光學清晰的熱熔融加工性高折射率粘合劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本公開整體涉及粘合劑，具體地講涉及光學清晰的、熱熔融加工性并具有高折射 率的粘合劑。
【背景技術】
[0002] 粘合劑已用于多種標記、固定、保護、密封和掩蔽用途。粘合帶通常包括背襯（也 稱基底）和粘合劑。一種類型的粘合劑一壓敏粘合劑（PSA)對許多應用而言是尤其優選的。
[0003]PSA是本領域的普通技術人員所熟知的，其在室溫下具有某些特性，這些特性包括 以下：（1)有力而持久的粘著力；（2)用不超過指壓的壓力即可粘附；（3)具有足夠固定在 粘合體上的能力；以及（4)足夠的內聚強度，以便使其從粘合體干凈地移除。已發現能夠作 為PSA良好地發揮作用的材料為聚合物，該聚合物被設計并配制成表現出所需的粘彈性， 從而使得粘著力、剝離粘附力以及剪切強度達到所需的平衡。用于制備PSA最常用的聚合 物為天然橡膠、合成橡膠（例如，苯乙烯/ 丁二烯共聚物（SBR)和苯乙烯/異戊二烯/苯乙 烯（SIS)嵌段共聚物）、和各種（甲基）丙烯酸酯（例如，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯）共聚 物。除了一些（甲基）丙烯酸酯（其為固有發粘的）之外，這些聚合物通常與適當增粘樹 脂共混以使它們為壓敏的。
[0004] 粘合劑領域已取得的一些進展是以包裝件或小袋形式制備的粘合劑，和具有高 折射率的粘合劑。以包裝件和小袋形式制備的粘合劑在（例如）美國專利6, 294, 249 和6, 928, 794(Hamer等人）中有所描述。另外，具有高折射率的壓敏粘合劑在美國專利 7, 335, 425 (Olson等人）中有所描述。
【發明內容】
[0005] 本文公開了粘合劑組合物、封裝粘合劑組合物、制品，以及制備制品的方法。本公 開的粘合劑組合物是光學透明的，并包含折射率為至少1.48的（甲基）丙烯酸酯系共聚 物，以及熱塑性聚合物顆粒。所述顆粒中的至少一些顆粒的平均粒度大于可見光波長。
[0006] 本發明還公開了包含聚合的預粘合劑混合物的封裝粘合劑組合物，其中聚合性預 粘合劑組合物和封裝材料。所述聚合性預粘合劑組合物包含芳族單體，其中在每100份的 全部單體中，所述芳族單體的量為至少5份，所述芳族單體的化學式為：
【主權項】
1. 一種粘合劑組合物，其包含： (甲基）丙烯酸酯系共聚物，所述（甲基）丙烯酸酯系共聚物的折射率為至少1. 48 ; 熱塑性聚合物顆粒，所述顆粒中的至少一些顆粒的平均粒度大于可見光波長， 其中所述粘合劑組合物是光學透明的。
2. 根據權利要求1所述的粘合劑組合物，其中所述粘合劑組合物是光學清晰的，其具 有大于90%的可見光透射率、以及小于5%的霧度。
3. 根據權利要求1所述的粘合劑組合物，其中所述熱塑性聚合物顆粒包括下列物質的 顆粒：聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸離聚物、 聚丙烯、丙烯酸類聚合物、聚苯醚、聚苯硫醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氨酯、以及 它們的混合物和共混物。
4. 根據權利要求1所述的粘合劑組合物，其中所述（甲基）丙烯酸酯系共聚物包括芳 族單體的共聚物，其中在每100份的全部單體中，所述芳族單體的量為至少5份，所述芳族 單體的化學式為：
其中： Ar為未取代的或被選自BrjP (R3)z的取代基取代的芳族基團，其中y表示連接到所述 芳族基團的溴取代基的數目并且為〇至3的整數；R3為具有2至12個碳的直鏈或支鏈烷 基；并且z表示連接到芳環的R 3取代基的數目并且為0至1的整數，前提條件是y和z不 同時為零； X為氧、硫或-NR4-，其中R4為H或C ^C4烷基； η為0至3 ; R1為具有2至12個碳的未取代的直鏈或支鏈烷基連接基團；并且 R2 為 H 或 CH 3。
