專利名稱:用于液晶顯示器的光學粘合劑的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及粘合劑,更具體地講,涉及可用于制造液晶顯示器的光學粘合劑。
背景技術(shù):
采用液晶的器件已用于多種電光學應用,特別是那些需要緊湊、節(jié)能、壓控光閥的 應用,例如手表和計算器顯示器以及存在于便攜式電腦和緊湊型電視機中的平板顯示器。 液晶顯示器(LCD)具有許多獨特的性質(zhì),包括低電壓和低操作功率,這使得它們成為用于 非發(fā)射電光顯示器應用的不錯之選。光學粘合劑已用于LCD應用中。它們通常用于原始顯 示器組裝期間以及售后維修中的粘合工藝。
發(fā)明內(nèi)容
在一個方面,本文公開了一種液晶顯示器。該顯示器包括分別具有第一和第二相 對表面的第一和第二相對基板,至少一個表面具有設置在其上的金屬,基板通過與金屬接 觸的粘合劑粘合在一起,粘合劑包含以下物質(zhì)的共混物包含至少一種具有酸或堿官能團 的聚合物的壓敏粘合劑組分、具有大于100,000的重均分子量并具有酸或堿官能團的高玻 璃化轉(zhuǎn)變溫度聚合物、以及交聯(lián)劑,其中當混合時壓敏粘合劑組分的官能團和高玻璃化轉(zhuǎn) 變溫度聚合物的官能團發(fā)生酸-堿相互作用。在另一方面,本文公開了一種制造液晶顯示器的方法。該方法包括提供分別具有 第一和第二表面的第一和第二基板,至少一個表面具有設置在其上的金屬;以及使用粘合 劑將第一和第二基板粘合在一起,其中粘合劑與金屬接觸。在另一方面,本文公開了一種液晶顯示器組件。該顯示器組件包括兩個不同顏色 的光反射液晶顯示器,其中至少一個顯示器包括本文所公開的液晶顯示器。本發(fā)明的這些方面和其他方面將在以下“具體實施方式
”中描述。上述
發(fā)明內(nèi)容
不應理解為是對要求保護的主題的限制,該主題僅受本文所示出的權(quán)利要求的限定。
結(jié)合以下對附圖和具體實施方式
的詳細說明,可以更加全面地理解本發(fā)明附圖示出了示例性液晶顯示器的橫截面視圖。
具體實施例方式本文所公開的LCD可提供一個或多個優(yōu)點。其一,本文所公開的LCD包含可提供充 分的粘合但對顯示器中的元件(通常是金屬元件)無腐蝕性的粘合劑。這是出乎意料的, 因為所采用的粘合劑是一種酸性粘合劑,而大多數(shù)酸性粘合劑對LCD中所用的金屬元件都 具有腐蝕性。該粘合劑可以為透光的,例如光學透明的,并且在正常使用條件下在可用時間內(nèi) 以及經(jīng)加速老化試驗所示可保持這類性質(zhì)。通過選擇粘合劑成分的組合,可實現(xiàn)粘合劑中所需透明度、穩(wěn)定性、粘合強度、完整性等的平衡。本文所公開的IXD的優(yōu)點還在于它可以通過多種材料制造。例如,液晶組合物可 由市售的材料制成。用于制造器件的基板可以是多種基板中的任何一種,例如本領域已知 的制造LCD的那些。如果需要,可使用專門設計的材料和基板制造本文所公開的LCD。此 外,液晶組合物可以是任何顏色的反光材料。本文所公開的LCD的優(yōu)點在于它可以通過常規(guī)的設備制造。例如,可使用常規(guī)的 層合和固化設備。LCD制造工藝同樣適合于旨在處理柔性基板的滾筒式工藝。使用常規(guī)設 備可有助于降低生產(chǎn)成本。附圖示出了示例性IXD的橫截面視圖。IXD 10包括分別用11和12表示的第一和 第二相對基板,其中基板的內(nèi)表面上設置有金屬13?;逋ㄟ^粘合劑14粘合在一起,使得 粘合劑與金屬接觸。第一和第二相對基板由液晶盒間隙15隔開。設置在兩個基板之間的 為液晶組合物16,其通常充滿該間隙。第一和第二相對基板可包含任何可用的材料,例如聚合物基板、玻璃、陶瓷、金屬、 金屬氧化物或它們的組合。第一和第二相對基板可包括聚合物基板和玻璃的組合,即一個 可以為聚合物基板,另一個為玻璃基板。在一些實施例中,一個或兩個基板可對可見光透 明。在其他實施例中,一個基板對可見光透明,而另一個基板可以反射可見光;這種基板組 合通常用于反射式顯示器中。在一些實施例中,第一和第二基板由合適的聚合物材料形成, 該聚合物材料具有足夠的機械性能(例如強度和柔韌性)以在滾筒式設備上加工。所謂滾 筒式是指將材料卷繞到載體上或從載體上退繞下來的方法,以及以某種方式進一步處理。 進一步處理的例子包括涂布、切割、沖裁、層合以及暴露于輻射等。基板可包括多個材料層,例如支承層、底漆層、硬涂覆層、裝飾設計等等。基板可以 永久性地或暫時性地附接到粘合劑層上。例如,可以暫時性粘結(jié)隔離襯墊,然后將其移除, 以使粘合劑層附連到另一個基板上。隔離襯墊也可以是微結(jié)構(gòu)化的。一般來講,這些類型的 基板具有多個特征,其中所述特征的至少兩個維度是微觀的。因此,所述特征的局部視圖和 /或剖視圖是微觀的。如本文所用,微觀的是指尺寸足夠小以致當從任何觀察平面觀察時, 肉眼需要光學輔助器才能確定其形狀。一個標準見述于W. J.Smith所著的Modern Optic Engineering(現(xiàn)代光學工程),McGraw-Hill,1966年,第104-105頁,根據(jù)該標準,視覺靈 敏度根據(jù)可識別的最小字符的角大小進行定義和測量。正常的視覺靈敏度被認為是當最小 可識別的字母正對視網(wǎng)膜上弧的5分角高度時的視覺靈敏度。在250mm(10英寸)的典型 工作距離處,得出該物體的橫向尺寸為0. 36mm(0. 0145英寸)。微結(jié)構(gòu)可以沿著基板任何數(shù)量表面的部分或全部形成。例如,一些表面可以包括 具有微結(jié)構(gòu)的部分和不含微結(jié)構(gòu)的部分?;蛘撸旧纤械谋砻娑伎梢园ㄎ⒔Y(jié)構(gòu)。另 外,微結(jié)構(gòu)的形狀和/或構(gòu)造也可以有差別。例如,微結(jié)構(gòu)可包括一個或多個凸起、一個或 多個凹陷、凸起和凹陷的組合、脊、柱、棱錐、半球體、錐體、突出物或任何其他合適的特征。 所述多種凸起和/或凹陷的形狀也可以有差別。例如,一些凸起和/或凹陷的實施例可以 為圓形(例如,圓、半圓、球形、半球形、橢圓形、丸狀、局部丸狀等)或包括圓形部分、多邊 形或包括多邊形部分(例如,三角形、正方形、立方體,包括立方角、四面形、矩形、平行六面 體、五邊形、六邊形等)、不規(guī)則形狀、規(guī)則形狀、尖的形狀、截去的形狀、這些形狀的組合或 任何其他合適的形狀。在至少一些上述實施例和其他實施例中,凸起和/或凹陷可包括或限定一個或多個通道、谷、凹陷、脊等、它們的組合、或任何其他構(gòu)造。基板可以具有多種功能,例如,提供柔韌性、剛性、強度或支承、反射性、抗反射性、 偏振或透射性(例如,對于不同波長的選擇性)。也就是說,基板可以是柔性的或剛性的; 反射或非反射的;透可見光的、有色但可透射的或不透明的(如不可透射的);以及偏振或 非偏振的。