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KR20170071579A - 실란 물 스캐빈저를 갖는 oled-양립성 접착제 덩어리 - Google Patents

실란 물 스캐빈저를 갖는 oled-양립성 접착제 덩어리 Download PDF

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KR20170071579A
KR20170071579A KR1020177013479A KR20177013479A KR20170071579A KR 20170071579 A KR20170071579 A KR 20170071579A KR 1020177013479 A KR1020177013479 A KR 1020177013479A KR 20177013479 A KR20177013479 A KR 20177013479A KR 20170071579 A KR20170071579 A KR 20170071579A
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KR
South Korea
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adhesive
barrier
group
weight
electronic device
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KR1020177013479A
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English (en)
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Inventor
클라우스 카이트-텔겐뷔슈어
크리스티안 슈
Original Assignee
테사 소시에타스 유로파에아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

본 발명은 활성화될 수 있는 적어도 하나의 기를 갖는 적어도 하나의 반응성 수지, 적어도 하나의 중합체, 특히 엘라스토머, 및 선택적으로 적어도 하나의 접착제 수지로 구성된 아교 베이스(아교 베이스는 반응성 수지의 활성화 후에 100 g/㎡d 미만, 바람직하게는 50 g/㎡d 미만, 특히 15 g/㎡d 미만의 수증기 투과율을 가짐); 투명한 분자적으로 분산된 게터 물질; 및 선택적으로 용매를 함유하는, (광)전자 어셈블리를 캡슐화시키기 위한 배리어 접착제 덩어리에 관한 것으로, 게터 물질은 적어도 하나의 알콕시기 및 활성화될 수 있는 적어도 하나의 기를 갖는 적어도 하나의 실란임을 특징으로 한다.

Description

실란 물 스캐빈저를 갖는 OLED-양립성 접착제 덩어리{OLED-COMPATIBLE ADHESIVE MASSES HAVING SILANE WATER SCAVENGERS}
본 발명은 적어도 하나의 활성화 가능한 기를 갖는 적어도 하나의 반응성 수지, 적어도 하나의 중합체, 특히 엘라스토머, 선택적으로 적어도 하나의 점착성 수지로 구성된 접착제 베이스, 투명한 분자적으로 분산된 게터 물질 및 선택적으로 용매를 포함하는 (광)전자 장치의 캡슐화를 위한 배리어 접착제에 관한 것으로, 상기 접착제 베이스는 활성화 후에 100 g/㎡d 미만, 바람직하게는 50 g/㎡d 미만, 특히 15 g/㎡d 미만의 수증기 투과율을 갖는다. 본 발명은 추가로 상기 접착제를 포함하는 접착 테이프 및 상기 접착제의 용도에 관한 것이다.
(광)전자 장치는 상업적인 제품들에서 점점 더 빈번하게 사용되고 있다. 이러한 종류의 장치는 무기 또는 유기 전자 구조물을 포함하는데, 예를 들어, 유기, 금속 유기 또는 중합체 반도체 또는 이들의 그 밖에 다른 조합들을 포함한다. 상기 장치 및 제품은 원하는 용도에 따라 강성으로 형성되거나 또는 가요성으로 형성되며, 가요성 장치에 대한 수요가 증가하고 있다. 이러한 종류의 장치는, 예를 들어, 릴리프 인쇄(relief printing), 그라비어 인쇄(gravure printing), 스크린 인쇄(screen printing), 평판 인쇄(flat printing)와 같은 인쇄 방법에 의해서 또는 그 밖의 "비-충격 인쇄(non-impact printing)", 예를 들어, 열 전사 인쇄(thermal transfer printing), 잉크젯 인쇄 또는 디지털 인쇄에 의해 생성된다. 그러나, 많은 경우에, 예를 들어, 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition; CVD), 물리 기상 증착(Physical Vapor Deposition; PVD), 플라즈마-증강 화학 또는 물리 증착(Plasma-enhanced Chemical or physical deposition; PECVD) 방법, 스퍼터링(sputtering), (플라즈마) 에칭 또는 기화가 사용되며, 이 경우 구조화는 일반적으로 마스크에 의해서 이루어진다.
이미 상업적이거나 시장 잠재성의 측면에서 고려되는 (광)전자 적용의 예는 전기영동 또는 전기변색 어셈블리 또는 디스플레이, 판독 및 디스플레이 장치에서 또는 조명으로서 유기 또는 중합체 발광 다이오드(OLED 또는 PLED), 전계발광 램프, 발광 전기화학적 전지(LEEC), 유기 태양 전지, 바람직하게 염료 또는 중합체 태양 전지, 무기 태양 전지, 바람직하게 박막 태양 전지, 특히 규소, 게르마늄, 구리, 인듐 및/또는 셀레늄을 기반으로 하는 박막 태양 전지, 페로브스카이트 태양 전지, 유기 전계-효과 트랜지스터, 유기 스위칭 소자, 유기 광 증폭기, 유기 레이저 다이오드, 유기 또는 무기 센서 또는 그밖의 유기 또는 무기-기반 RFID 트랜스폰더(transponder)를 포함한다.
접착 테이프를 캡슐화시키는 추가 적용은 배터리 기술 분야, 특히 가요성 마이크로배터리 및 박막 배터리 분야, 매우 특히 리튬-함유 캐쏘드(cathod), 애노드(anode) 또는 전해질을 포함하는 가요성 마이크로배터리 및 박막 배터리 분야에서 공지되어 있다.
따라서, 본 문헌에서, 유기 (광)전자 장치는 적어도 하나의 전자적으로 기능적이고 적어도 부분적으로 유기 성분, 예를 들어, 유기금속 화합물을 포함하거나, 전자적으로 기능적인 구조가 20 μm 미만의 두께를 갖는 전자 장치를 의미하는 것으로 이해된다.
무기 및/또는 유기 (광)전자기기의 분야에서, 매우 특히 유기 (광)전자기기의 분야에서 (광)전자 장치의 적절한 수명 및 기능의 달성을 위한 기술적 과제는 투과물에 대해 이러한 장치에 존재하는 부품의 보호인 것으로 생각된다. 투과물은 다수의 저분자량 유기 또는 무기 화합물, 특히 수증기 및 산소일 수 있다.
무기 및/또는 유기 (광)전자기기의 분야에서, 매우 특히 유기 원료 물질이 사용되는 경우에 다수의 (광)전자 장치는 수증기 및 산소 둘 모두에 대해 민감하며, 많은 장치에 대하여 물 또는 수증기의 투과는 중요한 문제로 분류된다. 이에 따라, 전자 장치의 수명 동안에, 캡슐화에 의한 보호가 필요한데, 이는 그렇지 않은 경우 성능이 사용 기간에 걸쳐 감소하기 때문이다. 예를 들어, 부품의 산화는, 예를 들어, 전계발광 램프(EL 램프) 또는 유기 발광 다이오드(OLED)와 같은 발광 장치의 경우에 광도(luminance), 전기영동 디스플레이(EP 디스플레이)의 경우에 콘트라스트(contrast), 또는 태양 전지의 경우에 매우 짧은 시간 내의 효율에서의 심각한 감소를 발생시킬 수 있다.
매우 우수한 밀봉을 달성하기 위해, 특정 배리어 접착제(수증기 배리어 특성을 갖는 접착제로도 언급됨)가 사용된다. (광)전자 부품의 밀봉을 위한 우수한 접착제는 산소, 특히 수증기에 대한 낮은 투과성을 가지며, 장치에 대한 충분한 접착력을 가지며, 이에 잘 적합화될 수 있다.
배리어 작용은 통상적으로 산소 투과율(OTR) 및 수증기 투과율(WVTR)을 보고함으로써 특성규명된다. 각각의 투과율은 온도 및 부분압의 특정 조건 및 가능하게는 상대 대기 습도와 같은 추가의 측정 조건하에서 필름을 통한 산소 또는 수증기의 면적 및 시간-기반 흐름을 나타낸다. 이들 값이 작을수록, 캡슐화를 위한 개개의 물질의 적합성이 더 낫다. 보고된 투과는 WVTR 또는 OTR의 값만을 기초로 하지는 않고, 투과의 최소 경로 길이, 예를 들어, 물질의 두께, 또는 특정 경로 길이로의 표준화의 명세를 항상 포함한다.
투과성 P는 바디(body)를 통해 투과하는 기체 및/또는 액체의 능력의 척도이다. 낮은 P 값은 우수한 배리어 작용을 나타낸다. 투과성 P는 특정한 투과 경로 길이, 분압 및 온도를 갖는 항정-상태 조건하에서 규정된 물질 및 규정된 투과물에 대한 특정한 값이다. 투과성 P는 확산 항 D 및 용해도 항 S의 곱이다: P = D * S.
용해도 항 S는 주로 투과물에 대한 배리어 접착제의 친화성을 기재한다. 예를 들어, 스트림의 경우, S의 적은 값은 소수성 물질에 의해 달성된다. 확산 항 D는 배리어 물질에서의 투과물의 이동도의 척도이며, 분자 이동도 또는 자유 체적과 같은 특성에 직접 의존된다. 고도로 가교되거나 고도로 결정성인 물질에서 D에 대해 비교적 낮은 값이 달성되는 경우가 종종 있다. 그러나, 고도로 결정성인 물질은 일반적으로 별로 투명하지 않으며, 더 큰 가교는 더 낮은 가요성을 초래한다. 예를 들어, 온도가 증가되거나 유리 전이점이 초과되는 경우에, 투과성 P는 통상적으로 분자 이동도가 증가함에 따라 증가한다.
