CN100540301C - 包含固化粘合剂的多层组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多层组件，它包括含有互穿聚合物网络的固化粘合剂，所述互穿聚合物网络包含聚丙烯酸酯组分和环氧组分，粘合剂组合物是光学透明的，粘合剂将低湿气转移层粘合在脱气层上。

Description

包含固化粘合剂的多层组件
本申请是国际申请日为2002年8月22日，国际申请号为PCT/US02/26639，中国国家申请号为02822256.3，发明名称为“混合粘合剂、制品及其制备方法”申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及可固化粘合剂，特别是包含聚丙烯酸酯和任何环氧组分的粘合剂。本发明还涉及使用这种粘合剂的方法，以及用这种粘合剂制备的制品，如光学产品。
背景技术
可固化粘合剂在工业上有广泛应用。固化粘合剂的一个例子是美国专利5252694所述类型的粘合剂。足够透明的压敏粘合剂的具体应用涉及制备光学元件。例如，参见美国专利6180200和5897727。可固化压敏粘合剂特别有用，因为它们能够在还像压敏粘合剂一样粘的时候粘合到基底上，然后固化形成牢固的结构性粘合结合。
尽管利用各种组分无以计数的组合和混合物制备了许多可固化粘合剂，所述组分包括各种聚合物，如丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯、环氧、交联剂、其他热阳离子固化聚合物和热敏或对辐射敏感的引发剂，但并不是所有这些组成都适合使用，特别在对透明度和稳定性要求较高的光学应用中。适合光学应用的粘合剂应当是光学透明的，而且要在采用了该粘合剂的产品的整个使用寿命期间保持透明度。所述粘合剂应能经受生产光学元件和使用这种元件的过程中出现的各种条件，透明度不致大幅度下降。此性质不仅要求粘合剂本身稳定，而且在光学元件或光学产品中与其他元件一起使用时具有稳定性和适应性。
光学元件不仅包括粘合剂，还包括用粘合剂结合在一起的其他组件。举例来说，粘合剂用于将材料粘合到聚合物材料如聚酯上；将材料粘合到刚性材料如刚性聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或玻璃上；将材料粘合到偏振层上；等等。
这些光学元件组件中的任何一个组件，或者其他相邻组件，常常对同一光学元件中的粘合剂的稳定性、透明度、粘合强度或其他性能造成负面影响。例如，人们都知道聚碳酸酯会释放气体，产生气泡，使光学元件中的聚碳酸酯和另外一层之间的粘合部分或全部脱开。如果释放气体层与另一个透气性不好的层或层叠物结合，则起泡和脱层尤其普遍。起泡和脱层会影响光学元件的透明度和整体结构，必须加以避免。因此，在这些及其他装置中，需要在使用中能保持稳定、不脱层、不起泡，透明度或结构一体性不会下降的粘合剂。
另一个问题是，其他光学材料特别脆弱，例如脆性膜。脆性膜这种材料没有热稳定性，没有尺寸稳定性，对水或湿度敏感，等等。这样的材料遇到高温或高湿度条件时会收缩或降解。由于这种不稳定性，难以在光学元件中使用这些脆性材料。脆性材料的一个例子是所谓的“KE偏振膜”，由于它们很薄，当遇到特定下限温度和湿度时会收缩。但在大型光学元件中还是常常用到这种脆性材料，这里面考虑了各种因素，如成本或性能。因此，如果能想办法保持脆性材料的稳定性，使它们能用于很有用途的产品，包括光学元件中，那么将非常有益。
发明内容
本发明涉及包含聚丙烯酸酯和环氧组分的粘合剂组合物。较好的粘合剂是所谓的“混合”粘合剂，它同时具有压敏粘合剂和可固化结构粘合剂的性质。压敏粘合性来自聚丙烯酸酯组分，而结构粘合性来自环氧组分。所述组合物的优选实施方案具有有效的光透速率，例如具有光学透明性，并且在产品有效使用期限内基本上能保持光学透明。聚丙烯酸酯组分和环氧组分可任选但宜形成互穿聚合物网络，更好的是内反应形成的互穿聚合物网络，提供额外的稳定性和透明度。这可通过使用交联剂实现，也可通过环氧组分和聚丙烯酸酯的官能团之间的直接反应实现。
可适当选择可固化粘合剂中各组分的化学组成和相对用量，以便形成具有所需综合性质的可固化粘合剂和固化粘合剂，其中所述组分包括聚丙烯酸酯、环氧组分(有时称“环氧树脂”)和阳离子光引发剂，还包括任选组分，如其他光引发剂、交联剂、接枝剂、光敏剂等，所述综合性质包括粘性、粘合强度、稳定性特别适合光学产品的透明度和透明度的稳定性。较好的固化粘合剂可以是单相的，它能提高光学透明度、粘合强度和稳定性。单相可通过选择适当量的环氧组分与聚丙烯酸酯来形成，例如以环氧组分和聚丙烯酸酯为100份计，环氧组分(例如环氧树脂)小于60重量份。环氧组分的最低用量可为固化粘合剂提供结构整体性。环氧组分的最低用量可以改变，但示例性下限在约1-5重量份之间(以环氧组分和聚丙烯酸酯为100份计)。
本发明还涉及使用可固化粘合剂的方法，例如将可固化粘合剂施涂到基底上，然后固化粘合剂。本发明方法的其他步骤可以包括将粘合剂放置到隔离衬垫上；任选干燥粘合剂中的任选溶剂或聚合或固化(甲基)丙烯酸酯单体或聚丙烯酸酯组分；或者用可固化粘合剂制备光学元件中已知所使用的其他步骤、技术或方法。
光学透明的粘合剂可用于制备许多有用的产品，特别是受益于光透速率粘合剂的产品，如光学元件和光学产品。光学元件一般包含许多不同材料构成的不同层，所述材料可以是下述材料中的一种或多种：聚合物、玻璃、金属或金属化聚合物，或者本发明粘合剂或其他粘合剂，例如另一种压敏粘合剂或结构粘合剂。这些材料中的任何一种或多种可以具有弹性、刚性、反射性、逆反射性、偏振性，并且通常足够透明，可用作光学元件的一个组件。
用于光学产品的某些材料可以具有特殊物理或化学性质，它们对光学产品产生负面影响。例如，某些材料会释放气体，如果释放的气体影响粘合剂和粘合性，则会破坏粘合剂的粘合力。某些材料的透湿气能力差，可能加剧脱气层对中间粘合剂的影响。这里所描述的粘合剂可以优选使用，因为这些粘合剂透光，能保持结构整体性，从而抑制诸如脱气和低透湿气性能的综合影响。
其他光学材料比较脆弱，例如热敏、湿敏、水敏或对机械应力敏感性或对光学材料在制备或使用中所处的环境敏感。在这种环境下的脆性层可能发生降解、收缩、剥离、撕裂或伸长，或者失去结构的整体性。这里所描述的粘合剂可优选使用，特别是当它邻近这种脆性材料时，因为处于这种位置的粘合剂能为脆性层提供结构支撑。有粘合剂支撑脆性层，脆性层在热、湿、水或机械应力等条件下就能得到粘合剂的结构支撑，从而不会发生降解或失去其结构整体性。
因此，本发明设想将所述粘合剂用于任何应用中，特别是涉及光学产品或光学元件的应用中，特别是在需要用到光透速率或透明粘合剂的场合用来粘合材料。具体说来，本发明设想粘合容易释放气体的材料，特别是在这种脱气作用容易破坏脱气材料与其他材料之间的粘合力的场合下。更具体地，本发明设想将脱气材料粘合到透湿气速度低的材料上。
此外，本发明设想用所述粘合剂为脆性层提供结构支撑，所述脆性层如热敏或湿敏偏振聚合物膜。这包括在脆性材料的至少一面，任选两面上涂敷固化粘合剂，使该材料能够在会发生降解、收缩、起皱、剥离、撕裂、伸长、变形或失去结构整体性的条件下使用。在这样的环境中，邻近脆性层的固化粘合剂能为脆性层提供结构支撑，使之保持结构整体性，并防止降解。在这里，所述粘合剂可以仅仅在脆性层的一面或两面上用作保护层，也可以用来将脆性层粘合到作为大型光学元件产品组成部分的另一种材料上。
