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    本發明公開一種利用紫外輻照固化-氧化還原固化黏合劑體系黏結基底之方法，所述基底具有陰影區域和透明區域，所述方法包括：借助氧化還原固化體系在陰影區域黏結基底，並借助包含紫外光引發劑之液體光學透明黏合劑在透明區域黏結基底。
    公开号:TW201305305A
    申请号:TW101122923
    申请日:2012-06-27
    公开日:2013-02-01
    发明作者:yin-xiao Yuan；Chong-Jian Song；Dao-Qiang Lu；Shabbir Attarwala
    申请人:Henkel China Co Ltd；
    IPC主号:B32B37-00
    专利说明:
    利用紫外輻照固化-氧化還原固化黏合劑體系黏結基底之方法
    本發明涉及利用紫外輻照固化-氧化還原固化黏合劑體系黏結基底之方法。
    自二十世紀六十年代以來報導可紫外光固化(以下簡稱為UV光固化)之黏合劑，人們對其進行大量研究．並取得令人矚目之成就。所述UV光固化黏合劑係指在紫外光照射下可迅速固化之黏合劑。如今，UV光固化黏合劑已在許多工業裝配領域成功應用，尤其係需要快速裝配之高技術產業領域，例如液晶顯示器(LCD)製造業、照相機等光學產品製造業、光盤製造業、手錶製造業、手機按鍵之裝配、電子線路板之製造、偏光部件製造等光電信息產業之電子部件製造。在日用品領域，例如在玻璃傢具之製造、玻璃工藝品之組裝、玩具、珠寶等裝飾品之組裝上也普遍使用UV光固化黏合劑。因為這樣可獲得快速、高效之生產效率。
    例如，張南哲、許素蓮在長春理工大學學報2005年第4期上報導《UV光固化黏合劑在LCD製作中應用》，其中主要講述紫外光固化黏合劑在液晶顯示器(LCD)製作中之應用以及對該技術要求。
    在用於例如LCD產品之觸碰面板部件與基材黏合中，美國3M Innovative Properties Company於2010年3月24日遞交PCT國際申請WO 2010/111316 A2，其涉及具有顯示螢幕之光學組件，其中顯示面板採用黏合劑層或黏合劑組合物，以便將顯示面板黏結至基本上透明之基材。所述黏合劑層包括：多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物和包含單官能(甲基)丙烯酸酯之活性稀釋劑反應產物，以及增塑劑，其中，黏合劑層中之反應產物可採用紫外光引發劑引發聚合反應而得到。
    但是，現有技術中使用這些傳統之UV光固化黏合劑，在一些具體之應用領域中可能會遇到問題。舉例來說，當液晶面板與基材之間存在陰影區域，即光線無法透過之部分時，就會遇到由於紫外光/可見光不能透過，從而導致黏合劑不能完全固化之情形(如基板邊框之油墨區，觸碰面板上之軟電路板等)，並會相應導致未黏合邊緣之腐蝕、老化疲勞或黏結剝離之問題。通常所述陰影區域如係邊緣部分中有油墨塗層之部位等等。
    為解決陰影區域之固化問題，人們已進行大量研究，提出多種雙固化黏合劑和固化方法，通常係將紫外輻照固化與熱固化或濕氣固化相結合。
    例如，在Charles R.Morgan等人之US 4605465中(其內容通過引用結合在此)，提供一種可紫外固化和熱固化含熱塑性材料之組合物。CN101654607公開一種高純度光熱-雙固化膠黏劑及其製備方法，所述膠黏劑係一種固化時間短、純度高之電子封裝用膠黏劑。
    梁紅波等人之「光/潮氣雙重固化聚氨酯塗層之製備及性能研究」(高分子學報，2009年12月第12期，第1211-1218頁)研究光/潮氣雙重固化聚氨酯塗層之之製備及性能。
    在上述現有技術方法中陰影區域被熱或潮氣固化，但使用熱和濕氣進行固化都各有缺陷。加熱進行固化可能對顯示組件，特別係LCD造成破壞，另外，熱固化黏合劑需要低溫運輸和儲存。而使用潮氣固化需要相當長時間，以使潮氣擴散到全部陰影區域。
    本發明之目的係提供一種能夠克服以上缺陷之固化方法。
    為避免採用熱固化和潮氣固化所帶來之缺陷，本發明人提出一種不使用熱或濕氣固化陰影區域之方法和材料。本發明中在陰影區域使用之黏合劑可在室溫下固化和凝固，不需要加熱，也不需要像濕氣固化那樣等待很長時間，且在陰影區域使用之黏合劑可在室溫下儲存。因此，在進行紫外輻照固化後，可簡單地將基底置於室溫條件下，陰影區域中之黏合劑在24小時內即可固化。
    本發明通過以下方案解決上述技術問題，實現本發明之目的。
    1、將兩個基底黏結在一起之方法，所述基底具有陰影區域和透明區域，所述方法包括：借助氧化還原固化體系在陰影區域黏結基底，並借助包含紫外光引發劑之液體光學透明黏合劑在透明區域黏結基底。
    2、根據第一項所述之方法，其中在第一基底之陰影區域上塗佈所述氧化還原固化體系中之還原劑組分，在第二基底整體上塗佈含有所述氧化還原固化體系中之氧化劑所述液體光學透明黏合劑。
    3、根據第一項所述之方法，其中在製備第一基底時，在陰影區域塗佈摻入所述氧化還原固化體系中之還原劑組分之油墨組合物，在第二基底整體上塗佈含有所述氧化還原固化體系中氧化劑之所述液體光學透明黏合劑。