접착제의 배리어 작용을 증가시키려는 시도는 특히 수증기 및 산소의 투과성에 대한 영향과 관련하여 파라미터 D 및 S 둘 모두를 고려해야 한다. 이들 화학적 특성에 더하여, 투과성에 대한 물리적 영향, 특히 평균 투과 경로 길이 및 계면 특성(접착제의 적응 특성, 접착성)의 효과가 또한 고려되어야 한다. 이상적인 배리어 접착제는 기재에 대한 매우 우수한 접착과 조합된 낮은 D 값 및 S 값을 갖는다.
낮은 용해도 항 S 단독으로는 일반적으로 우수한 배리어 특성을 달성하기에 불충분하다. 이의 특정한 통상적인 예는 실록산 엘라스토머의 예이다. 상기 물질은 극도로 소수성(작은 용해도 항)이며, Si-O 결합에 대한 자유 회전(큰 확산 항)에 의해 수증기 및 산소에 대해 비교적 작은 배리어 작용을 갖는다. 따라서, 우수한 배리어 작용을 위해, 용해도 항 S와 확산 항 D 사이에 우수한 균형이 필요하다.
스티렌 블록 공중합체 및 최대 수소화 수준을 갖는 수지를 기초로 한 배리어 접착제가 기재되었다(DE 10 2008 047 964 A1 참조).
일반적으로 사용되는 접착제 시스템의 투과 값(WVTR)이 또한 여기에 보고되어 있다(37.5℃ 및 90% 상대 습도에서 측정됨). 통상적인 아크릴레이트-기반 감압성 접착제는 100 g/㎡ d 내지 1000 g/㎡ d의 범위 내이다. 사슬의 높은 이동성으로 인해, 감압성 실리콘 접착제는 1000 g/㎡ d 초과의 물에 대한 더 높은 투과 값을 갖는다. 스티렌 블록 공중합체가 엘라스토머 성분으로 사용되는 경우, 수소화되지 않거나 불완전하게 수소화된 시스템에 대해 50 내지 100 g/㎡ d의 범위 내의 WVTR 값이 달성되고, 수소화된 시스템(예를 들어, SEBS)에 대해 50 g/㎡ d 미만의 값이 달성된다. 15 g/㎡ d 미만의 특히 낮은 WVTR 값이 순수한 폴리(이소부틸렌) 엘라스토머 또는 스티렌과 이소부틸렌의 블록 공중합체 둘 모두로 달성된다.
배리어 작용을 다시 개선시키는 한 수단은 물 또는 산소와 반응하는 물질을 사용하는 것이다. (광)전자 장치로 투과하는 산소 또는 수증기는 이후 이들 물질에 의해 화학적 또는 물리적, 바람직하게는 화학적으로 결합되고, 그러므로 파과 시간("지연 시간")을 증가시킨다. 상기 물질은 문헌에서 "게터", "스캐빈저", "건조제" 또는 "흡수제"로 언급된다. 용어 "게터"만 이하 사용된다. 투과하는 물이 결합되는 한 방식은 통상적으로 실리카, 분자체, 제올라이트 또는 소듐 설페이트 상의 흡착을 통한 물리적 수단에 의한 것이다. 물은 알콕시실란, 옥사졸리딘, 이소시아네이트, 바륨 옥사이드, 포스포러스 펜톡시드, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 옥사이드(예를 들어, 칼슘 옥사이드), 금속 칼슘 또는 금속 하이드라이드를 통해 화학적으로 결합된다(WO 2004/009720 A2). 그러나, 일부 필터는 접착제의 투명성이 감소되므로, 예를 들어, 디스플레이의 투명 결합에 적합하지 않다.
접착제에 기재된 상기 게터는 주로 무기 충전제, 예를 들어, 칼슘 클로라이드 또는 다양한 옥사이드이다(US 5,304,419 A, EP 2 380 930 A1 또는 US 6,936,131 A 참조). 이러한 종류의 접착제는 가장자리 캡슐화, 즉, 가장자리만 결합되어야 하는 경우에 우세하다. 그러나, 상기 게터를 포함하는 접착제는 상기 상술된 바와 같이 이들이 투명성을 감소시키므로 전체 영역 캡슐화에는 적합하지 않다.
유기 게터가 또한 접착제에 기재되어 있다. 예를 들어, EP 2 597 697 A1에서, 중합체 알콕시실란이 게터로 사용된다. 접착제에서 게터로서 다수의 상이한 실란이 WO 2014/001005 A1에 언급되어 있다. 상기 문헌에 따르면, 사용되는 게터의 최대량은 2 중량%인데, 이는 캡슐화되는 민감한 전자 어셈블리가 더 높은 양의 게터의 사용의 경우 손상될 수 있기 때문이다. 문제는 사용되는 유기 게터 물질이 일반적으로 매우 반응성이며, 전체 영역 캡슐화에서 민감한 유기 전자기기와 접촉시 손상("어두운 점"으로 언급됨)을 초래할 수 있다는 점이다. 따라서, 상기 게터를 포함하는 접착제는 투명성의 손상이 중요하지 않은 가장자리 캡슐화에만 적합하다.
요약하면, 게터 물질은, 예를 들어, 염, 예를 들어, 코발트 클로라이드, 칼슘 클로라이드, 칼슘 브로마이드, 리튬 클로라이드, 리튬 브로마이드, 마그네슘 클로라이드, 바륨 퍼클로레이트, 마그네슘 퍼클로레이트, 아연 클로라이드, 아연 브로마이드, 실리카(예를 들어, 실리카 겔), 알루미늄 설페이트, 칼슘 설페이트, 구리 설페이트, 바륨 설페이트, 마그네슘 설페이트, 리튬 설페이트, 소듐 설페이트, 코발트 설페이트, 티타늄 설페이트, 소듐 디티오나이트, 소듐 카르보네이트, 포타슘 디설파이트, 포타슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트, 티타늄 디옥사이드, 키절구어(kieselguhr), 제올라이트, 시트 실리케이트, 예를 들어, 몬모릴로나이트 및 벤토나이트, 금속 옥사이드, 예를 들어, 바륨 옥사이드, 칼슘 옥사이드, 철 옥사이드, 마그네슘 옥사이드, 소듐 옥사이드, 포타슘 옥사이드, 스트론튬 옥사이드, 알루미늄 옥사이드(활성화 알루미나), 및 또한 탄소 나노튜브, 활성탄, 포스포러스 펜톡시드 및 실란; 용이하게 산화 가능한 금속, 예를 들어, 철, 칼슘, 소듐 및 마그네슘; 금속 하이드라이드, 예를 들어, 칼슘 하이드라이드, 바륨 하이드라이드, 스트론튬 하이드라이드, 소듐 하이드라이드 및 리튬 알루미늄 하이드라이드; 하이드록시드, 예를 들어, 포타슘 하이드록시드 및 소듐 하이드록시드, 금속 복합체, 예를 들어, 알루미늄 아세틸아세토네이트; 및 추가 유기 흡수제, 예를 들어, 폴리올레핀 공중합체, 폴리아미드 공중합체, PET 코폴리에스테르, 모노- 및 폴리카르복실산의 무수물, 예를 들어, 아세트산 무수물, 프로피온산 무수물, 부티르산 무수물 또는 메틸테트라하이드로프탈산 무수물, 이소시아네이트 또는 일반적으로 촉매, 예를 들어, 코발트와 조합하여 사용되는 하이브리드 중합체를 기초로 한 추가 흡수제, 추가 유기 흡수제, 예를 들어, 가볍게 가교된 폴리아크릴산, 폴리비닐 알콜, 아스코르베이트, 글루코스, 갈산 또는 불포화된 지방 및 오일이다.
이들의 기능에 따라, 게터 물질은 바람직하게는 본질적으로 투과물이 없는 물질, 예를 들어, 물이 없는 형태로 사용된다. 이는 충전제로 사용되는 유사한 물질과 게터 물질을 구별한다. 예를 들어, 실리카는 흄드 실리카(fumed silica)의 형태로 충전제로 종종 사용된다. 그러나, 이러한 충전제가 주변 조건에서 평상시와 같이 저장되는 경우, 이는 환경으로부터 물을 흡수하여, 더 이상 산업적으로 이용 가능한 정도로 게터 물질로서 기능할 수 없다. 건조되거나 건조된 채로 유지되는 실리카만이 게터 물질로 사용될 수 있다. 그러나, 투과물과 부분적으로 복합체화된 물질, 예를 들어, CaSO4 *1/2H2O(칼슘 설페이트 반수화물) 또는 일반식 (SiO2)m*nH2O의 화합물로 정의되어 존재하는 부분적으로 수화된 실리카를 또한 사용할 수 있다.
상기 기재된 바와 같이, 실리카는 일반식 (SiO2)m*nH2O의 화합물을 의미하는 것으로 이해된다. 이는 습식-화학, 열적 또는 발열성 방법에 의해 생성되는 실리콘 디옥사이드이다. 더욱 특히, 실리카 중 적합한 게터 물질은 실리카 겔, 예를 들어, 수분 지시계로서 코발트 화합물로 함침된 실리카 겔(청색 겔), 및 흄드 실리카이다.