本发明一方面涉及可固化粘合剂组合物。所述粘合剂包含：聚丙烯酸酯组分、环氧组分和阳离子引发剂。未固化粘合剂是光学透明的，其光透速率超过90％，雾度小于2％，不透明度小于1％。未固化的可固化粘合剂宜固化成具有聚合物交叉网络结构的粘合剂。在90℃使固化粘合剂老化500小时后，固化并老化的粘合剂的光透速率大于90，雾度小于2％，不透明度小于1％。
本发明另一方面涉及多层组装件，它包含含有互穿聚合物网络结构的固化粘合剂。所述互穿聚合物网络结构包含聚丙烯酸酯组分和环氧组分，粘合剂组分是透明的，而组件包括一个低湿气转移层，该层粘合在粘合剂组合物上。
本发明另一方面涉及制备多层制品的方法。该方法包括将含有聚丙烯酸酯组分、环氧组分和阳离子引发剂的可固化粘合剂组合物涂敷到隔离衬垫上；干燥可固化粘合剂组合物，以除去溶剂；将可固化粘合剂组合物层压到基底上；激活引发剂，使粘合剂固化。
本发明另一方面涉及为脆性材料提供结构支撑的方法。所述方法包括将可固化粘合剂施涂到脆性材料的表面上，并固化粘合剂。
附图说明
图1所示为本发明光学元件的一个实施方案，它包含脱气层和低透湿气性层。
图2所示为本发明光学元件的一个实施方案，它包含支撑在固化粘合剂上的脆性膜。
图3所示为本发明偏振元件的一个实施方案。
图4所示为本发明偏振元件的一个实施方案。
所有的图都不是按比例画的。
具体实施方式
本发明提供了特定粘合剂组合物，它包含聚丙烯酸酯和环氧组分，并含有阳离子引发剂以固化环氧组分。未固化粘合剂具有压敏粘合剂的性质。这可使未固化粘合剂能方便又准确地施涂和定位，例如定位在基底和要粘合到基底上的材料之间。结果是，可固化粘合剂在固化之后能在材料之间产生结构结合力。
所述粘合剂在其未固化和固化两种状态之一宜具有光透速率，或者在两种状态下均具光透速率，例如是透明的。光学透明性使得粘合剂能用于制备光学元件。如加速老化实验结果所表明的，所述粘合剂在正常使用条件下，也可在有效期内保持透明性，例如光透速率。通过选择组合粘合剂的各组分组合，粘合剂在所需透明性、稳定性、粘合强度、整体性等性质上可以实现平衡，其中所述组分具体包括聚丙烯酸酯(及其组成单体)、环氧组分和阳离子引发剂。还可以选用其他组分来综合平衡透明性、粘合强度、整体性、稳定性等性质，如下面将要说明的，所述其他组分包括交联剂、接枝剂、敏化剂等，适当选择用量也能平衡并改善粘合剂的性质。
聚丙烯酸酯组分一般是通过聚合(甲基)丙烯酸酯单体制备的聚合物组分。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体可统称为“(甲基)丙烯酸酯”单体。由一种或多种(甲基)丙烯酸酯类单体，并任选加入一种或多种其他有用单体制备的聚合物，可统称为“聚丙烯酸酯类”。所述聚合物可以是均聚物或共聚物，任选与其他非(甲基)丙烯酸酯类单体，如烯键不饱和单体组合。这样的聚丙烯酸酯聚合物及其单体，以及制备这些单体和聚合物的方法，为聚合物和粘合剂领域已知。技术人员不难理解，这种聚合物可用作压敏粘合剂，与环氧组分一起用来形成这里所述的粘合剂，并提供压敏粘合剂的性质。本领域技术人员非常熟悉，压敏粘合剂(PSA)组合物具有的性质包括(1)持久的强粘性，(2)仅在指压下就能发生粘合，(3)能足够牢固地粘在被粘物上，(4)足够的粘着强度。已发现能用作PSA的材料包括一些专门设计和配制的聚合物，它们具有要求的粘弹性，在粘性、剥离粘合力和剪切握力等性质上达到平衡。
可用于本发明的聚丙烯酸酯聚合物的具体例子包括由丙烯酸酯单体或低可自由基聚合的聚物制备的聚合物，如美国专利5252694第5栏第35-68行所述。虽然本发明可利用各种不同的(甲基)丙烯酸酯单体和聚丙烯酸酯完成，但为了获得稳定性、透明性和内反应IPN，聚丙烯酸酯宜包含一种或多种反应官能团，这些官能团能发生反应，使聚丙烯酸酯直接或间接与环氧组分连接，即将聚丙烯酸酯连接到环氧组分上，生成内反应的共聚物网。这些反应官能团可以是任何已知的反应官能团，如羟基(-OH)或酸性反应基团(例如羧基-COOH)。可以在聚丙烯酸酯中加入这些基团，例如在制备聚丙烯酸酯的过程中加入合适的单体，如丙烯酸单体。或者，聚丙烯酸酯与环氧之间的内反应可以通过使用双官能或多官能单体(如环氧丙烯酸酯)和能与聚丙烯酸酯反应的接枝基团结合来完成。制备内反应IPN的另一个例子是在聚丙烯酸酯主链上引入环氧官能团。全环氧官能体系可用阳离子引发剂固化，不需要其他引发剂如自由基引发剂。
有用的单体的具体例子有下面这几类，但不是全部：
A类：烷基醇(宜为非叔醇)的丙烯酸酯，所述醇含1-14(宜为4-14)个碳原子，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸癸酯和丙烯酸十一酯；
B类：烷基醇(宜为非叔醇)的甲基丙烯酸酯，所述醇含1-14(宜为4-14)个碳原子，例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯；
C类：多羟基烷醇的(甲基)丙烯酸单酯，所述醇如1，2-乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇，各种丁二醇、各种己二醇、丙三醇，所得酯较好为(甲基)丙烯酸羟烷基酯；
D类：多官能的(甲基)丙烯酸酯，如二丙烯酸1，4-丁二醇酯、二丙烯酸1，6-己二醇酯、二丙烯酸甘油酯、三丙烯酸甘油酯、二丙烯酸新戊二醇酯，但是这些单体一般不适用于反应挤塑或熔融混合；
E类：大分子单体的(甲基)丙烯酸酯，如以(甲基)丙烯酸酯为端基的苯乙烯低聚物和以(甲基)丙烯酸酯为端基的聚醚，如PCT专利申请WO 84/03837和欧洲专利申请EP 140941所述；
F类：(甲基)丙烯酸及其碱金属盐和碱土金属盐，所述碱金属如锂、钠和钾，所述碱土金属如镁、钙、锶和钡。
化学、粘合剂和结构粘合剂领域的技术人员也熟悉适用于本发明的环氧材料。这样的环氧材料包括可阳离子聚合的单体，其中相当一部分是化学和粘合剂领域所熟知的。例如，可参见美国专利5897727，其全部内容在此引为参考。有用的环氧组分的一般例子包括环氧单体和大分子单体、多官能环氧交联剂、脂族和环状环氧单体和大分子单体。任选但较好的，环氧组分宜包含能直接或通过交联剂或其他交联化学试剂与丙烯酸酯组分反应的官能团，形成内反应互穿聚合物网络。可适当选择环氧，与粘合剂其他组分一起形成所需的平衡性质，包括透明度、粘合强度、整体性和稳定性。
环氧组分的例子见述于美国专利5252694第4栏第30行-第5栏第34行，其全部内容在此引为参考。
优选环氧单体包括环脂族、脂族、环和芳族环氧单体。重要的例子包括双酚A和双酚F，如壳牌公司(休斯顿，得克萨斯)生产的EPON 828、EPON 1001F和EPONEX树脂1510。环脂族环氧单体的重要例子包括ERL环脂族环氧单体系列，如ERL-4221或ERL-4206，可商购于联碳公司(Danbury，CT)。