可用作第一和第二基板的聚合物例子包括熱塑性聚合物,例如聚烯烴、聚(甲基) 丙烯酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚酯以及雙酚基或萘基液晶聚合物??捎玫臒崴苄?材料的其他例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、雙酚A型聚碳酸 酯、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯以及聚偏二氟乙烯。這 些聚合物中的某些聚合物(例如聚碳酸酯、聚酰亞胺和/或聚酯)還具有光學特性(如透 明性),這使其尤其適用于某些顯示器應用,在這些應用中,其中它們可支承圖案化的導體。 如本文所用,“(甲基)丙烯酸酯”用于指代丙烯?;图谆;?。第一和第二基板可以為柔性的。第一和第二基板可具有任何可用的厚度,范圍從 約5 μ m至約1000 μ m、從約25 μ m至約500 μ m、從約50 μ m至約250 μ m或從約75 μ m至約 200 μ m0第一和第二基板可在其各自的內(nèi)表面上包含金屬。也就是說,第一基板可在其第 一內(nèi)表面上包含第一金屬,第二基板可在其第二內(nèi)表面上包含第二金屬,其中所述第一和 第二內(nèi)表面為相對的表面。金屬可以連續(xù)涂層的形式存在于一個或兩個基板上;或者,金屬 可以不連續(xù)涂層或圖案的形式存在,使得表面可為導電的。金屬的圖案可部分取決于顯示 器的類型和設計參數(shù),例如最終使用者顯示器的尺寸等。導電性連續(xù)或不連續(xù)金屬層可以為透明(例如,對可見光透明)涂層??捎玫膶?電材料包括銦錫氧化物(ITO)、錫銻氧化物和氧化鋅。在一些實施例中,導電性連續(xù)或不連 續(xù)金屬層具有大致均勻的薄片電阻率。導電性連續(xù)或不連續(xù)層可具有任何可用的厚度,例 如,從約10至約IOOnm的厚度。如果需要透明性,那么可對導電性連續(xù)或不連續(xù)層的厚度 進行限制,具體取決于所用的特定材料。導電性內(nèi)表面可通過任何可用的方式形成,例如, 濺射、化學氣相沉積等。粘合劑包含壓敏粘合劑(PSA)組分、高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度聚合物和交聯(lián)劑的光學透 明、相容化共混物。此類共混物在US 2004/0202879 Al (Xia等人)中有所描述。PSA組分 包含至少一種具有酸或堿官能團的聚合物。高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度聚合物具有大于100,000的 重均分子量,并具有酸或堿官能團。當混合時,PSA組分和高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度聚合物的酸和 堿官能團發(fā)生酸_堿相互作用。如本文所用,術(shù)語“相容化”是指構(gòu)成粘合劑組合物的材料形成穩(wěn)定的多相形態(tài), 其中所述相在等于或高于材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的溫度下經(jīng)過老化后不會發(fā)生明顯 的聚結(jié)和/或尺寸增加。如本文所用,高Tg聚合物是指比用于形成壓敏粘合劑的聚合物具 有更高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(例如,通常超過20°c的溫度)的聚合物。本領域普通技術(shù)人員熟知PSA具有包括下列各項的性質(zhì)(1)強力粘性和持久粘 性,(2)不超過手指壓力的粘附,(3)足夠的粘附到粘附體上的能力,以及(4)足夠從粘附體 上干凈地除去的粘合強度。已發(fā)現(xiàn)可以很好地用作PSA的材料包括下述聚合物,其經(jīng)過設 計和配制可表現(xiàn)出所需的粘彈性,從而導致粘著性、剝離附著力以及剪切保持力達到所需的平衡。根據(jù)本發(fā)明,PSA是優(yōu)選的粘合劑共混物的一個例子。由PSA組分和高Tg聚合物 的混合物形成的相容化共混物還任選地為壓敏粘合劑組合物?;蛘?,該粘合劑組合物可以 為層合(熱活化)粘合劑。如本文所用,“聚合物”是指具有至少五個可以相同或不同的重復單體單元的大分 子材料。術(shù)語聚合物涵蓋均聚物和共聚物。使用相容化方案使PSA組分與高Tg聚合物相容,由于二者界面間相互作用的改 性,所以使得PSA組分和高Tg聚合物借此彼此相容。相容化方案包括使PSA中的至少一種 聚合物和高Tg聚合物官能化,使得在兩種材料間存在酸_堿相互作用。存在于本文所述的 聚合物之間的酸_堿相互作用可被描述為路易斯酸_堿型相互作用。路易斯酸_堿相互作 用要求一種化學組分為電子受體(酸),另一種化學組分為電子供體(堿)。電子供體提供 非共享電子對,電子受體提供可容納另外的非共享電子對的軌道系統(tǒng)。下面的通式描述了 路易斯酸-堿相互作用A(酸)+ :B(堿)—A:B(酸-堿絡合物)。PSA中的聚合物與高Tg聚合物之間的酸-堿相互作用降低了它們的界面張力,進 而導致分散相粒度的減小和多相形態(tài)的穩(wěn)定。材料之間的界面張力會減小高Tg聚合物的 疇尺寸。在一些實施例中,特別是那些在光學應用中的實施例,分散在PSA中的高Tg聚合 物的疇尺寸小于光的波長,以產(chǎn)生光學清晰度。在一些實施例中,高Tg聚合物的疇尺寸小 于100納米。在其他實施例中,高Tg聚合物的疇尺寸小于50納米。相容化方案與各聚合物上的特定官能團無關。也就是說,PSA組分或高Tg聚合物 的任一方可包含酸或堿官能團。例如,PSA組分中的酸官能化聚合物可與堿官能化的高Tg 聚合物配對?;蛘?,PSA組分的堿官能化聚合物可與酸官能化的高Tg聚合物配對。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體在本文中統(tǒng)稱為“(甲基)丙烯酸酯”單體。(甲 基)丙烯酸酯聚合物可以為任選地與其他非(甲基)丙烯酸酯(例如乙烯基不飽和)單體 結(jié)合的共聚物。這類聚合物及其單體在聚合物和粘合劑領域是為人熟知的,正如制備單體 和聚合物的方法一樣。技術(shù)人員將了解并認識到,這類聚合物可用于賦予粘合劑特性,以及 將了解它們在提供本文所述的粘合劑中的用途。如本發(fā)明所用,“酸性共聚物”是衍生自至少一種酸性單體和至少一種非酸性可共 聚單體(即,不能用堿滴定的單體)的聚合物。在一個實施例中,至少一種可共聚單體為 (甲基)丙烯酸酯單體,例如(甲基)丙烯酸烴基酯單體。酸性共聚物可任選地衍生自其他 可共聚單體,例如乙烯基單體和堿性單體,只要所得的共聚物仍可用堿滴定即可。因此,通 常采用比堿性單體更多的酸性單體來制備酸性共聚物。“堿性共聚物”是衍生自至少一種堿性單體和至少一種非堿性可共聚單體(即不 能用酸滴定的單體)的聚合物。