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包括具有低储能模量的有机 硅基底层的光学有机硅双面胶带

阅读：899发布：2020-05-12

专利汇可以提供包括具有低储能模量的有机硅基底层的光学有机硅双面胶带专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种光学有机硅双面胶带。所述光学有机硅双面胶带包括具有低储能模量的有机硅基底层。具体地讲，所述光学有机硅双面胶带包括多层粘合剂层和在所述多层粘合剂层的两个面上形成的隔离衬片。所述多层粘合剂层包括所述有机硅基底层和在所述有机硅基底层的至少一个面上形成的压敏粘合剂层。所述压敏粘合剂层具有比所述有机硅基底层高的G'模量。，下面是包括具有低储能模量的有机硅基底层的光学有机硅双面胶带专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种光学有机硅双面胶带，包括：
多层粘合剂层，所述多层粘合剂层包括；
有机硅基底层，以及
在所述有机硅基底层的至少一个面上形成的压敏粘合剂层；以及
在所述多层粘合剂层的两个面上形成的隔离衬片；
其中所述压敏粘合剂层具有比所述有机硅基底层高的G'模量。
2.根据权利要求1所述的光学有机硅双面胶带，其中所述多层粘合剂层为双层粘合剂层，所述双层粘合剂层由所述有机硅基底层和具有高于所述有机硅基底层的G'模量的压敏粘合剂层组成。
3.根据权利要求1所述的光学有机硅双面胶带，其中所述有机硅基底层包括具有最低G'模量的有机硅基底层和具有比所述最低G'模量的有机硅基底层高的模量的另一有机硅基底层，并且其中所述压敏粘合剂层具有最高G'模量。
4.根据前述权利要求中任一项所述的光学有机硅双面胶带，其中所述有机硅基底层具有的G'模量在-40℃下为0.1MPa至5MPa，在-20℃下为0.05MPa至0.5MPa，在0℃下为0.02MPa至0.2MPa，并且在60℃下为0.01MPa至0.1MPa。
5.根据前述权利要求中任一项所述的光学有机硅双面胶带，其中所述有机硅基底层的厚度为0.01mm至3mm。
6.根据前述权利要求中任一项所述的光学有机硅双面胶带，其中所述压敏粘合剂层具有的G'模量在-40℃下为5MPa至1000Mpa，在-20℃下为0.5MPa至500MPa，在0℃下为0.2MPa至10MPa，并且在60℃下为0.02MPa至1MPa。
7.根据前述权利要求中任一项所述的光学有机硅双面胶带，其中所述压敏粘合剂层的厚度为0.005mm至0.03mm。
8.根据前述权利要求中任一项所述的光学有机硅双面胶带，其中所述隔离衬片是含氟有机硅或有机硅隔离衬片。
9.根据前述权利要求中任一项所述的光学有机硅双面胶带，其中在所述有机硅基底层的两个面上形成压敏粘合剂层。
10.一种冲击吸收层，包括根据前述权利要求中任一项所述的光学有机硅双面胶带。

说明书全文

包括具有低储能模量的有机 硅基底层的光学有机硅双面胶带

[0001] 本发明涉及一种光学有机硅双面胶带，其包括具有低储能模量的有机硅基底层。具体地讲，它涉及光学有机硅双面胶带，其包括：多层粘合剂层，该多层粘合剂层包括；有机硅基底层、以及形成于有机硅基底层的一个或两个面上的压敏粘合剂层；以及在多层粘合
剂层的两个面上形成的隔离衬片。

背景技术

[0002] 当在低温和高温下具有粘性以应用于柔性的、可弯曲的和可折叠的产品时，光学胶带可在广泛的温度范围内使用。

[0003] 图1是常规光学丙烯酸类胶带1的剖视图。如图1所示，常规光学丙烯酸类胶带1由具有特定厚度的光学丙烯酸类粘合剂层10和第一剥离衬片12以及第二剥离衬片14组成。常
规光学丙烯酸类胶带1具有高模量，并且在固定形式的产品中显示高粘合强度和稳定的一
致性。然而，它不能在形状改变的产品中表现出合适的特性，诸如柔性的、可弯曲的和可折叠的产品。

[0004] 换句话讲，聚合物材料的模量在低温下快速变化，并且在具有高模量的情况下，粘合剂性能损失并仅在低温下以固体保持刚性特性。为了具有粘合性能，即，粘弹性，在使用时需要一定温度下适当水平的模量。因此，包括光学丙烯酸类胶带的常规光学有机粘合剂是不利的，因为它们不能在广泛的温度范围内使用。

