產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,諸如行動(dòng)電話(huà)、個(gè)人數(shù)位助理、筆記型電腦等電子產(chǎn)品已成為人們?nèi)粘I钪械谋匦杵?。在這些電子產(chǎn)品中,顯示器是不可或缺的人機(jī)溝通界面。如何提供更輕、更薄且視覺(jué)效果更佳的產(chǎn)品,一直是產(chǎn)業(yè)主要研發(fā)的目的之一。近年來(lái)業(yè)界更將觸控面板(TouchPanel)與顯示器整合,并應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中,讓使用者可直接在面板上點(diǎn)選進(jìn)行各項(xiàng)操作,提供更便捷且人性化的操作模式。
[0003]如附圖1所示,一般觸控面板外部具有由聚酯薄膜或玻璃所組成的ITO膜或ITO玻璃11 ;以及貼合膠層,其包含液態(tài)光學(xué)膠(liquidopticallyclearadhesive, L0CA) 12與可光固化的框膠材料組合物13,其用以將基板11貼合至顯示元件14上。
[0004]此類(lèi)框膠應(yīng)用范圍非常廣泛,其中具光學(xué)透明性的貼合膠已廣泛用于顯示器及觸控面板中,提供粘合的功能。舉例言之,將觸控面板粘著在顯示器上、將觸控面板中的ITO膜或ITO玻璃與外側(cè)的薄膜或內(nèi)側(cè)顯示元件貼合,均為此類(lèi)貼合膠的典型應(yīng)用范圍。為了不影響視覺(jué)效果,此類(lèi)框膠必須具有適當(dāng)?shù)耐腹舛取⒄凵渎实裙鈱W(xué)性質(zhì)。
[0005]由于光在不同介質(zhì)中傳遞時(shí),折射率的差異會(huì)導(dǎo)致光線(xiàn)反射,影響出光率。光學(xué)元件(例如薄膜或玻璃)通常具有相當(dāng)高的折射率,舉例言之,玻璃的折射率約為1.52。然而,常用的具光學(xué)透明性的貼合膠,例如,丙烯酸酯類(lèi)粘著劑(口字膠),可提供的折射率一般為1.40至1.45左右,仍不能符合業(yè)界的需求。另外,目前業(yè)界所使用具光學(xué)透明性的貼合膠,例如光學(xué)膠、口字膠等,在貼合過(guò)程中必須隨時(shí)保持平整,否則容易導(dǎo)致氣泡或皺折的產(chǎn)生。為提高制程良率、簡(jiǎn)化制程步驟并符合產(chǎn)品輕薄化的需求,在新一代的制程中,以一種具有高折射率的液態(tài)光學(xué)膠進(jìn)行全面性貼合,不僅讓貼合成品看起來(lái)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的粘著力和緊密度,比起傳統(tǒng)的貼合膠,更能防止灰塵和雜質(zhì)進(jìn)入元件中。
[0006]然而,液態(tài)光學(xué)膠于使用時(shí)普遍具有容易溢膠的缺點(diǎn),當(dāng)溢膠滲入貼合元件,對(duì)于貼合元件的功能會(huì)造成損害,所以必須適當(dāng)調(diào)整其流動(dòng)性以避免溢膠問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于此,本發(fā)明提供一種具高粘度、高折射率的可光固化的框膠材料組合物,對(duì)于制程中液態(tài)光學(xué)膠涂布加工上溢膠的問(wèn)題,將有顯著的改善。本發(fā)明的框膠材料組合物具有適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性、柔軟度以及與液態(tài)光學(xué)膠相合的折射率,不但易于與液態(tài)光學(xué)膠的密合,并避免溢膠問(wèn)題;且可達(dá)成膠層于光學(xué)性質(zhì)的一致性,致使框膠與液態(tài)光學(xué)膠交界處不會(huì)產(chǎn)生界面,可有效解決先前技術(shù)中存在的問(wèn)題。
[0008]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種可光固化的框膠材料組合物,可用于顯示面板(Displaypanel)與觸控面板(Touchpanel)的貼合,并因其具有與液態(tài)光學(xué)膠相合的折射率,不但易于與液態(tài)光學(xué)膠的密合,并可避免液態(tài)光學(xué)膠產(chǎn)生溢膠問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明提供一種可光固化的框膠材料組合物,其包含:
[0010]a)具有一或多個(gè)官能基的(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物;
[0011]b)光起始劑;及[0012]c)高折射率的塑化劑;其中該框膠材料組合物的粘度值不小于8000cps。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明的可光固化框膠材料組合物至少具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的可光固化框膠材料組合物兼具良好透光性及高折射率,且具有適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性及柔軟度,易于與液態(tài)光學(xué)膠(水膠)搭配用于觸控面板相關(guān)的涂布及貼合,可避免溢膠,并使框膠與水膠交界處不會(huì)產(chǎn)生界面。本發(fā)明的可光固化框膠材料組合物可應(yīng)用于光學(xué)產(chǎn)品中,例如可取代光學(xué)膠帶,簡(jiǎn)化并改善現(xiàn)有制程并提聞良率。
