可拉伸剥离的粘合剂制品的制作方法

文档序号:3766963阅读:449来源:国知局
专利名称:可拉伸剥离的粘合剂制品的制作方法
可拉伸剥离的粘合剂制品相关专利申请的交叉引用本申请要求提交于2009年2月12日的美国临时专利申请No.61/152,099、提交于 2008年3月14日的美国临时专利申请No.61/036,501、提交于2008年12月31日的美国临 时专利申请No.61/141,767、提交于2008年12月31日的美国临时专利申请No.61/141,795 和提交于2008年12月31日的美国临时专利申请No.61/141,827的优先权,上述专利申请 的公开内容的全文以引用的方式并入本文中。
背景技术
本发明总体上涉及可用于在物体和/或基板之间形成可剥离粘合的可拉伸剥离 的粘合剂。一方面,本发明涉及可拉伸剥离的粘合剂制品,其可适用于光学显示装置的 组件中。可拉伸剥离的粘合剂是高性能的压敏粘合剂,它具有牢固的保持力,又能完全 地移除而不产生表面损伤。这种拉伸剥离粘合剂适用于多种组装、接合、附着和安装应 用中。可以通过拉伸从表面移除的可拉伸剥离的粘合剂是现有专利中已知的。美国 专利No.5,516,581 (Kreckel等人)公开了一种可移除的胶带,其具有可高度延伸且基本 上无弹性的背衬,所述背衬涂有压敏粘合剂层。美国专利No.6,231,962 (Bries等人) 公开了适形的压敏胶带,其包括背衬上的聚合物泡沫层,可以牢固地粘附于基板,并 且此后通过以不超过约35°角从基板的表面进行拉伸而将其从基板移除。美国专利 No.7,078,093 (Sheridan等人)公开了一种拉伸剥离的压敏胶带,其包括有机硅压敏粘合剂 组合物和非粘性舌片,所述有机硅压敏粘合剂组合物在98%的相对湿度条件下在玻璃基 板上显示出至少约5.47N/dm的180°剥离强度。美国专利No.6,395,389 (Liihmann等人)公开了一种用于可再剥离粘合的胶带, 其可通过沿粘合面的方向进行拉伸,从粘合接合处将其移除,其具有非粘性抓握舌片和 后面的在一侧或两侧上具有粘性的细长带,其特征在于,所述带的宽度为2-6mm,宽厚 比小于或等于10 1。美国专利公开No.2007/0059520 (Hatin等人)公开了一种以可拆卸的方式将触摸
屏组件安装到触摸屏显示系统的显示板组件的方法,所述触摸屏组件包括基于玻璃基板 的触摸屏。该方法包括提供至少一条双面可拉伸剥离的胶带,并使该胶带粘附于触摸屏 和显示板组件,从而使触摸屏附连到,显示板组件。美国专利公开No.2004/0191509 (Kishioka等人)公开了使用双面压敏胶片将显示
装置的显示面粘贴并固定到触摸板的另一种方法。将双面压敏胶片的一面基本上全部粘 贴在触摸板上,并且将另一面基本上全部粘贴在显示装置的显示面上。将具有至少两个 粘合剂层但没有背衬层的双面压敏胶片构造成使之可对着触摸板的至少一面及显示装置 的显示面重复地进行剥离,并且具有光学各向同性。

发明内容
存在对用于以可剥离方式粘结各种尺寸及形状的物体与物品的可拉伸剥离粘合 剂的需要。更具体地讲,存在对一种可拉伸剥离的粘合剂制品的需要,其可形成为具有 适于各种最终用途的尺寸和/或形状的片(即,宽薄层材料),并且其克服了常规的可拉 伸剥离粘合剂的缺陷。在许多最终用途中,粘合剂制品可以是不透明的。在其它最终用 途中可能理想的是,粘合剂制品是半透明、透明或光学透明的。例如在一些最终用途中,基底之一为诸如吊钩、挂钩、夹片、夹持器、记事 本、盒、篮或指示牌之类的制品的外表面,第二基底为所述制品附着的表面。第二基底 可以包括例如涂漆表面、玻璃、木材(例如染色或上清漆的)、瓷器、玻璃纤维复合材 料、塑料、石膏、水泥、砖、花岗石、陶瓷、大理石、不锈钢等。第二基底可以是墙 壁、窗、镜子、柜、门、浴室设备、车辆等。在其它例子中,第一基底可以为标牌,第 二基底可以为窗或车辆。该粘合剂制品可用于潮湿或高湿度的环境中,如存在于浴室中的那些。例如, 可以将它们粘附于马桶(例如马桶水箱)、浴缸、水槽和墙壁。粘合剂制品可用于淋浴 间、衣帽间、蒸汽房、水池、热水澡桶和厨房(例如厨房洗池、洗碗机和后挡板区、冰 箱和冷藏箱)。粘合剂制品还可用于包括户外应用及冰箱在内的低温应用当中。适用的 户外应用包括将诸如标牌之类的制品粘结到诸如窗、门及车辆之类的户外表面。粘合剂制品可用于将各种物品及物体安装于诸如涂漆预制墙、石膏、水泥、玻 璃、陶瓷、玻璃纤维、金属或塑料之类的表面上。可以安装的物品包括但不限于壁挂、 记事本、夹持器、篮、容器、装饰品(例如节日装饰)、日历、海报、自动售货机、线 夹、车辆上的车身防擦条、提把手、如路指示牌等标牌应用、车辆标志、运输标志和反 光挡板。粘合剂制品可用于将诸如防滑垫或抗疲劳垫之类的物品和材料安装于地板表面 或洗澡桶或淋浴下面,或者可用于将诸如小地毯之类的物品固定到地板。粘合剂制品可 用于各种结合和组装应用中,包括例如粘住至少两个过后要分开的容器(例如箱)。粘合 剂制品可用于各种缓冲和消音应用中,例如置于物体下面的缓冲材料、隔音薄片材料、 减震以及它们的组合。粘合剂制品可用于各种封闭装置应用当中,包括容器封闭装置 (例如,箱封闭装置、食物容器的封闭装置和饮料容器的封闭装置)、尿片封闭体和手术 单封闭体。粘合剂制品可用于各种保温应用。粘合剂制品可用于各种密封应用,例如用 于密封液体、蒸汽(例如水气)和灰尘的垫圈。粘合剂制品可用于各种标签,如可移除 标签(例如便条、价签和容器上的识别标签),以及用于标牌中。粘合剂制品可用于各种 医疗应用中(例如,绷带、伤口护理和医院环境中的医疗装置标签)。粘合剂制品可用 于各种紧固应用,如将一个物体(例如,花瓶或其它易碎的物体)紧固于另一个物体(例 如,桌或书架)。粘合剂制品可用于各种进行固定的应用当中,如将锁定装置的一个或多 个部件紧固到基底(例如,可以将儿童安全锁粘附到橱柜或碗橱)。粘合剂制品可用于各 种防篡改标志应用(例如防篡改标志制品)。还可以将粘合剂制品结合到多种其它构造当 中,这些构造包括但不限于磨料制品(例如用于磨砂)、用于磨光和抛光应用的制品(例 如打磨垫、磨盘、手工研磨垫和抛光垫)、道路标记制品、地毯(例如地毯背衬)和电子 器件(例如,把电池固定在移动电话或PDA(个人数字助理)的壳体之内以防不必要的移动)°可以任何适用的形式设置粘合剂制品(即,在胶带中的那些制品或单个制品), 这些适用的形式包括例如带、条、片(例如穿孔片)、标签、卷筒、幅材、盘和套件(例 如,要安装的物体和用于安装该物体的胶带)。同样,可在任何合适的包装中以任何适 用的形式设置多个粘合剂制品,所述任何合适的包装包括例如自动售货机、提包、箱和 纸板盒,所述任意合适的形式包括例如带、条、片(例如穿孔片)、标签、卷筒、幅材、 盘、套件、层叠件、料片以及它们的组合。还存在对一种具有期望光学性质的拉伸剥离制品的需要,所述光学性质容许将 其用于将诸如光学透镜或罩之类的基底附连到诸如移动电话或便携式音乐播放器(例如 MP3播放器)之类的光学显示器装置。在这种最终用途中,期望粘合剂制品为光学透明 的。在各方面中,本发明提供可成形为具有各种尺寸及形状的片的可拉伸剥离的粘 合剂制品、光学透明的可拉伸剥离的粘合剂制品和包括这种可拉伸剥离的粘合剂制品的 例如光学组件等组件。在一个实施例中,本发明提供一种可拉伸剥离的粘合剂制品,其具有第一及第 二相对的主表面和拉舌,其中第一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的, 且其中该粘合剂制品的可见光透射率为至少约90%,雾度不大于5%。