專利名稱：光漫射粘合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明廣義地涉及粘合劑組合物。
背景技術(shù)：
具有不同水平光學(xué)性質(zhì)例如霧度和透明度的光漫射粘合劑，且 尤其是光漫射壓敏粘合劑，被廣泛用于制造領(lǐng)域。然而，對(duì)于任何指定的光漫射粘合劑組合物，同時(shí)控制霧度和透明度的能力已基本上是盲目嘗試與錯(cuò)誤的問題。期望一種可以用來獨(dú)立地控制粘合劑組合物的霧度和透明度而不需要過多實(shí)驗(yàn)的可預(yù)測(cè)方法。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種制造光漫射粘合劑的方法，該方法包括a)制備第一粘合劑組合物，其包含分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一重量百分比的第一粒子，其中所述第一粒子具有與所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)不同的折射率；b)測(cè)定第一粘合劑組合物的第一霧度和第一透明度；和c)基于所述第一霧度和所述第一透明度，制備第二粘合劑組合物，其包含所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)、分散在所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第二重量百分比的所述第一粒子和第三重量百分比的第二粒子，其中所述第二粒子具有與所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)不同的折射率，其中第二粘合劑組合物具有第二霧度和第二透明度，并且其中第二霧度在第一霧度的20%以內(nèi)，和第二透明度不同于第一透明度。在一些實(shí)施例中，該方法還包括d)基于所述第二霧度和所述第二透明度，制備第三粘合劑組合物，其包含所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)、第四重量百分比的所述第一粒子和第五重量百分比的第二粒子，并且其中所述第三粘合劑組合物具有第三霧度和第三透明度，并且其中所述第三霧度在所述第一霧度的20%以內(nèi)，和所述第三透明度不同于所述第一透明度。在一些實(shí)施例中，第一粒子具有比第二粒子小的平均直徑并且第二透明度小于第一透明度。在一些實(shí)施例中，第一粒子具有比第二粒子大的平均直徑并且第二透明度大于第一透明度。在另一方面，本發(fā)明提供了一種光漫射粘合劑，該光漫射粘合劑包含光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)；分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一粒子，其中第一粒子包含第一有機(jī)聚合物；和分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第二粒子，其中第二粒子包含第二有機(jī)聚合物，其中第一粒子和第二粒子具有不同的平均粒度，并且其中第一粒子和第二粒子具有比光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)高的折射率。除非另外指明，以下實(shí)施例從屬于本發(fā)明的上述每一個(gè)方面。在一些實(shí)施例中，第二重量百分比和第三重量百分比的總和在第一重量百分比的10%以內(nèi)。在一些實(shí)施例中，第一粒子包含第一有機(jī)聚合物，而第二粒子包含第二有機(jī)聚合物(第二有機(jī)聚合物可與第一有機(jī)聚合物相同或不同)。在一些實(shí)施例中，第一粒子和第二粒子包含聚甲基丙烯酸甲酯。在一些實(shí)施例中，第一粒子的折射率與第二粒子的折射率相同。在一些實(shí)施例中，光漫射粘合劑是壓敏粘合劑。在一些實(shí)施例中，第一粒子和第二粒子具有在0. 7微米至30微米的范圍內(nèi)的平均粒度。在一些實(shí)施例中，第一粒子具有比第二粒子小的平均直徑并且第二透明度小于第一透明度。在一些實(shí)施例中，第一粒子具有比第二粒子大的平均直徑并且第二透明度大于第一透明度。