其他單體可與堿性單體共聚(例如,酸性單體、乙烯基單體 和(甲基)丙烯酸酯單體),只要堿性共聚物保持其堿性(即,仍可用酸滴定)即可。在一 個實施例中,至少一種可共聚單體為(甲基)丙烯酸酯單體,例如(甲基)丙烯酸烴基酯單 體。壓敏粘合劑組分包含酸性或堿性共聚物。當PSA組分包含酸性共聚物時,所用的 酸性單體與非酸性可共聚單體的比率根據(jù)所得粘合劑的所需性質(zhì)變化。還可通過改變PSA 組分、高Tg聚合物和交聯(lián)劑的相容化共混物中的酸性共聚物的量來調(diào)節(jié)粘合劑的性質(zhì)。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)聚強度增大。通 常根據(jù)本發(fā)明共混物中存在的酸性共聚物的比例調(diào)節(jié)酸性單體的比例。為實現(xiàn)壓敏粘合劑特性,可對相應的共聚物進行定制,以得到小于約0°C的Tg。特 別優(yōu)選的壓敏粘合劑共聚物為(甲基)丙烯酸酯共聚物。此類共聚物通常衍生自含有約40 至約98重量%、優(yōu)選至少70重量%、更優(yōu)選至少85重量%、最優(yōu)選約90重量%的至少一 種(甲基)丙烯酸烴基酯單體(作為均聚物,具有小于約0°C的Tg)的單體。此類(甲基)丙烯酸烴基酯的例子為其中烷基具有約4個碳原子至約12個碳原 子的那些,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。可任選地,其他乙烯基單體和(甲基)丙烯酸烴基酯 單體(作為均聚物,具有大于0°C的Tg),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、苯乙烯等等,可與一種或多種低Tg(甲基)丙烯酸烴基酯單體和可共聚的 堿性或酸性單體結(jié)合使用,前提條件是,所得的(甲基)丙烯酸酯共聚物的Tg小于約0°C。 在一些實施例中,希望使用不含烷氧基的(甲基)丙烯酸酯單體。使用時,可用作壓敏粘合劑組分的堿性(甲基)丙烯酸酯共聚物通常衍生自包含 約2至約50重量%、優(yōu)選約5至約30重量%的可共聚堿性單體的堿性單體。當用于形成 壓敏粘合劑組分時,酸性(甲基)丙烯酸酯共聚物通常衍生自包含約2至約30重量%、優(yōu) 選約2至約15重量%的可共聚酸性單體的酸性單體。高Tg聚合物包含酸性或堿性共聚物,具體取決于壓敏粘合劑組分所選的官能團。 例如,如果壓敏粘合劑組分包含酸性共聚物,那么高Tg聚合物將為堿性共聚物,以形成相 容化共混物。為實現(xiàn)聚合物添加劑的高Tg特性,可對相應的共聚物進行定制,以得到高于約 20°C的Tg。在一些實施例中,高Tg聚合物添加劑的Tg大于40°C、50°C或60°C。在示例性 實施例中,共聚物為(甲基)丙烯酸酯共聚物。此類共聚物通常衍生自包含約40至約98重 量%、優(yōu)選至少70重量%、更優(yōu)選至少85重量%、最優(yōu)選約90重量%的至少一種(甲基) 丙烯酸烴基酯單體(作為均聚物,具有大于約20°C的Tg)的單體。例子包括乙烯基單體和 (甲基)丙烯酸烴基酯單體(作為均聚物,具有大于20°C的Tg),例如異丁烯酸正丁酯、甲基 丙烯酸甲酯、丙烯酸異冰片酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等等。具有小于0°C Tg的(甲基)丙烯酸烴基酯單體,例如具有含約4個碳原子至約12 個碳原子的烷基的單體(包括丙烯酸正丁酯、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)可與一種或多種高Tg(甲基)丙烯酸烴基酯單 體和可共聚的堿性或酸性單體結(jié)合使用,前提條件是所得的(甲基)丙烯酸酯共聚物的Tg 大于約20°C。當高Tg聚合物為堿性共聚物時,其通常為堿性(甲基)丙烯酸酯共聚物。堿性 (甲基)丙烯酸酯共聚物通常衍生自包含約2至約50重量%、優(yōu)選約5至約30重量%的可 共聚堿性單體的堿性單體。當高Tg聚合物添加劑為酸性聚合物時,其通常為酸性(甲基)丙烯酸酯共聚物。 酸性(甲基)丙烯酸酯共聚物通常衍生自包含約2至約30重量%、優(yōu)選約2至約15重量% 的可共聚酸性單體的酸性單體。在一些實施例中,高Tg聚合物的共聚物通常具有大于100,000的重均分子量。較高分子量的高Tg聚合物是可取的,因為它能提高相容化共混物的熱穩(wěn)定性,特別是在高溫 和極端條件下。要使用高分子量的高Tg聚合物,可改變高Tg聚合物的其他屬性(例如單 體選擇)以及相容化共混物的其他屬性(例如酸-堿相互作用的程度),以保持相容性。可用的酸性單體包括但不限于選自烯鍵式不飽和羧酸、烯鍵式不飽和磺酸、烯鍵 式不飽和膦酸以及它們的混合物中的那些。這類化合物的例子包括選自丙烯酸、甲基丙烯 酸、衣康酸、富馬酸、巴豆酸、檸康酸、馬來酸、油酸、B-羧乙基丙烯酸酯、2-磺乙基甲基丙烯 酸酯、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、乙烯基膦酸等以及它們的混合物的那 些。由于它們的可得性,本發(fā)明的酸性單體通常為烯鍵式不飽和羧酸。當需要更強的 酸時,酸性單體包括烯鍵式不飽和磺酸和烯鍵式不飽和膦酸。一般來講,磺酸和膦酸可提供 更強的與堿性聚合物的相互作用。這種更強的相互作用可使粘合劑具有更大的內(nèi)聚強度, 以及更高的耐熱性和耐溶劑性。多種多樣的堿性單體都可用于本發(fā)明。在一些實施例中,堿性單體為含氮單體,例 如由式⑴表示的那些 其中a 為 0 或 1 ;R1、R2和R3獨立地選自H-和CH3-或其他烷基;X選自酯或酰胺基;并且Y為烷基、含氮芳香基團、含氮基團,例如以下基團 其中Z為二價連接基團(通常約1至5個碳原子);b 為 0 或 1 ;且R4和R5選自氫、烷基、芳基、環(huán)烷基和芳烯基(arenyl)。上述基團中的R4和R5還可以形成雜環(huán)。在所有實施例中,Y、R1和R2還可以包含 雜原子,例如0、S、N等。雖然式I匯總了可用于本發(fā)明的大多數(shù)堿性單體,但是如果其他含 氮單體符合堿性單體的定義(即,可用酸滴定),則也可以使用。示例性堿性單體包括N,N- 二甲基氨丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMAm) ;N, N- 二乙 基氨丙基甲基丙烯酰胺(DEAPMAm) ;N, N-二甲基氨乙基丙烯酸酯(DMAEA) ;N, N-二乙基 氨乙基丙烯酸酯(DEAEA) ;N, N-二甲基氨丙基丙烯酸酯(DMAPA) ;N, N-二乙氨基丙基丙 烯酸酯(DEAPA) ;N, N-二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯(DMAEMA) ;N, N-二乙氨基乙基甲基丙 烯酸酯(DEAEMA) ;N, N-二甲氨基乙基丙烯酰胺(DMAEAm) ;N, N-二甲氨基乙基甲基丙烯 酰胺(DMAEMAm) ;N, N-二乙氨基乙基丙烯酰胺(DEAEAm) ;N, N-二乙氨基乙基甲基丙烯酰胺(DEAEMAm) ;N, N-二甲氨基乙基乙烯基醚(DMAEVE) ;N, N-二乙氨基乙基乙烯基醚 (DEAEVE);以及它們的混合物。