전체 영역 캡슐화의 경우, 한편으로 수증기의 투과로부터의 최대 보호를 보장하기 위한 게터의 높은 반응성 및 다른 한편으로 민감한 유기 전자기기를 손상시키지 않기 위한 게터의 낮은 반응성의 반대되는 요구사항이 존재한다.
따라서, 긴 파과 시간(> 1100 h(60℃/90% r.h.에서 보관) 및 > 220 h(85℃/85% r.h.에서 보관))을 갖고, 민감한 유기 전자기기를 손상시키지 않고 유기 전자기기로부터의 어셈블리의 캡슐화를 위해 전체 영역 상에서 사용될 수 있는 접착제를 제공하는 것이 본 발명의 목적이었다.
놀랍게도, 유기 전자기기를 유의하게 손상시키지 않으면서 긴 파과 시간이 달성될 수 있고, 이는 처음에 특정된 배리어 접착제에서 사용되는 게터 물질이 적어도 하나의 알콕시기 및 적어도 하나의 활성화 가능한 기를 갖는 적어도 하나의 실란인 경우에 높은 투명성을 유지하면서 달성될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
놀랍게도, 당업자에게 공지된 유기 물 스캐빈저, 예를 들어, 옥사졸리딘, α-실란 또는 카르보디이미드에 비해 덜 반응성인 알콕시실란이 접착제를 통한 수분의 투과를 명백하게 감소시키고, 유기전자기기(예를 들어, OLED)를 손상시키지 않고 이들로부터의 어셈블리의 전체 영역에 걸쳐 결합될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
매우 특히 적합한 접착제는 반응성 수지 및 알콕시실란이 동일한 종류의 적어도 하나의 기, 특히, 적어도 하나의 동일한 활성화 가능한 기를 갖는 것이다. 이러한 경우, 반응성 수지 및 알콕시실란은 특히 우수한 방식으로 서로 중합 및 가교될 수 있다. "동일한 종류의 기능성 중합 가능한 기"는 서로 화학적으로 매우 유사한 것, 예를 들어, 상이한 고리 크기를 갖는 고리형 에테르, 지방족 에폭시드 및 지환족 에폭시드 또는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 의미하는 것으로 이해된다.
특히 우수한 활성은 알콕시기가 에톡시기인 경우에 달성된다. 놀랍게도, 메톡시실란에 비해 덜 반응성인 에톡시실란이 특히 고온에서 수분의 투과를 훨씬 더 잘 감소시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이는 메톡시실란이 일반적으로 상응하는 에톡시실란보다 높은 반응성을 가짐에 따라 예기치 않은 것이다(Wacker 제품 설명 6085e/09.13 “GENIOSIL®", 11페이지, 2013년 9월(09.13) 참조).
적합한 활성화 가능한 기는 고리형 에테르, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트이다. 특히 적합한 고리형 에테르기는 에폭시기 또는 옥세탄기이고, 실란 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸메틸디에톡시실란, 감마-(글리시독시프로필)트리메톡시실란, 감마-(글리시독시프로필)트리에톡시실란 및 특히 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란 및/또는 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리에톡시실란이 바람직하다.
게터 물질의 양이 적어도 2 중량%, 바람직하게는 적어도 3 중량%, 특히 적어도 4 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 5 중량%인 첩착제가 특히 우수한 특성을 갖는다. 또한, 게터 물질의 양이 동시에 또는 대안적으로 15 중량% 이하인 경우에 유리하다. 3 중량% 내지 15 중량%, 바람직하게는 4 중량% 내지 10 중량%, 특히 4.5 중량% 내지 7 중량%의 범위가 매우 특히 바람직하다. 비교적 많은 양의 게터 물질이 파과 시간을 증가시키고, 따라서 바람직하다. 다른 한편으로, 상대적으로 많은 양의 게터가 혼입되는 경우 네트워크 밀도가 감소하고, 이는 상승된 투과로 인해 게터 효과를 방해하며, 따라서 게터 물질의 양에 대한 상한이 또한 존재한다.
본 발명의 접착제는 적어도 하나의 반응성 수지 성분 뿐만 아니라 또한 적어도 하나의 중합체, 특히 엘라스토머 및 선택적으로 점착성 수지를 함유하므로 부분적으로 가교 가능하다. 접착제의 겔 함량, 즉, 적합한 용매 중에서의 접착제의 용해시 용해될 수 없는 접착제의 비율은 90 중량% 미만, 특히 80 중량% 미만, 바람직하게는 70 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 50 중량% 미만, 가장 바람직하게는 30 중량% 미만이다.
접착제 내의 반응성 수지의 비율은, 유리한 구체에에서, 15 중량% 내지 80 중량%, 특히 20 중량% 내지 70 중량%, 더욱 바람직하게는 25 중량% 내지 65 중량%이다. 경화 후의 우수한 사용 용이성 및 탄성 접착제를 달성하기 위해, 바람직한 반응성 수지 함량은 15 중량% 내지 35 중량%, 특히 20 중량% 내지 30 중량%이다. 더욱 고도로 가교된 접착 결합을 위해, 65 중량% 내지 80 중량%의 반응성 수지 함량이 바람직하다. 탄성 및 가교 수준과 관련하여 특히 우수한 균형을 제공하는 반응성 수지 함량은 35 중량% 내지 65 중량%이다.
바람직한 실시에서, 반응성 수지는 에폭시기, 특히 지방족, 매우 특히 바람직하게는 지환족 에폭시기를 포함한다. 매우 우수한 적합성의 반응성 수지는 활성화 가능한 기로서 글리시딜 및/또는 에폭시사이클로헥실기를 함유하는 반응성 수지이다.
바람직하게는, 알콕시실란은 하기 일반식의 화합물이다:
Figure pct00001
상기 식에서,
● R은 알킬 또는 아릴 라디칼이고, 에틸이 특히 바람직하고;
● X는 글리시딜 또는 에폭시사이클로헥실기를 갖는 라디칼, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트이고;
● Z는 알킬 또는 아릴기 또는 알콕시기이고,
여기서, Z 라디칼은 동일하거나 상이할 수 있다.
Z 라디칼은 임의의 알킬 또는 아릴기 또는 알콕시기일 수 있고, 알콕시기가 특히 바람직하다. Z가 또한 에톡시기인 경우 매우 특히 우수한 결과가 달성될 수 있다. Z 라디칼은 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 알콕시실란은 또한 Z 라디칼로서 에톡시기 및 메톡시기 둘 모두를 함유할 수 있다.
특히 바람직한 실시에서, 게터의 X 기는 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)이다.
본 발명에 따르면, 2개 이상의 게터 물질의 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다.
바람직한 실시에서, 접착제는 양이온성, 열 또는 방사선-유도 수단에 의해 경화된다. 접착제가 가교 가능한 성분의 양이온성 경화를 위해 적어도 한 유형의 개시제, 특히 광개시제를 함유하는 것이 추가로 바람직하다.
바람직하게는, 적어도 하나의 올레핀 단량체 및/또는 적어도 하나의 폴리우레탄으로부터 적어도 하나의 엘라스토머가 형성된다. 더욱 바람직하게는, 엘라스토머는 적어도 하나의 비닐방향족 블록 공중합체이다.
중합체는 중합체, 또는 2개 이상의 상이한 중합체의 혼합물일 수 있다. 이러한 경우, 적어도 하나의 중합체는 특히 엘라스토머 또는 열가소제일 수 있다.
사용되는 엘라스토머는 원칙적으로, 예를 들어, 문헌["Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" by Donatas Satas (Satas & Associates, Warwick 1999)]에 기재된 바와 같은 감압성 접착제 분야에서 통상적인 임의의 엘라스토머일 수 있다.
바람직하게는, 본 출원의 상황에서, 화학적 의미의 사용되는 엘라스토머는 적어도 하나의 올레핀 단량체 또는 폴리우레탄으로부터 형성되며, 예를 들어, 폴리우레탄, 천연 고무, 합성 고무, 예를 들어, 부틸, (이소)부틸, 니트릴 또는 부타디엔 고무, 불포화되거나 부분적으로 수소화되거나 완전히 수소화된 폴리디엔 블록으로부터 형성된 엘라스토머 블록을 갖는 스티렌 블록 공중합체(폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리(이소)부틸렌, 이들과 당업자에게 친숙한 추가의 엘라스토머 블록의 공중합체), 폴리올레핀, 플루오로폴리머 및/또는 실리콘을 기초로 한 엘라스토머이다.
고무 또는 합성 고무 또는 이들로부터 생성된 블렌드가 감압성 접착제에 대한 베이스 물질로 사용되는 경우, 천연 고무는 원칙적으로, 예를 들어, 요구되는 순도 및 점도 수준에 따라 크레이프(Crepe), RSS, ADS, TSR 또는 CV와 같은 모든 이용 가능한 특성으로부터 선택될 수 있고, 합성 고무(들)은 무작위로 공중합된 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 부타디엔 고무(BR), 합성 폴리이소프렌(IR), 부틸 고무(IIR), 할로겐화 부틸 고무(XIIR), 아크릴레이트 고무(ACM), 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체(EVA) 또는 폴리우레탄 및/또는 이들의 블렌드의 군으로부터 선택될 수 있다.
