[发明专利]用于柔性显示器的基于丙烯酸系嵌段共聚物的组件层

说明书

技术领域

本发明整体涉及柔性组件层的领域。具体地，本发明涉及基于丙烯酸系嵌段共聚物的柔性组件层。

背景技术

目前工业中压敏粘合剂的常见应用是制造各种显示器，诸如计算机监视器、TV、移动电话以及(汽车、器具、可佩戴物、电子设备等中的)小型显示器。柔性电子显示器(其中显示器可自由弯曲而不会破裂或断裂)是用于使用例如柔性塑料基底制造电子装置的迅速新兴的技术领域。该技术允许将电子功能集成到非平面物体中、符合期望的设计以及在使用期间的柔性，这可产生大批新的应用。

随着柔性电子显示器的出现，对粘合剂，并且特别是对光学透明的粘合剂(OCA)的需求日益增加，以用作电子显示器组件的外盖透镜或薄板(基于玻璃、PET、PC、PMM、聚酰亚胺、PEN、环烯烃共聚物等)和下面的显示模块之间的组件层或间隙填充层。OCA的存在通过增加亮度和对比度而提高显示器的性能，同时还为组件提供结构支撑。在柔性组件中，OCA还将用于组件层，除典型的OCA功能之外，其还可吸收大部分折叠引起的应力，以防止损坏显示器面板的易碎部件，并且保护电子部件在折叠应力下免于断裂。OCA层还可以用于将中性弯曲轴线配置并且保留在显示器的易碎部件处或至少在其附近，诸如例如有机发光显示器的阻挡层、驱动电极或薄膜晶体管(OLED)。

如果在显示器的观察区域或光伏组件的光活性区域外部使用，则柔性组件层没有必要为光学透明的。实际上，此类材料仍然可用作例如组件周边处的密封剂，以允许基底的移动，同时保持足够的粘附力以密封装置。

典型的OCA本质上是粘弹性的，并且意在提供在一定范围的环境暴露条件和高频负载下的耐久性。在此类情况下，保持高水平的粘附力和一些粘弹性平衡，以实现良好的压敏行为并且在OCA中结合阻尼特性。然而，这些特性完全不足以实现可折叠显示器或耐久显示器。

由于柔性显示器组件的明显不同的力学要求，需要开发出新型粘合剂以应用于该新技术领域。除了常规性能属性(诸如光学透明度、粘附力以及耐久性)之外，这些OCA还需要满足一组新的具有挑战性的要求，诸如无缺陷和分层的弯曲性和可恢复性。

发明内容

在一个实施方案中，本发明为用于柔性装置的组件层。该组件层衍生自包含丙烯酸系嵌段共聚物的前体，该丙烯酸系嵌段共聚物包含(a)至少两个A嵌段聚合物单元，该A嵌段共聚物单元是包含甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸芳烷基酯、甲基丙烯酸芳基酯或它们的组合的第一单体组合物的反应产物，其中每个A嵌段的Tg为至少约50℃，并且其中丙烯酸系嵌段共聚物包含约5重量％至约50重量％的A嵌段，以及(b)至少一个B嵌段聚合物单元，该B嵌段聚合物单元是包含(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸杂烷基酯、乙烯基酯或它们的组合的第二单体组合物的反应产物，其中B嵌段的Tg不高于约10℃，并且其中丙烯酸系嵌段共聚物包含约50重量％至约95重量％的B嵌段。在介于约-30℃至约90℃之间的温度范围内，组件层在频率为1弧度/秒下的剪切储能模量不超过约2MPa，在施加介于约50kPa和约500kPa之间的剪切应力5秒时测量的剪切蠕变柔量(J)为至少约6×10^-61/Pa，以及在去除所施加的剪切应力后约1分钟内在约5kPa至约500kPa范围内的所施加的剪切应力的至少一个点处的应变恢复率为至少约50％。

在另一个实施方案中，本发明为层合物，该层合物包括第一基底、第二基底以及配置在第一基底和第二基底之间并与第一基底和第二基底接触的组件层。该组件层衍生自包含丙烯酸系嵌段共聚物的前体，该丙烯酸系嵌段共聚物包含(a)至少两个A嵌段聚合物单元，该A嵌段共聚物单元是包含甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸芳烷基酯、甲基丙烯酸芳基酯或它们的组合的第一单体组合物的反应产物，其中每个A嵌段的Tg为至少约50℃，并且其中丙烯酸系嵌段共聚物包含约5重量％至约50重量％的A嵌段，以及(b)至少一个B嵌段聚合物单元，该B嵌段聚合物单元是包含(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸杂烷基酯、乙烯基酯或它们的组合的第二单体组合物的反应产物，其中B嵌段的Tg不高于约10℃，并且其中丙烯酸系嵌段共聚物包含约50重量％至约95重量％的B嵌段。在介于约-30℃至约90℃之间的温度范围内，组件层在频率为1弧度/秒下的剪切储能模量不超过约2MPa，在施加介于约50kPa和约500kPa之间的剪切应力5秒时测量的剪切蠕变柔量(J)为至少约6×10^-61/Pa，以及在去除所施加的剪切应力后约1分钟内在约5kPa至约500kPa范围内的所施加的剪切应力的至少一个点处的应变恢复率为至少约50％。