在另一实施例中,本发明提供一种可拉伸剥离的粘合片,其具有第一及第二相 对的主表面和拉舌,其中第一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的,且其 中垂直于由在拉伸剥离过程中施加于拉舌的拉伸剥离力限定的轴进行测量时,粘合剂制 品的横截面的宽度与厚度之比为至少31 1。在另一实施例中,本发明提供一种可拉伸剥离的粘合剂制品,其具有第一及第 二相对的主表面和拉舌,其中第一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的, 且其中垂直于由在拉伸剥离过程中施加于拉舌的拉伸剥离力限定的轴进行测量时,粘合 剂制品的横截面的宽度与厚度之比为至少25 1,且其中粘合剂制品的可见光透射率为 至少约90%,雾度不大于5%。在另一实施例中,本发明提供一种可拉伸剥离的粘合剂制品,其包括具有相对 的主表面的可延伸片,一个主表面的至少一部分是粘性的,其中垂直于由在拉伸剥离过 程中施加于粘合剂制品的拉伸剥离力限定的轴进行测量时,所述片的横截面的宽度与厚 度之比为至少25 1,并且其中粘合剂制品的可见光透射率为至少约80%,雾度不大于 10%。在上述实施例的其它更具体的方面中,粘合剂制品的宽度与厚度之比可以为至 少35 1,第一及第二主表面的粘合剂面积可以为至少约10平方厘米,粘合剂制品的宽 度可以为至少约20mm,粘合剂制品的平均厚度可以为至少约25微米(1密耳),并且不 超过约1300微米(50密耳),粘合剂制品可以由单个均勻的粘合剂层构成,粘合剂制品 可以由许多均勻的粘合剂层构成,粘合剂制品可以包括具有相对的第一及第二主表面的 可延伸背衬,且其中第一及第二主表面中的至少一个包括压敏粘合剂层,背衬层材料可 选自聚烯烃、乙烯共聚物、烯烃共聚物、聚氨基甲酸酯、丙烯酸类聚合物和共聚物以及 它们的组合,粘合剂可以包含如下物质中的至少一种天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚氨酯、苯乙烯_异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、丙烯酸类共聚物、 丙烯酸嵌段共聚物、有机硅弹性体聚合物以及它们的混合物。另一方面,本发明提供包括第一基底、连续的可拉伸剥离的粘合剂制品和第二 基底的组件,所述第一基底具有主表面和周边,所述连续的可拉伸剥离的粘合剂制品布 置在基本上整个所述第一基底主表面上,其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品包括延伸到 第一基底周边以外的部分,从而限定拉舌,所述第二基底以与所述第一基底相对的方式 布置在基本上整个拉伸剥离粘合剂制品上,其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品是可延伸 的,并且具有由在拉伸剥离过程中施加于粘合剂制品的拉伸力的方向限定的第一主轴、 沿所述第一主轴限定的长度、横向于所述第一主轴的第二主轴和沿所述第二主轴限定的 宽度,其中所述第一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的,并且其中在垂 直于所述第一主轴的假想平面中测量时,所述粘合剂制品宽度与所述粘合剂制品厚度之 比为至少约15 1。在其它更具体的方面中,所述组件可以为光学组件,第一基底可以是光学透明 的,可拉伸剥离的粘合剂制品的可见光透射率可以为至少约90%,可拉伸剥离的粘合剂 制品的雾度可以不大于约5%,可拉伸剥离的粘合剂制品的厚度可以为至少约10微米, 并且不超过约300微米,可拉伸剥离的粘合剂制品可以包括具有相对的第一及第二主表 面的可延伸背衬,其中第一及第二主表面中的至少一个包括压敏粘合剂层,背衬可选自 聚烯烃、乙烯共聚物、烯烃共聚物、聚氨基甲酸酯、丙烯酸类聚合物和共聚物以及它们 的组合,背衬可以是茂金属催化的聚烯烃塑性体,粘合剂可以包含如下物质中的至少一 种天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚氨酯、苯乙烯_异戊二烯-苯乙烯、苯乙 烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯、丙 烯酸类共聚物、丙烯酸嵌段共聚物、有机硅聚脲和有机硅聚草酰胺,粘合剂可以是有机 硅压敏粘合剂,第一基底可以包括电子显示器,第二基底可以包括光学膜、触摸屏和刚 性光学透明镜片中的至少一种,拉舌可以是粘性的或非粘性的。本发明还提供使基底与液晶显示器暂时粘结性结合的方法,所述方法包括以下 步骤将双面可拉伸剥离的粘合剂制品布置在所述基底与所述液晶显示器之间,所述可 拉伸剥离的粘合剂制品的一部分从所述基底与所述液晶显示器之间向外延伸,其中所述 可拉伸剥离的粘合剂制品的可见光透射率为至少约90%,雾度不大于约5%,并且其中 通过拉伸可将所述可拉伸剥离的粘合剂制品从所述基底与液晶显示器移除。在所述方法的更具体的方面中,在垂直于第一主轴的假想平面中测量时,粘合 剂制品的宽度与粘合剂制品的厚度之比可以为至少约15 1,厚度可以为至少约10微 米,并且不超过约300微米,可拉伸剥离的粘合剂制品可以包括具有相对的第一及第二 主表面的可延伸背衬,且其中第一及第二主表面中的至少一个包括压敏粘合剂层,背衬 可选自聚烯烃、乙烯共聚物、烯烃共聚物、丙烯酸类聚合物和共聚物以及它们的组合, 背衬可以是茂金属聚烯烃塑性体,粘合剂可以包含交联的丙烯酸类共聚物、丙烯酸嵌段 共聚物、有机硅聚脲和有机硅聚草酰胺中的至少一种,粘合剂可以是有机硅压敏粘合 剂,且基底可以包括光学膜、触摸屏和刚性光学透明镜片中的至少一种。所述实施例中的某些实施例的优点包括,可拉伸剥离的粘合剂制品可成形为这 样的片具有以前无法制成的尺寸(即,表面积)、形状和厚度,可拉伸剥离的粘合剂制品是光学透明的,该粘合剂制品可拉伸移除而不产生断裂,并且不留下粘合剂残余。


将参考附图进一步描述本发明,附图中图1是包括根据本发明的可拉伸剥离粘合剂的光学显示器组件的分解透视图;图2是图1中的可拉伸剥离粘合剂的透视图;图3是沿图2中的线3-3的剖视图;以及图4a_h是显示不同形状的拉伸剥离胶片的平面图。