在另一方面，本發(fā)明提供了一種制品，該制品包含與第一基底接觸的光漫射粘合劑，其中光漫射粘合劑包含光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)；分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一粒子，其中第一粒子包含第一有機(jī)聚合物；和分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第二粒子，其中第一粒子包含第二有機(jī)聚合物，其中第一粒子和第二粒子具有不同的平均粒度，并且其中第一粒子和第二粒子具有比光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)高的折射率。在一些實(shí)施例中，所述制品還包含第二基底，其中光漫射粘合劑被夾在第一基底和第二基底之間。在一些實(shí)施例中，光漫射粘合劑以可脫開的方式粘附至第一基底和任選地粘附至第二基底。在一些實(shí)施例中，制品包括膠帶(例如膠帶卷)。有利地是，本發(fā)明的方法提供了一種快速途徑，該快速途徑有效地改變粘合劑組合物的透明度，同時(shí)保持其初始霧度值且通常不顯著改變其粘合性質(zhì)。如本文所用，除非另外指明否則術(shù)語“光漫射粘合劑”或“光漫射壓敏粘合劑”是指具有光傳輸性質(zhì)的并且還漫射可見光的粘合劑或壓敏粘合劑；術(shù)語“分散”是指分布于基質(zhì)內(nèi)的粒子，其中粒子可均勻分布或無規(guī)分布。術(shù)語“光學(xué)透明的”是指在可見光光譜(約400nm至約700nm)的至少一部分具有高透光率并呈現(xiàn)出低霧度的粘合劑或制品；以及術(shù)語“具有光傳輸性質(zhì)的”是指在可見光光譜(約400nm至約700nm)的至少一部分具有高透光率的粘合劑或制品。霧度、透明度和光透射率可使用得自BYK-Gardner Inc. (Silver Springs, MD)的E-GARD PLUS 測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)定，該測(cè)定遵守 ASTMD1003-07el “Standard Test Method forHaze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics，，。將結(jié)合具體實(shí)施方式
以及所附權(quán)利要求書來理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)。以下結(jié)合本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明的這些和其他特征以及優(yōu)點(diǎn)。以上概述并非旨在描述本發(fā)明的每一個(gè)公開實(shí)施例或每種實(shí)施方式。隨后的附圖和詳細(xì)說明將更具體地舉例說明示例性實(shí)施例。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的示例性制品的示意性側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明源于發(fā)明人的如下發(fā)現(xiàn)針對(duì)各粘合劑應(yīng)用可根據(jù)上述方法容易地調(diào)整光漫射粘合劑的光學(xué)性質(zhì)，例如霧度和透明度。更具體地講，通過保持分散在粘合劑組合物中的總粒子(即第一粒子)的重量基本上恒定(例如，+/-10%)并且用更大或更小的第二粒子代替一部分的第一粒子，可獨(dú)立于霧度在很大程度上調(diào)節(jié)透明度。一般來講，用更大的第二粒子代替第一粒子得到更小的透明度，而用更小的第二粒子代替第一粒子得到更大的透明度。在此所用的術(shù)語“粘合劑”是指可用于將兩個(gè)粘附體粘附在一起的有機(jī)聚合物組合物。粘合劑的例子包括非粘性的粘合劑(即冷密封粘合劑)、熱活化粘合劑、結(jié)構(gòu)粘合劑和壓敏粘合劑。
非粘性的粘合劑對(duì)大多數(shù)基底具有有限的或者低的粘著性，但是當(dāng)與特定的目標(biāo)基底成對(duì)或者當(dāng)兩層非粘性的粘合劑接觸時(shí)可具有可接受的粘合強(qiáng)度。非粘性粘合劑通過親和力粘附。熱活化粘合劑在室溫下為非粘性的但在高溫下變粘并且能夠粘結(jié)基底。這些粘合劑通常具有高于室溫的Tg或熔點(diǎn)(Tm)。當(dāng)溫度升高至高于Tg或Tm時(shí)，儲(chǔ)能模量通常降低且粘合劑變粘。結(jié)構(gòu)粘合劑是指可以粘合其他高強(qiáng)度材料(例如，木材、復(fù)合材料或金屬)的粘合齊U，以便該粘合劑粘合強(qiáng)度超過6. OMPa(IOOOpsi)。壓敏粘合劑(PSA)組合物是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的，具有以下性質(zhì)(I)具有干粘性和持久粘性，⑵在不超過指壓作用下即可粘合，⑶具有足夠能力保持在粘附體上，以及(4)具有足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度，可從粘附體上完全移除。