사용되는 적어도 하나의 중합체는 또한, 예를 들어, 문헌["Chemie und Physik der synthetischen Polymere" [Chemistry and Physics of Synthetic Polymers] by J. M. G. Cowie (Vieweg, Braunschweig) 및 "Makromolekulare Chemie" [Macromolecular Chemistry] by B. Tieke (VCH Weinheim, 1997)]에 특정된 바와 같은 당업자에게 공지된 임의의 종류의 열가소제일 수 있다. 이들은, 예를 들어, 폴리(에틸렌), 폴리(프로필렌), 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(스티렌), 폴리(옥시메틸렌), 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(카르보네이트), 폴리(페닐렌 옥사이드), 폴리(우레탄), 폴리(우레아), 페녹시 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 폴리(아미드)(PA), 폴리(락테이트)(PLA), 폴리(에테르 에테르 케톤)(PEEK), 폴리(설폰)(PSU), 폴리(에테르 설폰)(PES)이다. 폴리(아크릴레이트), 폴리(메타크릴레이트) 및 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA)가 마찬가지로 중합체로서 가능하나, 본 발명의 상황에서는 바람직하지 않다.
가교 가능한 성분으로도 언급되는 사용되는 반응성 수지는 원칙적으로 감압성 접착제 또는 반응성 접착제의 분야의 당업자에게 공지된 임의의 반응성 성분일 수 있으며, 예를 들어, 문헌[Gerd Habenicht: Kleben -Grundlagen, Technologien, Anwendungen [Adhesive Bonding Principles, Technologies, Applications], 6th edition, Springer, 2009]에 기재된 바와 같이 분자량 증가 반응에서 가교하여 거대분자를 형성할 수 있다. 이들은, 예를 들어, 에폭시드, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리우레탄 또는 페놀 수지, 크레솔 또는 노볼락 기반 중합체, 폴리설파이드 또는 아크릴 중합체(아크릴, 메타크릴)를 형성하는 성분이다.
가교 가능한 성분의 구조 및 화학적 특성은 중요하지 않으나, 단, 이들은 적어도 부분적으로 엘라스토머 상과 혼화성이어야 하며, 분자량 증가 반응은 엘라스토머 상의 임의의 유의한 손상 및/또는 파괴를 초래하지 않는 조건, 특히 이용되는 온도, 사용되는 촉매 유형 등과 관련된 조건하에서 수행될 수 있다.
반응성 수지는 바람직하게는 고리형 에테르로 구성되며, 40℃ 미만, 바람직하게는 20℃ 미만의 연화 온도를 갖는 방사선-화학적 및 선택적으로 열적 가교에 적합하다.
고리형 에테르를 기초로 한 반응성 수지는 특히 에폭시드, 즉, 적어도 하나의 옥시란기를 갖는 화합물, 또는 옥세탄이다. 이들은 사실상 방향족 또는 특히 지방족 또는 지환족일 수 있다.
사용 가능한 반응성 수지는 단기능성, 이기능성, 삼기능성 또는 사기능성일 수 있거나, 고리형 에테르기와 관련된 기능성인 다기능성까지 더 높은 기능성을 가질 수 있다.
예로는, 제한을 두고자 하는 것은 아니지만, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸-3',4'-에폭시사이클로헥산 카르복실레이트(EEC) 및 유도체, 디사이클로펜타디엔 디옥사이드 및 유도체, 3-에틸-3-옥세탄메탄올 및 유도체, 디글리시딜 테트라하이드로프탈레이트 및 유도체, 디글리시딜 헥사하이드로프탈레이트 및 유도체, 에탄 1,2-디글리시딜 에테르 및 유도체, 프로판 1,3-디글리시딜 에테르 및 유도체, 부탄-1,4-디올 디글리시딜 에테르 및 유도체, 더 고등한 알칸 1,n-디글리시딜 에테르 및 유도체, 비스[(3,4-에폭시사이클로헥실)메틸] 아디페이트 및 유도체, 비닐사이클로헥실 디옥사이드 및 유도체, 사이클로헥산-1,4-디메탄올비스(3,4-에폭시사이클로헥산 카르복실레이트) 및 유도체, 디글리시딜 4,5-에폭시테트라하이드로프탈레이트 및 유도체, 비스[1-에틸(3-옥세타닐)메틸) 에테르 및 유도체, 펜타에리트리톨 테트라글리시딜 에테르 및 유도체, 비스페놀 A 디글리시딜 에테르(DGEBA), 수소화된 비스페놀 A 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F 디글리시딜 에테르, 수소화된 비스페놀 F 디글리시딜 에테르, 에폭시페놀 노볼락, 수소화된 에폭시페놀 노볼락, 에폭시크레솔 노볼락, 수소화된 에폭시크레솔 노볼락, 2-(7-옥사바이사이클로;스피로[1,3-디옥산-5,3'-[7]옥사바이사이클로[4.1.0]헵탄], 1,4-비스((2,3-에폭시프로폭시)메틸)사이클로헥산이 있다.
사이클로헥실 에폭시드, 예를 들어, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸 3',4'-에폭시사이클로헥산카르복실레이트(EEC) 및 유도체 및 비스[(3,4-에폭시사이클로헥실)메틸] 아디페이트 및 유도체를 기초로 한 반응성 수지가 양이온성 경화에 특히 적합하다.
반응성 수지는 이들의 단량체 형태 또는 이합체 형태, 삼합체 형태 등의 이들의 올리고머 형태까지 이용될 수 있다.
반응성 수지의 서로의 혼합물, 또는 반응성 수지와 알콜(단기능성 또는 다기능성) 또는 비닐 에테르(단기능성 또는 다기능성)와 같은 다른 공동-반응성 화합물과의 혼합물이 마찬가지로 가능하다.
양이온성 UV 경화를 위한 개시제 중에서, 설포늄-, 요오드늄- 및 메탈로센-기반 시스템이 특히 이용 가능하다. 설포늄-기반 양이온의 예에 대해, US 6,908,722 B1(특히, 컬럼 10 내지 21)에 제공된 세부사항이 참조된다.
상기 언급된 양이온에 대해 반대이온으로 작용하는 음이온의 예는 테트라플루오로보레이트, 테트라페닐보레이트, 헥사플루오로포스페이트, 퍼클로레이트, 테트라플루오로페레이트, 헥사플루오로아르세네이트, 헥사플루오로안티모네이트, 펜타플루오로하이드록시안티모네이트, 헥사클로로안티모네이트, 테트라키스펜타플루오로페닐보레이트, 테트라키스(펜타플루오로메틸페닐)보레이트, 바이(트리플루오로메틸설포닐)아미드 및 트리스(트리플루오로메틸설포닐)메타이드를 포함한다. 특히 요오드늄-기반 개시제에 대한 다른 생각할 수 있는 음이온은 추가로 클로라이드, 브로마이드 또는 요오다이드이나, 염소 및 브롬이 본질적으로 없는 개시제가 바람직하다.