具体实施例方式现在参考附图,其中在全部的若干视图中,相同的附图标记代表相同或相应的 部件,图1是光学显示器组件2的分解图示,所述光学显示器组件2包括电子显示器4、 基底6和用于将基底6可剥离地粘合到电子显示器4的可拉伸剥离粘合剂8。电子显示器 4可以是例如液晶、等离子体或电润湿显示器,基底6可以是例如光学膜、触摸屏或由例 如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或普通玻璃制成的刚性透明罩。光学显示器组件2用于表 示可拉伸剥离粘合剂8的一种期望的最终用途,但是应该认识到,可拉伸剥离粘合剂8可 用于多种其它最终用途。在图示的实施例中,电子显示器4具有主表面4a,周边4a’面对基底6,基底 6具有主表面6a,周边6a’面对电子显示器4。可拉伸剥离粘合剂8设置在显示器4与 基底6的各自主表面4a、6a之间,并且覆盖基本上整个显示器及基底主表面4a、6a。这 样,可拉伸剥离粘合剂8在显示器4与基底6的基本上整个主表面4a、6a之间形成粘结结 合。可拉伸剥离粘合剂8还包括分别外延到显示器4的周边和基底6的周边4a’、6a’ 以外的部分12,由此形成拉舌14,该拉舌14可由使用者手动抓握,或者用工具或装置机 械地抓握,从而在移除过程中拉伸粘合剂制品8。图1中示出的双面可拉伸剥离的粘合剂制品8可通过将粘合剂制品8设置在基底 6与电子显示器4之间,用于在基底6与电子显示器4之间形成临时或可剥离粘结结合, 可拉伸剥离的粘合剂制品8的一部分12从基底6与电子显示器4之间向外延伸,从而形 成拉舌14,将电子显示器4和基底6的各自主表面4a、6a设置成与粘合剂制品8的相对 的主表面紧密接触。当需要将基底6与电子显示器4分开时,沿所示的方向将拉伸力F 施加到粘合剂制品8的拉舌14部分,从而使粘合剂制品8从基底6和电子显示器4的相 应表面上相继地界面脱粘。这样,在制备或使用期间,如果基底6或电子显示器4任一 方受损或出现故障,则可以将基底6与电子显示器4分开并单独地进行修理和/或替换, 而不是将整个光学显示器组件2丢弃掉。现在参考图2和3,示例的可拉伸剥离的粘合剂制品8包括具有第一及第二相对 的主表面8a、8b的片或带,厚度为“T”,第一主轴X由在拉伸剥离过程中施加于所述 带的拉伸力F的方向限定,长度“L”沿第一主轴X限定,第二主轴Y横向于第一主轴 X,且宽度“W”沿第二主轴Y限定。第一及第二相对的主表面8a、8b每个包括各自 相对的粘合区10a、IOb和各自相对的非粘合区12a、12b,该非粘合区12a、12b限定非粘 性拉舌14。
根据可拉伸剥离的粘合剂制品8的特征方面,在垂直于第一主轴X的假想平面中 测量时,制品的宽度W与其平均厚度T之比可以为至少约25 1、至少约30 1、至少 约35 1、至少约40 1、至少约50 1、至少约75 1或至少100 1。换言之, 制品8的垂直于X轴测量的横截面积(图3所示),其由在拉伸剥离过程中施加于制品8 的拉伸剥离力F限定,具有的宽度W与厚度T之比为至少例如约25 1、约30 1、 至少约35 1、至少约40 1、至少约50 1、至少约75 1或至少约100 1。 因 此,在示例的实施例中,如果片8的平均厚度T为约例如一(1)毫米(mm),那么片8的 宽度W将为至少约二十五(25)mm、至少约三十(30)mm、至少约三十五(35)mm、至少 约四十(40)mm、至少约五十(50)mm、至少约七十五(75)mm或至少约一百(100)mm。在各实施例中,粘合剂制品8的最小厚度可以为至少约1密耳(25微米)、约2 密耳(51微米)、约3密耳(76微米)、约4密耳(102微米)或约6密耳(152微米),且 最大厚度不超过约75密耳(1.9mm)、约50密耳(1.3mm)或约30密耳(0.75mm)。粘合 剂制品8的宽度可以为至少约10mm、至少约20mm、至少约30mm、至少约40mm、至少 约50mm、至少约60mm或至少约70mm。对于某些实施例来说,包括在许多光学显示器中的使用的实施例,第一及第二 主表面8a、8b每一个中的粘合区10a、IOb的表面积为至少约5平方厘米(cm2)、至少约 10cm2、至少约50cm2或至少约100cm2。根据具体的最终用途,粘合区10a、IOb可以 具有更大的表面积。虽然在许多实施例中,粘合剂制品8可以具有任意所需的长度,但 在某些实施例中,粘合剂制品8的长度L与宽度W之比可以不大于约2 1、不大于约 1.5 1或不大于约1.25 1。另一方面,根据实例中所述的零度剥离力(拉伸剥离力)试验方法进行测量的 粘合剂制品8的脱粘应力可以为至少约150磅/平方英寸(psi)、至少约175psi、至少 约200psi或至少约250psi,且脱粘应力不大于约lOOOpsi、不大于约800psi或不大于约 700psi。在图3示出的实施例中,粘合剂制品8包括可伸长的背衬层16,其具有彼此相对 的第一及第二主表面16a、16b,且背衬层16第一及第二主表面16a、16b中的每一个分别 包括限定粘合区10a、IOb的压敏粘合剂层18a、18b。背衬层16的合适材料通常具有约 50%至约1200%的断裂伸长率,且通常具有约250psi至约5000psi的杨氏模量。可以例如通过不使用粘合剂涂覆背衬层16的非粘性区12a、12b,或者如果使用 粘合剂涂覆,则通过使用已知的脱粘技术对背衬层16的粘性区进行脱粘,形成限定拉舌 14的非粘性区12a、12b。或者,粘合剂制品8可以由单个均勻的粘合剂层构成(即,没 有背衬层16),可以对所述粘合剂层的相对的主表面进行选择性脱粘,以形成非粘性拉舌 14。虽然已经描述了包括非粘性拉舌14的粘合剂制品2,但应该认识到,拉舌14可以是 粘性的。下面示出了背衬层16的合适的材料,以及用于迄今描述的构造中每一个的合适 的粘合剂组成。粘合剂制品8可用于多种安装及结合的最终用途。粘合剂制品8可用于例如将 具有通常为平表面的物品或物体安装于具有通常为平表面的另一物品或物体上,或者安 装于通常为平的表面上,如墙或地板上。在隐藏粘合剂制品8和非粘性拉舌14的应用当 中,或在具有不显眼的非粘性拉舌14不重要或不必要的应用当中,粘合剂制品8可以具有不透明的拉舌14。在不适宜具有不透明的粘合剂制品8和/或拉舌14,但不要求光学 清晰度的最终用途应用当中,可以把粘合剂制品8和/或拉舌14形成为半透明或视觉上 透明的。在一个理想的最终用途中,粘合剂制品8用于光学显示装置组件中,该光学显 示装置组件例如为移动电话、个人数字助理、便携式媒体播放器、LCD电视和膝上型电 脑的显示屏。当用在这种最终用途中时,期望粘合剂制品8充分光学透明的,以使其不 妨碍装置的使用。这样,合适的粘合剂制品8采用ASTM D1003-07中给出的方法测量 的可见光透射率通常为至少约88%、至少约90%或至少约91%,雾度不大于约10%、不 大于约7%或不大于约5%。在期望光漫射特性的其它实施例中,粘合剂制品8的可见光 透射率可以为至少约80%、至少约83%或至少约85%,雾度可以为至少约50%、至少约 60%或至少约70%。粘合剂可以包含增粘橡胶粘合剂和增粘或未增粘丙烯酸类粘合剂中的至少一 种,所述增粘橡胶粘合剂为诸如天然橡胶、烯烃、有机硅、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚 氨酯、苯乙烯_异戊二烯-苯乙烯和苯乙烯_丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及其它弹性体; 所述增粘或未增粘丙烯酸类粘合剂为诸如丙烯酸异辛酯与丙烯酸的共聚物。粘合剂可以 包括相同或不同粘合剂组合物的单层或多层。在更具体的实施例中,粘合剂可以包含交 联的丙烯酸类共聚物、丙烯酸类嵌段共聚物和有机硅弹性体聚合物中的至少一种。合适 的有机硅弹性体聚合物包括例如基于脲的有机硅共聚物、基于草酰胺的有机硅共聚物、 基于酰胺的有机硅共聚物、基于聚氨基甲酸酯的有机硅共聚物以及它们的混合物。可以 把这种粘合剂涂布在背衬层16上来形成粘合剂制品8,或者可以单个均勻粘合剂层的形 式来使用这种粘合剂形成粘合剂制品(即,没有背衬层)。背衬层16可以具有任何合适的构造。例如,背衬层16的形式可以为具有任意 合适厚度、组成和不透明度或透明度的泡沫、膜或它们的组合。背衬层可以为单层膜、 单层泡沫、多层膜、多层泡沫或多层泡沫与膜。可以采用任意合适的机理来形成包括例如粘结于泡沫层的膜层的多层衬里构 造,所述机理包括例如共挤出膜与泡沫层、共成型、挤压涂布、通过粘合剂组合物结 合、在压力下结合、在受热的情况下结合以及这些机理的组合。