[发明专利]包含消除应力的光学粘合剂的光学组件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及包含光学粘合剂的光学组件。

背景技术

光学透明的粘合剂(OCA)在光学显示器中得到了广泛的应用。在显示器应用中，光学粘合可用于将诸如显示面板、玻璃板、触摸屏、漫射体、刚性补偿片、加热器以及柔性薄膜(如偏振片和延迟片)之类的光学元件粘合在一起。光学透明的粘合剂通常用于在触摸显示器(例如，电容式触摸显示器)中进行粘接。光学透明的粘合剂不仅提供基板的机械接合，还可通过消除能够降低亮度和对比度的气隙而大大提高显示器的光学质量。显示器的光学性能可通过使内部反射表面的数量减至最少而得到改善，因此期望消除显示器中光学元件之间的气隙或至少使气隙数量减至最少。

发明内容

对新型电子显示器产品(例如，无线阅读设备)的开发增加了对用于粘合显示器的具有消除应力性质的光学透明粘合剂的需求。近来，存在对柔性的光学透明粘合剂的需求，该粘合剂如通过动态力学分析(DMA)所测定，在宽泛的温度范围内具有低弹性模量和高损耗角正切值。这些柔性的光学透明粘合剂可使得厚油墨得到更好的润湿，该油墨当沉积在显示器上时其厚度为(例如)50μm。柔性的光学透明粘合剂还可消除在初始组装显示器装置期间可能产生的应力。

因此，需要用于电子显示器上的柔性的消除应力的光学透明粘合剂。需要对显示器基板具有良好粘合力的光学透明粘合剂，该粘合剂具有良好的光学特性并且防止气泡形成—尤其是在暴露于热和湿度一段时间之后。还需要液态的光学透明粘合剂和能够用于实现这些目的的粘合剂板。

在一个方面，提供了一种光学组件，其包括显示面板、基本上透明的基板以及设置在显示面板和基本上透明的基板之间的粘合剂层，该粘合剂层包含可混溶共混物反应产物，所述可混溶共混物包含丙烯酸低聚物、包含一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体的混合物的反应性稀释剂以及生成自由基的引发剂，其中丙烯酸低聚物包括衍生自(甲基)丙烯酸酯单体的丙烯酸低聚物。自由基引发剂可包括光引发剂，并且所述反应产物可包括光反应产物。丙烯酸低聚物可包含丙烯酸多元醇。所述显示面板可以是电子装置的一部分并且可以为液晶显示器、等离子体显示器、发光二极管(LED)显示器、电湿润显示器或阴极射线显示器。粘合剂组合物还可以包含增塑剂、增粘剂、填料或它们的组合。粘合剂组合物可通过暴露在包括热或光化辐射的能量下而固化。热或光化辐射可被引发剂或光引发剂吸收而引发生成反应产物的反应。

在另一个方面，提供了制备光学组件的方法，其包括提供显示面板和基本上透明的基板，将反应性粘合剂组分的可混溶共混物设置在显示面板上，使基板与粘合剂组分接触以便形成显示面板、粘合剂组分和基板的光学透明层合物，以及将光学组件暴露于至少部分地被引发剂吸收有能量，其中可混溶共混物包含丙烯酸低聚物、包含一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体的混合物的反应性稀释剂以及生成自由基的引发剂，其中所述丙烯酸低聚物包括衍生自(甲基)丙烯酸酯单体的丙烯酸低聚物。该低聚物可包含丙烯酸多元醇。

在又一个方面，提供了制备光学组件的方法，其包括提供显示面板和基本上透明的基板，并且将提供的固化粘合剂层合在显示面板和基本上透明的基板之间。可通过将反应性粘合剂组分的可混溶共混物设置在两块隔离衬片之间、将光学组件暴露于被引发剂至少部分地吸收的能量以完全固化所述粘合剂组分而制备固化的粘合剂，其中可混溶共混物包含丙烯酸低聚物、包含一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体的混合物的反应性稀释剂以及生成自由基的引发剂，并且其中该丙烯酸低聚物包含衍生自(甲基)丙烯酸酯单体的丙烯酸低聚物。所述引发剂可包括光引发剂，并且所述能量可包括光化辐射。

在再一个方面，提供了一种粘合剂制品，其包括背衬材料和设置在该背衬材料上的压敏粘合剂组合物，其中该压敏粘合剂组合物包含可混溶共混物的反应产物，该可混溶共混物基于100份的组分a)和b)包含：a)约60份至约5份的一种或多种(甲基)丙烯酸低聚物的混合物，b)约40份至约95份的一种或多种单官能(甲基)丙烯酸酯单体的混合物，以及c)约0.01份至约1.0份的一种或多种生成自由基的引发剂，其中衍生自(甲基)丙烯酸酯单体的丙烯酸低聚物基本上不交联到该固化的组合物中。丙烯酸低聚物可包含丙烯酸多元醇。

在本公开中：

“丙烯酸低聚物”是指具有由单官能丙烯酸单体制成的(甲基)丙烯酸重复单元的低分子量聚合物；

“油墨梯级”是指与其上印刷有油墨的基板的高度相比的印刷油墨图案的边缘的高度；