其他可用的堿性單體包括乙烯基吡啶、乙烯基咪唑、叔氨 基官能化苯乙烯(例如,4-(N,N-二甲基氨基)-苯乙烯(DMAS)、4-(N,N-二乙基氨基)-苯 乙烯(DEAS))、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、丙烯腈、N-乙烯基甲酰胺、(甲基) 丙烯酰胺以及它們的混合物。一般來講,高Tg單體為那些作為均聚物時具有大于約20°C的Tg的單烯鍵式不飽 和單體。優(yōu)選地,高Tg聚合物衍生自作為均聚物時具有大于20°C的Tg的單烯鍵式不飽和 單體。通常高Tg聚合物獨立地衍生自選自以下項的單烯鍵式不飽和單體非叔烷基醇的 (甲基)丙烯酸酯,其烷基包含約1至約20、優(yōu)選約1至約18個碳原子,如式II所示(下 圖);如上定義的酸性或堿性單體;乙烯基封端的單體;以及它們的組合。在大多數(shù)實施例 中,高Tg聚合物獨立地衍生自(甲基)丙烯酸酯單體,但對于某些配方,乙烯基封端的單體 (例如苯乙烯)可表現(xiàn)出相當或更優(yōu)的結(jié)果??捎糜诒景l(fā)明的合適的單體的例子包括但不 限于丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸 正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸十八烷酯、 甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸 芐酯、甲基丙烯酸溴乙酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸縮水甘 油酯、甲基丙烯酸烯丙酯(ally methacrylate)、苯乙烯、乙酸乙烯酯、氯乙烯。可用于本發(fā)明的(甲基)丙烯酸酯共聚物包含至少一種單官能不飽和單體,后者 選自非叔烷基醇的(甲基)丙烯酸酯酯,其烷基包含約1至約20、優(yōu)選約1至約18個碳原 子,例如由式(II)表示的那些 其中R6為H或CH3,后者與(甲基)丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸酯單體相對應,并且R7為直鏈、支鏈、芳族或環(huán)狀烴基。當R6為烴基時,其還可以包含雜原子(例如氧或硫)。選擇R7時的考量標準包括 成本以及共聚物以何種形式摻入到粘合劑中??捎糜诒景l(fā)明的合適的(甲基)丙烯酸酯單體的例子包括但不限于甲基丙烯 酸芐酯、丙烯酸正丁酯、異丁烯酸正丁酯、丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸癸酯、 2-乙氧基丙烯酸乙酯、2-乙氧基甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基 丙烯酸乙酯、丙烯酸正十六烷基酯、甲基丙烯酸正十六烷基酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸羥 乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸異戊酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異丁 酯、丙烯酸異癸基酯、甲基丙烯酸異癸基酯、丙烯酸異壬酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異辛 酯、丙烯酸異十三烷基酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、2-甲氧基丙烯酸乙酯、丙烯酸 甲酯、甲基丙烯酸甲酯、2-甲基丙烯酸丁酯、4-甲基-2-丙烯酸戊酯、1-甲基環(huán)己基甲基 丙烯酸酯、2-甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯、3-甲基環(huán)己基甲基丙烯酸酯、4-甲基環(huán)己基甲基 丙烯酸酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、2-苯氧基甲基丙烯酸乙酯、2-苯氧基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸正 十四烷基酯、甲基丙烯酸正十四烷基酯,以及它們的混合物。當使用時,可用于酸性和堿性共聚物中的乙烯基單體包括乙烯基酯(如,乙酸乙 烯酯)、苯乙烯、取代的苯乙烯(如,α-甲基苯乙烯)、乙烯基鹵化物、丙酸乙烯基酯,以及它 們的混合物。其他可用的乙烯基單體包括大分子單體的(甲基)丙烯酸酯,例如(甲基)丙 烯酸酯封端的苯乙烯低聚物和(甲基)丙烯酸酯封端的聚醚,例如WO 84/03837和EP 140 941中所述。本文中的聚合物可以通過任何常規(guī)的自由基聚合方法制備,這些方法包括溶液聚 合、輻射聚合、本體聚合、分散聚合、乳液聚合及懸浮聚合??捎玫姆椒ㄔ赨S 2004/0202879 Al (Xia等人)中有所描述,并作為參考文獻引入本文??墒褂脽嶙杂苫l(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、 溶劑等。向共混物中摻入交聯(lián)劑以便增加粘合劑的內(nèi)聚強度。通常使用兩種類型的交聯(lián)添 加劑。第一種交聯(lián)添加劑為熱交聯(lián)添加劑,例如多官能的氮丙啶。一個例子為1,1’-(1,
3-亞苯基二羰基)-雙-(2-甲基氮丙啶)(雙酰胺)??梢詫⑦@類化學交聯(lián)劑在聚合反應 之后加入溶劑型PSA中,并在烘箱干燥涂布的粘合劑期間熱活化該化學交聯(lián)劑。還可使用 異氰酸酯和環(huán)氧樹脂交聯(lián)劑。在另一個實施例中,可使用依賴于自由基進行交聯(lián)反應的化學交聯(lián)劑。將試劑 (例如過氧化物)用作自由基源。當充分受熱時,這些前體將生成導致聚合物交聯(lián)反應的自 由基。常用的自由基生成試劑為過氧化苯甲酰。僅需要少量的自由基產(chǎn)生劑,但是與雙酰 胺試劑所需相比通常需要更高的溫度來完成交聯(lián)反應。第二種類型的化學交聯(lián)劑為由高強度紫外(UV)光活化的光敏交聯(lián)劑。兩種通用 光敏交聯(lián)劑為二苯甲酮和共聚芳族酮單體,如US 4,737,559中所述。另一種可后加入溶 液組合物并由UV光活化的光交聯(lián)劑為三嗪,例如2,4_雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基-苯 基)-s-三嗪。