光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)可具有任何組成。光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)的例子包括丙烯酸、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、氰酸酯樹脂以及熱熔粘合劑。光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)可為多種組分(例如，兩種或更多種聚合物和任選的增粘劑)的組合。在一些實(shí)施例中，選擇光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)使得其為壓敏粘合劑?？捎糜诒景l(fā)明的壓敏光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)包括(例如)基于天然橡膠、合成橡膠、苯乙烯嵌段共聚物、(甲基)丙烯酸嵌段共聚物、聚乙烯醚、聚烯烴和聚(甲基)丙烯酸酯的那些，其中術(shù)語(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯兩者。一類特別合適的壓敏光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)是基于(甲基)丙烯酸酯的壓敏粘合劑的基質(zhì)，其可包含酸性或堿性共聚物。在許多實(shí)施例中，基于(甲基)丙烯酸酯的壓敏粘合劑是酸性共聚物。一般來講，隨著用于制備酸性共聚物的酸性單體的比例增加，所得粘合劑的內(nèi)聚強(qiáng)度也增加。通常根據(jù)本發(fā)明的共混物中存在的酸性共聚物的比例來調(diào)整酸性單體的比例。為了實(shí)現(xiàn)壓敏粘合劑特性，可調(diào)整相應(yīng)的共聚物使其所得玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)小于約o°c。示例性壓敏粘合劑共聚物包括(甲基)丙烯酸酯共聚物。此類共聚物通常衍生自包含40重量％至98重量％,通常至少70重量％,或至少85重量％,或甚至90重量％的至少一種(甲基)丙烯酸烷基酯單體的單體，所述(甲基)丙烯酸烷基酯單體在作為均聚物時(shí)，Tg小于(TC此類(甲基)丙烯酸烷基酯單體的例子包含其中烷基包含4個(gè)碳原子至12個(gè)碳原子的那些，并且包括(但不限于)丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸異壬酯、丙烯酸異癸酯、以及它們的混合物。任選地，其他乙烯基單體和(甲基)丙烯酸烷基酯單體(其在作為均聚物時(shí)，Tg大于0°C)，例如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸異冰片酯、乙酸乙烯酯和苯乙烯，可以與低Tg(甲基)丙烯酸烷基酯單體和可共聚的堿性或酸性單體中的一種或多種結(jié)合使用，前體條件是所得(甲基)丙烯酸酯共聚物的Tg小于約(TC。在一些實(shí)施例中，希望使用不含烷氧基的(甲基)丙烯酸酯單體。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解烷氧基。當(dāng)使用時(shí)，用作壓敏光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)的堿性(甲基)丙烯酸酯共聚物通常衍生自堿性單體，所述堿性單體包含2重量％至50重量％,或5重量％至30重量％的可共聚的堿性單體。當(dāng)用于形成壓敏粘合劑基質(zhì)時(shí)，酸性(甲基)丙烯酸酯共聚物通常衍生自酸性單體，所述酸性單體包含2重量％至30重量％，或2重量％至15重量％的可共聚的酸性單體。在某些實(shí)施例中，聚(甲基)丙烯酸壓敏粘合劑基質(zhì)衍生自I重量％至20重量％的丙烯酸和99重量％至80重量％的以下物質(zhì)中的至少一種丙烯酸異辛酯、丙烯酸-2-乙基-己酯或丙烯酸正丁酯組合物。在一些實(shí)施例中，壓敏粘合劑基質(zhì)衍生自2重量％至10重量％的丙烯酸和90重量％至98重量％的以下物質(zhì)中的至少一種丙烯酸異辛酯、丙烯酸-2-乙基-己酯或丙烯酸正丁酯組合物。另一類可用的光學(xué)透明的基于(甲基)丙烯酸酯的壓敏粘合劑是作為(甲基)丙烯酸嵌段共聚物的那些。此類共聚物可僅包含(甲基)丙烯酸酯單體或可包含其他共聚單體，例如苯乙烯。此類壓敏粘合劑的例子在(例如)美國(guó)專利No. 7, 255, 920 (Everaerts等人)中有所描述。