    4、根據第一項所述之方法，其中在第一基底之陰影區域上塗佈所述氧化還原固化體系中之還原劑組分，在第二基底之陰影區域上塗佈包含所述氧化還原固化體系中之氧化劑組分之陰影黏合劑，在第二基底之透明區域塗佈所述液體光學透明黏合劑，並在第二基底上所述陰影黏合劑與所述液體光學透明黏合劑之間塗佈圍壩黏合劑，所述陰影黏合劑係光學透明之黏合劑或不透明之黏合劑，所述圍壩黏合劑係在25℃下之黏度為20000-60000 cps之光學透明黏合劑。
    5、根據第一項所述之方法，其中在第二基底之陰影區域上同時分配並混合所述氧化還原固化體系之氧化劑組分和還原劑組分，並在第二基底之透明區域塗佈所述液體光學透明黏合劑，然後將第一基底和第二基底黏合在一起。
    6、根據前述第1項至第5項任一項所述之方法，其中在所述第一基底和第二基底之間塗佈所述氧化還原固化體系和液體光學透明黏合劑後，所述方法還包括以下步驟：將上述兩個基底層合在一起，並使用UV點固化預固化所述兩個基底；檢查黏合好之基底間是否有缺陷，必要時，可在此時再加工；使用紫外光源輻照固化透明區域中之液體光學透明黏合劑，並將黏合之基底置於室溫下24小時實現氧化還原固化。
    7、根據第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述氧化還原固化體系中之氧化劑選自一種或多種有機過氧化物。
    8、根據第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述氧化還原固化體系中之還原劑選自一種或多種胺、吡啶、醛胺縮合物和硫脲衍生物。
    9、根據第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述氧化還原固化體系中還加入氧化還原固化反應促進劑乙醯丙酮銅。
    10、根據第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述紫外光引發劑為1-羥基-環己基-苯基-酮或二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦。
    除非另外定義，本文中使用之所有技術和科學術語具有本發明所屬領域普通技術人員通常所理解之同樣含義。在抵觸之情况下，以本說明書包括定義為准。
    除非另外說明，所有百分數、份數、比例等都以重量計。
    當以範圍、優選範圍、或者佳者之數值上限以及佳者之數值下限之形式表述某種量、濃度或其他值或參數時，應當理解相當於具體揭示通過將任意一對範圍上限或優選數值與任意範圍下限或優選數值結合起來任何範圍，而不考慮該範圍是否具體揭示。除非另外指出，本文所列出之數值範圍旨在包括範圍之端點，和該範圍之內所有整數和分數。
    在本發明中所使用之術語「固化」係指通常、但不一定為通過至少一變量，例如時間、溫度、射線、在這種材料內固化催化劑或催化促進劑之存在和用量或類似物誘導下之材料狀態、狀况和/或結構之變化。該術語覆蓋完全及部分固化。對於本發明之目的而言，該術語係指至少部分固化，在更理想之情况下基本上或者完全固化。
    基底
    根據本發明之方法適合用於黏結或層合各種基底，特別係顯示裝置中之各種部件，特別係用於透光零部件間之裝配或透光材料與不透光材料之黏接。透光材料如玻璃或透明塑料等；不透光材料如金屬、不透明塑料、陶瓷、石材、皮革或木材等。塑料可為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)和聚酯(PET)等。本發明最佳用於黏合塑料基底或玻璃基底，例如玻璃-玻璃基底、玻璃-塑料基底或者塑料-塑料基底等。
    本文中「陰影區域」係指在黏合兩個基底時，紫外光無法輻照到，從而黏合劑無法完全固化之暗區，比如基板邊框之油墨區、觸碰面板上之軟電路板等。
    氧化還原固化體系
    本發明中使用之紫外輻照固化-氧化還原固化黏合劑體系包含室溫反應性氧化還原體系。所述室溫反應性氧化還原體系係為大眾所知之氧化還原對體系，並且不需要在本文中進行詳盡之討論，其包含至少一種氧化劑和至少一種還原劑，該氧化劑和還原劑在室溫下具有共反應性，從而產生可有效引發加成聚合反應並使黏合劑固化之自由基。合適之氧化還原(氧化反應-還原反應)體系如基於有機過氧化物與叔胺之體系(例如苯甲醯過氧化物與二甲基苯胺)。
    在本發明實施方案中，可使用基本上任何已知之氧化劑。代表性之氧化劑包括但不限於：有機過氧化物，例如苯甲醯過氧化物和其他二醯基過氧化物；氫過氧化物，例如氫過氧化枯烯；過酸酯，例如過氧苯甲酸β-丁基酯；酮類氫過氧化物，例如甲乙酮氫過氧化物；過渡金屬之有機鹽，例如環烷酸鈷；以及含有不穩定氯之化合物(如磺醯氯)。
    代表性之還原劑包括但不限於：胺、吡啶、醛胺縮合物、硫脲衍生物等。
    所述胺選自如：N,N-二甲基甲醯胺、三乙胺、N,N-二異丙醇對氯苯胺、N,N-二異丙醇對溴苯胺、N,N-二異丙醇-對溴-間甲基苯胺、N,N-二甲基對氯苯胺、N,N-二甲基對溴苯胺、N,N-二乙基對氯苯胺以及N,N-二乙基對溴苯胺。
    所述吡啶如3,5-二乙基-1,2-二氫-1-苯基-2-丙基吡啶。