더욱 특히, 사용 가능한 시스템은 하기를 포함한다:
· 설포늄 염(예를 들어, US 4,231,951 A, US 4,256,828 A, US 4,058,401 A, US 4,138,255 A 및 US 2010/063221 A1 참조), 예를 들어,
트리페닐설포늄 헥사플루오로아르세네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로보레이트, 트리페닐설포늄 테트라플루오로보레이트, 트리페닐설포늄 테트라키스(펜타플루오로벤질)보레이트, 메틸디페닐설포늄 테트라플루오로보레이트, 메틸디페닐설포늄 테트라키스(펜타플루오로벤질) 보레이트, 디메틸페닐설포늄 헥사플루오로포스페이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로포스페이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, 디페닐나프틸설포늄 헥사플루오로아르세네이트, 트리톨릴설포늄 헥사플루오로포스페이트, 아니실디페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, 4-부톡시페닐디페닐설포늄 테트라플루오로보레이트, 4-클로로페닐디페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리스(4-페녹시페닐)설포늄 헥사플루오로포스페이트, 디(4-에톡시페닐)메틸설포늄 헥사플루오로아르세네이트, 4-아세틸페닐디페닐설포늄 테트라플루오로보레이트, 4-아세틸페닐디페닐설포늄 테트라키스(펜타플루오로벤질)보레이트, 트리스(4-티오메톡시페닐)설포늄 헥사플루오로포스페이트, 디(메톡시설포닐페닐)메틸설포늄 헥사플루오로안티모네이트, 디(메톡시나프틸)메틸설포늄 테트라플루오로보레이트, 디(메톡시나프틸)메틸설포늄 테트라키스(펜타플루오로벤질)보레이트, 디(카르보메톡시페닐)메틸설포늄 헥사플루오로포스페이트, (4-옥틸옥시페닐)디페닐설포늄 테트라키스(3,5-비스(트리플루오로메틸)페닐)보레이트, 트리스[4-(4-아세틸페닐)티오페닐]설포늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 트리스(도데실페닐)설포늄 테트라키스(3,5-비스-트리플루오로메틸페닐)보레이트, 4-아세트아미도페닐디페닐설포늄 테트라플루오로보레이트, 4-아세트아미도페닐디페닐설포늄 테트라키스(펜타플루오로벤질)보레이트, 디메틸나프틸설포늄 헥사플루오로포스페이트, 트리플루오로메틸디페닐설포늄 테트라플루오로보레이트, 트리플루오로메틸디페닐설포늄 테트라키스(펜타플루오로벤질)보레이트, 페닐메틸벤질설포늄 헥사플루오로포스페이트, 5-메틸티안트레늄 헥사플루오로포스페이트, 10-페닐-9,9-디메틸티옥산테늄 헥사플루오로포스페이트, 10-페닐-9-옥소티옥산테늄 테트라플루오로보레이트, 10-페닐-9-옥소티옥산테늄 테트라키스(펜타플루오로벤질)보레이트, 5-메틸-10-옥소티안트레늄 테트라플루오로보레이트, 5-메틸-10-옥소티안트레늄 테트라키스(펜타플루오로벤질)보레이트 및 5-메틸-10,10-디옥소티안트레늄 헥사플루오로포스페이트,
· 요오드늄 염(예를 들어, US 3,729,313 A, US 3,741,769 A, US 4,250,053 A, US 4,394,403 A 및 US 2010/063221 A1 참조), 예를 들어,
디페닐요오드늄 테트라플루오로보레이트, 디(4-메틸페닐)요오드늄 테트라플루오로보레이트, 페닐-4-메틸페닐요오드늄 테트라플루오로보레이트, 디(4-클로로페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디나프틸요오드늄 테트라플루오로보레이트, 디(4-트리플루오로메틸페닐)요오드늄 테트라플루오로보레이트, 디페닐요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(4-메틸페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오드늄 헥사플루오로아르세네이트, 디(4-페녹시페닐)요오드늄 테트라플루오로보레이트, 페닐-2-티에닐요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 3,5-디메틸피라졸릴-4-페닐요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, 2,2'-디페닐요오드늄 테트라플루오로보레이트, 디(2,4-디클로로페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(4-브로모페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(4-메톡시페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(3-카르복시페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(3-메톡시카르보닐페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(3-메톡시설포닐페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(4-아세트아미도페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디(2-벤조티에닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디아릴요오드늄 트리스트리플루오로메틸설포닐메타이드, 예를 들어, 디페닐요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, 디아릴요오드늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 예를 들어, 디페닐요오드늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, (4-n-데실록시페닐)페닐요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, [4-(2-하이드록시-n-테트라데실록시)페닐]페닐요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, [4-(2-하이드록시-n-테트라데실록시)페닐]페닐요오드늄 트리플루오로설포네이트, [4-(2-하이드록시-n-테트라데실록시)페닐]페닐요오드늄 헥사플루오로포스페이트, [4-(2-하이드록시-n-테트라데실록시)페닐]페닐요오드늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 비스(4-터트-부틸페닐)요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, 비스(4-터트-부틸페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 비스(4-터트-부틸페닐)요오드늄 트리플루오로설포네이트, 비스(4-터트-부틸페닐)요오드늄 테트라플루오로보레이트, 비스(도데실페닐)요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, 비스(도데실페닐)요오드늄 테트라플루오로보레이트, 비스(도데실페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 비스(도데실페닐)요오드늄 트리플루오로메틸설포네이트, 디(도데실페닐)요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, 디(도데실페닐)요오드늄 트리플레이트, 디페닐요오드늄 바이설페이트, 4,4'-디클로로디페닐요오드늄 바이설페이트, 4,4'-디브로모디페닐요오드늄 바이설페이트, 3,3'-디니트로디페닐요오드늄 바이설페이트, 4,4'-디메틸디페닐요오드늄 바이설페이트, 4,4'-비스(숙신이미도디페닐)요오드늄 바이설페이트, 3-니트로디페닐요오드늄 바이설페이트, 4,4'-디메톡시디페닐요오드늄 바이설페이트, 비스(도데실페닐)요오드늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, (4-옥틸옥시페닐)페닐요오드늄 테트라키스(3,5-비스-트리플루오로메틸페닐)보레이트 및 (톨릴쿠밀)요오드늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트,
및
· 페로세늄 염(예를 들어, EP 0 542 716 B1 참조), 예를 들어,
η5-(2,4-사이클로펜타디엔-1-일)-[(1,2,3,4,5,6,9)-(1-메틸에틸)벤젠]철.
상업화된 광개시제의 예는 Union Carbide로부터의 Cyracure UVI-6990, Cyracure UVI-6992, Cyracure UVI-6974 및 Cyracure UVI-6976, Adeka로부터의 Optomer SP-55, Optomer SP-150, Optomer SP-151, Optomer SP-170 및 Optomer SP-172, Sanshin Chemical로부터의 San-Aid SI-45L, San-Aid SI-60L, San-Aid SI-80L, San-Aid SI-100L, San-Aid SI-110L, San-Aid SI-150L 및 San-Aid SI-180L, Sartomer로부터의 SarCat CD-1010, SarCat CD-1011 및 SarCat CD-1012, Degussa로부터의 Degacure K185, Rhodia로부터의 Rhodorsil Photoinitiator 2074, Nippon Soda로부터의 CI-2481, CI-2624, CI-2639, CI-2064, CI-2734, CI-2855, CI-2823 및 CI-2758, IGM Resins로부터의 Omnicat 320, Omnicat 430, Omnicat 432, Omnicat 440, Omnicat 445, Omnicat 550, Omnicat 550 BL 및 Omnicat 650, Daicel로부터의 Daicat II, Daicel-Cytec으로부터의 UVAC 1591, 3M으로부터의 FFC 509, Midori Kagaku로부터의 BBI-102, BBI-103, BBI-105, BBI-106, BBI-109, BBI-110, BBI-201, BBI-301, BI-105, DPI-105, DPI-106, DPI-109, DPI-201, DTS-102, DTS-103, DTS-105, NDS-103, NDS-105, NDS-155, NDS-159, NDS-165, TPS-102, TPS-103, TPS-105, TPS-106, TPS-109, TPS-1000, MDS-103, MDS-105, MDS-109, MDS-205, MPI-103, MPI-105, MPI-106, MPI-109, DS-100, DS-101, MBZ-101, MBZ-201, MBZ-301, NAI-100, NAI-101, NAI-105, NAI-106, NAI-109, NAI-1002, NAI-1003, NAI-1004, NB-101, NB-201, NDI-101, NDI-105, NDI-106, NDI-109, PAI-01, PAI-101, PAI-106, PAI-1001, PI-105, PI-106, PI-109, PYR-100, SI-101, SI-105, SI-106 및 SI-109, Nippon Kayaku로부터의 Kayacure PCI-204, Kayacure PCI-205, Kayacure PCI-615, Kayacure PCI-625, Kayarad 220 및 Kayarad 620, PCI-061T, PCI-062T, PCI-020T, PCI-022T, Sanwa Chemical로부터의 TS-01 및 TS-91, Deuteron으로부터의 Deuteron UV 1240, Evonik으로부터의 Tego Photocompound 1465N, GE Bayer Silicones로부터의 UV 9380 C-D1, Cytec으로부터의 FX 512, Bluestar Silicones로부터의 Silicolease UV Cata 211 및 BASF로부터의 Irgacure 250, Irgacure 261, Irgacure 270, Irgacure PAG 103, Irgacure PAG 121, Irgacure PAG 203, Irgacure PAG 290, Irgacure CGI 725, Irgacure CGI 1380, Irgacure CGI 1907 및 Irgacure GSID 26-1이다.
당업자는 본 발명에 따라 마찬가지로 이용 가능한 추가의 시스템을 인지한다. 광개시제는 조합되지 않은 형태로 사용되거나, 2개 이상의 광개시제의 조합물로 이용된다.
선택적으로 존재하는 적합한 점착성 수지는, 예를 들어, Satas로부터의 당업자에게 공지된 점착성 수지이다.
특히 유리하게는, 감압성 접착제는 바람직하게는 적어도 부분적으로 수소화된 점착성 수지, 유리하게는 엘라스토머 성분과 양립되는 점착성 수지, 또는 경성 또는 연성 블록으로부터 형성된 공중합체가 사용되는 경우 주로 연성 블록과 양립되는 점착성 수지(가소제 수지) 중 적어도 한 유형을 함유한다.
해당 점착성 수지가 25℃ 초과의 링 앤드 볼(Ring & Ball) 방법에 의해 측정되는 연화 온도를 갖는 것이 유리하다. 또한, 20℃ 미만의 연화 온도를 갖는 점착성 수지 중 적어도 하나의 유형이 사용되는 것이 추가로 유리하다. 필요시, 한편으로 접착 특징을 미세하게 조정할 뿐만 아니라, 다른 한편으로 결합 기재에 대한 적합화 특징을 미세하게 조정하는 것이 상기 수단에 의해 가능하다.