用于粘结膜层与泡沫层 的可用的粘合剂组合物包括本文中所述的粘合剂组合物。在多层背衬中的仅一个聚合物 膜或泡沫层用于拉伸来实现脱粘的情况下,该层应具有足够的物理特性,并且具有足够 的厚度,以实现该目的。通常选择粘合剂制品8的背衬层16,使之具有适合用于拉伸剥离胶带中的合适 机械性能。例如,选择背衬层16,使之可以沿第一方向(例如纵向)拉伸(伸长)至 少50%而不断裂。也就是说,通过伸长至少50%而不断裂可以增加背衬层的至少一个 尺寸,如长度。在一些实施例中,背衬层16可以伸长至少100%、至少150%、至少 200%,至少300%、至少400%或至少500%而不断裂。背衬层16的伸长往往可以高达 1200%,高达1000%、高达800%、高达750%或高达700%而不断裂。这些相对大的伸 长率值有助于附着到物体和/或基底之后的粘合剂制品8的拉伸剥离。背衬层的杨氏模量可以指示背衬层关于拉伸的抵抗力。在某些实施例中,背衬 层的杨氏模量可以不大于75,OOOpsi (约520MPa)、不大于约50,000psi (约345MPa)、不大于 25,OOOpsi (约 170MPa)、不大于 10,OOOpsi (约 70MPa)、不大于 5,OOOpsi (约 3.4MPa)、 不大于1,OOOpsi (约7MPa)或不大于500psi (约3.4MPa)。对于如下所述的那些包含聚(亚 烷基)共聚物的一些膜背衬层来说,杨氏模量往往在约IOMPa至约75MPa的范围内。例 如,杨氏模量可以在20至75MPa范围内、在20至60MPa范围内、在20至50MPa范围 内或在25至50MPa范围内。可以采用例如ASTM D790-07或ASTM D882-02的方法测 定杨氏模量。在许多应用中,泡沫或膜背衬层由聚合物材料制备,这些聚合物材料例如为聚 烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯,所述聚乙烯为例如高密度聚乙烯、低密度聚乙 烯、线性低密度聚乙烯和线性超低密度聚乙烯)、乙烯共聚物(例如聚氯乙烯和聚醋酸乙 烯酯)、烯烃类共聚物(例如乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物和乙烯 /丙烯共聚物)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯酸类聚合物和共聚物、聚氨酯以 及它们的组合或共混物。示例性共混物包括聚丙烯/聚乙烯共混物、聚氨酯/聚烯烃共 混物、聚氨酯/聚碳酸酯共混物和聚氨酯/聚酯共混物。其它合适的共混物可以包括例 如热塑性聚合物共混物、弹性体聚合物共混物以及它们的组合。合适的共混物可以包括 例如苯乙烯-丁二烯共聚物、聚氯丁烯(即氯丁橡胶)、腈橡胶、丁基橡胶、聚硫橡胶、 顺-1,4-聚异戊二烯、乙烯-丙烯三元共聚物(例如EPDM橡胶)、有机硅橡胶、有机硅 聚脲嵌段共聚物、聚氨酯橡胶、天然橡胶、丙烯酸酯橡胶、热塑性橡胶(例如苯乙烯-丁 二烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯 嵌段共聚物、苯乙烯_乙烯/丙烯_苯乙烯嵌段共聚物)、热塑性聚烯烃橡胶材料以及它 们的组合。在一些实施例中,背衬层16是包含衍生自至少两种不同烯烃单体的聚(亚烷基) 共聚物的膜。所述聚(亚烷基)共聚物通常是烯烃混合物的反应产物,所述烯烃混合物 包含1)选自乙烯、丙烯或它们的混合物的第一烯烃,和2)选自具有4至8个碳原子的 1,2-烯烃的第二烯烃单体。例如,第二烯烃单体往往具有四、六或八个碳原子。也就 是说,烯烃混合物包含1)乙烯、丙烯或它们的混合物和2) 丁烯、己烯、辛烯或它们的混 合物。通常使用茂金属催化剂制备这些共聚物。也可以使用这些共聚物的混合物或组合 物。可用的泡沫背衬层通常是适形的,并且协助提高其上布置的压敏粘合剂层与基 底表面之间的表面接触程度。泡沫层优选能够实现约50%至约600%的伸长率(即,泡 沫层可伸长至少50%至600%)。断裂伸长率优选足够高,使得在将胶带从其附着的基底 上移除过程中,背衬层保持完整无损。往往选择泡沫背衬层以使如适形能力和回弹性等性能最优化。适形的且有回 弹力的聚合物泡沫很好地适用于其中要将粘合剂制品附着于具有表面不平度的基底的应 用。泡沫层的密度通常为至少约2磅/立方英尺(pcf)、至少约6pcf、至少约Spcf或至 少约12pcf,小于约30pcf、小于约25pcf或甚至小于约15pcf。泡沫层可以具有适用于预 期应用的任意厚度。合适的泡沫背衬层的厚度通常为至少5密耳或至少30密耳。该厚 度可以高达100密耳、高达125密耳、高达150密耳或甚至更大。在一些实施例中,泡 沫层包括多层泡沫,每层泡沫提供不同的性能,如密度、伸长百分比、抗拉强度以及它 们的组合。
可用于拉伸剥离压敏粘合剂组件的聚合物背衬材料的实例在美国专利No 5,516,581和PCT专利申请WO 95/06691中有所公开,它们的全部内容以引用的方式并入 本文中。可用的聚乙烯醋酸乙烯酯共聚物泡沫可以VOLEXTRA和VOLARA系列商品名 得自Voltek (Sekisu美洲分公司,劳伦斯,马萨诸塞州)。聚合物膜背衬层可以有多种形式,包括例如单层或多层膜、多孔膜以及它们的 组合。聚合物膜可以包含一种或多种填料(例如碳酸钙)。聚合物膜可以是连续的层或 不连续的层。多层聚合物膜优选以复合膜、层合膜以及它们的组合的形式彼此一体地粘 结。可以采用任意合适的方法制备多层聚合物膜,这些方法包括例如共成型、共挤出、 挤压涂布、通过粘合剂结合、在压力下结合、在受热的情况下结合以及它们的组合。可以采用任意合适的办法将衬里的膜层与泡沫层粘结,这些办法包括例如共挤 出膜与泡沫层、共成型、挤压涂布、通过粘合剂组合物接合、在压力下接合、在受热的 情况下接合以及它们的组合。可以使用任何适于将膜层粘结到泡沫层的粘合剂组合物。 在多层背衬中的仅一个聚合物膜或泡沫层用于拉伸来实现脱粘的情况下,该层应具有足 够的物理特性,并且具有足够的厚度,以实现该目的。在背衬层16包括至少泡沫层和膜层的实施例中,膜层可以包含衍生自至少两个 不同烯烃单体的聚(亚烷基)共聚物。所述聚(亚烷基)共聚物通常是烯烃混合物的反 应产物,所述烯烃混合物包含1)选自乙烯、丙烯或它们的混合物的第一烯烃,和2)选 自具有4至8个碳原子的1,2-烯烃的第二烯烃单体。例如,第二烯烃单体往往具有四、 六或八个碳原子。也就是说,烯烃混合物包含1)乙烯、丙烯或它们的混合物和2) 丁烯、 己烷、辛烯或它们的混合物。通常使用茂金属催化剂制备这些共聚物。也可以使用这些 共聚物的混合物或组合物。包含粘合剂组合物和背衬材料的其它合适的粘合剂制品构造在美国专利申请 61/020,423、61/036,501、61/036,501、61/141,767、61/141,795 和 61/141,827 中有所公 开,它们的全部内容以引用的方式并入本文中。在一些应用中,背衬层(如果有的话)、粘合剂层和所得到的可拉伸剥离的粘合 剂制品是光学透明的。如本文中所用的,术语“光学透明的”指使用ASTMD1003-07方 法测量时,透光率为至少85%并且雾度不大于5%的背衬层、粘合剂层或粘合剂制品。 按此方法,在400至700纳米的波长范围内进行测量。透光率通常等于至少91%、至少 92%,至少93%、至少94%或至少95%。雾度通常不大于4、不大于3、不大于2或不 大于1。