虽非必须，但聚丙烯酸酯和环氧组分在固化之后宜形成互穿聚合物网络(IPN)。至少有两类互穿聚合物网络，一类组分之间不反应，一类不同组分之间反应形成化学键(内反应IPN)。具体地，本发明中的一种IPN包括聚丙烯酸酯和环氧化物相互缠绕形成的聚合物网络，网络机械地连接聚合物的相互缠结链。IPN机械缠绕的性质增加了粘合剂的强度和整体性，能防止相分离和透明度的损失。本发明中的另一种IPN具有内反应形成的互穿聚合物网络，其中环氧组分直接或间接地与聚丙烯酸酯组分形成化学连接。这里，环氧组分和聚丙烯酸酯组分含有彼此间能直接或间接反应的反应官能团。例如，环氧基直接与聚丙烯酸酯组分上的羟基或酸基官能团直接反应。或者，聚丙烯酸酯和环氧组分与中间化学组分如双官能或多官能聚合物、交联剂、大分子单体或低聚物形成化学连接。此中间化学组分通过将环氧组分化学连接到聚丙烯酸酯上，产生整体性和透明度均得到进一步提高的内反应IPN。
粘合剂组合物中可含有任何相对量的环氧和聚丙烯酸酯，与光引发剂和其他任选组分一起，使固化和未固化粘合剂获得有效的平衡性质，所述粘合剂至少是光透明的稳定粘合剂。
加入聚丙烯酸酯的量要能够为粘合剂提供压敏粘合剂的功能性质，包括一定量的粘度和其他PSA性质。对于压敏粘合剂的上述及其他性质，人们已经有了充分认识。因此，对于聚丙烯酸酯的有效量，人们也不难理解。
在一个特定应用中可以加入任何量的环氧组分，只要能形成足够的结构强度、优选的稳定性和透明度。所包含的环氧组分的量宜能提供足够的粘合强度，以便在粘合剂或含有所述粘合剂的产品通常要经历的条件下，粘合剂在使用期间保持透明。特别地，环氧组分的用量要使粘合剂在各种环境条件下的粘合力足够强，不随时间的推移而脱层或起泡。所需粘合强度取决于要粘合的材料，但优选环氧组分的用量能形成本发明的粘合剂，即用来将脱气材料粘合到低透湿气性材料上时不随时间而起泡或脱层的粘合剂。环氧组分的量宜足够高，以提供这样的结构粘合强度，但也可以足够低，以便粘合剂保持单相，不会分离成环氧组分相和聚丙烯酸酯相。单相可以提高光透明度。
总的说来，粘合剂中环氧组分和聚丙烯酸酯的相对用量能够提供使用过程中所需压敏粘性、结构粘合性质和透明度的组合，以及这些性质的稳定性和透明度。环氧组分和聚丙烯酸酯的交联量一般取决于诸如化学组分和分子量等因素，当然还有其他因素，以环氧组分和聚丙烯酸酯总重量为100重量份计，低于60重量份环氧组分时能得到具有合适的透明度的单相固化粘合剂组合物。优选小于约55或50重量份的环氧组分。能提供足够粘合强度的环氧组分用量的低端取决于诸如环氧组分和聚丙烯酸酯的类型等因素，但有效用量一般至少约为1或5重量份环氧组分。以环氧组分和聚丙烯酸酯总重量为100重量份计，这两个组分的优选范围约为20-40重量份环氧组分。
粘合剂中至少含有一种引发剂，以固化粘合剂，特别是引起环氧组分的固化，形成结构粘合。可用于固化环氧的引发剂有阳离子光引发剂，这在粘合剂领域是广为人知的。从粘合剂的应用角度讲，宜采用光活化引发剂而不是热活化引发剂，以免粘合剂暴露在激发热活化引发剂的温度。技术人员不难理解知道在此所述粘合剂中可以加入的引发剂的有效量和化学性质。
有用的阳离子光引发剂包括任何可以固化环氧的有用材料，如鎓盐和某些有机金属络合物。对有机金属络合物及其与环氧和丙烯酸酯的应用实例可参见美国专利5252694、5897727和6180200等，它们的全部内容在此引为参考。
所述鎓盐例子描述为具有AX型结构，其中A可以是有机阳离子，如重氮鎓离子、碘鎓离子和锍离子，宜选自二苯基碘鎓离子、三苯基锍鎓离子和苯基硫苯基二苯基锍鎓离子；X是阴离子，鎓盐的反电荷离子，包括有机磺酸根、卤代金属或准金属。
特别有用的鎓盐包括，但不限于芳基重氮鎓盐、二芳基碘鎓盐和三芳基锍盐。鎓盐的其他例子见述于美国专利5086086第4栏第29-61行，其全部内容在此引为参考。
阳离子光引发剂的有效量很容易理解，这个量在功能上要足以引起粘合剂的固化，特别是，阳离子光引发剂的量要适合环氧组分的选定量和化学性质，以形成有效的结构粘合剂的结合。阳离子光引发剂的优选或典型用量范围可以为每100重量份环氧组分约0.1-5重量份引发剂，宜在约0.5-3重量份范围内。
本发明任选在可固化粘合剂组合物中包含光敏剂。光敏剂可用来改变引发剂对波长的敏感度。光敏剂的代表性例子包括蒽、二苯酮、二萘嵌苯、吩噻嗪、呫吨酮、苯乙酮、芴酮、蒽醌、9-甲基蒽、2-乙基-9，10-二甲氧基蒽、9，10-二乙氧基蒽、樟脑醌和1，3-二苯基异苯并呋喃。
此外，可以用接枝剂引发聚丙烯酸酯和环氧组分的内反应或交联聚丙烯酸酯。接枝剂的一个例子是4-丙烯酰氧二苯酮(ABP)。接枝剂能将自由基接枝在聚丙烯酸酯上。这些自由基能与(甲基)丙烯酸酯基反应，如环氧-丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸酯交联剂中的(甲基)丙烯酸酯基，或者与聚丙烯酸酯基其他接枝剂产生的自由基反应。
在一个形成内反应IPN的实施方式中，诸如EBYCRYL 1561的环氧化物-丙烯酸酯可与接枝剂一起使用。接枝剂产生的自由基位与环氧-丙烯酸酯中的丙烯酸酯反应，而环氧组分与环氧化物-丙烯酸酯中的环氧化物反应。加入自由基光引发剂可以提高反应效率。
接枝剂也可以与多官能(甲基)丙烯酸酯交联剂一起使用，以交联聚丙烯酸酯。加入自由基光引发剂可以提高反应效率。
一类有用的交联剂的例子是多官能丙烯酸酯类，包括二官能、三官能等丙烯酸酯化合物。优选交联剂的例子包括二丙烯酸己二醇酯(HDDA)和三羟甲基丙烷丙烯酸(TMPTA)及其混合物，可商购于Aldrich Chemical，Milwaukee，WI。
粘合剂中应包含有效量的交联剂，较好的其用量能改善粘合剂的性质。熟练技术人员不难理解这样的用量。例如，以环氧组分和聚丙烯酸酯总重量为100重量份计，多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(同样指丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸酯)的用量可以约为0-30重量份，宜为约0.1-10重量份。此范围之外的用量也是可以的，但每种粘合剂组合物都有一个特定的交联剂用量，这取决于许多因素，包括交联剂的化学性质、聚丙烯酸酯和环氧组分的化学性质及固化和未固化粘合剂的所需性质。
对于可用来使聚丙烯酸酯材料发生反应或聚合的自由剂光引发剂，以及它们在所述粘合剂中的使用及用量，人们都已非常了解。与接枝剂和/或环氧-丙烯酸酯或多官能丙烯酸酯交联剂一起使用的聚丙烯酸酯发生聚合的自由基光引发剂的例子有苯偶姻醚，如苯偶姻甲醚或苯偶姻异丙醚；取代苯偶姻醚，如茴香偶姻甲醚；取代苯乙酮，如2，2-二乙氧基苯乙酮和2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮；取代α-乙酮醇，如2-甲基-2-羟基苯丙酮；芳基磺酰氯，如2-萘基磺酰氯；光活化肟，如1-苯基-1，2-丙二酮-2(O-乙氧羰基)肟。
不难理解自由基光引发剂的有效用量要足以引起粘合剂组合物的反应、聚合或交联。基于粘合剂组合物中的(甲基)丙烯酸酯和聚丙烯酸酯总量为100重量份计，优选或有效用量约为0.01-5重量份自由基引发剂，宜为约0.1-1重量份。
可固化粘合剂中还可包含的其他材料有一元醇和多元醇、增粘剂、增强剂和其他改性剂，其中有些能与自由基或阳离子聚合单体、低聚物或聚合物发生共聚，或者单独聚合。