비교적 비극성인 엘라스토머에 대해, 감압성 접착제에서 사용되는 수지는 유리하게는 로진(rosin) 및 로진 유도체, 디사이클로펜타디엔의 수소화된 중합체를 기초로 한 부분적으로 또는 완전히 수소화된 수지, C5, C5/C9 또는 C9 단량체 스트림을 기초로 한 부분적으로, 선택적으로 또는 완전히 수소화된 탄화수소 수지, α-피넨 및/또는 β-피넨 및/또는 δ-리모넨 및/또는 Δ3-카렌, 바람직하게는 순수한 C8 및 C9 방향족의 수소화된 중합체를 기초로 한 폴리테르펜 수지일 수 있다. 상기 언급된 점착성 수지는 단독으로 또는 혼합물로 사용될 수 있다.
실온에서 고체이거나 액체인 수지를 사용하는 것이 가능하다. 높은 에이징 및 UV 안정성을 보장하기 위해, 적어도 90%, 바람직하게는 적어도 95%의 수소화 수준을 갖는 수소화된 수지가 바람직하다.
접착제에 통상적인 첨가제, 예를 들어, 에이징 안정화제(오존방지제, 항산화제, 광 안정화제 등)를 첨가하는 것이 가능하다.
통상적으로 이용될 수 있는 추가 첨가제는 하기와 같다:
● 가소제, 예를 들어, 가소제 오일 또는 저분자량 액체 중합체, 예를 들어, 저분자량 폴리부텐
● 일차 항산화제, 예를 들어, 입체 방해된 페놀
● 이차 항산화제, 예를 들어, 포스파이트 또는 티오에테르
● 공정 안정화제, 예를 들어, 탄소 라디칼 스캐빈저
● 광 안정화제, 예를 들어, UV 흡수제 또는 입체 방해된 아민
● 공정 부가물질 및
● 최종 블록 보강 수지.
가시 광선의 스펙트럼(약 400 nm 내지 800 nm의 파장 범위)에서 특히 수행시 투명한 접착제를 이용하는 것이 추가로 바람직하다. "투명성"은 적어도 75%, 바람직하게는 90% 이상의 가시 광선 범위 내의 접착제의 평균 투과율을 의미하며, 이러한 고려는 보정되지 않은 투과율, 즉, 계산에 의한 계면 반사 손실을 배제하지 않은 투과율에 관한 것이다.
바람직하게는, 접착제는 5.0% 미만, 바람직하게는 2.5% 미만의 헤이즈(haze)를 갖는다.
더욱 바람직하게는, 본 발명의 접착제는 감압성 접착제이다. 이는 접착제가 가교 전에 이미 결합되는 부위에 접착되므로 사용 용이성을 특히 우수하게 만들 수 있다.
감압성 접착제는 비교적 가벼운 접촉 압력하에서도 기재로의 지속적인 결합을 가능케 하고, 사용 후에 본질적으로 잔류물 없이 기재로부터 다시 분리될 수 있는 접착제를 나타낸다. 감압성 접착제는 실온에서 영구적으로 감압성이며, 따라서 충분히 낮은 점도 및 접촉에 대한 높은 점착성을 가져, 이들은 낮은 접촉 압력에서도 특정 기재의 표면을 습윤화시킨다. 해당 접착제의 결합 능력은 접착 특성, 및 이들의 응집 특성에 대한 재분리성(redetachability)을 기초로 한다. 감압성 접착제에 대한 유용한 베이스는 다양한 물질을 포함한다.
본 발명은 또한 한면 또는 양면에 본 발명의 접착제로 코팅된 접착 테이프에 관한 것이다. 이러한 접착 테이프는 또한 전사 접착 테이프일 수 있다. 접착 테이프는 특히 간단하고 정확한 결합을 가능케 하고, 따라서 특히 적합하다.
최종적으로, 본 발명은 특히 유기 전자기기에서의 어셈블리의 캡슐화를 위한 밀봉 화합물로서 본 발명의 접착제 또는 본 발명의 접착 테이프의 용도에 관한 것이다. 상기 상술된 바와 같이, 유기 전자기기에서 부품이 물(증기)로부터 보호되어야 하는 것이 매우 중요하다. 이들의 매우 우수한 배리어 특성으로 인해, 본 발명의 접착제 또는 접착 테이프는 해당 보호를 제공할 수 있다. 캡슐화되는 전자기기에 대한 높은 투명성 및 낮은 손상으로 인해, 본 발명의 접착제 및 본 발명의 접착 테이프 뿐만 아니라 가장자리 캡슐화는 또한 유기 전자기기의 전체 영역 캡슐화에 적합하다.
일반적 표현 "접착 테이프"는 한면 또는 양면에 (감압성) 접착제가 제공된 담체 물질을 포함한다. 담체 물질은 임의의 편평한 구조, 예를 들어, 2차원으로 신장된 필름 또는 필름 섹션, 연장된 길이 및 제한된 폭을 갖는 테이프, 테이프 섹션, 다이-컷(die-cut) 부분(예를 들어, (광)전자 장치의 가장자리 또는 경계 형태), 다층 배열 등을 포함한다. 다양한 적용을 위해, 매우 다양한 상이한 담체, 예를 들어, 필름, 직포 직물, 부직포 직물 및 종이와 접착제를 조합시키는 것이 가능하다. 또한, 용어 "접착 테이프"는 또한 "전사 접착 테이프"로 언급되는 것, 즉, 담체를 갖지 않는 접착 테이프를 포함한다. 전사 접착 테이프의 경우, 접착제는 적용 전에 방출층이 제공되고/되거나 항-접착 특성을 갖는 가요성 라이너 사이에 대신 적용된다. 적용을 위해, 하나의 라이너가 먼저 제거되고, 접착제가 적용된 후, 두번째 라이너가 제거되는 것이 규칙적이다. 따라서, 접착제는 (광)전자 장치의 2개의 표면의 결합을 위해 직접 사용될 수 있다.
또한, 2개의 라이너가 아니라 대신 단일한 양면 분리 라이너가 있는 접착 테이프가 가능하다. 이 경우, 접착 테이프 웹은 이의 상부가 양면 분리 라이너의 한 면으로 덮이고, 이의 하부가 특히 베일(bale) 또는 롤(roll)에서의 인접한 권취의 양면 분리 라이너의 반대면에 의해 덮인다.
본 발명의 상황에서 접착 테이프에 사용되는 담체 물질은 바람직하게는 중합체 필름, 필름 복합물, 또는 유기층 및/또는 무기층이 제공되는 필름 또는 필름 복합물을 포함하며, 필름, 특히 치수적으로 안정적인 중합체 필름 또는 금속 호일이 바람직하다. 이러한 종류의 필름/필름 복합물은, 비제한적인 예로, 하기를 포함하는 필름 생성에 사용되는 임의의 표준 플라스틱으로 구성될 수 있다:
폴리에틸렌, 폴리프로필렌 - 특히 단축 또는 이축 연신에 의해 생성된 배향된 프로필렌(OPP), 고리형 올레핀 공중합체(COC), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리에스테르 - 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 에틸렌-비닐 알콜(EVOH), 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리카르보네이트(PC), 폴리아미드(PA), 폴리에테르 설폰(PES) 또는 폴리이미드(PI).
폴리에스테르 필름은 열 안정성을 보장하고, 상승된 기계적 안정성을 도입하는 장점을 갖는다. 따라서, 더욱 바람직하게는, 본 발명의 라이너의 담체층은 폴리에스테르 필름, 예를 들어, 이축 연신된 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 구성된다.
바람직한 구체에에서, 담체 물질은 또한 하나 이상의 특정한 투과물(들), 특히 수증기 및 산소에 대한 배리어 기능을 포함한다. 상기 배리어 기능은 유기 또는 무기 물질로 구성될 수 있다. 배리어 기능을 갖는 담체 물질이 EP 2 078 608 A1에 상세히 기재되어 있다.
더욱 바람직하게는, 담체 물질은 적어도 하나의 무기 배리어 층을 포함한다. 특히 우수한 적합성의 무기 배리어 층은 감압하(예를 들어, 기화, CVD, PVD, PECVD에 의함) 또는 대기압하(예를 들어, 대기 플라즈마, 반응성 코로나 방전 또는 화염 열분해에 의함)에서 증착된 금속, 예를 들어, 알루미늄, 은, 금, 니켈, 또는 특히 금속 화합물, 예를 들어, 금속 옥사이드, 니트라이드 또는 하이드로니트라이드, 예를 들어, 실리콘, 붕소, 알루미늄, 지르코늄, 하프늄 또는 텔루륨의 옥사이드 또는 니트라이드, 또는 인듐 주석 옥사이드(ITO)이다. 마찬가지로, 추가 요소로 도핑된 상기 언급된 변형의 층이 적합하다.
양면 (자가)접착 테이프의 경우, 이용되는 상부층 및 하부층은 동일하거나 상이한 종류(들) 및/또는 동일한 층 또는 상이한 층 두께(들)의 본 발명의 접착제일 수 있다. 한면 또는 양면 상의 담체는 종래 기술에 따라 전처리될 수 있어, 예를 들어, 접착제 고정의 개선이 달성된다. 예를 들어, 배리어 층으로 기능할 수 있는 기능성 층으로 한면 또는 양면이 변형되는 것이 마찬가지로 가능하다. 접착제 층은 선택적으로 이형지 또는 이형 필름으로 덮여질 수 있다. 대안적으로, 단지 하나의 접착제 층이 양면 분리 라이너로 덮이는 것이 또한 가능하다.
