制备结构化层合粘合剂制品的方法_2

文档序号:9552588阅读:来源:国知局
层的初始状态也是平坦的。粘合剂层的初始状态是在没有向其施加应力的情况 下,粘合剂层想要恢复的状态。压印步骤会在衬件和粘合剂层中都产生结构化表面,因此粘 合剂层中会积聚应力。移除衬件之后,粘合剂层要恢复到其初始状态,换句话讲,粘合剂层 要恢复到平坦状态。运与具有结构化初始状态的结构化粘合剂层相反,诸如涂覆到结构化 衬件上的粘合剂层W及被固化、干燥(如果是溶剂或水性的)或允许冷却(如果经过热烙 融处理)的粘合剂层。通过将粘合剂或粘合剂前体涂覆到结构化衬件上而制备的结构化粘 合剂层往往是稳定的,运意味着在移除衬件之后,结构往往不塌缩。然而,在本公开中,在粘 合剂层中形成的结构在移除衬件之后不稳定。结构不稳定意味着粘合剂结构自发地塌缩并 润湿与粘合剂层接触的表面,而无需施加压力或热量。通常,结构的塌缩速度足够慢W使处 理者有时间将粘合剂层层合到粘合体,但又足够快W使粘附强度在层合之后积聚而无需施 加压力。通常,在30天内,更典型地在10天内,或甚至在更短时间内观察到结构完全塌缩。 因此,与粘合剂层涂覆到结构化衬件而使得粘合剂层的结构化状态处于无应力构造的系统 不同,在运种情况下,粘合剂层的无应力构造是平坦的,并且结构化构造是应力构造,在粘 合剂层中积聚的运种应力通过结构塌缩释放,然后恢复至平坦构造。
[0028] 除非另外指明,否则说明书和权利要求书中使用的表示特征尺寸、数量和物理特 性的所有数字应该理解为在所有情况下均被术语"约"修饰。因此,除非有相反的说明,否 则在上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均为近似值,运些近似值可根据本领 域的技术人员使用本文所公开的教导内容寻求获得的期望性能而变化。用端值来表述的数 值范围包括该范围内所包含的全部数字(如1至5包括1、1. 5、2、2. 75、3、3. 80、4和5)和 该范围内的任何范围。
[0029] 本说明书和所附权利要求书中所用的单数形式"一种"、"一个"和"所述"均涵盖具 有多个指代物的实施例,除非其内容明确指示另外的情况。例如,"一层"涵盖了具有一层、 两层或更多层的实施例。本说明书和所附权利要求书中所用的术语"或"的含义一般来讲 包括"和/或",除非其内容明确指示另外的情况。
[0030] 如本文所用,术语"粘合剂"是指可用于将两个粘合体粘附在一起的聚合物组合 物。如本文所用,术语"粘合体"是指粘合剂层可附接的任何表面,诸如基材、膜等的表面。 粘合剂的例子是压敏粘合剂。
[0031] 本领域中的普通技术人员熟知,压敏粘合剂组合物具有包括W下特性在内的特 性:(1)有力和持久的粘着性;(2)用不超过指压的压力即可粘附;(3)足W保持到粘合体 上的能力;W及(4)可干净地从粘合体上移除的足够内聚强度。已发现可很好地用作压敏 粘合剂的材料为经设计和配制而表现出所需粘弹性,从而使得粘着力、剥离粘附力和剪切 保持力达到所需平衡的聚合物。获得各性质的适当平衡并不是一个简单的过程。
[0032] 如本文所用,术语"隔离衬件"与术语"衬件"互换使用,是指薄型柔性片材,在与 粘合剂表面紧密接触放置之后可被移除,不会损坏粘合剂涂层。
[0033] 如本文所用,术语"结构化衬件"是指具有结构化表面的衬件,术语"微结构化衬 件"是指具有微结构化表面的衬件。
[0034] 如本文所用,术语"背衬"是指薄型柔性片材,在与粘合剂紧密接触放置之后不能 被移除,不会损坏粘合剂涂层。