5. 根據權利要求4所述的粘合劑組合物，其還包含選自由具有約1至約12個碳的非叔 烷基醇的單體丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯構成的組中的至少一種丙烯酸類單體。
6. 根據權利要求4所述的粘合劑組合物，其中所述芳族單體選自由6-(4,6-二 溴-2-異丙基苯氧基）-1-己基丙烯酸酯、6-(4, 6-二溴-2-仲丁基苯氧基）-1-己基丙烯 酸醋、2, 6-二溴_4_壬基苯基丙稀酸醋、2, 6-二溴_4_十二烷基苯基丙稀酸醋、2_(1_萘氧 基）-1-乙基丙烯酸酯、2-(2-萘氧基）-1-乙基丙烯酸酯、6-(1-萘氧基）-1-己基丙烯酸酯、 6-(2-萘氧基）-1-己基丙烯酸酯、8-(1-萘氧基）-1-辛基丙烯酸酯、8-(2-萘氧基）-1-辛 基丙烯酸酯、和丙烯酸苯氧基乙酯構成的組。
7. 根據權利要求1所述的粘合劑組合物，其中所述粘合劑組合物經過交聯。
8. -種封裝粘合劑組合物，其包含： 聚合的預粘合劑混合物和封裝材料，其中所述聚合性預粘合劑組合物包含芳族單體， 其中在每100份的全部單體中，所述芳族單體的量為至少5份，所述芳族單體的化學式為：
其中： Ar為未取代的或被選自BrjP (R3)z的取代基取代的芳族基團，其中y表示連接到所述 芳族基團的溴取代基的數目并且為〇至3的整數；R3為具有2至12個碳的直鏈或支鏈烷 基；并且z表示連接到芳環的R 3取代基的數目并且為O至1的整數，前提條件是y和z不 同時為零； X為氧、硫或-NR4-，其中R4為H或C ^C4烷基； η為O至3 ; R1為具有2至12個碳的未取代的直鏈或支鏈烷基連接基團；并且 R2 為 H 或 CH 3。
9.根據權利要求8所述的封裝粘合劑組合物，其中所述聚合性預粘合劑混合物還包含 選自由具有約1至約12個碳的非叔烷基醇的單體丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯構成的組中的 至少一種丙烯酸類單體。
11. 根據權利要求8所述的封裝粘合劑組合物，其中所述芳族單體選自由6-(4, 6-二 溴-2-異丙基苯氧基）-1-己基丙烯酸酯、6-(4, 6-二溴-2-仲丁基苯氧基）-1-己基丙烯 酸醋、2, 6-二溴_4_壬基苯基丙稀酸醋、2, 6-二溴_4_十二烷基苯基丙稀酸醋、2_(1_萘氧 基）-1-乙基丙烯酸酯、2-(2-萘氧基）-1-乙基丙烯酸酯、6-(1-萘氧基）-1-己基丙烯酸酯、 6-(2-萘氧基）-1-己基丙烯酸酯、8-(1-萘氧基）-1-辛基丙烯酸酯、8-(2-萘氧基）-1-辛 基丙烯酸酯、和丙烯酸苯氧基乙酯構成的組。
12. -種制品，其包括： 基底；和 設置在所述基底的至少一部分上的粘合劑，所述粘合劑包含： 折射率為至少1. 48的（甲基）丙烯酸酯系共聚物； 熱塑性聚合物顆粒，所述顆粒中的至少一些顆粒的平均粒度大于可見光波長， 其中所述粘合劑組合物是光學透明的。
13. 根據權利要求12所述的制品，其中所述粘合劑組合物是光學清晰的，其具有大于 90%的可見光透射率、以及小于5%的霧度。
14. 根據權利要求12所述的制品，其中所述基底包括膜、膠帶背襯、圖形制品、光導、塑 料制品、傷口敷料、保護膜或保護帶、光提取層、小鍵盤或膜開關、熱收縮層、顯示器、觸摸傳 感器、或基板、或可模壓膜。
15. 根據權利要求12所述的制品，其中所述熱塑性聚合物顆粒包括下列物質的顆粒： 聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸離聚物、聚丙 烯、丙烯酸類聚合物、聚苯醚、聚苯硫醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氨酯、以及它們 的混合物和共混物。
16. 根據權利要求12所述的制品，其中所述（甲基）丙烯酸酯系共聚物包括芳族單體 的共聚物，其中在每100份的全部單體中，所述芳族單體的量為至少5份，所述芳族單體的 化學式為：
