能量可固化的粘合樹脂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防止金屬光學(xué)結(jié)構(gòu)(包括DVD)中的腐蝕的能量可固化的樹脂組合物，其包含至少一種單體、丙烯酸酯化的環(huán)氧化大豆油及選自以下的光引發(fā)劑：2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)；氧化膦；苯基雙2,4,6-三甲基苯甲酰；低聚[2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]；雙官能α-羥基酮；或其組合。
【專利說明】能量可固化的粘合樹脂
[0001]相關(guān)申請
[0002]本申請要求2011年8月18日提交的美國臨時(shí)專利申請N0.61/524，963的權(quán)益，其據(jù)此通過引用并入以用于所有目的，如同在本文中完全示出。
發(fā)明領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及粘合樹脂，并且更具體涉及用于制造光碟以增加碟的可靠性的粘合樹脂。
[0004]背景[0005]對量日益增加的價(jià)廉可靠的電子存儲介質(zhì)的需要持續(xù)增長。數(shù)字多功能光碟(DVD)格式比光碟(CD)能顯著提供更強(qiáng)的存儲能力，因此允許高密度的記錄時(shí)間更長。為了在與CD具有相同尺寸的碟中獲得高密度的存儲，DVD碟的結(jié)構(gòu)包括粘合在一起的兩半。根據(jù)碟的類型，碟的結(jié)構(gòu)可以改變，但通常其包括兩個基片，每個基片具有金屬涂層。
[0006]DVD中采用的金屬涂層在暴露至熱、重復(fù)的溫度變化、氧、濕氣或其它污染物的環(huán)境時(shí)可隨時(shí)間降解。為了克服這些問題而添加附加保護(hù)層或改變基礎(chǔ)材料，這可將制造復(fù)雜化，附加設(shè)備、昂貴的材料和更多的工藝步驟導(dǎo)致產(chǎn)率降低和成本增加。
[0007]已發(fā)現(xiàn)，在DVD基片粘合工藝中使用的某些樹脂可提供令人不滿意的環(huán)境穩(wěn)定性。例如，用表1中列出的組分形成的并用于將兩種DVD基片粘合在一起的樹脂(值是總樹脂的重量百分比的量)，當(dāng)進(jìn)行21天的曝光試驗(yàn)時(shí)，使得單元碟失效，其中一個基片具有純銀涂層，而另一基片具有鋁涂層，如下詳述。在21天的暴露完成之前，用此類樹脂制備的測試DVD的金屬層變?yōu)楹谏蜃兩畹讲豢捎玫臓顟B(tài)，這是不可接受的結(jié)果。因此，需要便于制造、降低成本和增加碟的壽命和可靠性的材料和方法。
【權(quán)利要求】
1.一種防止粘合的光學(xué)結(jié)構(gòu)中的腐蝕的能量可固化的樹脂組合物，其包含: 至少一種單體； 丙烯酸酯化的環(huán)氧化大豆油；和 選自以下的光引發(fā)劑:2，4，6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO);氧化膦、苯基雙2，4，6-三甲基苯甲酰；低聚[2-羥基-2-甲基-1-[4-(l-甲基乙烯基)苯基]丙烷];雙官能α-羥基酮；及其組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂，其進(jìn)一步包含選自以下的添加劑:助粘劑、光穩(wěn)定劑、脫氣添加劑、流動促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧化劑、UV穩(wěn)定劑、表面活性劑、分散劑、增塑劑、流變添加劑、蠟和硅酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的樹脂，其中所述單體選自:雙酚Α4摩爾乙氧基化二丙烯酸酯(BPE4E0DA)、二丙烯酸二丙二醇酯(DPGDA)、乙氧基化三甲基丙烷三丙烯酸酯(ΤΜΡΕ0ΤΑ)、四氫糠基(THF)丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)、丙烯酸異冰片酯(IBOA)、1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOA)、2-苯氧基乙基丙烯酸酯(2-ΡΕΑ)及其組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的樹脂，其進(jìn)一步包含選自以下的低聚物:聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的樹脂，其進(jìn)一步包含著色劑，所述著色劑包括有機(jī)顏料、無機(jī)顏料、染料或其組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的樹脂，其中所述環(huán)氧化大豆油的量按所述樹脂組合物的重量計(jì)小于約60%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)`所述的樹脂，其中所述光引發(fā)劑的量按所述樹脂組合物的重量計(jì)小于約6%。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中的一項(xiàng)所述的樹脂，其中所述添加劑的量按所述樹脂組合物的重量計(jì)小于約5%。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中一項(xiàng)所述的樹脂，其中所述附加低聚物的量按重量計(jì)小于總體低聚物含量的約25%。
10.一種用作光學(xué)記錄結(jié)構(gòu)的組件，其包括: 第一基片和第二基片； 沉積于所述第一基片上的第一金屬層； 沉積于所述第二基片上的第二金屬層；和 任一項(xiàng)權(quán)利要求中提及的固化樹脂，其中所述第二基片被所述固化樹脂粘合至所述第一基片。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件，其中所述第一基片和第二基片包含聚碳酸酯。