這些交聯(lián)劑由來自人工源(例如中壓汞燈或紫外背光)產(chǎn)生的紫外光活化??伤獾?、可自由基共聚的交聯(lián)劑(例如不飽和單乙烯鍵式單_、雙-和三烷氧 基硅烷化合物,包括但不限于甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(得自Gelest,Inc., Tullytown, Pa.)、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅 烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三苯氧基硅烷等)也是可用的交聯(lián)劑。多官能丙烯酸酯可 用于本體聚合或乳液聚合??捎玫亩喙倌鼙┧狨ソ宦?lián)劑的例子包括但并不限于二丙烯 酸酯、三丙烯酸酯和四丙烯酸酯,例如1,6_己二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丁 二烯二丙烯酸酯、聚氨酯二丙烯酸酯和丙氧基化丙三醇三丙烯酸酯,以及它們的混合物。也 可以使用高能電磁輻射(例如Y或電子束輻射)來實現(xiàn)交聯(lián)。交聯(lián)劑的量和種類依據(jù)粘合劑的應用來定制。通常,按粘合劑的總干重計,交聯(lián)劑 以小于5份的量存在。更具體地講,按粘合劑的總干重計,交聯(lián)劑以0. 01份至1份的量存在。共聚合后,可向粘合劑中添加其他添加劑,前提條件是該添加劑不會對所需的性 質(zhì)(例如隨時間推移的光學清晰度和環(huán)境穩(wěn)定性)產(chǎn)生不利影響。例如,可加入相容的增 粘劑和/或增塑劑來幫助優(yōu)化PSA的最終粘著性和剝離性。此類粘著性改性劑的使用在 本領域是常見的。可用的增粘劑的例子包括但不限于松香、松香衍生物、聚萜烯樹脂、香豆酮-茚樹脂等等。可加入粘合劑中的增塑劑可選自多種多樣的市售材料。在每一種情況 下,添加的增塑劑都必須與PSA相容。代表性的增塑劑包括聚氧乙烯芳醚、己二酸二烷基 酯、2-乙基己基二苯基磷酸酯、叔丁基苯基二苯基磷酸酯、己二酸-2-乙基己基酯、甲苯磺 酰胺、二丙二醇二苯甲酸酯、聚乙二醇二苯甲酸酯、聚氧丙烯芳醚、二丁氧基乙氧基甲縮醛 (dibutoxyethoxyethyl formal)和己二酸二丁氧基乙氧基乙酯。還可添加本領域已知的 UV穩(wěn)定劑。應當認識到,可選擇其他成分來平衡清晰度、粘合強度、完整性、穩(wěn)定性等。PSA組分和高Tg聚合物可以任何相對量存在于粘合劑中,其與交聯(lián)劑和任何其他 任選組分的結(jié)合可實現(xiàn)粘合劑(優(yōu)選地至少是指光學透明、穩(wěn)定的粘合劑)性質(zhì)的有用平 衡。對于PSA組分,加入一定量以提供壓敏粘合劑的功能性質(zhì),包括可用程度的粘著性或粘 著性和其他PSA性質(zhì)。壓敏粘合劑的這些和其他性質(zhì)以及實現(xiàn)這些性質(zhì)所需的量是本領域 所熟知的。對于高Tg聚合物,可加入任意量,以為給定的應用提供足夠的穩(wěn)定性和清晰度。 優(yōu)選地,可加入一定量的高Tg聚合物使粘合劑或摻入粘合劑的產(chǎn)品在使用期間在將處的 條件下經(jīng)歷長時間后保持光學清晰度。具體地講,高Tg聚合物的量可提供在多種環(huán)境條件 下不會隨時間推移發(fā)生剝離或起泡的粘合。所需的粘合強度將取決于所粘合的材料,但是 當用于將滲氣材料粘合到低透濕性材料上時,優(yōu)選的高Tg聚合物的量應能形成長時間不 起泡或分層的粘合劑??傊?,PSA組分和高Tg聚合物可按將會提供以下所需組合的相對量添加到粘合劑 中PSA性質(zhì)、粘合劑粘合性質(zhì)和光學清晰度,以及這些性質(zhì)和清晰度經(jīng)過長時間使用后的 穩(wěn)定性。一般而言,取決于諸如化學特性和分子量、交聯(lián)程度等因素,小于約50重量份的高 Tg聚合物(按100重量份的總PSA組分和高Tg聚合物計)可提供將具有合格光學清晰度 的相容化粘合劑組合物。示例性實施例包括按100重量份的總PSA組分和高Tg聚合物 計,高Tg聚合物的量小于約30重量份。在低端,可用于提供足夠粘附性的高Tg聚合物的 量可取決于多種因素,例如高Tg聚合物和PSA聚合物的類型,但一般而言,可用量可以為至 少約5重量份的高Tg聚合物(按100重量份的總高Tg聚合物和PSA組分計)。在大多數(shù) 實施例中,這兩種組分的范圍可為約10至約30重量份的高Tg聚合物(按總共100重量份 的高Tg聚合物和PSA組分計)。壓敏粘合劑組分和高Tg聚合物添加劑可以通過本領域技術(shù)人員已知的傳統(tǒng)方法 進行共混。這些方法包括混合、機械軋制、熱熔融共混等。通常,壓敏粘合劑組分和高Tg聚 合物在溶液中進行混合。粘合劑可通過任何常規(guī)的涂覆方法進行涂覆,這些方法包括但不限于凹版涂布、 簾式涂布、槽式涂布、旋涂、絲網(wǎng)涂布、轉(zhuǎn)移涂布、刷涂或輥涂等等。示例性實施例涉及涂布 溶于溶劑中的粘合劑組合物。在可供選擇的實施例中,共聚物為可熱熔融涂布的,接著進行 后續(xù)交聯(lián)。所用的特定粘合劑可取決于多種因素,例如液晶盒的特定設計、外部粘合劑區(qū)的 所需大小以及液晶盒在特定環(huán)境中的所需性能。在一些實施例中,可能理想的是,粘合劑對 液晶盒的其他元件幾乎無不利影響。例如,可能理想的是,粘合劑對液晶盒的電子元件(例 如可能存在于一個或兩個基板上的導電材料)幾乎無不利影響??赏ㄟ^讓液晶盒經(jīng)受適當 的環(huán)境測試(通常為如上所述的高溫高濕條件)對粘合劑進行選擇。可通過記錄平面態(tài)在 測試前后的反射光譜來測量色彩偏移。對于給定的顯示器,然后可用色彩偏移量確定粘合劑是否足夠,具體取決于產(chǎn)品規(guī)格。通常,液晶盒間隙取決于多種因素,包括對于適當?shù)慕o定驅(qū)動電壓所需的最大反 射。對于一組給定的驅(qū)動電壓狀態(tài),可獲得的最大反射繼而又取決于多種因素,例如液晶材 料的雙折射。其他因素包括液晶與聚合物基質(zhì)間的相分離質(zhì)量。液晶盒間隙可為從約1. 5至約200 μ m的任意值,具體取決于本文所述的多種因 素。在一些實施例中,液晶盒間隙可為約6至約100 μ m,或為約6至約50 μ m。粘合劑可以 包含粒子以便設置液晶盒間隙。可用的粒子可以包括聚(二乙烯基苯)、聚苯乙烯、玻璃 或具有從約1. 5至約200 μ m直徑的其他粒子。粘合劑可用于如圖所示的液晶盒構(gòu)造中。也就是說,可將粘合劑設置在兩塊基板 之間,使得從液晶盒外幾乎看不到粘合劑。這種類型的構(gòu)造中使用的粘合劑量可取決于可 用于密封顯示器的區(qū)域有多大以及所需的液晶盒間隙。