光學(xué)透明的壓敏粘合劑可為具有固有粘性的。如果需要，可將增粘劑添加到基材中以形成壓敏粘合劑?？捎玫脑稣硠┌?例如)松香酯樹脂、芳香烴樹脂、脂肪烴樹脂和萜烯樹脂。可添加其他材料以用于特殊用途，包括(例如)油類、增塑劑、抗氧化劑、紫外(UV)穩(wěn)定劑、氫化丁基橡膠、顏料、固化劑、聚合物添加劑、增稠劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和其他添加劑，前體條件是它們不降低壓敏粘合劑的光學(xué)透明度。在一些實(shí)施例中，期望將光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)與交聯(lián)劑結(jié)合使用。交聯(lián)劑的選擇取決于希望交聯(lián)的聚合物或共聚物的性質(zhì)。交聯(lián)劑通常以有效量使用，有效量是指足夠引起壓敏粘合劑交聯(lián)從而為所關(guān)注的基底提供足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度以產(chǎn)生所需最終粘合性質(zhì)的量。一般來講，當(dāng)使用時(shí)，交聯(lián)劑的使用量基于單體的總量計(jì)為0. I重量份至10重量份。一類可用的交聯(lián)劑包括多官能(甲基)丙烯酸酯物質(zhì)。多官能(甲基)丙烯酸酯包括三(甲基)丙烯酸酯和二(甲基)丙烯酸酯(即包含三個(gè)或兩個(gè)(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)的化合物)。通常使用二(甲基)丙烯酸酯交聯(lián)劑(即包含兩個(gè)(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)的化合物)。可用的三(甲基)丙烯酸酯包括(例如)三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰脲酸酯三丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯?？捎玫亩?甲基)丙烯酸酯包括(例如)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、烷氧基化1，6_己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、環(huán)己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、烷氧基化環(huán)己烷二甲醇二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯和氨基甲酸乙酯二(甲基)丙烯酸酯。另一類可用的交聯(lián)劑具有與丙烯酸共聚物上的羧酸基團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)。此類交聯(lián)劑的例子包括多官能氮丙啶、異氰酸酯和環(huán)氧化合物。氮丙啶型交聯(lián)劑的例子包括(例如)1，4-雙(乙烯亞氨基甲酰胺基)苯、4，4’-雙(乙烯亞氨基甲酰胺基)二苯甲烷、 1，8-雙(乙烯亞氨基甲酰胺基)辛烷和1，I，- (1，3-亞苯基二羰基)_雙_ (2-甲基氮丙啶)。常見的多官能異氰酸酯交聯(lián)劑包括(例如)三羥甲基丙烷甲苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯以及六亞甲基二異氰酸酯。光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)的折射率可比與其共混的第一和/或第二粒子的折射率高或低。通常，光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)的折射率在I. 45-1. 56的范圍內(nèi)，但這并非必需的。許多壓敏粘合劑的折射率為I. 47或更低，但近來已制備具有更高折射率(例如至少I. 48或甚至至少I. 50或更高)的壓敏粘合劑，例如如美國(guó)專利No. 7，166，686 (Olson等人)中所述。任何粒子均適合用作第一和第二粒子，只要粒子可以經(jīng)受所述制備和涂覆條件并具有不同于(如，高于或低于)粘合劑基質(zhì)的折射率的折射率。粒子可為各種形狀，但通常粒子是球形或大致球形形狀。無機(jī)粒子和有機(jī)粒子也是合適的粒子類別。無機(jī)粒子的例子包括二氧化硅粒子、玻璃珠、氧化鋯粒子和五氧化銻粒子。有機(jī)粒子的例子包括有機(jī)硅樹脂粒子，其有時(shí)稱為聚甲基倍半硅氧烷粒子和丙烯酸粒子。這些粒子中的一些是交聯(lián)的。