技术领域
本发明涉及一种黏着剂组成物,特别涉及一种具有较低的介电常数及较佳的耐候性的黏着剂组成物。
背景技术
于一般的触控面板影像显示装置中,目前使用紫外线固化黏着剂的全贴合(direct bonding)技术取代现有的口字贴合(air bonding)技术,以降低显示装置中不同界面间的反射,而可提升显示装置的辉度及对比,进而提升触控面板影像显示装置于强光下的可视性。
然而,现有紫外线固化黏着剂具有较高的介电常数,而使紫外线固化黏着剂具有较高的电容值,进而降低所制得的触控面板影像显示装置的触控灵敏度。
有鉴于此,亟须提供一种黏着剂组成物,以改进现有黏着剂组成物的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种黏着剂组成物,使得此黏着剂组成物具有较低的介电常数。
为实现上述目的,本发明提出一种黏着剂组成物。此黏着剂组成物包括含有单体的混合物(A)及光起始剂(B),其中含有单体的混合物(A)包含甲基丙烯酸单体(A-1)、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)及氢化聚丁二烯(A-3)。其中该甲基丙烯酸单体(A-1)具有碳数为10至18的烷基支链;该氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)具有一疏水性官能基。
其中,当该含有单体的混合物(A)的一使用量为100重量份,该甲基丙烯酸单体(A-1)的使用量为18重量份至35重量份,及/或该氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的使用量为10重量份至20重量份,及/或该氢化聚丁二烯(A-3)的使用量为50重量份至65重量份。
其中,该甲基丙烯酸单体(A-1)的材料选自丙烯酸异冰片酯、月桂酸丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯或异癸基丙烯酸酯。
其中,该甲基丙烯酸单体(A-1)至少包含丙烯酸异冰片酯,且当该含有单体的混合物(A)的使用量为100重量份,该丙烯酸异冰片酯的使用量为5重量份至10重量份,及/或该甲基丙烯酸单体(A-1)至少包含月桂酸丙烯酸酯,且当该含有单体的混合物(A)的使用量为100重量份,该月桂酸丙烯酸酯的使用量为15重量份至30重量份。
其中,该甲基丙烯酸单体(A-1)不具有羟基。
其中,该氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的分子量为50000至60000。
其中,该氢化聚丁二烯(A-3)包含具有如下式(I)所示的直链状结构:
于该式(I)中,该R1分别独立地代表具有异氢酸酯基团的二价基团;该R2分别独立地代表-C2H4-、-C3H6-或-C4H8-;该R3分别独立地代表氢原子或甲基;该R4分别独立地代表肽基;该X1及该X2分别独立地选自直链状丁烷基或支链状丁烷基;且该n代表556至618的整数。
其中,该具有如式(I)所示的结构的氢化聚丁二烯的一分子量为45000至50000。
其中,该光起始剂(B)的材料选自有机过氧化物、偶氮化合物、芳香族羰基化合物或苯基酮系化合物及其醚类衍生物。
其中,该黏着剂组成物的一黏度为1000cps至5000cps,及/或该黏着剂组成物的一分子量为50000至60000,及/或于1MHz时,该黏着剂组成物的一介电常数为2法拉/米至3法拉/米。
应用本发明的黏着剂组成物,其包含疏水性化合物,而可有效降低所制得黏着剂组成物的介电特性,且所制得的黏着剂组成物具有良好的耐候性。
以下结合具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
具体实施方式
以下仔细讨论本发明实施例的制造和使用。然而,可以理解的是,实施例提供许多可应用的发明概念,其可实施于各式各样的特定内容中。所讨论的特定实施例仅供说明,并非用以限定本发明的范围。
本发明的黏着剂组成物包括含有单体的混合物(A)及光起始剂(B)。其中,含有单体的混合物(A)包含甲基丙烯酸单体(A-1)、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)及氢化聚丁二烯(A-3)。
前述的甲基丙烯酸单体(A-1)可具有碳数为10至18的烷基支链,且此烷基支链可包含直链状烷基支链、支链状烷基支链、环状烷基支链或上述基团的任意组合。
由于前述碳数为10至18的烷基支链为较柔软的长烃基链段,因此所制得的黏着剂膜可具有较高的柔韧性,而可具有较佳的耐候性。
在一实施例中,上述甲基丙烯酸单体(A-1)可不具有羟基。当甲基丙烯酸单体(A-1)不具有羟基时,所制得的黏着剂组成物为疏水性材料,而可降低黏着剂组成物的介电常数,且所制得的黏着剂组成物具有较佳的耐候性。
在一实施例中,此甲基丙烯酸单体(A-1)的具体例可包含但不限于以下化合物或至少两种以下化合物的任意组合,包括:丙烯酸异冰片酯、月桂酸丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、异癸基丙烯酸酯。