[0035] 如本文所用,术语"微观"就所述特征而言是指尺寸足够小,W便当从任何观察平 面观察时,肉眼需要光学辅助器才能确定其形状。在W.J.Smith,McGraw-Hill于1966年所 著的《现代光学工程》(Modern化tic化gineering)第104-105页中发现一个标准,其中视 敏度"...是根据可被识别的最小字符的角尺寸来定义和测量的。"正常的视敏度被认为是 当最小可识别的字母正对视网膜上的弧的5分角高度时的视敏度。在250mm(10英寸)的 典型工作距离处,得出该物体的横向尺寸为0. 36mm化0145英寸)。
[0036] 如本文所用,术语"微结构"是指运样的特征构造,其中特征的至少2个尺寸是微 观的。运些特征的局部视图和/或剖视图必须是微观的。
[0037] 术语"玻璃化转变溫度"和"Tg"互换使用。通常除非另外指明,Tg值使用差示扫 描量热法值SC)测量。
[0038] 除非另外指明,术语"室溫"是指环境溫度,一般来讲是20-22°C。
[0039] 术语"(甲基)丙締酸醋"是指醇的单体丙締酸醋或甲基丙締酸醋。丙締酸醋和甲 基丙締酸醋单体或低聚物在本文中通称为"(甲基)丙締酸醋"。被描述成"(甲基)丙締 酸醋基"的聚合物为主要(大于50重量%)由(甲基)丙締酸醋单体制成的聚合物或共聚 物,并且可W包括另外的締键式不饱和单体。
[0040] 除非另外指明,否则"光学透明的"是指制品、膜或粘合剂组合物在可见光谱(约 400nm至约700nm)的至少一部分范围内具有高透光率。
[0041] 除非另外指明,否则"光学清晰的"是指在可见光光谱(约400nm至约700nm)的 至少一部分范围内具有高透光率并表现出低雾度的粘合剂或制品。
[0042] 如本文所用,术语"可见光的波长"涵盖了构成可见光(约400至约700nm)的光 谱的波长。
[0043] 除非另外指明,否则"自润湿"是指粘合剂非常柔软、可适形且能够W极小的层合 压力施加。此类粘合剂表现出对表面的自发润湿。
[0044] 折射率在本文中定义为材料(例如单体或其聚合产物)的绝对折射率,被理解 为在自由空间中电磁福射的速度与在该材料中福射速度的比率,所述福射为钢黄灯在约 583. 9纳米(nm)波长下的福射。折射率可用已知的方法测量,通常使用Abbe折射计测量。
[0045] 如本文所用,术语"相邻"在针对两层时意指,运两层相互邮邻,其间没有居间的敞 开空间。它们可W彼此直接接触(例如,层合在一起)或者可W存在居间层。
[0046] 术语"烷基"是指为烧控基的一价基团,所述烧控为饱和控。烷基可为直链的、支链 的、环状的或它们的组合,通常具有1至20个碳原子。在一些实施例中,烷基包含1至18、1 至12、1至10、1至8、1至6或1至4个碳原子。烷基基团的例子包括但不限于甲基、乙基、 正丙基、异丙基、正下基、异下基、叔下基、正戊基、正已基、环己基、正庚基、正辛基和乙基己 基。
[0047] 术语"芳基"是指为芳族和碳环的一价基团。芳基可W具有1至5个与芳环相连或 稠合的环。其它环结构可为芳族的、非芳族的或它们的组合。芳基基团的例子包括但不限于 苯基、联苯基、Ξ联苯基、蔥基(ant虹yl)、糞基、起基、蔥酿基、菲基、蔥基(anthracenyl)、 巧基、巧基和巧基。
[0048] 术语"亚烷基"是指为烧控基的二价基团。亚烷基可为直链的、支链的、环状的或 它们的组合。亚烷基通常具有1-20个碳原子。在一些实施例中,亚烷基包含1至18、1至 12、1至10、1至8、1至6或1至4个碳原子。亚烷基的基团中屯、可在相同碳原子(即烧叉 基)或不同碳原子上。