一些示例性粘合剂制品8具有使用ASTMD1003-07方法进行测量的不大于3% 的雾度和等于至少90%的透光率。其它示例性粘合剂制品8具有使用ASTM D1003-07 方法进行测量的不大于2%的雾度和等于至少90%的透光率。并非所有看起来透明的材 料都可视为是光学透明的。也就是说,视觉清晰度并不总是光学清晰度的同义语。看起 来透明的材料的雾度值可能大于5,透光率值可能小于85%,或两种情况兼而有之。在一些最终用途中,可以把光学透明的可拉伸剥离的粘合剂制品设置在两个基 底之间,使得当透过第一基底和光学透明粘合剂制品两者观察时看得见第二基底。如果 粘合剂制品是光学透明的,则往往可以通过透过第一基底和粘合剂制品看的方式观察第 二基底。光学透明的粘合剂制品可用于将诸如光学透明基底(例如透镜盖)之类的第一基 底与诸如显示器(例如液晶显示器)之类的第二基底结合。如果通过粘合剂制品形成的粘合结合是足够的,则光学透明的粘合剂制品一直设置在第一基底与显示器之间。然而如 果结合不完全,或者如果基底或显示器中的一个受损,并且使用者希望将基底与显示器 分开,则通过拉伸可以将粘合剂制品从基底和显示器移除而不损坏其中的任何一个。然 后可以更换粘合剂制品8,并且可以用另一光学透明的可拉伸剥离的粘合剂制品再次结合 第一基底与显示器。使用光学透明的背衬层制备光学透明的胶带。在许多实施例中,光学透明的背 衬层包含由烯烃混合物制备的聚(亚烷基)共聚物,所述烯烃混合物包含1)选自乙烯、 丙烯或它们的混合物的第一烯烃,和2)选自具有4至8个碳原子的1,2-烯烃的第二烯 烃单体。然而具有适于用作背衬层的机械性能的聚(亚烷基)共聚物不具有制备用于光 学透明胶带的光学透明背衬层通常所需的低雾度(即,使用ASTMD1003-07方法测量不 大于5% )和高透光率(即,使用ASTM D1003-07测量的透光率为至少90)。例如,许 多聚(亚烷基)共聚物的相对大的晶体粒度、许多市售的聚(亚烷基)共聚物中使用各种 添加剂以及形成聚(亚烷基)共聚物膜使用的特定方法可能使它们不适合用作光学透明的 背衬层。如果期望光学透明的背衬,则聚(亚烷基)共聚物优选包含一些晶体材料而不是 完全无定形的。结晶材料趋向于通过充当物理交联剂来增加背衬层的强度。但是如果晶 体材料的粒度太大,则背衬层的雾度可能会大到难以接受。晶体材料的粒度优选小于可 见光的波长。在合适的聚(亚烷基)共聚物的许多实施例中,至少95%的晶体材料的晶 体粒度小于400纳米。例如,至少95%的晶体材料可以具有小于300纳米、小于200纳 米或小于100纳米的晶体粒度。小的晶体粒度有助于形成光学透明的背衬层。可以采用各种方法制备晶体材料小于400纳米的背衬层。在一种方法中,将用 于形成背衬层的聚(亚烷基)共聚物熔化、挤出和快速淬火,以使得晶体的定向和生长最 小化。在别的方法中可以加入种子材料(即,成核剂),所述种子材料有助于冷却来形成 固化膜时在共聚物内部形成许多晶体。形成较多晶体往往有利于较小的晶体粒度。在又 一种方法中,使共聚物组成变化以改变晶体粒度。较多量的具有4至8个碳原子的第二烯 烃单体往往导致较小的晶体粒度。随着第二烯烃单体量的增加,密度或比重往往减小。 比重通常不大于0.91。例如,比重通常不大于0.90或不大于0.89。比重通常在0.86至 0.91的范围内、在0.87至0.90的范围内或在0.88至0.90的范围内。如果要求光学清晰度,则背衬层16优选不含或基本上不含造成雾度或降低透光 率的添加剂。例如,背衬层通常不包含抗粘连剂、增滑剂或这两者都不包含。也就是 说,背衬层16通常不含或基本上不含抗粘连剂、增滑剂或这两者都不包含。如本文中所 用的,关于抗粘连剂或关于增滑剂的术语“基本上不含”意思是这些试剂每种的存在量 不超过0.5重量%、不超过0.3重量%、不超过0.2重量%、不超过0.1重量%、不超过 0.05重量%或不超过0.01重量%。当膜由聚(亚烷基)共聚物制备时,通常加入抗粘连 剂来防止例如在成型为卷时膜发生自粘。示例性抗粘连剂包括但不限于诸如硅藻土和滑 石之类的颗粒。通常添加增滑剂以减少摩擦,例如卷中的膜与膜的摩擦或膜与生产设备 的摩擦。这些增滑剂的存在也可能妨碍与至少一个压敏粘合剂层的充分粘附。许多常用 的增滑剂为伯酰胺,如由长链脂肪酸通过酰胺化制备的那些。增滑剂的实例包括但不限 于硬脂酰胺、油酰胺和芥酸酰胺。
在要求光学清晰度的许多实施例中,背衬层包含至少99%的聚(亚烷基)共聚 物。例如,背衬层包含至少99.1重量%、至少99.2重量%、至少99.3重量%、至少99.4 重量%、至少99.5重量%、至少99.6重量%、至少99.7重量%、至少99.8重量%、至少 99.9重量%的聚(亚烷基)共聚物。可用于制备光学透明背衬层的示例性聚(亚烷基)共聚物可以商品名EXACT(例 如 EXACT 3024、3040、4011、4151、5181 和 8210)和 VISTAMAXX (例如 VISTAMAXX 6202和3000)商购自ExxonMobileChemical (Houston, TX)。其它示例性的聚(亚烷基)共 聚物可以商品名 AFFINITY (例如 AFFINITY PT 1845G、PL 1845G、PF 1140G、PL 1850G 和 PL 1880G)、ENGAGE (例如 ENGAGE 8003)和 INFUSE (例如 INFUSE D9530.05)商购 自 Dow Chemical (Midland, MI)。EXACT 0210、EXACT 8210、EXACT 5181、ENGAGE 8003和INFUSE D9530.05是乙烯-辛烯共聚物。EXACT 3040和EXACT 4151是乙烯-己 烯共聚物。EXACT 3024和EXACT 4011是乙烯-丁烯共聚物。由聚(亚烷基)共聚物形成的非光学透明的示例性膜背衬层可以商品名XMAX 和MAXILENE系列商品名(例如,MAXILENE 200是不用茂金属催化剂制备的乙烯-辛 烯共聚物)得自Pliant Corporation (Chippewa Falls, Wisconsin)。这些背衬层可用于制备
视觉透明但不是光学透明、略微模糊或不透明的胶带。这些膜通常包含增滑剂、抗粘连 剂或这两者都包含。如果要求光学清晰度,则除了选择能形成具有低雾度和高透光率的背衬层的合 适材料外,必须选择制备背衬层的方法,以保持这些值。也就是说,通常选择制造背衬 层的方法,从而得到平滑表面和相对均勻的厚度。如果表面粗糙,则百分比雾度可能不 利地变大。为了得到合适的光学清晰度,往往选择能沿任意方向横跨背衬层得到相对均 勻的厚度的方法。例如,沿任意方向横跨背衬层的厚度变化小于10%、小于8%、小于 6%,小于5%。更具体地说,平均厚度为4密耳(0.1毫米或100微米)的背衬层沿任意 方向横跨背衬层的厚度变化小于10微米、小于8微米、小于6微米或小于5微米。如果需要光学透明的背衬层,则许多用于形成聚(亚烷基)共聚物膜的常规方 法是不合适的,因为所得到的膜不具有需要的光滑度。例如吹制法通常是不合适的,因 为很多情况下要添加抗粘连剂或增滑剂。添加这些试剂通常趋向于使所得到的膜表面粗 糙。浇注挤出法给膜赋予粗糙表面,试图使与冷却辊的接触最小化,这种方法通常是不 合适的。但是在不关注光学清晰度时,这些方法可用于制备背衬层。当要求光学清晰度的时候,可以采用多种方法制备具有合适光滑度和厚度均勻 性的背衬层。在第一个实例中,可以在两个光滑的支撑层,如剥离衬垫之间或者在光滑 的支撑层与光滑的辊之间浇注聚(亚烷基)共聚物。