可能理想的是粒子被交聯(lián)以避免溶解在可能與粘合劑基質(zhì)共存的溶劑或單體混合物中。不例性有機(jī)娃樹脂粒子包括可以商品名“T0SPEARL”得自Momentive PerformanceMaterials (Albany, NY)的那些，例如，TOSPEARL 120、TOSPEARL 120A、T0SPEARL 130、T0SPEARL130A、TOSPEARL 145、TOSPEARL 145A、TOSPEARL 240、T0SPEARL3120、TOSPEARL2000B、TOSPEARL 3000A、TOSPEARL IllOAo示例性丙烯酸粒子包括可以商品名MX2000、MX80H3WT和MX180得自SokenChemical America (Fayetteville, GA)的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。第一粒子和第二粒子可以由相同或不同的材料形成并可具有相同或不同的折射率。通常，選擇第一粒子和第二粒子使得它們具有基本上相同的折射率。通常，第一粒子和第二粒子具有在0. 7微米至30微米或以上的范圍內(nèi)的平均粒度，但也可以使用其他粒度。在一些實(shí)施例中，第一粒子和第二粒子具有在I微米至20微米或甚至2微米至15微米的范圍內(nèi)的平均粒度。粒子可以任何量使用，但通常添加至少0. 5重量％并且不超過60重量％。在一些實(shí)施例中，添加至少I重量％，在其他實(shí)施例中，可以使用2重量％、5重量％、10重量％、15重
量％、25重量％、40重量％或甚至60重量％。以指定配方使用的粒子的折射率可以選擇為大于或小于選擇的光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)。附加的其他標(biāo)準(zhǔn)，例如粒度、粒子裝填量等，也可用于控制漫射粘合劑的最終性能特征。在一些實(shí)施例中，本發(fā)明的光漫射粘合劑是壓敏粘合劑，其也用于漫射可見光而不產(chǎn)生大量的反向散射光。在一些實(shí)施例中，霧度值為至少10%、20%、30%、40%、50%或更大。有利的是，通過將第一粒子和第二粒子的總重量保持基本上恒定，通常最小地影響粘合劑性質(zhì)(如果有影響的話)。在一些實(shí)施例中(例如，就丙烯酸類壓敏粘合劑而言)，可通過用于制備此類粘合 劑的任何常規(guī)聚合技術(shù)來制備光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)。當(dāng)光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)是(甲基)丙烯酸酯共聚物時(shí)，可通過任何常規(guī)的自由基聚合方法(包括溶液、輻射、本體、分散體、乳狀液和懸浮液方法)來制備該共聚物。在一種溶液聚合方法中，將單體與合適的惰性有機(jī)溶劑一起裝入配備有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝器、加料漏斗和溫度控制器的四頸反應(yīng)器中。將濃縮的熱自由基引發(fā)劑溶液添加至加料漏斗。然后用氮?dú)獯祾哒麄€(gè)反應(yīng)器、力口料漏斗及其內(nèi)容物以產(chǎn)生惰性氣氛。一旦吹掃，即將反應(yīng)器內(nèi)的溶液加熱至適當(dāng)?shù)臏囟纫曰罨砑拥淖杂苫l(fā)劑，添加引發(fā)劑，并在反應(yīng)過程中攪拌混合物。在20小時(shí)內(nèi)通?？色@得98%至99%的轉(zhuǎn)化率。還可以利用本體聚合方法，例如在美國(guó)專利No. 4，619，979和No. 4，843，134(均授予Kotnour等人)中所述的連續(xù)自由基聚合方法；在美國(guó)專利No. 5，637，646 (Ellis)中所述的使用間歇式反應(yīng)器的基本上絕熱的聚合方法；在美國(guó)專利No. 4，833，179 (Young等人)中所述的懸浮聚合方法；以及在美國(guó)專利No. 5，932，298 (Hamer等人)中所述的用于聚合經(jīng)封裝的預(yù)粘合劑組合物的方法來制備所述聚合物。合適的可用熱自由基引發(fā)劑包括(但不限于)選自以下的那些偶氮化合物，例如2，2’ -偶氮二(異丁腈)；氫過氧化物，例如叔丁基氫過氧化物；和過氧化物，例如過氧化苯甲酰和環(huán)己酮過氧化物?？捎玫墓庖l(fā)劑包括(但不限于)選自以下的那些安息香醚，例如安息香甲醚或安息香異丙醚；取代的安息香醚，例如苯甲醚甲基醚(anisole methylether);取代的苯乙酮,例如2，2_ 二乙氧基苯乙酮和2，2_ 二甲氧基-2-苯基苯乙酮；取代的a -酮醇，例如2-甲基-2-羥基苯丙酮；芳族磺酰氯，例如2-萘磺酰氯；和光敏肟，例如