[0005] 另一方面，与常规光学有机粘合剂相比，有机硅粘合剂在更宽的温度范围内提供稳定的模量。然而，在高温下存在缺点，因为粘合强度急剧下降，并且用作粘合剂的功能劣化。

[0006] 韩国专利10-1191906(公布于2012年10月16日)公开了一种光学粘合剂，其中形成有机硅粘合剂层。然而，该文献的目的是通过改变有机硅粘合剂基底层的两个面的粘著性
来控制剥离力使它们不同，而不会提高胶带的粘合强度。

[0007] 待解决的问题

[0008] 本发明解决了上述问题。本发明的第一目标是提供一种光学双面胶带，其可用于装置，该装置通过提供双面胶带而在广泛的温度范围内使用，其中使用有机硅基底层以使
在广泛的温度范围内显示稳定的模量，从而保持粘结性。

[0009] 此外，本发明的第二目标是提供一种光学胶带，其中通过使用具有低模量的有机硅基底层和在有机硅基底层的一个或两个面上形成的具有高模量的粘合剂层来设定胶带
的总模量，或者其中两个面的粘合强度不同。

[0010] 问题的解决方案

[0011] 上述目标可通过光学有机硅双面胶带来实现，其包括：多层粘合剂层，该多层粘合剂层包括；有机硅基底层、以及形成于有机硅基底层的一个或两个面上的压敏粘合剂层；以及在多层粘合剂层的两个面上形成的隔离衬片；其中所述压敏粘合剂层具有比所述有机硅基底层高的G'模量。

[0012] 本发明的效果

[0013] 通过使用其中具有相对高模量的粘合剂层与在广泛温度范围内具有低模量的有机硅基底层堆叠的胶带，提供一种光学双面胶带，其在低温下保持低模量，同时在高温下具有高粘合强度。

[0014] 此外，通过设计胶带的两个面的粘合强度不同，或者通过添加颜色、芳香剂等，满足了客户的各种需求，并且产品的价值得到增加。附图说明

[0015] 图1是常规光学丙烯酸类胶带1的剖视图。

[0016] 图2是根据本发明的一个实施方案的双层光学有机硅双面胶带2的剖视图。

[0017] 图3是根据本发明的一个实施方案的三层光学有机硅双面胶带3的剖视图。

[0018] 图4是根据本发明的一个实施方案的多层光学有机硅双面胶带4的剖视图。

[0019] 本发明的实施方案

[0020] 在下文中将详细描述本发明。然而，以下描述旨在解释本发明，并且不旨在以任何方式限制本发明的范围。

[0021] 本发明涉及一种光学有机硅双面胶带，其包括具有低储能模量的有机硅基底层。具体地讲，它涉及光学有机硅双面胶带，其包括：多层粘合剂层，该多层粘合剂层包括；有机硅基底层、以及形成于有机硅基底层的至少一个面(或两个面)上的压敏粘合剂层；以及在
多层粘合剂层的两个面上形成的隔离衬片；其中所述压敏粘合剂层具有比所述有机硅基底
层高的G'模量。如本文所用，术语“形成的”和“正在形成的”也可为“设置的”和“正在设置的”。此外，术语“多层”可表示两个或更多个层，例如两层、三层、四层、五层等。

[0022] 本发明中所用的模量值为所有储能模量(G'模量)。在本发明中，使用TA Instruments的AR-G2流变仪在以下条件下测量G'模量。即使使用其它类似设备，也将获得
类似的数据。

[0023] -具有8mm直径的圆盘

[0024] -以5℃/min的升温速率从-60℃升至120℃

[0025] -频率为6.28rad/sec(1Hz)

[0026] -应变0.05％

[0027] -0.5mm至1.0mm的样本厚度

[0028] 图2是根据本发明的一个实施方案的双层光学有机硅双面胶带2的剖视图。如图2所示，双层的多层粘合剂层通过在有机硅基底层20上形成压敏粘合剂层18来形成。压敏粘
合剂层18可在有机硅基底层20(未示出)下形成。本发明的光学有机硅双面胶带通过在多层
粘合剂层的两个面上形成隔离衬片12和隔离衬片14来提供。

[0029] 图3是根据本发明的一个实施方案的三层光学有机硅双面胶带3的剖视图。如图3所示，通过在有机硅基底层20上方和下方形成第一压敏粘合剂层22和第二压敏粘合剂层24
来形成三层的多层粘合剂层。第一压敏粘合剂层22和第二压敏粘合剂层24可由相同的材料
组成，从而具有相同的模量值，或者可由不同的材料组成，从而具有不同的模量值。本发明的光学有机硅双面胶带通过在多层粘合剂层的两个面上形成隔离衬片12和隔离衬片14来
提供。