在一些實施例中,對于這種類型的 構(gòu)造,可以使用轉(zhuǎn)移膠帶和液態(tài)型粘合劑例如固化性粘合劑。在一些實施例中,制造液晶顯 示器的方法包括提供分別具有第一和第二表面的第一和第二基板,至少一個表面具有設 置在其上的金屬;以及使用粘合劑將第一和第二基板粘合在一起,其中所述粘合劑接觸金 屬。在工藝過程中的任何時間點,都可以使用層合來進一步建立所需的密封和改善粘合,以 及設置顯示器的間隙。另外,如果使用固化性粘合劑,那么可在工藝過程中的任何時間點進 行固化。也可以將粘合劑涂覆到第二基板而不是第一基板上,然后使粘合劑接觸第一基板 而不是第二基板。圖中所示的構(gòu)造也可通過在涂覆粘合劑之前或之后,將液晶組合物設置 到第一或第二基板上進行制造。將液晶組合物和粘合劑設置到第一或第二基板上后,可讓 另一塊基板與粘合劑接觸。粘合劑可用于其中粘合劑存在于第一和第二相對基板的一個或 兩個外表面上的液晶盒構(gòu)造中。另外,也可采用其中粘合劑僅存在于外表面上的液晶盒構(gòu) 造。液晶組合物形成雙穩(wěn)態(tài)反射膽留型液晶顯示器。將電場(E)施加到導電性內(nèi)表面 上,將使液晶以反射PL態(tài)或散射FC態(tài)排列。在E = 0時,兩個狀態(tài)均為穩(wěn)定的,因此織構(gòu)被 鎖定,并能保持下來,直到下一次施加電場為止(即器件為雙穩(wěn)態(tài)的)。從PL態(tài)轉(zhuǎn)換為FC 態(tài)需要低壓脈沖,而從FC態(tài)回到PL態(tài)則需要高壓脈沖,以驅(qū)動器件進入垂直狀態(tài),繼而放 松到最終平面態(tài)。將器件從FC態(tài)轉(zhuǎn)換為PC態(tài)所需的電壓低于約100V,或低于約60V。轉(zhuǎn) 換單像素膽留型液晶顯示器(即ChLCD)液晶盒的示例性驅(qū)動方案由Deng-Ke Yang等人進 行過介紹(Annu. Rev. Mater. Sci. 1997,27,117-146)。根據(jù)Yang等人所述的反射率與電壓 關系圖,可將ChLCD液晶盒轉(zhuǎn)換到液晶盒處于PL態(tài)的V5電壓值,或液晶盒處于FC態(tài)的V2 電壓值。相關的脈沖群(頻率和振幅)是本領域的普通技術(shù)人員熟知的。本待審發(fā)明中所述的示例性組合物具有對應的穩(wěn)定平面態(tài)反射。所謂穩(wěn)態(tài)反射是 指當液晶盒被電壓V5驅(qū)動到平面態(tài)后,處于環(huán)境條件下約三天后不會發(fā)生反射損失。液晶組合物可以包含任何類型的表現(xiàn)出液態(tài)結(jié)晶性的組分。在一些實施例中,液 晶組合物包含膽留型液晶材料。膽留型液晶材料通常包括具有手性分子單元(例如不具有 鏡面的分子)和介晶性分子單元(例如表現(xiàn)出液晶相的分子)的化合物。膽留型液晶材料 可以為聚合物。膽留型液晶材料還可以包括混合有或包含有手性單元的非手性液晶化合物 (向列型)。膽留型液晶材料包括具有膽留液晶相的化合物,其中液晶的指向矢(指定平均 局部分子排列方向的單位矢量)沿著垂直于指向矢的維度以螺旋方式旋轉(zhuǎn)。膽留型液晶材料也稱為手性向列型液晶材料。膽留型液晶材料的螺距為指向矢旋轉(zhuǎn)360度所需的距離 (在垂直于指向矢并沿著膽甾螺旋軸的方向上)。此距離通常為IOOnm或更長。膽留型液晶材料的螺距可通過將手性化合物與向列型液晶化合物混合或以其他 方式組合(例如通過共聚)進行誘導。膽甾相也可以由手性非液晶材料誘導。螺距可取決 于手性化合物與向列型液晶化合物或材料的相對重量比。指向矢的螺旋扭曲導致材料的介 電張量在空間上呈周期性變化,繼而引起光的波長選擇性反射。例如,可選擇螺距使得在光 的可見、紫外和紅外波長區(qū)布拉格反射達到峰值。包括膽留型液晶聚合物的膽留型液晶材料是熟知的,一般來講可使用任何這些材 料。合適的膽甾型液晶聚合物的例子在U. S. 4,293,435,5, 332,522,5, 886,242,5, 847,068、 5,780,629和5,744,057中有所描述。也可以使用其他膽留型液晶材料。可以根據(jù)一個或多 個因素為特定的應用或光學體選擇膽留型液晶材料,這些因素包括例如折射率、表面能、螺 距、可加工性、清晰度、顏色、目標波長低吸收性、與其他組分(例如向列型液晶化合物等) 的相容性、分子量、制造容易性、液晶化合物或形成液晶聚合物的單體的可用性、流變性、固 化方法和要求、除溶劑容易性、物理和化學特性(例如柔韌性、拉伸強度、耐溶劑性、抗劃傷 性和相變溫度)以及純化容易性。液晶組合物可以包括光致固化型或熱致固化型組合物。在一些實施例中,液晶組 合物包含ChLC/單體預聚物組合物,后者可通過約0. 1至約lOmW/cm2或約0. 2至約3mW/cm2 范圍內(nèi)的輻射進行固化。所得的固化組合物包含ChLC/聚合物組合物。如本文所用,“液晶 組合物”既指預聚物組合物又指所得的固化組合物。預聚物組合物的形成方法為將預聚物組合物與液晶材料混合,然后使一種或多 種單體聚合。在一些實施例中,預聚物組合物形成單相,并隨著組合物的聚合,聚合物與液 晶發(fā)生分離,形成分散在聚合物基質(zhì)中的液晶域(如小滴)。該相分離過程稱為聚合誘導 相分離(PIPS)。在PIPS過程中,隨著聚合物鏈增長,聚合物相通常在聚合過程中與液晶分罔。液晶組合物包含液晶材料、預聚物組合物和光引發(fā)劑或熱引發(fā)劑。組分經(jīng)過選擇, 使得它們形成單相,直到發(fā)生聚合。液晶材料可以為任何可用的液晶材料,例如ChLC材料 或向列型液晶材料。組合物中可以存在任何可用量的液晶材料,例如相對于組合物的總重 量,存在約60至約95重量%或約70至約95重量%。預聚物組合物可以包含一種或多種單體和/或低聚物。在一些實施例中,預聚物 組合物包含含硅烷的(甲基)丙烯酸酯單體和多官能(甲基)丙烯酸酯單體。在一些實 施例中,預聚物組合物包含含硅烷的(甲基)丙烯酸酯單體、(甲基)丙烯酸類樹脂單體 和多官能(甲基)丙烯酸酯單體。含硅烷單體為可水解的或不可水解的。示例性含硅烷單 體包括烷氧基硅烷和(甲基)丙烯酰氧基硅烷,其由下式表示R8mR9pSi ⑴