虽然无溶剂实施方式也视为在本发明范围之内，但在制备本发明的粘合剂组合物时宜使用溶剂。代表性溶剂较好为有机溶剂，包括丙酮、甲乙酮、乙酸乙酯、庚烷、甲苯、环戊酮、甲基纤溶剂乙酸酯、二氯甲烷、硝基甲烷、甲酸甲酯、γ-丁内酯、碳酸异丙烯酯和1，2-二甲氧基乙烷(glyme)。
能提供200-800nm范围光的辐射源能有效固化本发明的粘合剂。优选在为250-700nm范围。合适的辐射源包括汞蒸气放电管、碳弧光灯、石英卤灯、钨灯、氙灯、荧光灯、激光、日光等。促进聚合反应所需的辐射量取决于许多因素，如特定自由基和阳离子聚合单体的种类和浓度、辐射材料的厚度、基底类型、辐射强度和辐射产生的热量。
可固化粘合剂组合物可以用常规方法制备，即使(甲基)丙烯酸酯材料、聚烯酸酯材料、环氧化物、光引发剂和任意辅剂混合并任选反应。例如，参见美国专利5252694、5897727和6180200。一般地，如上所述聚烯酸酯材料可直接与可固化粘合剂组合物中的上述环氧物质和其他组分混合，其他组分包括交联剂、引发剂等，其有效量为上述量。
可固化粘合剂组合物可通过任何常规施涂技术施涂，包括(但不限于)凹槽式涂敷、幕涂、缝涂、旋涂、网涂、转移涂敷、刷涂或辊涂等。涂敷的粘合剂层，特别是液态粘合剂层在固化之前的厚度部分地取决于所用材料的性质和所需具体性质，但这些性质及厚度与性质之间的关系在本领域已是人所共知的。举例来说，未固化的可固化粘合剂层的厚度可以在约0.05-100微米范围内。
粘合剂组合物宜透明。透明度可通过许多不同方法测定，如本领域技术人员所掌握的，但在本发明中，透明度可根据ASTM-D 1003-95测定。这样测定时，本发明的优选未固化粘合剂的光透过率至少为90％，雾度小于2％，不透明度小于1％。固化之后，根据ASTM-D 1003-95测定，固化粘合剂的透明度在同样范围之内。
由于可固化粘合剂组合物的优选性质不会造成多层制品，例如层叠物的光透过率降低，与不含粘合剂的元件比较，所测定层叠物的光透过率可以最大光透过率基底作为参考来记录。例如，对于玻璃/粘合剂/膜层叠物，可以玻璃作为参考(即玻璃的透光度可设定为100％)，层叠物的透光百分数仅相对于玻璃而言。
优选粘合剂可在粘合剂的整个有效期内保持有效的透光度，并且在有效期内保持牢固的粘合强度，抵抗或避免脱层或起泡，保持多层产品中各元件之间的透明度。这种稳定性和对光透过率的保持情况可通过加速老化实验测定，在实验中，将任选粘合在一种或多种其他材料上的粘合剂样品置于高温及任选高湿度下一段时间。本发明优选粘合剂在这种加速老化实验后能保持透明度：在90℃炉子中加速老化固化粘合剂500小时后，固化老化粘合剂的透光度大于90％，雾度小于2％，不透明度小于1％。90℃炉子的湿度不受控制，炉子内部的湿度为通常湿度；90℃的相对湿度一般低于10％或20％。
也可以采用另一种加速老化实验，在80℃和相对湿度为90％的炉中，并加速老化固化粘合剂500小时，固化老化粘合剂的光透过率大于90％，雾度小于2％，不透明度小于1％，如ASTM D 1003-95所测定的(T％和雾度)。
透明粘合剂可用来将各种光学组件、光学元件和光学产品的组件粘合在一起。更一般地，粘合剂可用于将各种类型的产品粘合在一起，如果产品需要或能受益于透光、宜为透明粘合剂，则更加有用。
光学元件包括具有光学效应或光学应用的制品和产品，如计算机屏幕或其他显示器；这种屏幕组件如偏振层、反射层，所述反射层、选择性反射层如红外反射透明层；能偏振或反射的窗涂层；其他部分或全部反射透光产品等。
光学元件的例子包括用粘合剂粘合一种或多种不同光学材料层，通常是至少部分透光、反射、偏振或透明的层或膜的光学元件。光学元件通常包含许多不同材料形成的不同层，所述材料可以是一种或多种聚合物、玻璃、金属或金属化聚合物，或者一种或多种本发明粘合剂或另一种粘合剂，例如另一种压敏或结构粘合剂。这些材料中的任何一种或多种也能提供所需物理性质，包括弹性、刚性、强度或支撑力，也可以是反射性、部分反射性、抗反射性、偏振性、选择光透过率或者对不同波长的反射性中的一种或多种，通常具有足够的光透过率，以在光学元件中起作用。这些层可由已知的光学材料制备，包括聚合物材料、玻璃材料或金属材料，也可以由粘合剂层制备。这些材料或层中的任何一种或多种可以是脆性层、脱气层，或低透湿气性层(见下面)。
可包含在光学元件中起支撑作用的刚性层的例子包括玻璃或刚性聚合物材料，如聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酯等。这种刚性聚合物材料，特别是较厚的刚性聚合物材料(例如毫米或厘米范围内的材料，而不是更小尺寸的材料)往往具有脱气性质。这在光学产品和光学元件中是众所周知的麻烦问题。如果脱气层粘合到气体不能通过的层上，这个脱气问题可能会恶化，反而会成为气体通过的障碍，使气体聚集在粘合剂界面上，引起气泡或脱层，粘合强度降低，或者透明度下降。本发明粘合剂可以提高粘合强度和稳定性，因而能减少或消除气泡或脱层现象，所述粘合剂甚至可以用来将脱气层粘合到低透湿气性层上。
脱气层的具体例子包括聚碳酸酯，如厚度在约1-3毫米甚至更厚的聚碳酸酯；聚丙烯酸酯如聚甲基丙烯酸甲酯，例如厚度至少为1-3毫米甚至更厚的聚甲基丙烯酸甲酯。
具有低透湿气速率的材料也是已知的，它们具有特定的膜化学性质和结构，包括聚合物膜，所述膜可以含有能有效阻挡湿气的特定涂层，也可以不含该层。具体光学产品结构中能引起脱层、起泡、失去粘合强度或失去光透过率的透湿气率的阈值取决于许多因素，如脱气层的组成及脱气层产生的气体量、所用条件，粘合剂的组成、整体强度、整体性和稳定性。例如，透湿气率为30g/(m2×24小时)或以下的膜材料可以认为是低透湿气性材料(如ASTME96-80所测定的)。这种材料在使用中是否会使粘合不稳定、起泡、脱层或失去透明度，取决于诸如粘合剂的种类和要粘合粘合剂的材料的种类。可以看作低透湿气性材料的其他例子的透湿气速率低于约20g/(m2×24小时)，特别是低于约10或5g/(m2×24小时)(如ASTM E96-80所测定的)。
低透湿气速率膜的例子包括用在光学元件中发挥其抗反射性或导电性(例如用于EMI屏蔽)的金属化膜。金属化膜如聚对二甲苯乙二酯(PET)或其他聚合材料膜，所述材料的表面部分或全部涂敷了一种金属或金属材料。更具体的例子包括多层AR(抗反射性)膜，如美国专利6277485第13和14栏所述，其全部内容在此引为参考。另一种低透湿气性材料包括微层膜类材料，如美国专利6049419所述(其全部内容在此引为参考)，其中任何一层膜都可以具有反射、部分反射或其他光学作用。甚至有些未涂敷的聚合物膜也具有低透湿气性，这取决于它们的厚度和结构。这种具有足够厚度的聚合物材料可基本上减少或防止湿气的流动，起聚合物湿气屏障的作用。一个例子是厚度约为127μm的聚对二甲苯乙二酯，如帝国化学工业膜公司(Hopewell，VA)生产的ICI617。
