[發明專利]用于顯示器應用中UV固化性粘合劑的經改善的固化遮蔽區域

在審

• 申請號: 201580046912.5
• 申請日: 2015-09-01
• 公開（公告）號: CN107075312A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 克里斯托夫·J·坎貝爾;布萊恩·D·潘寧頓;蔡涵琦;江宗穎
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: C09J4/02
• 分類號: C09J4/02;C09J4/06;C09J11/04;C09J11/06;C08F220/18;C08F220/28;C08F8/30;G02F1/1333
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 王靜,丁業平

技術領域

本發明涉及粘合劑領域。具體地，本發明涉及UV固化性粘合劑。

背景技術

液體光學透明粘合劑(LOCA)在顯示器工業用于填充基板之間的空氣間隙變得普及。例如，LOCA常用于填充覆蓋透鏡與觸摸傳感器之間、觸摸傳感器與液晶模塊之間的間隙，或直接填充在覆蓋透鏡與液晶模塊之間。大多數LOCA為UV可固化的丙烯酸酯和/或有機硅樹脂。顯示器構造通常由顯示器的前部/頂部向后構建而成，使得覆蓋透鏡(具有光吸收油墨臺階)粘結至觸摸傳感器以形成疊堆，并隨后將疊堆粘結至LCD模塊和/或AMOLED疊堆。為實現光學可靠性和顯示性能，固化所有LOCA(甚至是涂覆在觀看區域之外以及油墨臺階下方的那些)以防止顯示缺陷(諸如不均勻的黃色和漏光)或外觀缺陷諸如滲出是至關重要的。雖然也可使用UV透明油墨(例如WO2012071144)，但這不是行業內的常見做法。通常光吸收油墨臺階不透射UV光，導致油墨臺階下方的固化不充分或未被固化。

可以在層合之前預固化LOCA，以實現光吸收油墨臺階下方的固化(例如，美國專利8,628,637或WO2013/111810)。然而，這可導致粘附性能的損失以及由涂層缺陷(例如畫面分幅)和/或較差的層合導致的顯示缺陷(例如，不均勻的黃色和漏光)。另選地，采用例如熱引發劑(例如，美國專利8,087,967或US2011021655)的二次固化可用于對光吸收油墨臺階下方的區域進行固化。然而，這需要使用額外的設備(即，干燥爐)，并將顯示疊堆暴露于60℃以上的溫度以實現固化。大多數顯示器制造商不愿將他們的液晶模塊(LCM)暴露于40℃以上的溫度。最后，可通過從油墨臺階下方的側面進行照射(例如，美國專利7,927,533)來嘗試固化LOCA。但是，這種方法要求將150μm厚的LOCA層進行小心地對準，并且可能無法實現必需的固化深度和/或對整個柔性電路或其它從側面遮蔽固化的物體的固化。

發明內容

在一個實施方案中，本發明是一種固化粘合劑組合物的方法，所述粘合劑組合物至少部分地定位在光吸收層下方。該方法包括提供粘合劑組合物，將光吸收層定位在粘合劑組合物的表面上，使得存在粘合劑組合物的暴露區域和粘合劑組合物的覆蓋區域，并以介于約100mJ/cm²和約10,000mJ/cm²之間的劑量照射位于表面處的粘合劑組合物的暴露區域和粘合劑組合物的覆蓋區域。該粘合劑組合物包含分子量為4K至30K且T_g低于約20℃的溶質(甲基)丙烯酰基低聚物、稀釋劑單體組分和光引發劑。

在另一個實施方案中，本發明是一種固化粘合劑組合物的方法，所述粘合劑組合物至少部分地定位在光吸收層下方。該方法包括提供粘合劑組合物，將光吸收層定位在粘合劑組合物的表面上，使得存在粘合劑組合物的暴露區域和粘合劑組合物的覆蓋區域，并照射粘合劑組合物的表面使得粘合劑組合物的至少約80％被固化。

附圖說明

圖1A是顯示器構造的第一實施方案的剖視圖。

圖1B是顯示器構造的第二實施方案的剖視圖。

圖2是實施例中所使用的油墨覆蓋玻璃工具的前視圖。

圖3是實施例中所使用的顯示器構造的示意圖。

圖4是用于使用本發明的方法測量固化的代表性區域的示意圖。

圖5a為在以100mJ/cm²的劑量進行的固化步驟期間作為劑量函數的模量曲線圖。

圖5b為在以200mJ/cm²的劑量進行的固化步驟期間作為劑量函數的模量曲線圖。

圖5c為在以400mJ/cm²的劑量進行的固化步驟期間作為劑量函數的模量曲線圖。

圖5d為在以800mJ/cm²的劑量進行的固化步驟期間作為劑量函數的模量曲線圖。

圖6是施用圖5a至圖5d的劑量之后的模量曲線圖。

這些圖不是按比例繪制，并且只是旨在為了進行示意性的說明。

具體實施方式

本發明是通過諸如油墨臺階的光吸收層使用UV照射固化粘合劑組合物的方法。使用本發明的方法，通過UV照射可發生粘合劑組合物的固化，固化深度大于約5毫米。在層合之前通過油墨臺階(而非預固化)固化粘合劑組合物并執行二次固化或從顯示器的側面進行照射增強了粘附性能、減少了顯示缺陷并降低了成本。