    所述醛胺縮合物如正丁醛苯胺縮合物促進劑808。其他胺醛縮合產物披露於U.S.專利Nos.5,385,958、6,984,689和5,621,032中，這些內容通過引用並入本文。
    所述硫脲衍生物如N-苯甲醯硫脲、四甲基硫脲。
    本發明中使用之紫外輻照固化-氧化還原固化黏合劑體系之還原劑組分之組成可為例如：基於還原劑組分之總重量，含有：還原劑(如胺) 1-20重量%，固化反應促進劑(如金屬離子) 0-1重量%，和揮發性溶劑或單體 80-99重量%。
    此處，可加入過渡金屬催化劑如銅鹽或螯合物作為固化反應促進劑以加快固化反應。所述銅可為羧酸銅、環烷酸銅、乙酸銅、辛酸銅、月桂酸銅、苯甲酸銅、銅之脂肪酸鹽、甲酸銅、銅金屬、乙醯丙酮化銅、2,4-戊二酮銅絡合物、任何其他類似之銅化合物、合金、汞齊和本領域那些技術人員已知之銅衍生物。正如本領域那些技術人員所知，也可使用其他金屬如鈷、鐵、釩等離子。
    對於所述揮發性溶劑沒有特別限制，可使用本領域普通技術人員已知任何合適之揮發性溶劑，適宜之揮發性溶劑如醇、醚、酮和低分子量ㄓ烷基酯。特別以異丙醇、乙醇、甲氧基丙醇、乙氧基丙醇、乙氧基乙醇、丙氧基乙醇、丁氧基乙醇、丙酮、甲乙酮和N-甲基-2-吡咯烷酮為佳。
    所述單體如(甲基)丙烯酸酯單體、水解聚馬來酸酐單體、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯等。
    用作本發明之(甲基)丙烯酸酯單體包括單官能(甲基)丙烯酸酯單體和多官能(甲基)丙烯酸酯單體。
    所述(甲基)丙烯酸酯單體佳者係單官能和多官能之(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸烯基酯、和(甲基)丙烯酸雜環基酯。所述烷基佳者係碳原子數為1-20之烷基，並且所述烷基可具有取代基；所述取代基佳者選自碳原子數為1-20之烷基、碳原子數為1-20之烷氧基、碳原子數為6-20之芳氧基、碳原子數為2-20之環氧基、羥基等。所述烯基佳者係碳原子數為2-20之烯基，並且所述烯基可具有取代基；所述取代基佳者選自碳原子數為1-20之烷基、碳原子數為1-20之烷氧基、碳原子數為6-20之芳氧基、碳原子數為2-20之環氧基、羥基等。所述雜環基佳者係碳原子數為2-20之雜環基，其中雜原子較佳選自氮和氧，並且所述雜環基可具有取代基；所述取代基較佳選自碳原子數為1-20之烷基、碳原子數為1-20之烷氧基、碳原子數為6-20之芳氧基、碳原子數為2-20之環氧基、羥基等。
    本發明之(甲基)丙烯酸酯單體之代表性實例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異冰片基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯基酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸羥丁酯、丙烯酸己內酯、嗎啉(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸己二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯及其任意組合。
    在本發明之黏合劑組合物中，單官能和多官能之(甲基)丙烯酸酯單體可分別單獨使用，也可將兩種或更多種之單官能和多官能之(甲基)丙烯酸酯單體分別組合使用。
    本發明中使用之紫外輻照固化-氧化還原固化黏合劑體系之還原劑組分可為包含紫外光引發劑之液體光學透明黏合劑(LOCA)之形式，所述液體光學透明黏合劑可為任何已知之黏合劑。
    液體光學透明黏合劑(LOCA)
    所述液體光學透明黏合劑(LOCA)可為本領域已知用於黏合基底之任何液體光學透明黏合劑，其包含紫外光引發劑，例如PCT專利申請公開WO2011/084405、WO2011/017039、WO2010/132023、WO2010111316中公開之液體光學透明黏合劑，在此以援引之形式全文加入本發明。
    所述液體光學透明黏合劑之黏度為500-10000 cps(25℃)。
    紫外光引發劑
    可使用各種紫外光引發劑。紫外光引發劑通過在200-500奈米波長範圍內有效，尤指在不可見光相鄰之光譜部分和僅僅高於超出該光譜之可見光部分有效，例如在大於200奈米至約390奈米內。
    響應紫外輻射以引發並誘導(甲基)丙烯醯基官能化之可固化組分固化可用於本發明之引發劑包括但不限於，二苯甲酮和取代之二苯甲酮、苯乙酮和取代之苯乙酮、苯偶姻及其烷基酯；山酮和取代之山酮、氧化膦、二乙氧基苯乙酮、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、二乙氧基山酮、氯代硫代山酮、N-甲基二乙醇胺二苯甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、2-苄基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮及其混合物。