[0049] 术语"杂亚烷基"是指包含至少两个通过硫基、氧基或-NR-连接的亚烷基基团的 二价基团,其中R为烷基。杂亚烷基可为直链的、支链的、环状的、被烷基基团取代的或它们 的组合。某些杂亚烷基为聚氧化締,其中杂原子为氧,例如为
[0050] _邸2邸2化邸2邸2)。〇邸2邸厂。
[0051] 术语"亚芳基"是指为碳环和芳族的二价基团。运种基团具有1至5个相连、稠合 或它们的组合的环。其它环可为芳族的、非芳族的或它们的组合。在一些实施例中,亚芳基 具有最多5个环,最多4个环,最多3个环,最多2个环,或1个芳环。例如,亚芳基可为亚 苯基。
[0052] 术语"杂亚芳基"是指为碳环和芳族的二价基团,并且包含杂原子,诸如硫、氧、氮 或面素(诸如氣、氯、漠或舰)。
[005引术语"亚芳烷基"是指式-Ra-Ara-的二价基团,其中R3为亚烷基,Ara为亚芳基 (即亚烷基键合至亚芳基)。
[0054] 术语"可自由基聚合的"和"締键式不饱和的"可交换使用,是指包含能够通过自 由基聚合机制聚合的碳-碳双键的反应性基团。
[00巧]本文所公开的多层制品包括基材、粘合剂层和衬件。通常,粘合剂层包括压敏粘合 剂层。制品包括具有第一主表面和第二主表面的基材、具有第一主表面和第二主表面的粘 合剂层、W及具有第一主表面和第二主表面的衬件,其中粘合剂层的第一主表面接触基材 的第二主表面,衬件的第一主表面接触粘合剂层的第二主表面。衬件的第二主表面包括多 个凹型结构,所述多个凹型结构对应于粘合剂层的第二主表面中多个凹型结构,但是该凹 型结构不使基材的第二主表面变形。换句话讲,一系列凹型结构存在于衬件中,并且下接到 粘合剂层中,但不下接到基材中。
[0056] 多种结构可用于本公开制品中的凹型结构。结构可具有多种形状和尺寸。在一些 实施例中,凹型结构是凹型微结构,意味着它们是运样的微结构特征,其中结构的至少2个 尺寸是微观尺寸。微结构特征可w呈现多种形状。代表性例子包括半球、棱柱(诸如正方 形棱柱、长方形棱柱、圆柱形棱柱W及其它类似的多边形特征)、锥体、楠圆、沟槽(例如V形 槽)、槽等。一般来讲,期望包括当粘合剂层层合到粘合体时促进粘结界面处空气溢出的形 貌特征。就运一点而言,延伸到制品边缘的V形沟槽和槽是尤其有用的。微结构特征所特 有的具体尺寸和图案根据制品预期的具体应用来选择。
[0057] 多种基材适用于本公开的制品,前提条件是它们可使用下述方法进行处理。具体 地讲,合适的基材包括膜、条带背衬、图形制品、塑料制品、伤口敷料、保护性膜或条带、刚性 或半刚性板或片材、或者隔离衬件。
[0058]膜的例子包括各种由多种材料制备且具有各种厚度的聚合物膜。尤其合适的膜 是光学膜,下文将对其进行更详细的讨论。膜可W是单层或多层构造。合适的膜的其它例 子包括阻隔膜、太阳能膜(诸如光重定向膜),W及电子膜(诸如导电的膜)。聚合物膜的 例子包括包含一种或多种聚合物的膜,所述聚合物诸如乙酸下酸纤维素;乙酸丙酸纤维素; Ξ乙酸纤维素;聚(甲基)丙締酸醋,诸如聚甲基丙締酸甲醋;聚醋,诸如聚对苯二甲酸乙 二醇醋,W及聚糞二甲酸乙二醇醋;基于糞二簇酸的共聚物或共混物;聚酸讽;聚氨醋;聚 碳酸醋;聚氯乙締;间规聚苯乙締;环締控共聚物;基于有机娃的膜;W及包括聚乙締和聚 丙締(诸如流延和双轴取向的聚丙締)的聚締控。可对膜涂底漆或进行处理W赋予其一个 或多个表面某些所需的特性。运些处理的例子包括电晕处理、火焰处理、等离子处理和化学 处理。
[0059] 条带背衬的例子包括各种材料,所述材料包括聚合物膜(诸如上述的那些)、金属 膜、纸张、皱纹纸、泡沫等。条带背衬根据条带的期望用途
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