12.根據(jù)權(quán)利要求10至11所述的組件，其中所述第一金屬層包含銀。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的組件，其中所述第一金屬層包含銀合金。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的組件，其中所述第二金屬層包含鋁。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項(xiàng)所述的組件，其中放置在離標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的65W，10，000Κ緊湊型熒光燈的6cm處時(shí)，所述光學(xué)記錄結(jié)構(gòu)在21天的暴露之后在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ECMA-267 (IS0/IEC16448)測量R14h值時(shí)表現(xiàn)出小于20%的反射率變化，其中所述反射率變化等于(最大R14h-最小R14H) / (最大Rl4H) X100%O
16.一種制備可靠光學(xué)數(shù)字記錄碟的方法，其包括: 提供第一聚碳酸酯基片和第二聚碳酸酯基片； 將第一金屬層沉積于所述第一基片上； 將第二金屬層沉積于所述第二基片上； 用根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的能量可固化的樹脂將所述第一基片粘合至所述第 基片；和 固化所述樹脂。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述第一金屬層包含銀。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或權(quán)利要求17所述的方法，其中所述第一金屬層包含銀合金。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第二金屬層包含鋁。
20.根據(jù)權(quán)利要求16至19中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述固化通過光化輻射來進(jìn)行。
21.根據(jù)權(quán)利要求16至20中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述固化通過紫外輻射來進(jìn)行。
22.根據(jù)權(quán)利要求16至20中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述固化通過電子束來進(jìn)行。
23.根據(jù)權(quán)利要求16至20中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述固化通過紅外輻射來進(jìn)行。
24.根據(jù)權(quán)利要求16至23中任一項(xiàng)所述的方法，其進(jìn)一步包括根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ECMA-267測量所述光碟的R14h值，其中當(dāng)放置在離標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的65W、10，000K緊湊型熒光燈的6cm處時(shí)，在21天的暴露之后在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ECMA-267(ISO/IEC16448)測量R14h值時(shí)反射率變化小于20%指示具有良好的性能， 其中所述反射率變化等于(最大R14h-最小R14h) / (最大Ri4H) X100%ο
25.一種制造能量可固化樹脂組合物的方法，所述能量可固化樹脂組合物用于粘合金屬化的光學(xué)結(jié)構(gòu)，所述方法包括以下步驟: 提供單體； 分散環(huán)氧化大豆油與所述單體的低聚物；和 用所述單體和環(huán)氧化大豆油分散選自以下的光引發(fā)劑:2，4，6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO);氧化膦、苯基雙2，4，6-三甲基苯甲酰；低聚[2-羥基-2-甲基-1-[4-(l-甲基乙烯基)苯基]丙烷];和雙官能α-羥基酮。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其進(jìn)一步包括用所述單體、環(huán)氧化大豆油和所述光引發(fā)劑分散添加劑。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或權(quán)利要求26所述的方法，其進(jìn)一步包括將低聚物分散在聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯中。
28.根據(jù)權(quán)利要求25至27中任一項(xiàng)所述的方法，其進(jìn)一步包括將著色劑分散至所述混合物內(nèi)，其中所述著色劑包括有機(jī)顏料、無機(jī)顏料、染料或其組合。
29.根據(jù)權(quán)利要求25至28中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述單體選自:雙酚Α4摩爾乙氧基化二丙烯酸酯(BPE4E0DA)、二丙烯酸二丙二醇酯(DPGDA)、乙氧基化三甲基丙烷三丙烯酸酯(ΤΜΡΕ0ΤΑ)、四氫糠基(THF)丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)、丙烯酸異冰片酯(IBOA)、1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOA)、2-苯氧基乙基丙烯酸酯(2-ΡΕΑ)，及其組合。
【文檔編號】C09J163/00GK103874693SQ201280050334
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月18日
【發(fā)明者】羅伯特·奈德爾森 申請人:Dic成像產(chǎn)品美國有限責(zé)任公司