    這種紫外光引發劑之實例包括以商品名「IRGACURE」和「DAROCUR」商購於Ciba Specialty Chemicals Inc.之引發劑，具體地「IRGACURE」184(1-羥基環己基苯基酮)、907(2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮)、369(2-苄基-2-N,N-二甲基氨基-1-(4-嗎啉基苯基)-1-丁酮)、500(1-羥基環己基苯基酮和二苯甲酮之結合物)、651(2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮)、1700(雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基-2,4,4-三甲基戊基)氧化膦和2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮之結合物)和819[雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦]和「DAROCURE」1173(2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙烷)和4265(2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦和2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮之結合物)；和2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦(以LUCIRIN TPO商購於巴斯福公司(BASF Corp.))。當然，此處也可使用這些物質之結合物。且要理解劃分為紫外光光引發劑其間這些光引發劑中之一些在可見光範圍內具有尾吸收，因此橫跨紫外光與可見光固化引發劑間之線，但儘管如此，也作為本發明之一部分。
    本發明更具體地可使用1-羥基-環己基-苯基-酮、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦等。
    可提供紫外光和可見光二者光源之實例包括弧光燈。可用常規之弧光燈，例如水銀短弧光燈。可用紫外光固化之燈組件(其可包括弧光燈，例如在赫爾姆斯(Holmes)等人之美國專利No.6520663和赫爾姆斯(Holmes)之美國專利No.6881964中公開者，其內容援引併入本申請中)。
    可用於紫外光和/或可見光固化之商購燈組件之實例係「ZETA 7420」(購自Henkel Corporation，Rocky Hill，CT.)。「ZETA 7420」包括玻璃濾光器以降低短波和中波燈發射。該組件可發射可見之藍色和綠色區域內之光。
    其他添加劑成分
    除以上所述之各種成分以外，本發明中使用之氧化還原固化體系還可任選含有本領域技術人員所熟知之其他輔助成分，例如但不限於：光穩定劑、熱穩定劑、光引發促進劑、熱引發促進劑、流平劑、增韌劑、增塑劑等。
    增塑劑
    增塑劑可改善或調節黏合劑組合物與基材之黏結性能。特別用於本發明之增塑劑為液態，在受光輻照時不會發生交聯固化，從而可調節黏合劑固化後之硬度，提供固化後充分柔軟之黏合劑組合物，將黏合劑層壓和/或貼合至基底，例如顯示器螢幕產生之應力最小化。
    用於本發明之黏合劑組合物之增塑劑無特別限制，只要其接受光輻照時未發生交聯固化即可，例如聚丁烯、聚丁二烯、氫化聚丁二烯、聚異戊二烯和主鏈為聚醚之低分子量增塑劑等，以及其衍生物。這些增塑劑之示例性例子分別如下：佳者為，聚丁烯之重均分子量(Mw)不超過5000，例如購自Daelim公司之PB-950、PB-1300、PB-1400、PB-2000和PB-2400等；購自BP公司之Indopols L50、H-7、H-8、H-35、H-50、H-100、H-300、H-1200、H-1500、H-1900、H-2100和H-6000等。還包括修飾後之聚丁二烯己二酸鹽，如Santicizer 409A等。
    佳者為，聚丁二烯或氫化聚丁二烯重均分子量(Mw)不超過40000。聚丁二烯之示例性實例如購自Sartomer公司之Ricon130、Ricon134、Ricon156和Ricon131等；購自Nippon Soda公司之B-1000、B-2000和B-3000等；氫化聚丁二烯之示例性實例如購自Nippon Soda公司之GI-1000、GI-2000和GI-3000等。
    佳者為，聚異戊二烯之(Mw)不超過60000，例如購自Kuraray公司之LIR-30和LIR-50等。
    佳者為，主鏈為聚醚之低分子量增塑劑(Mw)不超過3000，例如購自Eastman公司之Rosin Esters系列，如TEG-EH。
    上述各成分之含量可依據需要，由本領域技術人員適當地篩選。
    本發明提供一種將兩個基底黏結在一起之方法，所述基底具有陰影區域和透明區域，所述方法包括：借助氧化還原體系在陰影區域黏結基底，並借助包含紫外光引發劑之液體光學透明黏合劑在透明區域黏結基底。
    下面介紹本發明之具體實施方案，但本發明不限於此。