不需要阻断剂或增滑剂,并且优选 不存在这些试剂。支撑层(例如剥离衬垫)趋向于增强所得到的橡胶状背衬层,并且使 背衬层可经受进一步处理而不变形或伸长。另外,支撑层趋向于保护背衬层的表面,直 到它与至少一个压敏粘合剂层结合。更具体地说,可以使用如平浇注挤出模头将聚(亚烷基)共聚物以熔融膜挤出。 挤出温度可以在约150°C至275°C范围内。可以把聚(亚烷基)共聚物的挤出膜挤出在两 个支撑膜之间。然后可以使所得到的支撑膜/聚(亚烷基)共聚物膜/支撑膜构造通过 激冷轧辊堆,以冷却并固化聚(亚烷基)共聚物膜。采用此方法制备的背衬膜往往具有相对均勻的厚度,并且往往相对光滑。支撑膜往往是剥离衬垫。在制备背衬膜层过程中 可以使用合适的支撑膜,如常规的PET膜或剥离衬垫。制备背衬层之后通常易于移除支 撑膜而不会拉伸或损坏背衬膜层。通常通过平衡所需的承载强度与抵抗拉伸剥离力的破裂强度来选择基于膜的背 衬层的厚度。随着背衬层厚度的增加,通常需要更大的拉伸剥离力。反之,随着背衬层 厚度的减少,需要的拉伸剥离力降低。基于膜的背衬层的厚度可以例如高达40密耳(1.0 毫米或1000微米)。如本文所用,术语“密耳”指的是0.001英寸,1密耳等于约0.0025 厘米或约0.025毫米或约25微米。在许多实施例中,厚度高达30密耳(750微米)、高 达20密耳(500微米)、高达10密耳(250微米)、高达8密耳(200微米)、高达6密耳 (150微米)或高达5密耳(125微米)。厚度通常至少1密耳(0.025毫米或25微米)、 至少2密耳(50微米)、至少3密耳(75微米)或至少4密耳(100微米)。一些合适的 背衬层的厚度在1密耳(25微米)至20密耳(500微米)的范围内、在1密耳(25微米) 至10密耳(250微米)的范围内、在1密耳(25微米)至8密耳(200微米)的范围内、 在1密耳(25微米)至7密耳(175微米)的范围内、在2密耳(50微米)至8密耳(200 微米)的范围内、在3密耳(75微米)至6密耳(150微米)的范围内或者在4密耳(100 微米)至5密耳(125微米)的范围内。制备出的背衬层通常是橡胶状材料,并且可能会略微发粘。压敏粘合剂层与背 衬层的至少一个主表面相邻设置。在许多实施例中,第一压敏粘合剂层与背衬层的第一 主表面相邻设置,第二压敏粘合剂层与背衬层的第二主表面相邻设置。背衬层的第二主 表面是与第一主表面相对的表面。如本文所用,关于压敏粘合剂层和背衬层的术语“相 邻”意思指压敏粘合剂层接触背衬层,或者通过一个或多个中间层与背衬层隔开。也就 是说,每一压敏粘合剂层直接或间接地附着于背衬层。中间层通常是底漆层或由涂底漆 处理所得到的层。背衬层16在与至少一个压敏粘合剂层相邻设置之前可以经受涂底漆处理。底漆 处理往往会增加背衬层与压敏粘合剂层之间的粘附力。对于拉伸剥离胶带来说,通常期 望这种粘附力的增加。也就是说,通常期望压敏粘合剂层对背衬层的粘附力强于压敏粘 合剂层对基底的粘附力。可以采用本领域中已知的任何合适的涂底漆处理方法。例如, 涂底漆处理可以包括通过化学底漆组合物进行处理、通过电晕放电或等离子体放电进行 处理、暴露于电子束或紫外光、酸蚀或它们的组合。在一些实施例中,底漆处理包括将底漆组合物涂敷到背衬层表面。可以使用 任何合适的底漆组合物。底漆组合物可以包括例如反应性化学粘合促进剂(例如,该 组分可与背衬层、粘合剂层或这两者都发生反应)。示例性底漆组合物包括美国专利 No.5,677,376 (Groves)中所述的那些,该专利的内容全文以引用的方式并入本文中。也 就是说,底漆组合物可以包含以下物质的共混物,(1)嵌段共聚物,如使用马来酸或马 来酸酐改性的苯乙烯_乙烯/ 丁烯_苯乙烯嵌段共聚物,和(2) —价单体混合物的聚合 反应产物,所述一价单体混合物包含(a)具有1至14个碳原子的非叔醇(甲基)丙烯酸 烷基酯中的至少一种,和(b)至少一种含氮的单体。嵌段共聚物可以是例如以商品名 KRATON FG-1901X商购自Shell Chemical Co.的那些。其它合适的底漆组合物包括以商 品名 NEOREZ (NEOREZ R551)商购自 D SM NeoResins+ (Wilmington, ΜΑ)的那些。这种底漆组合物含有水性聚氨酯。在适用于光学显示器装置组件的具体实施例中,粘合剂制品8是包括背衬层16 的双面胶片或带,该背衬层16具有涂覆粘合剂的相对的区域10a、IOb和限定拉舌14的 非粘性区12a,12b。该带的平均总厚度(即,背衬层和粘合剂层的结合体)为至少约25 微米、至少约50微米或至少约75微米,平均总厚度不超过约750微米、不超过约350和 不超过约250微米,宽度为至少约2厘米(cm)、至少约2.5cm和至少约3cm,且不超过 约70cm、不超过约60cm和不超过约50cm,粘合剂表面积为约5cm2至约2500cm2,脱粘 应力为约50牛顿/平方厘米(N/cm2)至约500N/cm2,背衬由茂金属聚烯烃塑性体形成, 粘合剂是有机硅压敏粘合剂。图4a_h显示了具有选定形状的各种示例性粘合剂制品108。每一种粘合剂制品 108包括粘性区110a、非粘性拉舌114,并且通过沿所示方向对拉舌114施加拉伸力F, 可从已经粘结它的一个或多个表面将其拉伸移除。示于图4a-h中的实施例旨在图示多种 可能形状的小样本。图4a_c显示了长度L与宽度W之比不同的三种粘合剂制品108,其中粘性区 IlOa的宽度通常对应于拉舌114的宽度。图4a中的粘合剂制品108的L W比值大于 1,图4b中的粘合剂制品108的L W比值为约1,图4c中的粘合剂制品108的L W 比值小于1。图4d中的粘合剂制品108是圆形的,且L W比值为约1。图4e中的粘合剂制 品108是三角形的,且L W比值为约1。在图4f中,粘合剂制品通常是正方形状的, 且L W比值为约1。在图4d、4e和4f的每个当中,非粘性拉舌114占据粘合剂制品 108的基本几何形状(即,圆、三角形或正方形)的边缘区,并且每一粘合剂制品108的 粘性区IlOa具有沿该制品108的长度L变化的宽度。在图4g中,粘合剂制品包括通常为正方形状的粘性区IlOa和通常为圆形形状的 拉舌114,所述拉舌114从粘性区的一个拐角向外延伸。图4h显示了具有相对较宽粘性 区IlOa的粘合剂制品108,所述粘性区渐缩成形成拉舌114的较窄的宽度。在图4g和 4h中,粘性区IlOa的宽度通常大于拉舌114的宽度。示出以下实例以便更充分地理解本文中所描述的本发明。应该理解的是,这些 实例仅为了进行示意性的说明,不能理解为以任何方式限制本发明。实例测试方法零度剥离力(拉伸剥离力)将背衬层两面上具有粘合剂的胶带样品放在两块玻璃板之间,使拉舌从所得到 的组件的一端伸出。用4.5千克的辊滚压组件两次,以使胶带牢固地粘结到这两块玻璃基 底。对于实例1-14,玻璃板之间的样品的长度是1.75英寸,对于实例15-23,玻璃板之 间的样品的长度是1.5英寸。使粘合剂在基底上停留至少15分钟。将组件安装到拉伸试 验机中,以使得基底被抓握于下部(固定)钳口中,拉舌被夹在上部(夹头)钳口中。相 对于基底的附着面以0度拉扯拉舌,拉舌被拉伸以从基底剥离(即,分开或分离)基底。 采用12英寸/分钟的夹头速度。记录通过拉伸实现剥离所需的平均脱粘应力和平均脱粘 力。