可用于光学元件的其他材料包括脆性或易损坏的材料制成的膜或层。脆性膜可以是不稳定的材料，例如对热不稳定，对水或湿度敏感等，或者整体性差或结构强度低，容易剥离、撕裂或拉伸变形。例如，不稳定材料遇到高温或高湿度条件时可能收缩或降解，或者容易撕裂或拉伸。一种脆性材料的例子是热敏或湿敏材料，如KE起振器，它在某最小温度或湿度条件下会收缩。KE起偏振器通常是光学材料领域熟知的起偏振器，如美国专利3914017和5666223所述，其整体内容在此引为参考。这些起偏振器一般比较薄(例如约15-35μm)的膜，由聚乙烯醇组分制备，通过拉伸使分子定向形成偏振膜。这些材料和方法为光学产品领域技术人员所了解，在此所述的环氧组分和聚丙烯酸酯粘合剂可以粘合到KE起偏振器的表面上并固化，这样固化的粘合剂就能在一定温度或湿度下支撑或保持起偏振器的结构稳定性，例如，防止KE起偏振器收缩。所述粘合剂也可以施涂到其他任何脆性材料上，提供结构整体性，防止或减少剥离、撕裂或拉伸变形等。类似地，可用粘合剂将脆性材料粘合到另一材料上，例如光学元件的另一种组件上。
本发明提供了所述聚丙烯酸酯和环氧组分粘合剂的用途，即将上述任何材料或其他脱气材料粘合到上述任何材料或其他低透湿气性材料上，适合在透光多层制品中形成透明且对环境稳定的粘合层。本发明还提出了所述粘合剂与任何脆性材料之间的粘合，所述脆性材料如曾作为示例的KE起偏振器。在这种脆性材料上的合剂的目的可以仅仅是为在任何环境下使用脆性材料提供支撑和整体性。聚丙烯酸酯和环氧组分的粘合剂可粘合在脆性材料的一面或两面上。可与偏振器层一起使用的其他材料包括(但不限于)在此所述的用来制造光学元件的任何材料，它们也可以用所述粘合剂粘合到脆性材料上。
下面结合附图1-4描述根据本发明制备的多层光学产品的示例性实施方式。这些实施方式大体上说明了本发明，可用于任何用途的可固化粘合剂的使用，特别是用于需要透明性的用途。
图1所示为本发明光学元件在一个实施方式，它包含用可固化粘合剂粘合到脱气层上的低透湿气性膜。如图所示，光学元件2包含用透光粘合剂8粘合到低透湿气性膜6上的脱气层4，所述透光粘合剂包含在此所述的聚丙烯酸酯和环氧组分。脱气层4可以是上述或其他任何脱气层，如刚性聚碳酸酯或聚丙烯酸酯，低透湿气性膜可以是上述或其他任何透湿气性膜。脱气层4是厚4.4毫米的聚碳酸酯或3.0mm的丙烯酸酯，低透湿气性膜6可以是AR膜。或者，低透湿气性膜6可以是IR膜(即红外反射膜)，如具有选择透过性的微层膜，如透明但反射红外线的膜，如美国专利5360659所述，其全部内容在此引为参考。
图2所示为本发明光学元件的一个实施方式，它包含支撑在固化粘合剂上的脆性膜。参见图2，多层制品10包含脆性层12和位于脆性层12一个面上的至少一个固化粘合剂层14。所述粘合剂层是本发明所述聚丙烯酸酯和环氧组分层。任选粘合剂层16可以施涂在脆性层12的相背面上，该粘合剂层可以是在所述的环氧组分和聚丙烯酸酯粘合剂，也可以是其他任何类型的结构或压敏粘合剂。所述脆性层可以是起偏振器层，如上述KE起偏振器层，也可以是其他任何类型的脆性膜或材料。所述粘合剂层的厚度应足以提供结构强度或与另一种材料形成粘合。这两种粘合剂层中的任何一种可任选将脆性材料粘合到另一个基底上(图中未示出)，如光学元件中的另一种材料(见图3-4)。
图3所示为本发明偏振光学元件的一个实施方案。图3示出了偏振光学元件20，它包含LCD玻璃层22，压敏粘合剂层24，KE偏振层26，聚丙烯酸酯和环氧组分的粘合剂层28(如上所述)，层30是transflective膜。
图4所示为本发明偏振光学元件的另一个实施方式。图4示出了偏振光学元件40，它包含PET层42，粘合剂层44和46，KE偏振层48，PC迟滞层50，压敏粘合剂层52，LCD玻璃层54。粘合剂层44和46中至少一种，任选两种是上述聚丙烯酸酯和环氧组分的粘合剂层。第二层也可以是这种聚丙烯酸酯和环氧组分的粘合剂，或者是不同的压敏或结构粘合剂。
本发明还涉及使用可固化粘合剂的方法，例如将可固化粘合剂分散在基底上，任选使可固化粘合剂与另一种材料接触，如多层制品中的另一层，然后固化该粘合剂。例如，本发明方法可以包括：将粘合剂放置在一隔离衬垫上；任选干燥粘合剂中的任选溶剂，或聚合或固化丙烯酸酯单体或聚丙烯酸酯组分；固化环氧组分；或者用混合粘合剂制备多层制品所使用的其他已知步骤、技术或方法。
本发明还涉及在膜或其他材料，特别是脆性材料上形成保护涂层的方法，包括将粘合剂分散到膜的一面或两面上，或者将粘合剂分散到隔离衬垫上，并层压到膜的一面或两面上，然后固化粘合剂，在一个或两个面上形成非粘性保护涂层。这特别适用于脆性膜，如某些热敏起偏振器上。
在本发明的一个重要实施方式中，上述粘合剂特别适用于制备透明组件和光学元件中。例如，制备光学元件的方法包括美国专利5897727、5858624和6180200所述方法，还有其他方法，所述专利在此引为参考。未固化粘合剂组合物通常呈液态，以便通过液体压敏粘合剂通常所用的方法涂敷，例如涂敷到隔离衬垫上。如果使用溶剂，则溶剂可在后面从涂敷的粘合剂中除掉。下面一个有用的步骤是，例如，将涂敷的但未固定的涂层转移到基底上，通常用层叠的方法。
隔离衬垫的例子是广为人知并且可以购得的，包括涂敷了隔离剂的纸和膜衬垫，所述隔离剂如有机硅、碳氟化物等，如CP Film，Martinsville，VA生产的T-30衬垫。
在本发明的某些实施方式中，可在下一个步骤中固化粘合剂，例如，要用该粘合剂支撑另一种材料，如脆性材料。
在本发明的另一个实施方式中，载有粘合剂的基底接着可与另一种材料接触并粘合。此步可通过层叠等方法完成。与另一种材料接触后，就可固化粘合剂。
实施例
这些实施例仅仅是起示例的作用，而不是对附属权利要求范围构成限制。实施例和说明书其他部分中所有的份、百分数、比例等都是就重量而言，除非另有说明。
缩略表
  AA   丙烯酸
  MA   丙烯酸甲酯
  BA   丙烯酸正丁酯
  AR膜   抗反射膜，如美国专利6277485第13栏第60行-第14栏第39行所述，薄膜电阻为65欧姆/平方
  聚碳酸酯迟滞膜   Teijin Industries生产的70μm厚聚碳酸酯膜
  显微镜载玻片   Corning Glass Works，Corning，NY生产的Corning No.2947载玻片，75毫米×50毫米×1毫米
  IOA   丙烯酸异辛酯
  IRGACURE 651   光引发剂，2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，Ciba，Hawthorne，NJ生产
  PET   聚对苯二甲酸乙二酯的聚酯膜
  MVTR   透湿气速率
  Bostik粘合剂   在甲乙酮溶剂中涂敷的聚酯基粘合剂，与异氰酸酯基材料交联，干厚5-15μm
  Soken 1885PSA   在乙酸乙酯中涂敷的丙烯酸酯基PSA，干厚15-40μm
  KE偏振膜   美国专利3914017和5666223所述20-30μm厚聚乙烯醇基膜
  PTC 21导电膜   铟-锡氧化物(36nm)/金(1nm)/银(8nm)/金(1nm)/铟-锡-氧化物(36nm)/氧化硅(30nm)/Transphan的金属化聚合物膜，薄膜电阻13欧姆/平方
  Transphan   100μm厚聚(二环戊二烯)缩合膜
  IR膜   多层IR反射膜，包含PET(A层)和共PMMA(B层)的交替层。这些层按照6层光学重复单元排列，层厚分别为7A、1B、1A、7B、1A、1B，共96个这样的光学重复单元，总576层。这些膜反射约900-1300nm范围内的红外光，而透过380-770nm范围内的可见光。