    第一實施方案：參考圖二，在本發明之第一實施方案中，在第一基底之陰影區域上塗佈氧化還原固化體系中之還原劑組分，在第二基底整體上塗佈含有氧化還原固化體系中氧化劑之所述含有紫外光引發劑之液體光學透明黏合劑。
    隨後將上述兩個基底層合在一起，並使用UV點固化預固化基底。檢查黏合好之基底間是否有缺陷(如氣泡)。如有缺陷，可在此時再加工。使用紫外光源輻照固化透明區域中之LOCA，並將黏合之基底置於室溫下，陰影區域中之黏合劑在24小時內固化。
    第二實施方案：參考圖三，在本發明之第二實施方案中，在製備第一基底時，於陰影區域塗佈摻入所述氧化還原固化體系中之還原劑組分之油墨組合物，在第二基底整體上塗佈含有氧化還原固化體系中氧化劑之所述含有紫外光引發劑之液體光學透明黏合劑。
    隨後將上述兩個基底層合在一起，並使用UV點固化預固化基底。檢查黏合好之基底間是否有缺陷(如氣泡)。如有缺陷，可在此時再加工。使用紫外光源輻照固化透明區域中之LOCA，並將黏合之基底置於室溫下，陰影區域中之黏合劑在24小時內固化。
    所述油墨組合物可為本領域為大眾所知用於印刷基板之常用油墨組合物，但在其中摻入本發明之氧化還原固化體系之還原劑成分，任選地摻入固化反應促進劑。
    本實施方案中使用之第一基底如可以如下製備：在玻璃板邊緣之陰影區域塗佈包含本發明中使用之氧化還原固化體系之還原劑組分之油墨組合物。將該油墨組合物印刷在玻璃板邊緣上，油墨之厚度控制在10-20微米，用紫外光固化印好之油墨。油墨固化過程中，其中之還原劑不參與反應。
    第三實施方案：參考圖四，在本發明之第三實施方案中，在第一基底之陰影區域上塗佈所述氧化還原固化體系中之還原劑組分，在第二基底之陰影區域上塗佈包含所述氧化還原固化體系中之氧化劑組分之陰影黏合劑。在第二基底之透明區域塗佈所述液體光學透明黏合劑，並在第二基底上所述陰影黏合劑與所述液體光學透明黏合劑之間塗佈圍壩黏合劑。所述陰影黏合劑係光學透明之黏合劑或不透明之黏合劑。
    所述圍壩黏合劑係黏度為20000-80000 cps(25℃)之光學透明黏合劑。隨後將上述兩個基底層合在一起，並使用UV點固化預固化基底。檢查黏合好之基底間是否有缺陷(如氣泡)。如有缺陷，可在此時再加工。使用紫外光源輻照固化透明區域中之LOCA，並將黏合之基底置於室溫下，陰影區域中之黏合劑在24小時內固化。
    所述圍壩黏合劑之黏度遠高於市售液體光學黏合劑之黏度(市售液體光學黏合劑在25℃下之黏度一般為500-10000 cps)。使用所述圍壩黏合劑之目的係防止陰影黏合劑混合/擴散入透明區域中。當所述陰影黏合劑係不透明之黏合劑時，且陰影黏合劑混入透明區域之液體光學透明黏合劑中，可能影響透明區域之光學透明度。
    第四實施方案：參考圖五，在本發明之第四實施方案中，於第二基底之陰影區域上同時分配並混合所述氧化還原固化體系之氧化劑組分和還原劑組分，並在第二基底之透明區域塗佈所述之液體透明黏合劑，然後將第一基底和第二基底層合在一起。
    用於同時分配氧化還原固化體系之氧化劑組分和還原劑組分之裝置沒有特別限制，例如購自TAH Industries之u-TAH® NanoTM。
    隨後使用UV點固化預固化基底。檢查黏合好之基底間是否有缺陷(如氣泡)。如有缺陷，可在此時再加工。使用紫外光源輻照固化透明區域中之LOCA，並將黏合之基底置於室溫下，陰影區域中之黏合劑在24小時內固化。
    所述氧化還原固化體系中可含有開放時間延長劑，從而在分配並混合所述氧化還原固化體系之氧化劑組分和還原劑組分後有足夠之時間將第一基底層合在第二基底上。
    「開放時間」係指在將兩部分黏合劑混合之後，在該混合物凝固和固化之前之時間。所述開放時間延長劑可為蠟基組分。該類體系係本領域技術人員已知者。術語「蠟」不但包括狹義之蠟，還包括脂肪醇。例如，可使用石蠟等。在60-62℃下熔融之石蠟，例如得自IGI，Agincourt，Ontario，Canada之蠟1977A係合適者。
    在本發明中，所述室溫係指15-35℃之溫度範圍。
    下面用實施例來進一步說明本發明，但本發明不限於此。 實施例1
    實施例1對應於上述第一實施方案。
    ．含有氧化還原固化體系中之氧化劑液體光學透明黏合劑
    63份帶有丙烯酸酯之聚氨酯，3641AA，購自Bomar
    14份2-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    12份2(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯
    6份丙烯酸異冰片酯
    0.5份糖精
    1.5份1-羥基-環己基-苯基-酮
    1份二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦
    2份氫過氧化枯烯
    所有份數係基於100重量份之總液體光學透明黏合劑。
    ．氧化還原固化體系之還原劑組分
    89.98份乙醇
    0.02份乙醯丙酮銅
    10份N,N二甲基甲醯胺
    所有份數係基於100重量份之總還原劑組分。