[0014]本發(fā)明的詳細(xì)技術(shù)特征及較佳實(shí)施方式,將描述于以下內(nèi)容中,以供本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具通常知識(shí)者了解并據(jù)以實(shí)施。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為現(xiàn)有技術(shù)可光固化的框膠材料組合物用于框體結(jié)構(gòu)的貼合層的示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明可光固化的框膠材料組合物用于框體結(jié)構(gòu)的貼合層的示意圖。
[0017]其中,11為保護(hù)蓋板/ITO膜或ITO玻璃,12為液態(tài)光學(xué)膠,13為可光固化的框膠材料組合物,14為ITO膜或ITO玻璃/顯示元件,21為保護(hù)蓋板,22為觸控元件,23為液態(tài)光學(xué)膠,24為框膠材料組合物,25為顯示元件,26為顯示元件中的縫隙。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為更好的說(shuō)明本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn),下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]本發(fā)明中所述的(甲基)丙烯酸酯類(lèi)是指甲基丙烯酸酯與丙烯酸酯的總稱(chēng)。適用于本發(fā)明的組份a)的(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物((meth)acrylateoligomer)具有一或多個(gè)官能基,較佳為具多官能基者。上述的官能基是指甲基丙烯酸酯基。適用于本發(fā)明的低聚物粘度范圍是大于60000cps,較佳為70000~1200000cps,更佳為80000~lOOOOOOcps。若粘度太低會(huì)影響整體膠材的粘度,使其不具有保護(hù)元件的功效;而若粘度太高,則影響整體膠材的印刷性,使其不易用于后續(xù)施工。上述(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物的種類(lèi)例如但不限于: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(aliphaticurethane (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 urethanedi (meth)acrylate)、芳香族聚胺基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯(aromatic urethanedi (meth) acrylate)、硅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 urethanehexa(meth)acrylate)、芳香族聚胺基甲酸酯六(甲基)丙烯酸酯(aromatic urethanehexa (meth) acrylate);環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯(epoxy (meth)acrylate),如雙酌.A 環(huán)氧二(甲基)丙烯酸酯(bisphenol-Aepoxydi (meth)acrylate)、酹醒環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯(novolacepoxy(meth)acrylate);聚酯(甲基)丙烯酸酯(polyester (meth) acrylate),如聚酯二 (甲基)丙烯酸酯(polyesterdi (meth) acrylate);(甲基)丙烯酸酯低聚物((meth)acrylate);或它們的混合物。根據(jù)本發(fā)明,較佳為聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
[0020]適用于本發(fā)明的市售(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物包括:由Eternal公司生產(chǎn),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(chǎn),商品名為 CN9001、CN9002、CN9004、CN9006、CN9014、CN9021、CN963J75、CN966J75、CN973J75、CN962、CN964、CN965、CN940、CN945 或 CN990 等。
[0021]根據(jù)本發(fā)明,(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物的用量以框膠材料組合物總重量計(jì)為約40%至約95%,較佳為約40%至約90%,更佳為約50%至約85%。上述(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物的用量可以包含其范圍內(nèi)任意數(shù)值的較小范圍,如約45%至約55%,或約60%至約75%。