  T-30隔离衬垫   CP Film，Martinsville，VA生产的有机硅隔离材料，涂敷在50.8μm厚的PET膜上。
  TTE   三羟甲基丙烷三甘油醚Aldrich Chemicals，Milwaukee，WI生产
  ABP   4-丙烯酰氧基二苯酮
  TMPTA   三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，Aldrich Chemicals，Milwaukee，WI生产
  EPON 828   芳族环氧组分Shell Chemicals，Houston，TX生产
  ERL 4221   脂族环氧组分Union Carbide，Danbury，CT生产
  EBECRYL 1561   丙烯酸酯化环氧组分UCB Chemicals Corp.，Smyrna，GA生产
  CD 1012   光引发剂Sartomer Company，Exton，PA生产
 RHODORSIL2074   光引发剂Rhodia Inc.，Cranbury，NJ生产
 PMMA片   Optix丙烯酸酯板，3.0毫米厚聚甲基丙烯酸甲酯，Plaskolite，Inc.，Columbus，OH生产
 聚碳酸酯片   4.4毫米厚LEXAN General Electric，Schenectady，NY生产
 蒽   Aldrich Chemicals，Milwaukee，WI生产
 二苯酮(BZP)   Aldrich Chemicals，Milwaukee，WI生产
 ICI 617 PET   帝国化学工业膜公司(Imperial Chemical IndustriesFilms)，Hopewell，VA生产的聚酯膜，用作AR膜的基膜
 HB3   PET膜，Teijin Industries生产
测试方法
光透过率和雾度
所有样品的光透过率和雾度都根据美国测试测量学会(ASTM)测试方法D1003-95(“透明塑料的雾度和光透过度标准测试方法”)测定，采用BYK-GardnerInc.，Silver Springs，MD制造的TCS Plus分光光度计。样品制备细节将在正文叙述。
不透明度测定
测定雾度和光透过率的同样样品用于测定不透明度。用BYK-Gardner TCSPlus分光光度计测定不透明度，安装标准尺寸的反射口(25mm)，测定漫反射(镜面反射除外)。所需光学不透明度＜1％。
加速老化实验
有好几种不同的老化方法可以用来测定经涂敷固化的层叠结构的老化性质。一种方法是将层叠物放在90℃炉子中500小时，称作“90℃/500小时实验”。另一种方法是将层叠物放在80℃、相对湿度控制在90％的炉子中500小时，称作“80℃/90％RH/500小时实验”。非常接近的实验方法是在85℃放置7天(“85℃/7天实验”)，然后在80℃、90％相对湿度下放置7天(80℃/90％RH/7天实验)。所有实验方法的结果通过肉眼观察确定，或者用上述光学实验方法确定样品的光学性质是否得到保持。用肉眼观察时，如果样品保持透明，则结果记为“合格”，如果粘合部分中存在气泡，则记为“起泡”；如果用上述实验方法测定，则记录相应光学数据。
参考光学性质
测定了基底AR膜、PET、显微镜载玻片、PMMA片、IR膜和聚碳酸酯片的光透过率、雾度和不透明度等性质，作为这些基底用在层叠物中时的光学性质参考值。这些值列于表A。
表A
MVTR实验
透湿气速率根据ASTM E96-80“材料的透过水汽性标准测试方法”——水法进行。测试温度为40℃，试验室的相对湿度为20％。结果示于表B。
表B
  膜样品   MVTR(g/m<sup>2</sup>×24hr)
  AR膜<sup>*</sup>   1.4
  ICI 617 PET   22
  IR膜   22
  聚碳酸酯迟滞膜   72
*膜的非金属化面朝向水。
聚丙烯酸酯合成的样品
聚丙烯酸酯A
根据常规自由基热聚合方法，用57.5份IOA、35份MA和7.5份AA制备的溶剂基压敏粘合剂。PSA在乙酸乙酯/甲苯中的固含量约为26％。
聚丙烯酸酯B
根据常规自由基热聚合方法，用81份BA和19份制备的溶剂基压敏粘合剂。PSA在乙酸乙酯中的固体含量约为26％，特性粘度为0.71。
实施例1-7和比较例C1-C2
粘合剂的制备
在棕色玻璃反应器中加入蒽、RHODORSIL 2074和乙酸乙酯，用量见表1。一旦所有固体溶解，加入聚丙烯酸酯A，充分搅拌所得混合物。向混合物中加入EPON 828或ERL 4221和TTE，用量见表1。
表1
  实施例   聚丙烯酸酯A(克)   乙酸乙酯(克)   EPON828(克)   ERL4221(克)   TTE(克)   Rhodorsil2074(克)   蒽(克)
  1   96.0   50.0   2.34   0   0.25   0.38   0.10
  2   96.0   50.0   4.69   0   0.25   0.38   0.10
  3   96.0   50.0   9.38   0   0.25   0.38   0.10
  4   96.0   50.0   12.50   0   0.25   0.38   0.10
  5   96.0   50.0   17.50   0   0.25   0.38   0.10
  6   96.0   50.0   21.00   0   0.25   0.38   0.10
  7   96.0   50.0   0   17.5   0.25   0.38   0.10
  C1   96.0   50.0   25.00   0   0.25   0.38   0.10
  C2   96.0   50.0   31.00   0   0.25   0.38   0.10
层叠物的制备
混合后，将此溶液涂敷到AR膜的非金属化面，在70℃干燥10分钟，得到37.5μm厚的干PSA胶带。将此PSA胶带样品层压到聚碳酸酯片、PMMA片或显微镜载玻片上。这些层叠物放置24小时后，用熔融UV固化系统(Fusion UVCuring System)在下述条件下辐照(透过AR膜)，总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。这些样品被辐照之后，在进行老化实验之前先在室温下至少保存24小时。
光学性质测定
根据上述测试方法测定了AR膜/粘合剂/显微镜载玻片层叠物的光透过率、雾度和不透明度。光学性质数据列于表2。
表2
Figure C20061009133800221
*以玻璃为参照，载玻片光透过率T％＝100％
老化实验
用上述实验方法老化AR膜/粘合剂/聚碳酸酯片，AR膜/粘合剂/显微镜载玻片和AR膜/粘合剂/PMMA片的层叠物。所得结果和详细实验条件见表3-6。
表3
  实施例AR膜/粘合剂/聚碳酸酯片层叠物   老化实验条件(90℃，500小时)   老化实验条件(80℃/90％RH，500小时)
  1   起泡   起泡
  2   起泡   起泡
  3   合格   合格