    根據上述組成配製本實施例中使用之含有氧化還原固化體系之氧化劑之液體透明黏合劑和還原劑組分。分別將上述用於含有氧化還原固化體系中之氧化劑之液體透明黏合劑和還原劑組分之化合物各自加入混合容器中，如購自FlackTek Inc.,Landrum,South Carolina之Max 200(約100cm3)，使用購自FlackTek Inc.之Hauschild Speedmixer TM DAC 600FV，將所述混合物在2200 rpm下運轉4分鐘進行混合。
    依照第一實施方案之步驟，將所述含有氧化還原固化體系之氧化劑之液體透明黏合劑塗佈在第二基底整體上，將還原劑組分塗佈在第一基底之陰影區域上。
    將第一基底與第二基底層合，然後，使用USHIO SP-9點光源設備對基底進行預固化，輻照能量為約680mJ/cm2，輻射功率為約170mW/cm2，照射時間為約4秒。檢查預固化後之基底係否有瑕疵，必要時進行再加工。之後，使用Fusion DRS-10/12 UV設備對基底進行紫外輻照固化，輻照能量為約3000mJ/cm2，輻射功率為約600mW/cm2，照射時間為約5秒。最後，將基底放置在室溫(25℃)下。
    使用SANS CMT7504微機控制電子萬能試驗機設備來測定陰影區之黏合劑固化狀態和固化時間。
    測定發現，在室溫下放置約10分鐘後，陰影區域之氧化還原固化體系完全固化。 實施例2
    實施例2對應於上述第一實施方案，其中使用氧化還原固化體系中之還原劑組分中不含固化反應促進劑。
    ．含有氧化還原固化體系中之氧化劑液體光學透明黏合劑
    70份帶有丙烯酸酯之聚氨酯，3641AA，購自Bomar
    14份丙烯酸異冰片酯
    12.5份2-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    3份氫過氧化枯烯
    0.5份糖精
    所有份數係基於100重量份之總液體光學透明黏合劑。
    ．氧化還原固化體系之還原劑組分
    78份丙酮
    2份N-苯甲醯硫脲
    20份N,N二甲基甲醯胺
    所有份數係基於100重量份之總還原劑組分。
    根據上述組成配製本實施例中使用之含有氧化還原固化體系中之氧化劑液體光學透明黏合劑和氧化還原固化體系之還原劑組分。配製方法同實施例1。
    依照第一實施方案之步驟將所述含有氧化還原固化體系之氧化劑之液體透明黏合劑塗佈在第二基底整體上，將還原劑組分塗佈在第一基底之陰影區域上。
    將第一基底與第二基底層合，然後，使用USHIO SP-9點光源設備對基底進行預固化，輻照能量為約680mJ/cm2，輻射功率為約170mW/cm2，照射時間為約4秒。檢查預固化後之基底是否有瑕疵，必要時進行再加工。之後，使用Fusion DRS-10/12 UV設備對基底進行紫外輻照固化，輻照能量為約3000mJ/cm2，輻射功率為約600mW/cm2，照射時間為約5秒。最後，將基底放置在室溫(25℃)下。
    使用SANS CMT7504微機控制電子萬能試驗機設備來測定陰影區之黏合劑固化狀態和固化時間。
    測定發現，在室溫下放置約3小時後，陰影區域之氧化還原固化體系完全固化。 實施例3
    實施例3對應於上述第二實施方案。
    ．玻璃基板
    在玻璃板邊緣區域塗佈包含本發明中使用之氧化還原固化體系之還原劑組分之油墨組合物。首先將以紫外光固化印好之液態油墨組合物印刷在玻璃板上。油墨之厚度控制在15微米。。
    ．油墨組合物之組成為
    所有份數係基於100重量份之總油墨組合物。
    ．含有氧化還原固化體系中之氧化劑液體光學透明黏合劑
    63份帶有丙烯酸酯之聚氨酯，UV-3000B，購自Nippon Gohsei
    14份2-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    12份2(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯
    6份丙烯酸異冰片酯
    0.5份糖精
    1.5份1-羥基-環己基-苯基-酮
    1份二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦
    2份過氧化苯甲酸叔丁酯
    所有份數係基於100重量份之總氧化劑組分。
    根據上述組成配製本實施例中使用之含有氧化還原固化體系中之氧化劑之液體光學透明黏合劑。配製方法同實施例1。
    按照第二實施方案之步驟將所述含有氧化還原固化體系中之氧化劑之液體光學透明黏合劑塗佈在第二基底整體上。
    將第一基底與第二基底層合，然後，使用USHIO SP-9點光源設備對基底進行預固化，輻照能量為約680mJ//cm2，輻射功率為約170mW/cm2，照射時間為約4秒。檢查預固化後之基底是否有瑕疵，必要時進行再加工。之後，使用Fusion DRS-10/12 UV設備對基底進行紫外輻照固化，輻照能量為約3000mJ/cm2，輻射功率為約600mW/cm2，照射時間為約5秒。最後，將基底放置在室溫(25℃)下。
    使用SANS CMT7504微機控制電子萬能試驗機設備來測定陰影區之黏合劑固化狀態和固化時間。