雾度和可见光诱射率如ASTM 方法 1003-07 所述,使用 BYK Gardner (Columbia,Md)的 Gardner BYK Color TCS Plus型号8870分光光度计测定雾度和透光率。使用CIE标准照明体A。为 了制备用于雾度和透光率测量的样品,将衬垫从粘合剂样品移除,并且将粘合剂样品以 手动方式层合至以商品名MELINEX商购自DuPont(Wilmington,DE)的1密耳厚的聚酯 膜。注意避免粘合剂与膜之间截留的气泡。使用异丙醇将75X50mm的显微镜载玻片 (Plain Micro Slide, Dow Corning)清洁三次,并且使用 TEXWIPE 309 (Texwipe Company, NY)进行干燥。将第二剥离衬垫从粘合剂样品移除,然后用手动辊将粘合剂样品层合至 载玻片。检查样品以确保没有灰尘或气泡截留在层合试件当中。记录测试样品的厚度、 百分比雾度和百分比透光率。厚度测量方法用Ono Soki ST-022数字测量仪测定样品的厚度。在整个样品的随机位置处进行 多次测量,以英寸(in)为单位记录平均厚度。材料SYL-OFF 02-7785 剥离衬垫 SYL-OFF Q2-7785 (Loparex, Willowbrook, Illinois)剥离衬垫是夹在两个 11.5磅
的经电晕处理的高密度聚乙烯膜层之间的35磅漂白牛皮纸,这两个膜层中的一个膜层包 括 光饰面,另一膜层包括光泽饰面。现光饰面聚乙烯膜层的露出表面包含大约2.5克/ 平方米(gsm)的 Q2-7786 氟代硅氧烷聚合物(Dow Coming Corp.,Midland, Michigan)、 Q2-7560交联剂(Dow Corning Corp.)和钼基催化剂(Dow Corning Corp.)的反应产物, 光泽饰面聚乙烯膜层的露出表面包含大约1.5gsm的Q2-7785氟代硅氧烷聚合物(Dow Corning Corp.)、Q2-7560交联剂和钼催化剂的反应产物。膜背衬1 EXACT 5181用具有混合螺杆的0.75英寸Brabender实验室挤出机制备 EXACT5181 (ExxonMobile Chemical Company, Houston Texas)膜。在熔化及混合之后,
将挤出物推动通过12英寸的平浇注挤出模头,以形成熔融膜。挤出机的内部温度分别为 1600C (1 区)、1800C (2 区)、1900C (3 区)、190°C ( 口模接套)和 190°C (模头)。然 后在熔融膜的每一面上与2密耳未经处理的PET膜层合。使所得到的层合体(PET/熔融 聚合物/PET)通过激冷辊组,以将EXACT 5181共聚物冷却并固化成固化膜。调节线速 度以制备厚度大约5密耳(127微米)的固化膜。膜背衬2 Vistamaxx 6102用具有混合螺杆的0.75英寸Brabender实验室挤出机制备Vistamaxx 6102膜。
在熔融及混合之后,将挤出物推动通过6英寸的平浇注挤出模头,以形成熔融膜。挤出 机的内部温度分别为160°C (1区)、180°C (2区)、1900C (3区)、190°C ( 口模接套)和 190°C (模头)。然后在熔融膜的每一面上与2密耳未经处理的PET膜层合。使所得到 的层合体(PET/熔融聚合物/PET)通过激冷辊组,以将Vistamaxx 6102共聚物冷却并固 化成固化膜。调节线速度以制备厚度大约4密耳(100微米)的固化膜。膜背衬3 EXACT 0210用具有混合螺杆的0.75英寸Brabender实验室挤出机制备EXACT0210膜。在熔融及混合之后,将挤出物推动通过6英寸的平浇注挤出模头,以形成熔融膜。挤出机 的内部温度分别为160°C (1区)、180°C (2区)、190 0C (3区)、190 °C (口模接套)和 190°C (模头)。然后在熔融膜的每一面上与2密耳未经处理的PET膜层合。使所得到 的层合体(PET/熔融聚合物/PET)通过激冷辊组,以将EXACT 0210共聚物冷却并固化 成固化膜。调节线速度以制备厚度大约4密耳(100微米)的固化膜。膜背衬4: EXACT 8210用具有混合螺杆的0.75英寸Brabender实验室挤出机制备EXACT8210膜。在 熔化及混合之后,将挤出物推动通过6英寸的平浇注挤出模头,以形成熔融膜。挤出机 的内部温度分别为160°C (1区)、180°C (2区)、190 0C (3区)、190 °C (口模接套)和 190°C (模头)。然后在熔融膜的每一面上与2密耳未经处理的PET膜进行层合。使所 得到的层合体(PET/熔融聚合物/PET)通过激冷辊组,以将EXACT 8210共聚物冷却并 固化成固化膜。调节线速度以制备厚度大约4密耳(100微米)的固化膜。复合泡沬背衬536密耳厚的多层复合泡沫层合背衬包括层合在两片0.0046cm(1.80密耳)厚的线 性低密度聚乙烯膜之间的密度为6磅/立方英尺的聚乙烯醋酸乙烯酯共聚物泡沫层。在 粘结层合之前,使用根据美国专利No.5,677,376 (Graves)的实例15制备的化学底漆处理 复合泡沫层合体的膜层。压敏粘合剂组合物的制备压敏粘合剂组合物1 (PSAl)根据美国专利No.6,569,521 (Sheridan)的实例27的方法制备压敏粘合剂组合物, 该专利的全部内容以引用的方式并入本文中,不同的是,改变了每种组分的量,以获得 PDMS 二胺(MW) (/1000)/Dytek A 多胺(摩尔)/MQ 树脂(重量% )为 33/0.5/50 的压 敏粘合剂组合物。用实验室刮刀式涂布机将压敏粘合剂组合物1涂布到SYL-OFFQ2-7785剥离衬 垫的SYL-OFF Q2-7785经处理的表面上。然后在70°C的强制通风烘箱中干燥粘合剂大 约15分钟,以得到压敏粘合剂的干涂层。对于实例1-7,干燥的粘合剂厚度为约2.5密 耳。对于实例15-25,干燥的粘合剂厚度为约1.5密耳。对于实例30-34,干燥的粘合剂 厚度为约3.0密耳。压敏粘合剂组合物2 (PSA2)通过将2546克DC Q2-7066 MQ树脂(甲苯中不溶物含量为62.7% )、7300克 甲苯和1306克衍生自25,000重均分子量的α,ω-双(氨丙基)聚二甲基硅氧烷二胺 的有机硅聚草酰胺弹性体混合,制备压敏粘合剂组合物。弹性体以两步制备。在步骤1 中,如US 7,371,464的制备实例1中详述的那样,按照一般的实验室程序用草酸二乙酯对 25,000分子量的α,ω-双(氨丙基)聚二甲基硅氧烷二胺进行封端,以得到前体。将 摩尔数过量的草酸二乙酯用于二胺,从而得到α,ω-草酰氨基草酸酯封端的前体。如 US 7,371,464中的制备实例3中详述的那样,按照一般的实验室程序使用乙二胺将此前体 扩链成弹性体,不同的是,只使用步骤1中的前体(如上所述)而不是前体混合物,并且 反应时间为四天。前体与乙二胺的摩尔比为1比1。材料以不掺杂的形式使用,不用测 定硬度。