I-苯基-1，2-丙二酮-2-(乙氧基羰基)肟。對(duì)于熱引發(fā)聚合反應(yīng)和輻射引發(fā)聚合反應(yīng)，弓丨發(fā)劑的存在量基于單體的總重量計(jì)均為0. 05重量％至5. 0重量％。無溶劑和溶劑型技術(shù)均可用于涂覆光漫射粘合劑。對(duì)于無溶劑的實(shí)施例，光漫射粘合劑通常通過涂覆和固化技術(shù)制備。在這種技術(shù)中，可涂覆型混合物涂覆在料片上然后經(jīng)受固化，通常是光化學(xué)固化。所述料片可為背襯、基底、隔離襯墊等。如果可涂覆型混合物僅包含單體，粘度可能不夠高從而不能容易地進(jìn)行涂覆。若干技術(shù)可用于產(chǎn)生具有可涂覆的粘度的混合物。可加入粘度調(diào)節(jié)劑，如高分子量或相對(duì)高分子量的物質(zhì)或者觸變劑，如膠體二氧化硅等。或者，單體混合物可被部分預(yù)聚合以得到可涂覆型漿料，如例如美國(guó)專利No. 6, 339, 111 (Moon 等人)中所述。
可在涂覆和固化之前，在該方法的任何階段將第一粒子和第二粒子分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)內(nèi)。例如，可將第一粒子和第二粒子分散在單體混合物中，與添加的調(diào)節(jié)劑一起分散在單體混合物中或分散到可涂覆型漿料中。為了方便分散，通常將粒子添加到單體混合物或可涂覆型漿料中?！N或多種引發(fā)劑可用于制備可涂覆型漿料以及引發(fā)光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)聚合物在涂覆之后聚合。這些引發(fā)劑可為相同或不同的，并且每種引發(fā)劑可為熱引發(fā)劑或光引發(fā)劑。為了方便處理，通常使用光引發(fā)劑?？捎玫墓庖l(fā)劑的例子包括安息香醚，例如安息香甲醚和安息香異丙醚；取代的氧化膦，例如可以商品名LUCIRIN TPO-L得自BASFCorp. (Florham Park, NJ)的2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦；取代的苯乙酮,例如可以商品名 IRGACURE 651 光引發(fā)劑得自 Ciba Specialty Chemicals (Tarrytown, NY)的2，2-二乙氧基苯乙酮、可以商品名ESACURE KB-I光引發(fā)劑得自Sartomer Co. (Exton, PA)的2，2- 二甲氧基-2-苯基-I-苯乙酮、以及二甲氧基羥基苯乙酮；取代的a -酮醇，例如
2-甲基-2-羥基苯丙酮；例如2-萘磺酰氯；例如I-苯基-1，2-丙二酮-2-(0-乙氧基羰 基)肟。特別有用的是取代的苯乙酮或2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦。雖然無溶劑實(shí)施例被設(shè)想在本發(fā)明的范圍內(nèi)，但在相對(duì)于上述澆注和固化技術(shù)而制備光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)并將其與粒子共混的實(shí)施例中，通常使用溶劑混合和涂覆漫射粘合劑組合物。具體地講，已觀察到諸如熱熔融涂覆之類的無溶劑涂覆方法會(huì)引起粘合劑涂層的取向并且該取向會(huì)導(dǎo)致光學(xué)雙折射。光學(xué)雙折射是光波通過光學(xué)各向異性介質(zhì)分解或分裂成兩個(gè)不對(duì)稱的反射波或透射波。合適的溶劑包括乙酸乙酯、丙酮、甲基乙基酮、庚烷、甲苯和醇，例如甲醇、乙醇和異丙醇以及它們的混合物。如果使用，溶劑的量基于各組分(聚合物、交聯(lián)劑和任何添加劑)和溶劑的總重量計(jì)通常為30-80重量％?？墒褂萌魏畏奖愕幕旌匣蚬不旒夹g(shù)(例如，手動(dòng)攪拌、機(jī)械攪拌、機(jī)械混合和/或機(jī)械搖動(dòng))將粒子與溶劑混合物混合。溶劑型光漫射粘合劑可通過任何合適的方法，例如通過如刮涂、輥涂、凹版印刷涂覆、棒涂、簾式涂覆和氣刀涂覆來涂覆。它們也可通過諸如網(wǎng)版印刷或噴墨印刷之類的已知方法進(jìn)行印刷。一旦由溶劑涂覆，通常通過移除溶劑來獲得光漫射粘合劑。在一些實(shí)施例中，使涂層經(jīng)受升高的溫度，例如由烘箱(如鼓風(fēng)烘箱)提供，以加速粘合劑干燥。根據(jù)本發(fā)明的光漫射粘合劑可用于制備光學(xué)制品。現(xiàn)在參見圖I，根據(jù)本發(fā)明的示例性制品100包括第一基底120和任選的第二基底110。光漫射粘合劑130接觸第一基底120，并且(如果任選的第二基底110存在)被夾在第一基底120和任選的第二基底110之間。