  4   合格   合格
  5   合格   合格
  6   合格   合格
表4
Figure C20061009133800231
*以玻璃为参照，载玻片光透过度T％＝100％
表5
  实施例AR膜/粘合剂/PMMA片层叠物   老化实验条件(90℃，500小时)   老化实验条件(80℃/90％RH，500小时)
  1   起泡   起泡
  2   起泡   起泡
  3   合格   合格
  4   合格   合格
  5   合格   合格
  6   合格   合格
表6
Figure C20061009133800241
*以PMMA为参照，PMMA片光透过率T％＝100％
实施例8-11和比较例C3
粘合剂的制备
在棕色玻璃反应器中加入蒽、RHODORSIL 2074、Irgacure 651和乙酸乙酯，用量见表7。一旦所有固体溶解，加入聚丙烯酸酯A，充分搅拌所得混合物。向混合物中加入ABP、TMPTA、EPON 828和TTE，用量见表7。
表7
  实施例   聚丙烯酸酯A(克)   乙酸乙酯(克)   Irgacure651(克)   ABP(克)   TMPTA(克)   EPON828(克)
  8   96.0   50.0   0.25   1.0   0.50   9.38
  9   96.0   50.0   0.50   2.0   4.60   21.00
  10   96.0   50.0   0.50   2.0   9.20   21.00
  11   96.0   50.0   0.50   2.0   13.80   21.00
  C3   96.0   0   0   0   0   0
  实施例   TTE(克)   Rhodorsil2074(克)   蒽(克)
  8   0.25   0.38   0.10
  9   0.25   0.38   0.10
  10   0.25   0.38   0.10
  11   0.25   0.38   0.10
  C3   0   0   0
层叠物的制备
混合后，将此溶液涂敷到AR膜的非金属化面，在70℃干燥10分钟，得到37.5μm厚的干PSA胶带。将此PSA胶带样品层压到聚碳酸酯片、PMMA片或显微镜载玻片上。这些层叠物放置24小时后，用熔融UV固化系统(Fusion UVCuring System)在下述条件下辐照(透过AR膜)，总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。这些样品辐照之后，在进行老化实验之前先在室温下至少保存24小时。
光学性质测定
根据上述测试方法测定了AR膜/粘合剂/显微镜载玻片层叠物的光透过度、雾度和不透明度。光学性质数据列于表8。
表8
*以玻璃为参照，载玻片光透过度T％＝100％
老化实验
用上述实验方法老化AR膜/粘合剂/聚碳酸酯片，AR膜/粘合剂/显微镜载玻片和AR膜/粘合剂/PMMA片的层叠物。所得结果和详细实验条件见表9-12。
表9
  实施例AR膜/粘合剂/聚碳酸酯片层叠物   老化实验条件(90℃，500小时)   老化实验条件(80℃/90％RH，500小时)
  8   合格   合格
  9   合格   合格
  10   合格   合格
  11   合格   合格
  C3   起泡   起泡
表10
Figure C20061009133800261
*以玻璃为参照，载玻片光透过率T％＝100％
表11
  实施例AR膜/粘合剂/PMMA片层叠物   老化实验条件(90℃，500小时)   老化实验条件(80℃/90％RH，500小时)
  8   合格   合格
  9   合格   合格
  10   合格   合格
  11   合格   合格
  C3   起泡   起泡
表12
Figure C20061009133800271
*以PMMA为参照，PMMA光透过率T％＝100％
实施例12-14
粘合剂的制备
在棕色玻璃反应器中加入Irgacure 651和乙酸乙酯，用量见表13。一旦所有固体溶解，加入聚丙烯酸酯A，充分搅拌所得混合物。向混合物中加入EBECRYL 1561或EPON 828或ERL 4221；TTE；CD1012和苯甲酮(BZP)，用量见表13。
表13
  实施例   聚丙烯酸酯A(克)   乙酸乙酯(克)   Irgacure 651(克)   EBECRYL 1561(克)   EPON828(克)
  12   30.0   20.0   0.02   3.75   0
  13   48.0   25.0   0   0   4.69
  14   48.0   25.0   0   0   0
  实施例   ERL 4221(克)   TTE(克)   CD1012(克)   BZP(克)
  12   0   0   0.15   0
  13   0   0.13   0.19   0.19
  14   4.69   0.13   0.19   0.19
层叠物的制备
混合后，将实施例12的溶液涂敷到AR膜的非金属化面，在70℃干燥10分钟，得到37.5μm厚的干PSA胶带。将此PSA胶带样品层压到显微镜载玻片上。这些层叠物放置24小时后，用熔融UV固化系统(Fusion UV Curing System)在下述条件下辐照(透过AR膜)，总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。这些样品辐照之后，在进行老化实验之前先在室温下至少保存24小时。
将实施例12-14的溶液涂敷到T-30隔离衬垫上，在70℃干燥10分钟，得到37.5μm厚的干PSA胶带。将此PSA胶带样品层压到PTC21膜的非金属化面上。取掉隔离衬垫，将PSA结构层压到聚碳酸酯片上。这些层叠物用熔融UV固化系统(Fusion UV Curing System)在下述条件下辐照(透过PTC21膜)，总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2，UVB(280-320nm)剂量约为0.7J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。这些样品辐照之后，在进行老化实验之前先在室温下至少保存24小时。
光学性质测定
根据上述测试方法测定了AR膜/粘合剂/显微镜载玻片层叠物的光透过率、雾度和不透明度。光学性质数据列于表14。
表14
Figure C20061009133800281
*以玻璃为参照，载玻片透光度T％＝100％
老化实验
用上述实验方法老化层叠物PTC21膜/粘合剂/聚碳酸酯片层叠物。所得结果和详细实验条件见表15。
表15
  实施例PTC21膜/粘合剂/聚碳酸酯片层叠物   老化实验条件(85℃，7天)   老化实验条件(80℃/90％RH，7天)
  12   合格   合格
  13   合格   合格
  14   合格   合格
实施例15和比较例C4
粘合剂的制备
在棕色玻璃反应器中加入RHODORSIL 2074或CD1012、Irgacure 651和聚丙烯酸酯B，用量见表16。向混合物中加入ABP、TMPTA、EPON 828、ERL4221和TTE，用量见表16。