4-m-p其中,R8獨立地為(甲基)丙烯酰氧基或(甲基)丙烯酰氧基烷基;R9獨立地選自 氫、(C1-C12)烷基、(C6-C12)芳基或(C7-C17)芳烷基;X為可水解的或不可水解的基團;m為1 至3的整數(shù);以及ρ為O、1或2,前提條件是(m+p)為1至3的整數(shù)。尤其可用的含硅烷單 體包括(甲基丙烯酰氧基甲基)苯基二甲基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基 丙烯酰氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷,以及2006年11月8日提交的美國專利申請No. 11/557540 (Roberts等人)中所述的單體。多官能(甲基)丙烯酸酯單體可由下式表示 其中Rltl獨立地選自丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基;R11為(C1-C2tl)烷基或 (C7-C17)芳烷基,可任選地包含一個或多個獨立地選自S、0、Si或N的取代雜原子;以及η 為1至4的整數(shù)??捎玫姆磻?甲基)丙烯酸酯單體包括甘油衍生物、三羥甲基丙烷衍 生物和季戊四醇衍生物。特定的例子包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸 酯(HDDMA)、己二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯和乙二醇 二丙烯酸酯。Roberts等人還介紹了其他多官能單體。(甲基)丙烯酸樹脂單體可以包括具有一個或多個反應性(甲基)丙烯酸酯基團 的基于酯、氨基甲酸酯或(甲基)丙烯酸酯的聚合物或低聚物。在一些實施例中,(甲基) 丙烯酸類樹脂單體為具有(甲基)丙烯酸酯側(cè)基的聚烷基(甲基)丙烯酸酯。例如,(甲 基)丙烯酸樹脂單體可以包括含有以下反應產(chǎn)物的聚合物可自由基聚合的烯鍵式不飽和 單體的聚合單元,以及衍生自具有可聚合官能團的烯鍵式不飽和單體的聚合單元;這些類 型的材料在U. S. 6,448,301 (Gaddam等人)中有所描述??捎玫?甲基)丙烯酸類樹脂單 體的一個特定例子為具有(甲基)丙烯酸酯側(cè)基或端基的聚甲基丙烯酸丁酯。另一(甲基)丙烯酸類樹脂單體在U. S. 6,340,733 (Slark等人)中有所描述,并 可以由下式表示X1-Aq-Br (R12) -X2其中A代表至少一個(甲基)丙烯酸酯單體的殘基;B代表至少一個可與A共聚 的單體的殘基;R12代表(甲基)丙烯酸酯官能化的酯側(cè)基;X1和X2代表可以相同或不同的 端基;以及q和r均至少為1,并經(jīng)過選擇使得聚合物的數(shù)均分子量大于2000。另一可用的聚烷基(甲基)丙烯酸酯樹脂單體為得自Lucite International的 ELVACITE聚合物族。它們通常衍生自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸正丁 酯單體。示例性例子為ELVACITE4059,其包含甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸正丁酯的共聚 物。預聚物組合物也可以包含另外的單體,例如由下式表示的那些
R13
O^ch2 0-R14其中R13為氫或-CH3 ;并且R14為(C1-C12)烷基、(C6-C12)芳基或(C7-C17)芳烷基。光引發(fā)劑可以包括任何可用的光引發(fā)劑。在一些實施例中,光引發(fā)劑包括羥基烷 基二苯甲酮(如得自Merck的DARO⑶R)、安息香醚、苯烷基酮、二苯甲酮、咕噸酮、噻噸酮、 氧化膦(如得自Ciba Specialty Chemicals的IRGACURE 819)、取代的α -酮醇、芳族磺 酰氯、光敏肟或它們的衍生物。其他可用的光引發(fā)劑在U. S. 5,516,455中有所描述??梢?使用的合適的熱引發(fā)劑包括但不局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,例如叔丁基過氧化氫;以及過氧化物,例如過氧化苯甲酰和過氧化 環(huán)己酮。組合物中可以存在任何可用量的光引發(fā)劑或熱引發(fā)劑,例如0.01至10重量%、0. 1
15至5重量%或1至2重量%。一種示例性液晶組合物包含60至95重量%的液晶材料、5至40重量%的預聚物 組合物,以及相對于預聚物組合物占0. 1至5重量%的光引發(fā)劑。在此例中,預聚物組合物 包含60到85重量%的含硅烷單體、5到30重量%的多官能(甲基)丙烯酸酯單體,以及 5到30重量%的(甲基)丙烯酸類樹脂單體。另一種示例性液晶組合物包含70至95重量%的液晶材料、5至30重量%的預聚 物組合物,以及相對于聚合物前體占0. 1至5重量%的光引發(fā)劑。在此例中,預聚物組合物 包含40至95重量%的含硅烷單體、0. 05至65重量%的多官能(甲基)丙烯酸酯單體,以 及5至55重量%的(甲基)丙烯酸類樹脂單體。液晶組合物可以包含具有約1. 5至約10 μ m直徑的粒子??捎玫牧W影ň酆衔?粒子。液晶顯示器組件可由本文所公開的液晶顯示器制造。該組件具有至少兩塊不同顏 色的反光液晶顯示器,其中至少一塊顯示器包括本文所公開的液晶顯示器。通過將一塊顯 示器堆疊在另一塊頂部可制成組件??捎玫念伾M合包括紅色、綠色、藍色、青色、品紅色、 黃色、黑色和白色中的兩種和三種的組合??稍跐L筒式設備上將第一和第二基板粘附在一起。在一個實施例中,卷繞法過程 中可使用粘合劑的就地沉積。鍾實例粘合劑1實例1粘合劑為90%的壓敏粘合劑(丙烯酸異辛酯與丙烯酸(93 7)的共聚物) 和10%的高Tg聚合物(甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和DMAEMA (69 25 6)的共 聚物,分子量約為140,000g/mol)的共混物。該粘合劑還包含0. 1 %的雙酰胺交聯(lián)劑(1, 1’-(1,3_亞苯基二羰基)-雙-(2-甲基氮丙啶))。將溶于乙酸乙酯、甲基乙基酮和甲醇中 形成的20重量%固含量的溶劑型組合物涂覆到隔離襯墊上,然后在60°C下干燥20分鐘形 成粘合劑層。厚度為約25 μ m。比較例1 (Cl)此粘合劑由Lintec SY壓敏粘合劑(得自Lintec公司)構(gòu)成。在PET膜的兩側(cè) 上厚度均為約12. 5μπι。比較例2 (C2)此粘合劑由Soken 1885(得自 Soken Chemical & Engineering Co. ,Ltd.)構(gòu)成。 厚度為約25 μ m。比較例3 (C3)此粘合劑為丙烯酸異辛酯和丙烯酸(比率90 10)的共聚物。厚度為約25μπι。比較例4 (C4)此粘合劑為丙烯酸異辛酯和丙烯酰胺(比率96 4)的共聚物。厚度為約25 μ m。比較例5 (C5)此粘合劑為制備成雙面轉(zhuǎn)移膠帶形式的粘合劑條帶(50 μ m厚)。該粘合劑為丙烯 酸異辛酯、丙烯酸異冰片酯和丙烯酸(比率84 15 1)的共聚物。厚度為約25 μ m。比較例6 (C6)