在一些實(shí)施例中，第一基底和任選的第二基底包括隔離襯墊，并且光漫射粘合劑以可脫開的方式粘附至隔離襯墊。此類實(shí)施例包括(例如)膠帶和粘合劑片材。在一些實(shí)施例中，第一基底包括光學(xué)膜。光漫射粘合劑尤其可用于目前使用單獨(dú)的擴(kuò)散片層或膜的應(yīng)用中。漫射層可用于(例如)如下應(yīng)用中存在諸如燈泡或LED之類的點(diǎn)光源或一系列的此類點(diǎn)光源，并且希望漫射來自點(diǎn)光源的光以產(chǎn)生所需的背景亮度。此類應(yīng)用包括信息顯示器，例如液晶顯示器、用于圖形顯示的燈箱以及背投屏幕。通過以下非限制性實(shí)例進(jìn)一步說明本公開的目的和優(yōu)點(diǎn)，但這些實(shí)例中所述的具體材料及其用量，以及其他條件和細(xì)節(jié)不應(yīng)視為對(duì)本公開進(jìn)行不當(dāng)限定。
實(shí)魁除非另外指明，在實(shí)例和說明書的其余部分中的所有份數(shù)、百分比、比率等都是以
重量計(jì)?？s寫表
權(quán)利要求
1.一種制備光漫射粘合劑的方法，所述方法包括 a)制備第一粘合劑組合物，其包含分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一重量百分比的第一粒子，其中所述第一粒子具有與所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)不同的折射率； b)測(cè)定所述第一粘合劑組合物的第一霧度和第一透明度；和 c)基于所述第一霧度和所述第一透明度，制備第二粘合劑組合物，其包含所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)、分散在所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第二重量百分比的所述第一粒子和第三重量百分比的第二粒子，其中所述第二粒子具有與所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)不同的折射率，其中所述第二粘合劑組合物具有第二霧度和第二透明度，并且其中所述第二霧度在所述第一霧度的20%以內(nèi)，和所述第二透明度不同于所述第一透明度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第二重量百分比和所述第三重量百分比的和在所述第一重量百分比的10%以內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一粒子包含第一有機(jī)聚合物，并且其中所述第二粒子包含第二有機(jī)聚合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一有機(jī)聚合物和所述第二有機(jī)聚合物是相同的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一粒子和所述第二粒子具有在0.7微米至.30微米的范圍內(nèi)的平均粒度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一粒子具有比所述第二粒子小的平均直徑，并且其中所述第二透明度小于所述第一透明度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一粒子具有比所述第二粒子大的平均直徑，并且其中所述第二透明度大于所述第一透明度。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一粒子的折射率與所述第二粒子的折射率相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述光漫射粘合劑是壓敏粘合劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，該方法還包括 d)基于所述第二霧度和所述第二透明度，制備第三粘合劑組合物，其包含所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)、第四重量百分比的所述第一粒子和第五重量百分比的第二粒子，并且其中所述第三粘合劑組合物具有第三霧度和第三透明度，并且其中所述第三霧度在所述第一霧度的20%以內(nèi)，和所述第三透明度不同于所述第一透明度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述第一粒子具有比所述第二粒子小的平均直徑，并且其中所述第三透明度小于所述第二透明度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述第一粒子具有比所述第二粒子大的平均直徑，并且其中所述第三透明度大于所述第二透明度。