[0022]本發(fā)明的可光固化的框膠材料組合物所使用的組份b)的光起始劑并無(wú)特殊限制,是經(jīng)光照射后會(huì)產(chǎn)生自由基(freeradical),而透過(guò)自由基起始聚合反應(yīng)者。光起始劑的用量,可視需要依本發(fā)明的框膠材料組合物中所包含的單體/低聚物的種類(lèi)及用量進(jìn)行調(diào)整。一般而言,光起始劑的用量以框膠材料組合物總重量計(jì),為約0.05%至約8%,較佳為約0.1%至約5%。上述光起始劑的用量可以包含其范圍內(nèi)任意數(shù)值的較小范圍,如約0.5%至約1%,或約1.5%至約3%。適用于本發(fā)明的光起始劑例如但不限于:二苯甲麗(benzophenone)、二苯乙醇麗(benzoin)、2_ 羥基 _2_ 甲基-1-苯基丙-1-麗(2_hydroxy-2-methyl-l-phenyl-propan-l-one)、2, 2- 二甲氧基-1, 2- 二苯基乙-1-酮(2,2-dimethoxy-l, 2-diphenylethan-l-one)、1-羥基環(huán)己基苯基酮(1-hydroxycyclohexyIphenylketone) >2,4,6-三甲基苯甲酸基二苯基勝氧化物(2,4,6-trimethylbenzoyIdiphenylphosphineoxide)、或它們 的混合物。較佳的光起始劑是二苯甲酮、1_羥基環(huán)己基苯基酮或2,4,6-三甲基苯甲?;交⒀趸铩?br>
[0023]本發(fā)明所使用的組份c)的高折射率塑化劑必須具有不低于1.5的折射率,較佳具有不低于1.52的折射率。塑化劑是一種惰性有機(jī)物質(zhì),其是以物理方式與聚合物結(jié)合產(chǎn)生一均勻相,用以增加聚合物的柔軟度及可撓性。塑化劑的種類(lèi)是為本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)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、荷系二酯(fluorene-containingdiester)、烷基磺酸酯、多元醇酯或環(huán)氧化合物。本發(fā)明所使用的塑化劑較佳是選自鄰苯二甲酸酯、荷系二苯甲酸烷基酯(fluorene-containingdialkylbenzoate)、磷酸酯及其混合物。本發(fā)明的可光固化的框膠材料組合物所包含的塑化劑亦可用于提升整體框膠材料組合物的折射率,本發(fā)明的框膠材料組合物具有不低于
1.48的折射率,較佳具有1.485-1.60的折射率,更佳具有1.49-1.54的折射率。此處的折射率為固化前。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,若固化后的框膠材料能與所涂基材折射率相符(例如玻璃,折射率1.50~1.52),則具更佳的視覺(jué)效果。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,本發(fā)明所使用的塑化劑是4,4' - (9!1-芴-9,9-二基)二苯甲酸烷基酯((11&11^14,4' -(9H-fluorene_9,9-diyl) dibenzoate),其具有下式:
[0024]
【權(quán)利要求】
1.一種可光固化的框膠材料組合物,其特征在于,其包含: a)具有一或多個(gè)官能基的(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物; b)光起始劑;及; c)高折射率的塑化劑; 其中該框膠材料組合物的粘度值不小于8000cps。
2.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,所述的(甲基)丙烯酸酯類(lèi)低聚物選自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯低聚物及其混合物所組成的群組。
3.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,所述甲基丙烯酸酯類(lèi)低聚物的用量以組合物總重量計(jì)為40%至95%。
4.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,其中所述光起始劑是選自由二苯甲酮、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(huán)己基苯基酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基膦氧化物及其混合物所組成的群組。
5.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,其中所述光起始劑的用量以組合物總重量計(jì)為0.05%至8%。
6.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,所述塑化劑是具有下式(I)的芴系二苯甲酸烷基酯;⑵、⑶或⑷的磷酸酯:
7.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,所述塑化劑具有不低于1.5的折射率。
8.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,所述塑化劑的用量以組合物總重量計(jì)為4%至55%。
9.如權(quán)利要求1所述的框膠材料組合物,其特征在于,所述框膠材料組合物折射率不低于1.48。
10.如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的框膠材料組合物在觸控顯示器的制程中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C09J11/06GK103525354SQ201310460286
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月1日
【發(fā)明者】黃基毓, 石訓(xùn)嘉 申請(qǐng)人:長(zhǎng)興化學(xué)工業(yè)股份有限公司