[0030] 图4是根据本发明的一个实施方案的多层光学有机硅双面胶带4的剖视图。如图4所示，由三层组成的有机硅基底层通过在第一有机硅基底层26上方形成具有不同于第一有
机硅基底层26的G'模量值的第二有机硅基底层28并且在第一有机硅基底层26下方形成具
有不同于第一有机硅基底层26的G'模量值的第三有机硅基底层30而形成。通过在三层的有
机硅基底层上方和下方形成第一压敏粘合剂层22和第二压敏粘合剂层24来形成多层粘合
剂层。第一压敏粘合剂层22和第二压敏粘合剂层24可由相同的材料组成，从而具有相同的
模量值，或者可由不同的材料组成，从而具有不同的模量值。本发明的光学有机硅双面胶带通过在多层粘合剂层的两个面上形成隔离衬片12和隔离衬片14来提供。

[0031] 在图4的多层光学有机硅双面胶带4中，可形成第一压敏粘合剂层22或第二压敏粘合剂层24中的任一个。例如，可仅存在压敏粘合剂层22和压敏粘合剂层24中的一个(未示
出)。

[0032] 此外，在由两个或更多个层组成的有机硅基底层中，当具有最低G'模量的层为第一有机硅基底层时，如果更靠近第一有机硅基底层的有机硅基底层具有比第一有机硅基底
层高的G'模量，则它是优选的。靠近是指其分别在顶部方向和底部方向上靠近第一有机硅
基底层，并且它是指靠近不在顶面方向上的层和底面方向上的层之间进行比较。

[0033] 例如，根据如表1所示的模量值，多种结构是可能的。在表1中，有机硅基底层A、有机硅基底层B、有机硅基底层C、有机硅基底层D和有机硅基底层E依次从顶部堆叠至底部。

[0034] 表1

[0035]

[0036] *模量值为5>4>3>2>1。

[0037] 在本发明中，有机硅基底层自身也可具有粘著性和粘附性，因此有机硅基底层可用作压敏粘合剂层。此外，有机硅基底层能够缓冲外部冲击并可用作冲击吸收层。

[0038] 加成反应型粘合剂和缩合反应型粘合剂均可用作本发明的有机硅基底层，并且可使用所有类型的常规有机硅基底层。例如，组成组分和它们的比例详细公开在以下美国专
利中：US 5,082,706、US 6,798,467 B2、US 6,703,120 B1、US 7,687,591 B2、US 7,659,
003 B2、国际公布WO 2012/166870 A1、EP 专利EP 0537784 B1等。

[0039] 在各种实施方案中，有机硅基底层具有的G'模量在-40℃下为约0.1MPa至约5MPa，在-20℃下为约0.05MPa至约0.5MPa，在0℃下为约0.02MPa至约0.2MPa，并且在60℃下为约
0.01MPa至约0.1MPa。在上述温度下，如果模量超过上述上限，则不能制造在广泛温度范围内具有稳定模量的有机硅双面胶带，并且如果模量低于上述下限，则在高温下的粘合强度
不足。

[0040] 此外，有机硅基底层的(平均)厚度通常为约0.01mm至约3mm，或者约0.02mm至约1mm，或者约0.03mm至约0.15mm。如果有机硅基底层的厚度小于上述下限，则基底层的强度变弱，并且如果其超过前述上限，则在模切过程中它变得有问题。

[0041] 本发明的压敏粘合剂层为具有粘合强度的膜，并且可使用具有比有机硅基底层高的G'模量的任何压敏粘合剂。涂层厚度通常为0.01mm或更大厚度，并且可使用丙烯酰型、橡胶型、聚氨酯和有机硅粘合剂等。

[0042] 例如，可用于本发明的压敏粘合剂层公开于KR专利申请公布KR 2013-0063939A、KR 2014-0014550A、美国专利US 4,288,450、US 8,604,130B2、KR专利KR 1309823B1、KR
1127105B1等。

[0043] 在各种实施方案中，压敏粘合剂层具有的G'模量在-40℃下为约5MPa至约1000MPa，在-20℃下为约0.5MPa至约500MPa，在0℃下为约0.2MPa至约10MPa，并且在60℃下为约0.02MPa至约1MPa。在上述温度下，如果模量超过上述上限，则粘合强度变得过低而不能用作粘合剂，并且如果模量低于上述下限，则粘合强度在高温下不足。