13.—種光漫射粘合劑,所述光漫射粘合劑包含 光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)； 分散在所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一粒子，其中所述第一粒子包含第一有機(jī)聚合物；和 分散在所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第二粒子，其中所述第一粒子包含第二有機(jī)聚合物，其中所述第一粒子和所述第二粒子具有不同的平均粒度，并且其中所述第一粒子和所述第二粒子具有比所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)高的折射率。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光漫射粘合劑，其中所述第一粒子和所述第二粒子包含聚甲基丙烯酸甲酯。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光漫射粘合劑，其中所述光漫射粘合劑是壓敏粘合劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光漫射粘合劑，其中所述第一粒子和所述第二粒子具有在0.7微米至30微米的范圍內(nèi)的平均粒度。
17.一種制品，所述制品包括 與第一基底接觸的光漫射粘合劑，其中所述光漫射粘合劑包含 光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)； 分散在所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一粒子，其中所述第一粒子包含第一有機(jī)聚合物；和 分散在所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第二粒子，其中所述第二粒子包含第二有機(jī)聚合物， 其中所述第一粒子和所述第二粒子具有不同的平均粒度，并且其中所述第一粒子和所述第二粒子具有比所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)高的折射率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制品，其中所述光漫射粘合劑以可脫開的方式粘附至所述第一基底。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制品，其中所述制品包括膠帶。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制品，所述制品還包括第二基底，其中所述光漫射粘合劑被夾在所述第一基底和所述第二基底之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制品，其中所述光漫射粘合劑以可脫開的方式粘附至所述第一基底和所述第二基底。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制品，其中所述制品包括膠帶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備光漫射粘合劑的方法，所述方法包括制備包含分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一粒子的第一粘合劑組合物；測(cè)定所述第一粘合劑組合物的第一霧度和第一透明度；和基于所述第一霧度和所述第一透明度，制備包含所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)、分散在所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的所述第一粒子和第二粒子的第二粘合劑組合物。本發(fā)明還公開了一種包含分散在光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)中的第一粒子和第二粒子的光漫射粘合劑。所述第一粒子和第二粒子具有比所述光學(xué)透明的粘合劑基質(zhì)高的折射率。本發(fā)明還公開了包含所述光漫射粘合劑的制品。
文檔編號(hào)C09J7/00GK102648259SQ201080055749
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者彼得·B·格拉賽爾, 謝喬遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司