在一实施例中,此甲基丙烯酸单体(A-1)至少包含丙烯酸异冰片酯。当前述含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,丙烯酸异冰片酯的使用量为5重量份至10重量份,而可制得耐候性较佳的黏着剂组成物。
由于丙烯酸异冰片酯具有“双环状”的冰片基团,而使得丙烯酸异冰片酯较其它甲基丙烯酸单体具有较高的玻璃转移温度,进而提升甲基丙烯酸单体(A-1)的硬度。其次,由于丙烯酸异冰片酯的特殊结构,所制得的黏着剂组成物仍可具有良好的耐候性。
在另一实施例中,此甲基丙烯酸单体(A-1)至少包含月桂酸丙烯酸酯。当前述含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,月桂酸丙烯酸酯的使用量可为15重量份至30重量份。当月桂酸丙烯酸酯的使用量为此范围时,所制得黏着剂组成物的耐候性较佳。
在一实施例中,当含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,此甲基 丙烯酸单体(A-1)的使用量为18重量份至35重量份,或20重量份至30重量份,或23重量份至30重量份,或25重量份至30重量份。
本发明的甲基丙烯酸单体(A-1)可稀释黏着剂组成物的浓度,且所具有的长烷基支链可提升黏着剂组成物的柔韧性。
当甲基丙烯酸单体(A-1)的使用量小于18重量份时,甲基丙烯酸单体(A-1)对于所制得的黏着剂组成物的稀释作用降低,而提升黏着剂组成物的黏度,且增加其介电常数,进而降低其应用性。
当甲基丙烯酸单体(A-1)的使用量大于35重量份时,甲基丙烯酸单体(A-1)对于黏着剂组成物的稀释作用过高,而降低黏着剂组成物的黏度,进而增加黏着剂组成物的收缩率,因此降低其黏着性质。
当前述甲基丙烯酸单体(A-1)的烷基支链的碳数小于10时,甲基丙烯酸单体(A-1)对于黏着剂组成物的稀释作用过高,而降低黏着剂组成物的黏度,进而增加黏着剂组成物的收缩率。
当前述甲基丙烯酸单体(A-1)的烷基支链的碳数大于18时,甲基丙烯酸单体(A-1)对于黏着剂组成物的稀释作用过低,而增加黏着剂组成物的黏度及其介电常数。
其次,当烷基支链的碳数大于18时,碳数过大的烃基链段会增加所制得的黏着剂组成物的柔韧性,而不易照光固化,进而须延长照光时间或增加照光的功率,因此使得所制得的黏着剂组成物较易损坏。
在一实施例中,本发明的甲基丙烯酸单体(A-1)的折射率为1.44至1.48。当甲基丙烯酸单体(A-1)的折射率不为此范围时,所制得的黏着剂组成物具有光学透过率不佳的缺陷。
前述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)可具有疏水性官能基,而可降低所制得黏着剂组成物的介电常数。
承上所述,本发明含有单体的混合物(A)中,包含一氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2),在一实施例中,其材料可选自但不限于疏水性脂肪族聚氨酯烯酸酯。
当氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)不具有疏水性官能基时,所制得的黏着剂组成物较为亲水,而降低其耐候性。
在一实施例中,此氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的分子量可为 50000至60000。
当氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的分子量不为前述的范围时,所制得的黏着剂组成物具有黏度或耐候性等物性不佳的缺陷。
当含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的使用量为10重量份至20重量份,或15重量份至20重量份,或18重量份至20重量份。
当氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的使用量为前述的范围时,所制得的黏着剂组成物于固化后具有较佳的柔韧性,而具有较佳的耐候性。
前述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)具有较为坚硬的链段及疏水性官能基,而可降低黏着剂组成物的介电常数,并增加其耐候性。
当黏着剂组成物不包含氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)时,所制得的黏着剂组成物过于柔软,而不易照光固化,且所制得的黏着剂组成物具有较高的介电常数。
在一实施例中,氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的折射率大于或等于1.48。当氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚合物(A-2)的折射率小于1.48时,所制得的黏着剂组成物具有光学透过率不佳的缺陷。