한 변형에서, 양면 (자가)접착 테이프에서, 예를 들어, 피복 기재에 임의의 특히 우수한 접착성을 갖거나, 특히 우수한 재부착성(repositionability)을 나타내는 하나의 추가의 접착제로서 본 발명의 접착제가 제공된다.
전사 접착 테이프 형태로 존재하거나 편평한 구조물 상의 감압성 접착제의 두께는 바람직하게는 1 μm 내지 2000 μm, 추가로 바람직하게는 5 μm 내지 500 μm, 더욱 바람직하게는 약 12 μm 내지 250 μm이다.
기재 상에서의 개선된 접착 및/또는 완충 효과가 달성되어야 하는 경우 50 μm 내지 150 μm의 층 두께가 이용된다.
1 μm 내지 50 μm의 층 두께는 재료 투입을 감소시킨다. 그러나, 기재 상의 접착성에서의 감소가 있다.
양면 접착 테이프에 대해, 개별적 감압성 접착제 층(들)의 두께가 바람직하게는 1 μm 내지 2000 μm, 추가로 바람직하게는 5 μm 내지 500 μm, 더욱 바람직하게는 약 12 μm 내지 250 μm인 것이 접착제(들)에 대해서도 마찬가지이다. 양면 접착 테이프에서 하나의 본 발명의 접착제에 더하여 추가의 접착제가 사용되는 경우, 이의 두께가 150 μm를 초과하는 것이 또한 유리할 수 있다.
한면 또는 양면에 접착제로 코팅된 접착 테이프는 일반적으로 생산 공정의 말단에서 권취되어, 아르키메데스 나선 형태의 롤을 제공한다. 양면 접착 테이프의 경우 접착제가 서로 접착되는 것을 방지하거나, 단면 접착 테이프의 경우 접착제가 담체에 접착되는 것을 방지하기 위해, 접착 테이프는 권취 전에 피복 물질(분리 물질로도 언급됨)로 덮여져 접착제와 함께 권취된다. 당업자는 라이너 또는 이형 라이너의 명칭으로 상기 피복 물질을 알고 있다. 단면 또는 양면 접착 테이프의 피복 뿐만 아니라, 라이너는 또한 순수한 접착제(전사 접착 테이프) 또는 접착 테이프 섹션(예를 들어, 라벨)을 덮기 위해 사용된다.
추가의 주요 청구항은 기재 상에 배치된 유기 전자 장치를 보호하기 위한 방법에 관한 것으로, 전자 장치가 적어도 부분적으로 커버에 의해 덮이는 방식으로 커버가 전자 장치에 적용되고, 커버는 기재 및/또는 전자 장치 상의 영역의 적어도 일부 상에 추가로 결합되고, 결합은 접착제의 적어도 한 층에 의해 발생된다. 접착제 층은 특히 접착 테이프의 층의 형태를 취한다.
본 발명의 방법은 유리하게는 (감압성) 접착제 층이 선택적으로 추가 층을 포함하는 양면 접착 테이프의 구성요소로서 먼저 적용되고, 이후 단계에서 커버가 기재 및/또는 전자 장치에 적용되는 방식으로 수행될 수 있다. 추가의 유리한 절차에서, 선택적으로 추가 층을 포함하는 양면 접착 테이프의 구성요소로서 (감압성) 접착제 층 및 커버는 기재 및/또는 전자 장치에 함께 적용된다.
본 발명의 방법에서, 전사 접착 테이프는 따라서 먼저 기재 또는 전자 장치에 결합될 수 있거나, 먼저 커버에 결합될 수 있다. 그러나, 전사 접착 테이프를 커버에 먼저 결합시키는 것이 바람직한데, 이는 전자 장치와 독립적으로 전자 기능 유닛의 한 구성요소를 미리 제작하고, 전체로서 라미네이션에 의해 이를 부착시키는 것이 가능하기 때문이다.
유리하게는, 본 발명의 방법은 특히 전사 접착 테이프로서 커버 및/또는 (감압성) 접착제 층으로 전자 장치를 완전히 덮는 방식으로 수행될 수 있는데, 이는 광-산란 작용이 이후에 장치의 전체 영역에 영향을 미치기 때문이다.
전자 장치 상에서의 전사 접착 테이프의 완전한 라미네이션은 추가로 기체 공간이 없기 때문에 단지 가장자리-캡슐화된 장치의 기체 공간에 봉쇄될 수 있는 유해한 투과물의 임의의 효과를 배제시킨다.
본 발명의 방법은 바람직하게는 전자 장치 주위의 기재의 영역이 또한 커버에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 덮여지는 방식으로 수행되며, 이러한 경우 결합을 위한 접착 테이프는 전자 장치의 전체 영역을 덮을 수 있고, 바람직하게는 마찬가지로 전자 장치 주위의 기재의 영역, 바람직하게는 커버와 동일한 영역을 덮을 수 있거나, 영역의 일부 상에, 예를 들어, 전자 장치 주위의 프레임 형태로, 바람직하게는 커버에 의해 또한 덮이는 영역에, 그리고 선택적으로 또한 전자 장치 상의 가장자리 영역에 적용될 수 있다.
본 발명은 추가로 적어도 하나의 (광)전자 구조물 및 본 발명의 접착제 층을 포함하는 (광)전자 장치를 제공하며, 접착제 층은 (광)전자 구조물을 완전히 덮는다.
본 발명의 추가의 세부사항, 특징 및 장점은 바람직한 실시예에 의해 하기에 상세히 설명된다. 도면은 하기를 제시한다:
도 5는 종래 기술에 따른 (광)전자 장치를 개략적으로 제시한다,
도 6은 본 발명의 첫번째의 (광)전자 장치를 개략적으로 제시한다,
도 7은 본 발명의 두번째의 (광)전자 장치를 개략적으로 제시한다.
도 5는 종래 기술에 따른 유기 전자 장치(1)의 첫번째 구성을 제시한다. 이러한 장치(1)는 기재 상에 배치된 전자 구조물(3)을 갖는 기재(2)를 갖는다. 기재(2) 자체는 투과물에 대한 배리어의 형태를 취하며, 따라서 전자 구조물(3)의 캡슐화의 일부를 형성한다. 본 발명의 경우에서 또한 이격되어 있는 전자 구조물(3) 상에 배리어의 형태를 취하는 추가 커버(4)가 배치된다.
또한 측면에서 전자 구조물(3)을 캡슐화시키고, 동시에 커버(4)를 원자 장치(1)에 또한 결합시키기 위해, 기재(2) 상의 전자 구조물(3)의 주변부 주위에 접착제(5)가 제공된다. 여기서 접착제가 먼저 기재(2)에 결합되거나 먼저 커버(4)에 결합되는지의 여부는 중요하지 않다. 접착제(5)는 커버(4)를 기재(2)에 결합시킨다. 적절하게 두꺼운 구성에 의해, 접착제(5)는 추가로 커버(4)가 전자 구조물(3)로부터 이격되는 것을 가능케 한다.
접착제(5)는 종래 기술에 따른 접착제, 즉, 게터 물질이 높은 정도로 추가로 또한 충전될 수 있는 고 투과 배리어를 갖는 접착제이다. 접착제의 투명도는 상기 어셈블리와 관련이 없다.
본 발명의 경우, 전사 접착 테이프는 다이-컷 부분의 형태로 제공될 것이며, 이는 이의 섬세한 기하구조로 인해 본질적으로 전체 영역에 적용되는 전사 접착 테이프보다 취급하기가 더 어렵다.
도 6은 본 발명의 (광)전자 장치(1)의 구성을 제시한다. 제시되는 것은 다시 기재(2) 상에 배치되고, 기재(2)에 의해 아래로부터 캡슐화되는 전자 구조물(3)이다. 전자 구조물의 위 및 측면에서, 본 발명의 접착제, 예를 들어, 전사 접착 테이프(6) 형태의 본 발명의 접착제가 전체 영역에 걸쳐 배치된다. 따라서, 전자 구조물(3)은 위로부터 전사 접착 테이프(6)에 의해 완전히 캡슐화된다. 이후, 커버(4)가 전사 접착 테이프(6)에 적용된다. 전사 접착 테이프(6)는 일반적인 형태이고, 실시예에서 이하 상술되는 상기 기재된 바와 같은 본 발명의 전사 접착 테이프를 기초로 한 것이다. 제시된 형태의 전사 접착 테이프는 본 발명의 접착제의 한 층으로만 구성된다.
상기 구성과 대조적으로, 커버(4)는 반드시 높은 배리어 요구를 만족시킬 필요는 없는데, 이는 전자 장치가 전사 접착 테이프에 의해 완전이 덮이는 경우에 배리어가 이미 접착제에 의해 제공되기 때문이다. 커버(4)는, 예를 들어, 단지 기계적 보호 기능을 가정할 수 있으나, 이는 또한 추가로 투과 배리어로서 제공될 수 있다.
도 7은 (광)전자 장치(1)의 대안적 구성을 제시한다. 상기 구성과 대조적으로, 2개의 전사 접착 테이프(6a, b)가 이제 제공되며, 이는 본 발명의 경우에서 동일하나, 또한 상이할 수도 있다. 첫번째 전사 접착 테이프(6a)가 기재(2)의 전체 영역 상에 배치된다. 전자 구조체(3)가 그 위에 제공되고, 전사 접착 테이프(6a)에 의해 고정된다. 전사 접착 테이프(6a) 및 전자 구조물(3)로 구성된 복합체가 이후 추가의 전사 접착 테이프(6b)에 의해 완전히 덮여져서, 전자 구조물(3)이 전사 접착 테이프(6a, b)에 의해 모든 면으로부터 캡슐화된다. 커버(4)는 차례로 전사 접착 테이프(6b) 위에 제공된다.