此粘合劑為丙烯酸異辛酯和丙烯酸(比率93 7)的共聚物。厚度為約25μπι。通過將粘合劑轉(zhuǎn)移到涂底漆的聚酯(PET)背襯(1. 5密耳)上,然后將該PET膠帶 層合到PET膜(其表面涂覆有ITO線,如為樣品頂視圖的圖2a所示)上進行樣品的ITO相 容性研究?;蛘?,將粘合劑直接涂覆到1. 5密耳厚的背襯上,然后將樣品層合到涂覆有ITO 的膜上。下述每個實例都具有足量的粘著性,它們均牢靠地粘附到涂覆有ITO的聚酯上。如 果需要,可適度加熱(< 100°C )以進一步增強粘附性。將所得的層合物放置到設為60°C /90%相對濕度的烘箱中。定期測量表面電阻并 記錄五條線的平均讀數(shù)。作為對照,還制備了將ITO表面直接暴露在相同濕度、加熱的空氣 中的樣品。通過電測試的樣品在3個星期的測試中ITO電阻的變化小于20%。通過外觀測 試的樣品在測試期間保持透明和對聚酯的良好粘附性。表權(quán)利要求
一種液晶顯示器,所述液晶顯示器包括分別具有第一和第二相對表面的第一和第二相對基板,至少一個所述表面具有設置在其上的金屬,所述基板通過與所述金屬接觸的粘合劑粘合在一起,所述粘合劑包含以下物質(zhì)的共混物包含至少一種具有酸或堿官能團的聚合物的壓敏粘合劑組分,具有大于100,000的重均分子量且具有酸或堿官能團的高Tg聚合物,以及交聯(lián)劑,其中在混合時,所述壓敏粘合劑組分的所述官能團與所述高Tg聚合物的所述官能團發(fā)生酸 堿相互作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述第一和第二基板包括聚合物基板、玻 璃或它們的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述金屬包括銦錫氧化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述粘合劑具有從約1.5至約200 μ m的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述壓敏粘合劑組分具有小于約800,000 的重均分子量,并由選自(甲基)丙烯酸酯、乙烯基單體以及它們的混合物的可自由基聚合 單體形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述壓敏粘合劑組分占所述粘合劑的約70至約90重量%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述高Tg聚合物具有大于約20°C的Tg。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述高Tg聚合物具有大于約50°C的Tg。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述高Tg聚合物包含選自乙烯基酯、(甲 基)丙烯酰胺、苯乙烯、(甲基)丙烯腈、取代的苯乙烯、乙烯基鹵化物、丙酸乙烯酯、(甲基) 丙烯酸酯以及它們的混合物的單體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述高Tg聚合物包含堿性共聚物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述高Tg聚合物具有小于約IOOnm的疇 尺寸。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述交聯(lián)劑選自多官能氮丙啶、過氧化 物、二苯甲酮、三嗪、單烯鍵式不飽和單、雙和三烷氧基硅烷化合物、二丙烯酸酯、三丙烯酸 酯和四丙烯酸酯、異氰酸酯、環(huán)氧樹脂以及它們的混合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述第一和第二相對基板被液晶盒間隙 分開,并且所述液晶盒間隙含有液晶組合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物包括膽留型液晶組合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物為可光致固化的或可熱 致固化的。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物包括預聚物組合物,所 述預聚物組合物包含含硅烷的(甲基)丙烯酸酯單體,和 多官能(甲基)丙烯酸酯單體。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物包括預聚物組合物,所 述預聚物組合物包含含硅烷的(甲基)丙烯酸酯單體、 (甲基)丙烯酸類樹脂單體,和 多官能(甲基)丙烯酸酯單體。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物為光固化的或熱固化的。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物包括預聚物組合物的固 化反應產(chǎn)物,所述預聚物組合物包含含硅烷的(甲基)丙烯酸酯單體,和 多官能(甲基)丙烯酸酯單體。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物包括預聚物組合物的固 化反應產(chǎn)物,所述預聚物組合物包含含硅烷的(甲基)丙烯酸酯單體、 (甲基)丙烯酸類樹脂單體,和 多官能(甲基)丙烯酸酯單體。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器,其中所述液晶組合物包含具有從約1.5至約 10 μ m直徑的粒子。
22.一種制造液晶顯示器的方法,所述方法包括提供分別具有第一和第二表面的第一和第二基板,至少一個所述表面具有設置在其上 的金屬;以及使用粘合劑將所述第一和第二基板粘合在一起,其中所述粘合劑與所述金屬接觸。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述粘合劑為層的形式,所述層的外表面上具 有多個特征。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述第一和第二基板被液晶盒間隙分開,并且 所述方法還包括將液晶組合物設置到所述液晶盒間隙中。
25.一種液晶顯示器組件,所述液晶顯示器組件包括兩個不同顏色的光反射液晶顯示器,其中至少一個所述顯示器包括權(quán)利要求1所述的 液晶顯示器。
全文摘要
一種包括分別具有第一和第二相對表面的第一和第二相對基板的液晶顯示器,至少一個所述表面具有設置在其上的金屬,所述基板通過與所述金屬接觸的粘合劑粘合在一起,所述粘合劑包含以下物質(zhì)的共混物包含至少一種具有酸或堿官能團的聚合物的壓敏粘合劑組分、具有大于100,000的重均分子量且具有酸或堿官能團的高Tg聚合物以及交聯(lián)劑,其中當混合時,所述壓敏粘合劑組分的所述官能團與所述高Tg聚合物的所述官能團發(fā)生酸-堿相互作用。
文檔編號C09J133/04GK101910343SQ200880123728
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者奧德蕾·A·舍曼 申請人:3M創(chuàng)新有限公司