[0044] 此外，压敏粘合剂层的(平均)厚度通常为约0.005mm至约0.03mm，或者约0.005mm至约0.02mm，或者约0.005mm至约0.015mm。如果压敏粘合剂层的厚度小于上述下限，则粘合强度不够高并且可涂布性能降低，并且如果其超过上述上限，则模量对整个有机硅胶带的
影响将过高。

[0045] 在本发明中，可将可从有机硅基底层和压敏粘合剂层释放的任何材料用作隔离衬片，并且可使用所有常规隔离衬片。具体地讲，含氟有机硅或有机硅隔离衬片可用作隔离衬片。

[0046] 此外，在本发明的一个实施方案中，可形成具有不同模量值的多层双面胶带，并且可根据不同用途修改总模量和粘合强度。此外，通过设计胶带的两个面的粘合强度使它们不同，或者通过在每个层上添加颜色、芳香剂等，可提供具有各种功能和形状的双面胶带。

[0047] 本发明的有机硅双面胶带在广泛的温度范围内显示比一般丙烯酸或其它有机粘合剂更稳定的模量。

[0048] 有机硅粘合剂的模量可容易地通过分子量或MQ树脂的含量来控制。例如，这些具体公开于EP 0 537 784 B1等中。

[0049] 本发明的有机硅双面胶带可表现为透明的或半透明的。

[0050] 在下文中，将参照以下实施例和比较例详细说明本发明的光学有机硅双面胶带及其粘合性能。
实施例1

[0051] 在含氟有机硅隔离衬片上，将粘合剂涂覆并固化以具有10微米的最终厚度，并且将另一种粘合剂涂覆并固化以在另一个含氟有机硅隔离衬片上具有10微米的最终厚度。然
后将有机硅基底层涂覆并固化在两个粘合剂层之间，从而具有80微米的最终厚度。它们全
部组合以形成层，并且因此，透明的有机硅双面胶带的总厚度为100微米。关于实验室中的固化条件，在70℃和150℃下分别使用两种类型的热源每次进行2.5分钟的固化，以防止气
泡形成。在将有机硅基底层和两个粘合剂层组合后，将产物在50℃下老化3天以获得稳定性能。

[0052] 实施例2至实施例9

[0053] 实施例2至实施例9中使用的有机硅基底层与实施例1的有机硅基底层相同。然而，与实施例1相比，粘合剂层使用不同类型的粘合剂。即，在实施例1、2、4和7中使用具有不同粘合强度的有机硅粘合剂，在实施例3、6和8中使用改性的丙烯酸类粘合剂、并且在实施例5和9中使用丙烯酸类粘合剂。

[0054] T剥离测试的方法如下：

[0055] 在剥离一个隔离衬片之后，使用2kg的辊使胶带与50微米的PET背衬膜结合。然后将相对面上的隔离衬片剥离，并且使用2kg的辊使50微米的PET背衬膜与粘合剂面结合。将
样本切割成1英寸的宽度，并且在30分钟的停留时间之后，用Lloyd Instruments的质构分
析仪测量粘合强度。本文将剥离速率设定为300mm/min。剥离速率统一设置为300mm/min，因为粘合强度随着剥离速率变快而提高。

[0056] 比较例1至比较例8

[0057] 在比较例1至比较例8中，将有机硅粘合剂层涂覆并固化在含氟有机硅隔离衬片上，从而具有100微米的最终厚度。

[0058] 固化条件、T剥离测试等与实施例1相同地进行。

[0059] 根据本发明实施例1至实施例9的粘合剂层、以及由比较例1至比较例8的单层有机硅粘合剂组成的粘合剂层在下表2和表3中进行比较。在表2和表3中，温度和Tg值基于何时
损耗角正切值(Tanδ)是最高的。

[0060] 表2：

[0061]

[0062]

[0063] *PSA层：压敏粘合剂层

[0064] *芯层：有机硅基底层

[0065] 表3：

[0066]

[0067] 如上表2和表3所示，具有低模量(比较例1至比较例8)的单层的有机硅粘合剂产品在室温(RT)和高温下一般具有比实施例1至实施例9的粘合强度低的粘合强度。当模量低
时，单层粘合剂产品在高温下显示低粘合强度，并且在高温下具有高粘合强度的单层粘合
剂产品具有过高的模量。同时，在实施例1至实施例9中，由三层组成的层具有相对较高的模量或高粘合强度，将其涂覆作为薄膜，使得整个粘合剂层保持低模量，同时获得高粘合强
度。

[0068] 此外，如表2和表3所示，甚至当使用不同于有机硅粘合剂的有机类型粘合剂(诸如丙烯酸类粘合剂和改性的丙烯酸类粘合剂)作为压敏粘合剂时，如果使用了高G'模量或高
粘合强度的粘合剂，则可提供总体低的模量和高粘合强度。