    測定發現，在室溫下放置約30分鐘後，陰影區域之氧化還原固化體系完全固化。 實施例4
    實施例4對應於上述第三實施方案。
    ．含有氧化還原固化體系中之氧化劑陰影黏合劑
    70份帶有丙烯酸酯基團之聚氨酯
    14份丙烯酸異冰片酯
    12.5份2-羥丙基甲基丙烯酸酯
    3份氫過氧化枯烯
    0.5份糖精
    所有份數係基於100重量份之總氧化劑組分。
    ．氧化還原固化體系之還原劑組分
    89.98份異丙醇
    0.02份乙醯丙酮銅
    10份三乙胺
    所有份數係基於100重量份之總還原劑組分。
    ．光學透明圍壩黏合劑
    40份具有(甲基)丙烯酸酯結構之聚異戊二烯，UC-203，購自Kuraray公司
    50份具有懸吊1,2-乙烯結構之聚丁二烯，LBR307，購自Kuraray公司
    2份3-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    6份二環戊烯基氧基乙基甲基丙烯酸酯(dicyclopentenyloxyethyl methacrylate)
    2份1-羥基-環己基-苯基-酮
    所有份數係基於100重量份之總光學透明圍壩黏合劑。
    在25℃測得黏度為30000 cps。
    ．液體光學透明黏合劑
    63份帶有丙烯酸酯之聚氨酯，3641AA，購自Bomar
    14份2-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    12份2(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯
    6份丙烯酸異冰片酯
    0.5份糖精
    1.5份1-羥基-環己基-苯基-酮
    1份二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦
    2份氫過氧化枯烯
    所有份數係基於100重量份之總液體光學透明黏合劑。
    上述陰影黏合劑、光學透明圍壩黏合劑和液體光學透明黏合劑之配製方法同實施例1。
    依照第三實施方案之步驟將所述含有氧化還原固化體系之氧化劑之陰影黏合劑塗佈在第二基底之陰影區域上，將所述液體光學透明黏合劑塗佈在透明區域上，並在第二基底上所述陰影黏合劑與所述液體光學透明黏合劑之間塗佈所述光學透明圍壩黏合劑。
    然後，將第一基底和第二基底層合，使用USHIO SP-9點光源設備對基底進行預固化，輻照能量為約680mJ/cm2，輻射功率為約170mW/cm2，照射時間為約4秒。檢查預固化後之基底是否有瑕疵，必要時進行再加工。之後，使用Fusion DRS-10/12 UV設備對基底進行紫外輻照固化，輻照能量為約3000mJ/cm2，輻射功率為約600mW/cm2，照射時間為約5秒。最後，將基底放置在室溫(25℃)下。
    使用SANS CMT7504微機控制電子萬能試驗機設備來測定陰影區之黏合劑固化狀態和固化時間。
    測定發現，在室溫下放置約30分鐘後，陰影區域之氧化還原固化體系完全固化。 實施例5
    實施例5對應於上述第四實施方案。
    ．氧化還原固化體系之氧化劑組分
    70份帶有丙烯酸酯之聚氨酯，CN8004，購自Sartomer
    14份丙烯酸異冰片酯
    12.5份2-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    3份氫過氧化括烯
    0.5份糖精
    所有份數係基於100重量份之總氧化劑組分。
    ．氧化還原固化體系之還原劑組分
    70份CN8004，購自Sartomer
    14份丙烯酸異冰片酯
    12.5份2-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    3份三乙胺
    0.5份乙醯丙酮銅
    所有份數係基於100重量份之總還原劑組分。
    液體光學透明黏合劑(LOCA)
    63份帶有丙烯酸酯之聚氨酯，UV-3000B，購自Nippon Gohsei
    14份2-羥基丙基甲基丙烯酸酯
    12份2(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯
    6份丙烯酸異冰片酯
    0.5份糖精
    1.5份1-羥基-環己基-苯基-酮
    1份二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦
    2份氫過氧化枯烯
    所有份數係基於100重量份之總液體光學透明黏合劑。
    上述氧化還原固化體系之氧化劑組分、還原劑組分和液體光學透明黏合劑(LOCA)之配製方法同實施例1。
    按照第四實施方案之步驟使用購自TAH Industries之u-TAH® NanoTM將所述氧化還原固化體系之氧化劑組分和還原劑組分分配在第二基底之陰影區域上，並將所述及液體光學透明黏合劑分別塗佈在第二基底之透明區域上。