在辊磨机上混合聚草酰胺弹性体与MQ树脂,直到有机硅聚草酰胺聚合物溶解 (过夜)。此粘合剂含45重量%有机硅聚草酰胺弹性体和55重量% WMQ树脂,溶液的 最终不溶物百分含量为26。用实验室刮刀式涂布机将压敏粘合剂组合物2涂布在SYL-OFFQ2-7785剥离衬 垫的SYL-OFF Q2-7785经处理的表面上。然后在70°C的强制通风烘箱中干燥粘合剂大 约15分钟,以得到压敏粘合剂干涂层。干燥的粘合剂厚度为约2.5密耳。压敏粘合剂组合物3 (PSA3)根据美国专利No.6,569,521 (Sheridan)的实例27的方法制备压敏粘合剂组合物, 该专利的全部内容以引用的方式并入本文,不同的是,改变了每种组分的量,以获得 PDMS 二胺(MW) (/1000)/Dytek A 多胺(摩尔)/MQ 树脂(重量 % )为 33/0.5/58 的压 敏粘合剂组合物。用实验室刮刀式涂布机将压敏粘合剂组合物3涂布到SYL-OFFQ2-7785剥离衬 垫的SYL-OFF Q2-7785经处理的表面上。然后在70°C的强制通风烘箱中干燥粘合剂大 约15分钟,以得到压敏粘合剂干涂层。干燥的粘合剂厚度为约7.0密耳。实例1-7将压敏粘合剂组合物1的粘合剂层层合到由EXACT 5181制备的膜背衬1上。在 室温下,使用25psi的层合压力,通过将粘合剂膜转移层合至经空气电晕处理的EXACT 5181膜的每一面来进行层合。随后冲切所得到的光学透明胶带(粘合剂组合物1-膜背衬 1-粘合剂组合物1),以制备测试样品(实例1-7)。对样品进行测试,结果示于表1中。表权利要求
1.可拉伸剥离的粘合剂制品,其具有第一及第二相对的主表面和拉舌,其中所述第 一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的,且其中垂直于由在拉伸剥离过程 中施加于所述拉舌的拉伸剥离力限定的轴进行测量时,所述粘合剂制品的横截面的宽度 与厚度之比为至少25 1,且其中所述粘合剂制品的可见光透射率为至少约90%,雾度 不大于5%。
2.根据权利要求1所限定的粘合剂制品,其中所述粘合剂制品的宽度与厚度之比为至 少 30 I0
3.根据权利要求1所限定的粘合剂制品,其中所述第一及第二主表面中每一个的粘合 剂面积为至少约10平方厘米。
4.根据权利要求1所限定的粘合剂制品,其中所述粘合剂制品的宽度为至少约 20mm ο
5.根据权利要求1所限定的粘合剂制品,其中所述粘合剂制品的平均厚度为至少约 25微米(1密耳),且不超过约1300微米(50密耳)。
6.根据权利要求1所限定的粘合剂制品,其中所述粘合剂制品包括具有相对的第一及 第二主表面的可延伸背衬,且其中所述第一及第二主表面中的至少一个包括压敏粘合剂层。
7.根据权利要求6所限定的粘合剂制品,其中垂直于由在拉伸剥离过程中施加于所述 粘合剂制品的拉伸剥离力限定的轴进行测量时,所述背衬的横截面的宽度与厚度之比为 至少30 1。
8.根据权利要求6所限定的粘合剂制品,其中所述背衬选自聚烯烃、乙烯共聚物、烯 烃共聚物、聚氨基甲酸酯、苯乙烯嵌段共聚物、丙烯酸类聚合物和共聚物以及它们的组合
9.根据权利要求1所限定的粘合剂制品,其中所述粘合剂包含如下物质中的至少一 种天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚氨酯、苯乙烯_异戊二烯-苯乙烯、苯乙 烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯丙烯 酸类共聚物、丙烯酸类嵌段共聚物、有机硅弹性体聚合物以及它们的混合物。
10.—种组件,其包括(a)第一基底,其具有主表面和周边;(b)连续的可拉伸剥离的粘合剂制品,其布置在基本上整个所述第一基底主表面上, 其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品包括延伸到所述第一基底周边以外的部分,从而限定 拉舌;和(c)第二基底,其以与所述第一基底相对的方式布置在基本上整个所述拉伸剥离粘合 剂制品上;其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品是可延伸的,并且具有由在拉伸剥离过程中施加 于所述粘合剂制品的拉伸力的方向限定的第一主轴、沿所述第一主轴限定的长度、横向 于所述第一主轴的第二主轴和沿所述第二主轴限定的宽度,其中所述第一及第二主表面 中的至少之一的至少一部分是粘性的,且其中在垂直于所述第一主轴的假想平面中测量 时,所述粘合剂制品的宽度与所述粘合剂制品的厚度之比为至少约15 1。
11.根据权利要求10所限定的组件,其中所述组件是光学组件,且其中所述第一基底是光学透明的。
12.根据权利要求11所限定的组件,其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品的可见光透射 率为至少约90%。
13.根据权利要求12所限定的组件,其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品的雾度不大于 约5%。
14.根据权利要求13所限定的组件,其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品的厚度为至少 约10微米,并且不超过约300微米。
15.—种使基底与液晶显示器暂时粘结性结合的方法,所述方法包括以下步骤将双 面可拉伸剥离的粘合剂制品布置在所述基底与所述液晶显示器之间,其中所述可拉伸剥 离的粘合剂制品的一部分从所述基底与所述液晶显示器之间向外延伸,其中所述可拉伸 剥离的粘合剂制品的可见光透射率为至少约90%,雾度不大于约5%,并且其中通过拉 伸可将所述可拉伸剥离的粘合剂制品从所述基底与液晶显示器移除。
16.根据权利要求15所限定的方法,其中在垂直于所述第一主轴的假想平面中测量的 所述粘合剂制品的宽度与所述粘合剂制品的厚度之比为至少约15 1。
17.根据权利要求16所限定的方法,其中所述可拉伸剥离的粘合剂制品的厚度为至少 约10微米,且不超过约300微米。
18.根据权利要求15所限定的方法,其中所述基底包括光学膜、触摸屏和刚性光学透 明镜片中的至少一种。
19.一种可拉伸剥离的粘合剂制品,其包括具有相对的主表面的可延伸片,一个主表 面的至少一部分是粘性的,其中垂直于由在拉伸剥离过程中施加于所述粘合剂制品的拉 伸剥离力限定的轴进行测量时,所述片的横截面的宽度与厚度之比为至少25 1,并且 其中所述粘合剂制品的可见光透射率为至少约80%,雾度不大于10%。
20.—种可拉伸剥离的粘合剂制品,其具有第一及第二相对的主表面和拉舌,其中所 述第一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的,且其中所述粘合剂制品的可 见光透射率为至少约90%,雾度不大于5%。
21.—种可拉伸剥离的粘合片,其具有第一及第二相对的主表面和拉舌,其中所述第 一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的,并且其中垂直于由在拉伸剥离过 程中施加于所述拉舌的拉伸剥离力限定的轴进行测量时,所述粘合剂制品的横截面的宽 度与厚度之比为至少30 1。
全文摘要
本发明公开一种可拉伸剥离的粘合剂制品,其包括第一及第二相对的主表面和拉舌,其中所述第一及第二主表面中的至少一个的至少一部分是粘性的。垂直于由在拉伸剥离过程中施加于所述拉舌的拉伸剥离力限定的轴进行测量时,所述粘合剂制品的横截面具有限定的宽度与厚度比,并且所述粘合剂制品的可见光透射率至少约90%,雾度不大于5%。
文档编号C09J7/02GK102015944SQ200980116034
公开日2011年4月13日 申请日期2009年3月12日 优先权日2008年3月14日
发明者卡伦·J·卡尔弗利, T·特朗 图-凡, 山中道子, 杰弗里·O·艾姆斯兰德, 艾伯特·I·埃费拉茨, 詹姆斯·L·布里斯, 迈克尔·D·德特曼, 马克·D·普盖特 申请人:3M创新有限公司
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