[0069] 术语“包含”或“含有”在本文中以其最广泛的意义使用，意指并且涵盖“包括”、“基本上由…组成”和“由…组成”的概念。使用“例如”、“举例来说”、“诸如”和“包括”来列出示例性示例，不意味着仅限于所列出的示例。因此，“例如”或“诸如”意指“例如，但不限于”或“诸如，但不限于”并且涵盖其他类似或等同的示例。如本文所用，术语“约”用于合理地涵盖或描述通过仪器分析测得或作为样品处理的结果的数值的微小变化。此类微小变化可以为数值的大约±0-25、±0-10、±0-5或±0-2.5％。另外，术语“约”当与值的范围相关时适用
于两个数值。另外，术语“约”甚至在未明确说明时也适用于数值。

[0070] 一般来讲，如本文所用，在值的范围中的连字符“-”或破折号“–”为“至”或“到”；“>”为“高于”或“大于”；“≥”为“至少”或“大于或等于”；“<”为“低于”或“小于”；以及“≤”为“至多”或“小于或等于”。前述的专利申请、专利和/或专利申请公开中的每一个各自在一个或多个非限制性实施方案中明确地全文以引用方式并入文本。

[0071] 应当理解，所附权利要求不限于具体实施方式中描述的专门和特定的化合物、组合物或方法，其可以在落入所附权利要求的范围内的特定实施方案之间变化。就本文为描
述各种实施方案的特定特征或方面而依赖的任何马库什群组而言，应当理解，可以从独立
于所有其他马库什成员的相应的马库什群组的每个成员获得不同、特殊和/或意料之外的
结果。马库什组的每个成员可以被单独地和/或组合地依赖，并且为所附权利要求的范围内的具体实施方案提供足够的支持。

[0072] 还应当理解，在描述本发明的各种实施方案时依赖的任何范围和子范围独立地且共同地落入所附权利要求的范围内，并且应理解为描述和设想包括其中的整数值和/或分
数值在内的所有范围，即使本文未明确写出这样的值。本领域的技术人员容易认识到，列举的范围和子范围充分地描述了本发明的各种实施方案并使它们成为可能，并且这样的范围
和子范围可以被进一步描绘成相关的二分之一、三分之一、四分之一、五分之一等。仅作为一个示例，“从0.1至0.9”的范围可以被进一步描绘为下三分之一(即从0.1至0.3)、中三分之一(即从0.4至0.6)和上三分之一(即从0.7至0.9)，其单独地且共同地在所附权利要求的
范围内，并且可以被单独地和/或共同地依赖并为所附权利要求的范围内的具体实施方案
提供足够的支持。此外，就诸如“至少”、“大于”、“小于”、“不超过”等限定或修饰范围的语言而言，应当理解，此类语言包括子范围和/或上限或下限。作为另一个示例，“至少10”的范围本质上包括至少10至35的子范围、至少10至25的子范围、25至35的子范围等，并且每个子范围可以被单独地和/或共同地依赖并为所附权利要求的范围内的具体实施方案提供足够的
支持。最后，在所公开的范围内的单独数值可以被依赖并为所附权利要求的范围内的具体
实施方案提供足够的支持。例如，“从1至9”的范围包括诸如3的各个单独的整数，以及诸如
4.1的包括小数点(或分数)的单独数，其可以被依赖并为所附权利要求的范围内的具体实
施方案提供足够的支持。

[0073] 本发明在本文中已通过示例性方式进行了描述，并且应当理解，所用术语旨在成为本质上具有描述性的词语，而不是限制性的词语。根据上述教导内容，有可能得出本发明的许多修改形式和变型形式。本发明可以用不同于如在所附权利要求的范围内具体描述的
方式实施。本文中明确设想到独立权利要求和从属权利要求(单项从属和多项从属)的所有
组合的主题。

[0074] 参考标号

[0075] 1：常规光学丙烯酸类胶带

[0076] 2：双层光学有机硅双面胶带

[0077] 3：三层光学有机硅双面胶带

[0078] 4：多层光学有机硅双面胶带

[0079] 10：光学丙烯酸类粘合剂层

[0080] 12：第一隔离衬片

[0081] 14：第二隔离衬片

[0082] 18：压敏粘合剂层

[0083] 20：有机硅基底层

[0084] 22：第一压敏粘合剂层

[0085] 24：第二压敏粘合剂层

[0086] 26：第一有机硅基底层

[0087] 28：第二有机硅基底层

[0088] 30：第三有机硅基底层

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包括具有低储能模量的有机硅基底层的光学有机硅双面胶带

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