    將第一基底與第二基底層合，然後，使用USHIO SP-9點光源設備對基底進行預固化，輻照能量為約680mJ/cm2，輻射功率為約170mW/cm2，照射時間為約4秒。檢查預固化後之基底是否有瑕疵，必要時進行再加工。之後，使用Fusion DRS-10/12 UV設備對基底進行紫外輻照固化，輻照能量為約3000mJ/cm2，輻射功率為約600mW/cm2，照射時間為約5秒。最後，將基底放置在室溫(25℃)下。
    使用SANS CMT7504微機控制電子萬能試驗機設備來測定陰影區之黏合劑固化狀態和固化時間。
    測定發現，在室溫下放置約30分鐘後，陰影區域之氧化還原固化體系完全固化。
    如上所述，本發明利用紫外輻照固化和室溫下之氧化還原固化，可在較短時間內將基底很好地黏合在一起，不需要加熱和濕氣，很好地解決陰影區域難以固化之問題。
    儘管以典型之實施方案來示例和闡述本發明，但其意圖並非將本發明限於所顯示之細節，因在不背離本發明之主旨下可能存在多種改動和替代。由此，本領域技術人員僅通過常規實驗就可能獲得在此公開之本發明改進和等同方案，所有這些改進和等同方案均應視為係在所附之申請專利範圍所限定之本發明之主旨和範圍之內。
    圖一顯示利用紫外光照射固化黏合劑從而黏合基底之圖示。
    圖二顯示本發明之第一個實施方案。
    圖三顯示本發明之第二個實施方案。
    圖四顯示本發明之第三個實施方案。
    圖五顯示本發明之第四個實施方案。
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] 一種黏結具有陰影區域和透明區域基底之方法，其包括：借助氧化還原固化體系在陰影區域黏結基底，並借助包含紫外光引發劑之液體光學透明黏合劑在透明區域黏結基底。
    [2] 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中在第一基底之陰影區域上塗佈所述氧化還原固化體系中之還原劑組分，在第二基底整體上塗佈含有所述氧化還原固化體系中之氧化劑所述液體光學透明黏合劑。
    [3] 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中在製備第一基底時，在陰影區域塗佈摻入所述氧化還原固化體系中之還原劑組分之油墨組合物，在第二基底整體上塗佈含有所述氧化還原固化體系中之氧化劑所述液體光學透明黏合劑。
    [4] 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中在第一基底之陰影區域上塗佈所述氧化還原固化體系中之還原劑組分，在第二基底之陰影區域上塗佈包含所述氧化還原固化體系中之氧化劑組分之陰影黏合劑，在第二基底之透明區域塗佈所述液體光學透明黏合劑，並在第二基底上所述陰影黏合劑與所述液體光學透明黏合劑之間塗佈圍壩黏合劑，所述陰影黏合劑係光學透明之黏合劑或不透明之黏合劑，所述圍壩黏合劑係在25℃下之黏度為20000-60000 cps之光學透明黏合劑。
    [5] 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中在第二基底之陰影區域上同時分配並混合所述氧化還原固化體系之氧化劑組分和還原劑組分，並在第二基底之透明區域塗佈所述液體光學透明黏合劑，然後將第一基底和第二基底黏合在一起。
    [6] 根據申請專利範圍第1項至第5項任一項所述之方法，其中在所述第一基底和第二基底之間塗佈所述氧化還原固化體系和液體光學透明黏合劑後，所述方法還包括以下步驟：將上述兩個基底層合在一起，並使用UV點固化預固化所述兩個基底；檢查黏合好之基底間是否有缺陷，必要時，可以在此時再加工；使用紫外光源輻照固化透明區域中之液體光學透明黏合劑，並將黏合之基底置於室溫下24小時實現氧化還原固化。
    [7] 根據申請專利範圍第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述氧化還原固化體系中之氧化劑選自一種或多種有機過氧化物。
    [8] 根據申請專利範圍第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述氧化還原固化體系中之還原劑選自胺、吡啶、醛胺縮合物和硫脲衍生物中之一種或多種。
    [9] 根據申請專利範圍第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述氧化還原固化體系中還加入氧化還原固化反應促進劑乙醯丙酮銅。
    [10] 根據申請專利範圍第1項至第5項任一項所述之方法，其中所述紫外光引發劑為1-羥基-環己基-苯基-酮或二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦。
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    法律状态:
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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