其中： Ar為未取代的或被選自BrjP (R3)z的取代基取代的芳族基團，其中y表示連接到所述 芳族基團的溴取代基的數目并且為〇至3的整數；R3為具有2至12個碳的直鏈或支鏈烷 基；并且z表示連接到芳環的R 3取代基的數目并且為O至1的整數，前提條件是y和z不 同時為零； X為氧、硫或-NR4-，其中R4為H或C ^C4烷基； η為O至3 ; R1為具有2至12個碳的未取代的直鏈或支鏈烷基連接基團；并且 R2 為 H 或 CH 3。
17. 根據權利要求12所述的制品，其中所述粘合劑經過交聯。
18. -種制備粘合劑制品的方法，所述方法包括： 提供熱熔融加工性封裝粘合劑組合物，所述粘合劑組合物包含 折射率為至少1. 48的熱熔融加工性（甲基）丙烯酸酯系共聚物，和 封裝材料； 對所述封裝粘合劑組合物進行熱熔融加工；以及 將所述經熱熔融加工的封裝粘合劑組合物設置在基底上， 其中所述粘合劑是光學透明的。
19. 根據權利要求18所述的方法，其中提供熱熔融加工性封裝粘合劑組合物包括： 將聚合性預粘合劑反應混合物與封裝材料組合以形成封裝預粘合劑組合物，所述預粘 合劑混合物包含芳族單體，在每100份的全部單體中，所述芳族單體的量為至少5份，所述 芳族單體的化學式為：
其中： Ar為未取代的或被選自BrjP (R3)z的取代基取代的芳族基團，其中y表示連接到所述 芳族基團的溴取代基的數目并且為〇至3的整數；R3為具有2至12個碳的直鏈或支鏈烷 基；并且z表示連接到芳環的R 3取代基的數目并且為0至1的整數，前提條件是y和z不 同時為零； X為氧、硫或-NR4-，其中R4為H或C ^C4烷基； η為0至3 ; R1為具有2至12個碳的未取代的直鏈或支鏈烷基連接基 團；并且 R2為 H 或 CH 3; 使所述預粘合劑混合物聚合。
20. 根據權利要求18所述的方法，其中所述封裝材料包含聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯、 乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸離聚物、聚丙烯、丙烯酸類聚合物、聚苯醚、 聚苯硫醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氨酯、以及它們的混合物和共混物。
21. 根據權利要求18所述的方法，其中所述聚合性預粘合劑混合物還包含選自由具有 約1至約12個碳的非叔烷基醇的單體丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯構成的組中的至少一種丙 烯酸類單體。
22. 根據權利要求18所述的方法，該方法還包括使設置在所述基底上的所述粘合劑交 聯。
23. 根據權利要求22所述的方法，其中交聯包括交聯劑的光化學引發，或暴露于γ輻 射或電子束。
24. 根據權利要求19所述的方法，其中所述預粘合劑混合物的聚合包括引發劑的熱引 發，或暴露于γ福射。
25. 根據權利要求18所述的方法，其中熱熔融加工包括在擠出機中擠出，并且所得的 所設置的粘合劑包含： 折射率為至少1. 48的（甲基）丙烯酸酯共聚物； 熱塑性聚合物顆粒，所述顆粒中的至少一些顆粒的平均粒度大于可見光波長。
26. 根據權利要求18所述的方法，其中熱熔融加工包括在擠出機中擠出，并且將所述 經熱熔融加工的封裝粘合劑組合物設置在基底上包括將所述經熱熔融加工的封裝粘合劑 組合物與所述基底同時擠出。
【專利摘要】本發明公開了光學透明的粘合劑組合物，所述粘合劑組合物包含折射率為至少1.48的(甲基)丙烯酸酯系共聚物、以及熱塑性聚合物顆粒。所述顆粒中的至少一些顆粒的平均粒度大于可見光波長。所述粘合劑組合物通過熱熔融加工封裝粘合劑組合物來制備。
【IPC分類】C08L33-08, C09J133-08
【公開號】CN104870594
【申請號】CN201380068260
【發明人】奧德蕾·A·舍曼, 馬戈·A·布蘭尼根, 維賈伊·拉賈馬尼, 托馬斯·E·阿格斯汀, 邁克爾·P·丹尼爾斯
【申請人】3M創新有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2013年12月19日
【公告號】WO2014105584A1