[發明專利]光學透明的熱熔性粘合劑及其用途

在審

• 申請號: 201580054869.7
• 申請日: 2015-09-11
• 公開（公告）號: CN107109142A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: P·D·帕拉斯;劉予峽;C·W·保羅
• 申請（專利權）人: 漢高知識產權控股有限責任公司;漢高股份有限及兩合公司
• 主分類號: C09J5/06
• 分類號: C09J5/06;C09J7/02;C09J133/10;B32B27/28;B32B33/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 祁麗,于輝

技術領域

本發明涉及用于電子設備的具有壓敏粘合劑(PSA)性質的熱熔性粘合劑。本發明進一步涉及可UV固化的光學透明的粘合劑(UV OCA)膜。所述光學透明的粘合劑膜在電子設備的組裝過程期間可再加工和/或可移除。所述粘合劑和膜特別適合作為用于LCD顯示器、LED顯示器、觸摸屏和柔性薄膜光伏模塊的封裝劑(encapsulant)。

背景技術

電子設備和電路通常由設置在基板/背板(以下可互換使用)和蓋板/前板(以下可交換使用)之間的發光單元的活性層或組件、電荷轉移層、墨水、匯流條等組成，且所述基板和蓋板用增強光透射和光學效應的封裝粘合劑或層壓粘合劑膜粘合在一起。所述基板和蓋板之一或兩者由光學透明的材料制成。電子設備中的活性層和/或組件有時容易被濕氣和氧氣降解。層壓粘合劑膜可以限制氧氣和水蒸氣的傳輸，并且防止活性層降解。

在電子設備中使用層壓粘合劑膜和/或封裝劑(以下可交換使用)相對于液體粘合劑改進了制造效率。然而，與膜有關的缺點包括在組裝過程中由于膜的粘彈性導致的不良的基板潤濕和不良的空隙填充。對于含有諸如電極、匯流條、墨水階梯(ink steps)、集成電路等組件的基板，由于它們的不規則表面，增大空隙形成的可能性，該問題加劇。WO2009148722和WO2011062932公開了使用基于高重均分子量(Mw)(通常大于300,000g/mol)的聚異丁烯系粘合劑。此類粘合劑具有高粘度，因而在有機電子設備中容易產生空隙或氣泡。為了獲得更好的潤濕，更多墨水填充，更少氣泡/空隙，在熱層壓下將未固化的粘合劑膜施加到基板上。然而，許多活性有機和電子組件對高于60℃的熱敏感，并且長時間暴露于熱導致對聚合物和組件的不利影響。JP2012057065公開了具有壓敏粘合劑性質的不可固化的粘合劑。為了適當地潤濕基板和使空隙形成最小化，將粘合劑膜的粘度保持在120℃下低于1,000,000cps或低于200,000g/mol的粘均分子量(Mv)；然而，未固化的熱塑性粘合劑在設備壽命期間在應變下顯示出冷流。

CN 103820042公開了使用SIS和SBS嵌段共聚物制造用于熱熔光學透明的粘合劑(TOCA)的可熱固化的熱熔性粘合劑。然而，本領域中眾所周知的是，SIS和SBS嵌段共聚物的軟嵌段中的不飽和C＝C官能鍵在空氣中在UV光或高溫下容易氧化，并且粘合劑膜將隨時間變成黃色或棕色。

光學透明的粘合劑膜(LOCA、OCA或UV OCA)對電子設備如顯示面板、玻璃板、觸摸面板、擴散器、剛性補償器、加熱器和柔性起偏器的組裝過程提出了另一個可再加工性問題。WO201429062描述了當用可UV固化的液體光學透明的粘合劑(LOCA)形成電子設備時再加工過程的挑戰。在再加工過程期間，通過手或線切割分離蓋板和LCD面板，然后移除蓋板和基板上的LOCA殘留物，并用有機溶劑清洗。有機溶劑通常用于除去粘合劑殘留物，且這存在環境、健康和安全顧慮。如果在UV固化之后進行再加工過程，則粘合劑膜通常會破碎成許多小的固體塊，并且除去所有這些塊可能是耗時的。

WO2013173976A1公開了光學設備的另一挑戰，其包括在LCD面板上出現暗點和斑點，也稱為"Mura"。Mura描述低對比、不規則圖案或區域的顯示效果，這通常是由不均勻的屏幕均勻性或局部應力所引起的。Mura的一種來源是來自光學透明的粘合劑。顯示器內部的任何種類的應力，即使在低水平下，也可能導致Mura，且其是不可修復的缺陷。如果在固化且形成軟的粘合劑膜后，光學透明的粘合劑膜具有～0％的收縮率，則能夠使Mura最小化。

美國專利號5,559,165和6,448,303公開了用作水凝膠的熱熔性壓敏粘合劑。它們是軟的(肖氏OO<30)，并且在從硬基板上移除時不留下油殘留物。其它類似的水凝膠狀軟粘合劑通過在冷卻后交聯或固化得到，如在EP175562中描述的可電子束固化的丙烯酸系的情況。類似地，美國專利號5,262,468描述了使用高粘度橡膠(在甲苯中25wt％時為40,000cp)得到凝膠狀熱塑性組合物，但是這些組合物通常缺乏粘合抓力且實質上不存在粘合性。

在本領域中需要可固化的光學透明壓敏粘合劑，其可用作電子設備的層壓粘合劑或封裝劑，并且允許良好的基板潤濕和可再加工性。本發明滿足該需求。

發明概述