承上所述,本发明含有单体的混合物(A)中,包含一氢化聚丁二烯(A-3),在一实施例中,可包含具有如下式(I)所示的结构的氢化聚丁二烯:
于式(I)中,R1分别独立地代表具有异氢酸酯基团的二价基团;R2分别独立地代表-C2H4-、-C3H6-或-C4H8-;R3分别独立地代表氢原子或甲基;R4分别独立地代表肽基;X1及X2可分别独立地选自直链状丁烷基或支链状丁烷基;且n代表556至618的整数。
在一实施例中,前述具有异氰酸酯基团的二价基团的具体例可包含但不限于1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或上述基团的任意混合。
在一实施例中,前述的可为直链状丁烷基与支链状丁烷基结合形成的交替共聚合物(alternating copolymer),或者直链状的聚丁二烯、具有支链的聚丁二烯或上述聚合物任意组合的嵌段共聚合物(block copolymer)。
在一实施例中,此具有如式(I)所示的结构的氢化聚丁二烯的分子量可为45000至50000。
当具有如式(I)所示的结构的氢化聚丁二烯的分子量为前述的范围时,所制得的黏着剂组成物具有较佳的耐候性与耐黄化变特性,以及较低的介电常数。
当氢化聚丁二烯(A-3)包含具有如式(I)所示的结构的氢化聚丁二烯时,所制得的黏着剂组成物可具有更佳的耐候性与耐黄化变特性,以及较低的介电常数。
在一实施例中,当含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,氢化聚丁二烯(A-3)的使用量为50重量份至65重量份,或50重量份至60重量份,或50重量份至55重量份。当氢化聚丁二烯(A-3)的使用量不为此范围时,所制得黏着剂组成物的黏度较大,而不易固化。
当黏着剂组成物不包含氢化聚丁二烯(A-3)时,所制得的黏着剂组成物具有较差的耐候性。
前述氢化聚丁二烯(A-3)的折射率大于或等于1.48。当氢化聚丁二烯(A-3)的折射率小于1.48时,所制得的黏着剂组成物具有光学透过率不佳的缺陷。
承上所述,本发明包含一光起始剂(B)可包含但不限于有机过氧化物、偶氮化合物、芳香族羰基化合物、苯基酮系化合物及其醚类衍生物、其它适当的光起始剂或上述材料的任意混合。
前述苯基酮系化合物的具体例可包含但不限于1,2-二苯基乙二酮、二苯甲酮、安息香、乙基-2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基亚磷酸酯、1-羟基环己基苯基酮、苯甲酰基甲酸甲酯、其它适当的苯基酮系化合物或市售的商品。
前述的光起始剂(B)可单独一种使用或混合多种使用。
在一实施例中,当前述含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,光起始剂(B)的使用量可为5重量份至8重量份,或5重量份至7重量份,或5重量份至6重量份。
在一实施例中,当前述含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,光起始剂(B)可为一混合物,其中1-羟基环己基苯基酮的使用量可为3重量份至5 重量份,乙基-2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基亚磷酸酯的使用量为可为0.5重量份至1.5重量份,且苯甲酰基甲酸甲酯的使用量可为0.5重量份至1.5重量份。
当前述1-羟基环己基苯基酮的使用量为前述的范围时,所制得的黏着剂组成物的耐候性较佳。当乙基-2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基亚磷酸酯的使用量或苯甲酰基甲酸甲酯的使用量不为前述的范围时,所制得的黏着剂组成物的色泽偏黄。
本发明的黏着剂组成物尚可选择性地包含添加剂(C),且此添加剂(C)可包含硫醇类助剂、硅烷偶合剂、增黏剂或其它适当的添加剂。
前述的添加剂(C)可单独一种使用或混合多种使用。
在一实施例中,当前述含有单体的混合物(A)的总使用量为100重量份,添加剂(C)可为一混合物,其中硫醇类助剂的使用量可为0.5重量份至2.5重量份,且硅烷偶合剂的使用量可为0.5重量份至2.5重量份。
当前述硫醇类助剂的使用量不为此范围时,所致得的黏着剂组成物于高温高湿条件下容易产生白点。当硅烷偶合剂的使用量不为此范围时,所制得的黏着剂组成物于固化后不容易加工,而降低其应用范围。
前述的硫醇类助剂可增加黏着剂组成物的黏着性,而可降低所形成的黏着膜于高温高湿环境中发生剥离(peeling)的缺陷。
在一实施例中,本发明的黏着剂组成物的黏度可为1000cps至5000cps,且其分子量可为50000至60000。
在一实施例中,于1MHz时,利用本发明的黏着剂组成物所制得的黏着膜的介电常数可为2法拉/米(F/m)至3F/m,而具有较小的电容,进而可提升所制作的触控面板的灵敏度。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。