表16
  实施例   聚丙烯酸酯B(克)   Irgacure 651(克)   ABP(克)   TMPTA(克)   EPON828(克)   ERL4221(克)
  15   50.0   0.13   0.5   0.25   3.13   3.13
  C4   50.0   0.13   0.5   0.25   6.25   0
  实施例   TTE(克)  Rhodorsil2074(克)   CD1012(克)
  15   0.13   0   0.38
  C4   0.13   0.38   0
层叠物的制备
混合后，将此溶液涂敷到AR膜的非金属化面，在70℃干燥10分钟，得到37.5μm厚的干PSA胶带。将此PSA胶带样品层压到聚碳酸酯板或显微镜载玻片上。这些层叠物放置24小时后，用熔融UV固化系统(Fusion UV CuringSystem)在下述条件下辐照(透过AR膜)，总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。这些样品辐照之后，在进行老化实验之前先在室温下至少保存24小时。
光学性质测定
根据上述测试方法测定了AR膜/粘合剂/显微镜载玻片层叠物的光透过率、雾度和不透明度。光学性质数据列于表17。
表17
Figure C20061009133800301
*以玻璃为参照，玻璃光透过率T％＝100％
老化实验
用上述实验方法老化AR膜/粘合剂/聚碳酸酯片层叠物。所得结果和详细实验条件见表18。
表18
  实施例AR膜/粘合剂/聚碳酸酯片层叠物   老化实验条件(85℃，7天)   老化实验条件(80℃/90％RH，7天)
  15   合格   合格
实施例16-21和比较例C5
用实施例1-6和比较例C4所述粘合剂样品制备多层叠物。将粘合剂溶液涂敷到T-30隔离衬垫上，于70℃干燥10分钟，得到37.5μm厚的干PSA胶带。将此PSA胶带样品层压到含有HB3/Bostik粘合剂/KE膜的预制结构的KE表面上。除去隔离衬垫，将PSA结构层叠到聚碳酸酯迟滞膜上。这些层叠物用熔融UV固化系统(Fusion UV Curing System)在下述条件下辐照(透过聚碳酸酯迟滞膜)，总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2，UVB(280-320nm)剂量约为0.7J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。辐照之后，用Soken 1885PSA将聚碳酸酯迟滞膜进一步层压到显微镜载玻片上。这些样品辐照之后，在进行老化实验之前先在室温下至少保存24小时。用上述实验方法老化这些层叠物，所得结果列于表19。
表19
  实施例HB3膜/Bostik粘合剂/KE膜/粘合剂/聚碳酸酯迟滞膜/Soken PSA/玻璃层叠物   所用粘合剂配方   老化实验条件(85℃，7天)   老化实验条件(80℃/90％RH，7天)
  16   1   起泡   起泡
  17   2   起泡   起泡
  18   3   合格   合格
  19   4   合格   合格
  20   5   合格   合格
  21   6   合格   合格
  C5   C4   起泡   白雾；起泡
实施例22-24
实施例4、5和7所述粘合剂样品用于制备KE膜上的保护涂层。将粘合剂溶液涂敷到T-30隔离衬垫上，于70℃干燥10分钟，得到50.8μm厚的干PSA膜。将这种PSA膜的两个样品层压到KE膜的两个面上，形成隔离衬垫/粘合剂/KE膜/粘合剂/隔离衬垫层叠物。这些层叠物用熔融UV固化系统(Fusion UVCuring System)在下述条件下辐射(透过隔离衬垫)两面，每面总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。24小时后，从固化粘合剂上除去隔离衬垫。然后用上述实验方法老化固化的粘合剂/KE膜/固化粘合剂层叠物500小时，所得结果列于表20。
表20
  实施例   所用粘合剂配方   老化实验条件(90℃，500小时)   老化实验条件(80℃/90％RH，500小时)
  22   4   合格   合格
  23   5   合格   合格
  24   7   合格   合格
实施例25
实施例5所述粘合剂样品用于制备有IR膜层叠物。将粘合剂溶液涂敷到IR膜上，于70℃干燥10分钟，得到38.1μm厚的干PSA胶带。将这种PSA胶带样品层压到聚碳酸酯片或PMMA片上。放置24小时后，这些层叠物用熔融UV固化系统(Fusion UV Curing System)在下述条件下辐照(透过IR膜)，总UVA(320-390nm)剂量约为1J/cm2：熔融“D”灯泡，300瓦/英寸，50英尺/分钟，双路。这些样品辐照之后，在进行老化实验之前先在室温下至少保存24小时。然后用上述实验方法老化这些层叠物500小时，所得结果列于表21-22。
表21
  实施例IR膜/粘合剂/聚碳酸酯层叠物   所用粘合剂配方   老化实验条件(90℃，500小时)   老化实验条件(80℃/90％RH，500小时)
  25   5   合格   合格
表22
  实施例IR膜/粘合剂/PMMA板   所用粘合剂配方  老化实验条件(90℃，500小时)   老化实验条件(80℃/90％RH，500小时)
  25   5  合格   合格

Claims (5)

1.一种多层组件，它包括：
低湿气转移层；
脱气层；和
将低湿气转移层粘合在脱气层上的固化粘合剂，该固化粘合剂含有互穿聚合物网络，所述互穿聚合物网络包含聚丙烯酸酯组分和环氧组分，其中所述聚丙烯酸酯包含一种或多种选自-OH或-COOH基团的反应官能团，这些官能团使聚丙烯酸酯组分与环氧组分连接，并且所述粘合剂组合物是光学透明的。
2.权利要求1所述组件，其特征在于所述脱气层包含选自聚碳酸酯和聚(甲基丙烯酸甲酯)的材料。
3.权利要求2所述组件，其特征在于，在90℃老化500小时后，或在80℃和90％相对湿度下老化500小时后，脱气层和低湿气转移层之间的粘合不会发生脱层或起泡，所述光学产品保持光学透明，使得
光学产品的光透过率大于90％，
光学产品的雾度小于2％，
光学产品的不透明度小于1％。
4.权利要求1所述组件，其特征在于，所述组件包括抗反射光学元件，所述脱气层包含刚性聚碳酸酯层，所述低湿气转移层包含聚对苯二甲酸乙二酯层，所述聚对苯二甲酸乙二酯层的背面涂敷了多个铟-锡氧化物和氧化硅的交替层。
5.一种多层组件，它包括含有互穿聚合物网络的固化粘合剂，所述互穿聚合物网络包含聚丙烯酸酯组分和环氧组分，其中所述聚丙烯酸酯包含一种或多种选自-OH或-COOH基团的反应官能团，这些官能团使聚丙烯酸酯组分与环氧组分连接，所述粘合剂组合物是光学透明的，并且所述组件包括粘合在所述粘合剂上的脆性偏振层，所述脆性偏振层包含定向的聚乙烯醇。
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