이러한 구성에서, 기판(2) 또는 커버(4)는 반드시 배리어 특성을 가질 필요는 없다. 그럼에도 불구하고, 전자 구조물(3)로의 투과물의 투과를 추가로 제한하기 위해 이들이 제공될 수 있다.
특히, 도 6 및 7과 관련하여, 이들은 개략도인 것이 지적된다. 더욱 특히, 바람직하게는 각각의 경우에 전사 접착 테이프가 균일한 층 두께를 갖는 것이 도면으로부터 명확하지 않다. 따라서, 도면의 경우에서 보이는 것처럼 전자 구조물로의 전이시 날카로운 가장자리가 형성되지 않고, 대신에, 전이는 유동적이며, 사실 작은 충전되지 않거나 기체가 충전된 영역이 남아있는 것이 가능하다. 그러나, 필요시, 특히 적용이 감압하에서 수행되는 경우 기재와의 매칭이 또한 수행될 수 있다. 또한, 접착제는 상이한 정도의 국소 압축으로 적용되고, 따라서 유동 과정은 가장자리 구조에서 높이 차이에 대한 어느 정도의 보상을 발생시킬 수 있다. 제시된 치수는 어느 쪽으로도 크기를 조정하는 것이 아니며, 단지 더 나은 예시를 위해 제공된다. 특히, 전자 구조물 자체는 일반적으로 비교적 편평하다(종종 1 μm 미만의 두께).
접착제와 전자 어셈블리의 직접 접촉은 어느 쪽으로든 의무사항이 아니다. 예를 들어, 전자 어셈블리의 박층 캡슐화 또는 배리어 필름 사이에 추가 층이 배치되는 것이 또한 가능하다.
전사 접착 테이프의 두께는 모든 통상적인 두께, 예를 들어, 1 μm 내지 3000 μm를 포함할 수 있다. 25 내지 100 μm 사이의 두께가 바람직한데, 이는 이러한 범위 내에서 결합력 및 취급 특성이 특히 긍정적이기 때문이다. 추가의 바람직한 범위는 3 내지 25 μm의 두께인데, 이는 상기 범위 내의 결합선(bondline)을 통해 투과하는 물질의 양이 캡슐화 적용시 결합선의 작은 단면적에 의해 단지 낮은 수준으로 유지될 수 있기 때문이다.
본 발명의 전사 접착 테이프의 생성을 위해, 접착 테이프의 담체 또는 라이너는 한 면에 용액 또는 분산액이거나 순수한 형태(예를 들어, 용융물의 형태)의 본 발명의 접착제로 코팅되거나 인쇄되거나, 접착 테이프가 (공)압출에 의해 생성된다. 대안적으로, 라미네이션에 의한 담체 물질 또는 라이너로의 본 발명의 접착제 층의 전달에 의해 생성이 가능하다. 접착제 층은 열 또는 고-에너지 광선에 의해 가교될 수 있다.
바람직하게는, 상기 생성 공정은 특정 투과물이 단지 낮은 농도로 존재하거나, 사실상 전혀 존재하지 않는 환경에서 발생한다. 한 예는 30% 미만, 바람직하게는 15% 미만의 상대 대기 습도이다.
실시예
시험 방법
달리 명시하지 않는 한, 측정은 23 ± 1℃ 및 50 ± 5% 상대 대기 습도의 시험 조건 하에서 수행된다.
파과 시간의 결정(수명 시험)
전자 어셈블리의 수명 결정에 사용된 측정은 칼슘 시험이었다. 이는 도 1에 제시된다. 상기 목적을 위해, 10 x 10 mm² 크기의 얇은 칼슘 층(23)을 유리 플레이트(21)에 부착시킨 후, 질소 대기하에 보관하였다. 칼슘 층(23)의 두께는 약 100 nm이다. 칼슘 층(23)의 캡슐화를 위해, 시험되는 접착제(22) 및 담체 물질로서 얇은 유리 슬라이드(24)(35 μm, Schott)를 갖는 접착 테이프(23 x 23 mm²)를 사용하였다. 안정화를 위해, 얇은 유리 슬라이드를 50 μm 두께의 전사 접착 테이프(25)에 의해 100 μm 두께의 PET 필름(26)과 라미네이션시켜 시각적으로 높은 투명성의 아크릴레이트 감압성 접착제를 제공하였다. 접착제(22)가 모든면(A-A)에서 6.5 mm 초과의 가장자리로 칼슘 미러(23)를 덮도록 접착제(22)를 유리 슬라이드(21)에 적용시켰다. 불투과성인 유리 슬라이드(24)로 인해, 감압성 접착제 또는 계면을 통한 투과만을 결정하였다.
상기 시험은, 예를 들어, 문헌[A.G. Erlat et. al. in "47th Annual Technical Conference Proceedings - Society of Vacuum Coaters", 2004, pages 654 to 659, 및 M. E. Gross et al. in "46th Annual Technical Conference Proceedings - Society of Vacuum Coaters", 2003, pages 89 to 92]에 기재된 바와 같이 칼슘과 수증기 및 산소의 반응을 기초로 한다. 이는 칼슘 하이드록시드 및 칼슘 옥사이드로의 전환의 결과로서 증가하는 칼슘 층의 광 투과성을 모니터하는 것을 수반한다. 기재된 시험 설정에서, 이는 가장자리에서 수행되어 칼슘 미러의 가시 영역이 감소한다. 칼슘 미러의 광 흡수가 절반이 될 때까지의 시간이 수명으로 언급된다. 상기 방법은 영역에서 가장자리로부터 및 점 분해를 통한 칼슘 미러의 영역에서의 감소 및 전체 영역 분해로부터 발생하는 칼슘 미러의 층 두께에서의 균일한 감소 둘 모두를 포함한다.
선택된 측정 조건은 60℃ 및 90% 상대 대기 습도였다. 시편을 전체 영역에 걸쳐 50 μm의 감압성 접착제의 층 두께로 기포 없이 결합시켰다. 칼슘 미러의 분해를 투과 측정을 통해 모니터하였다. 파과 시간은 수분이 칼슘과의 거리를 덮는데 걸리는 시간으로 정의된다(도 2 참조). 상기 시간의 도달 전에, 칼슘 미러의 투과에서의 단지 약간의 변화, 및 이후 명백한 상승이 있었다.
수증기에 대한 투과율
수증기에 대한 투과율(WVTR)의 결정을 ASTM F-1249에 따라 수행하였다. 이러한 목적을 위해, 투과 배리어에 자체로는 어떠한 기여도 하지 않는 고도의 투과성 폴리설폰 막(Sartorius에서 이용 가능함)에 50 μm의 층 두께로 감압성 접착제를 적용시켰다. 수증기 투과율을 OX-Tran 2/21 측정 기계로 37.5℃ 및 90%의 상대 습도에서 결정하였다.
분자량
수 평균 분자량 Mn 및 중량 평균 분자량 Mw의 분자량 결정을 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 수행하였다. 사용된 용리액은 0.1 부피%의 트리플루오로아세트산을 갖는 THF(테트라하이드로푸란)였다. 측정은 25℃에서 수행하였다. 사용된 예비컬럼은 PSS-SDV, 5 μ, 103 Å, ID 8.0 mm x 50 mm였다. 분리를 위해, 사용된 컬럼은 각각 ID 8.0 mm x 300 mm를 갖는 PSS-SDV, 5 μ, 103 및 105 및 106이었다. 샘플 농도는 4 g/l였고; 유량은 분 당 1.0 ml였다. 측정은 폴리스티렌 표준에 대해 수행하였다.
MMAP 및 DACP
MMAP는 변형된 ASTM C 611 방법을 이용하여 결정된 혼합된 메틸사이클로헥산/아닐린 운점이다. 표준 시험 방법에서 사용되는 헵탄 대신 메틸사이클로헥산이 사용된다. 상기 방법은 수지/아닐린/메틸사이클로헥산을 1/2/1의 비(5 g/10 ml/5 ml)로 사용하며, 운점은 완전한 흐림이 시작될 때까지 3개 성분의 가열된 투명한 혼합물을 냉각시켜 결정된다.
DACP는 디아세톤 운점이며, 5 g의 수지, 5 g의 자일렌 및 5 g의 디아세톤 알콜의 가열된 용액을 용액이 흐려지는 지점까지 냉각시켜 결정된다.
링 앤드 볼 연화 온도
점착성 수지 연화 온도를 링 앤드 볼 방법으로 공지되고, ASTM E28에서 표준화된 표준 방법에 의해 결정하였다.
수지의 점착성 수지 연화 온도를 Herzog HRB 754 링 앤드 볼 시험기를 이용하여 결정하였다. 수지 시편을 먼저 막자사발 및 막자로 미세하게 분쇄시켰다. 생성된 분말을 기부(실린더 상부의 내부 직경 20 mm, 실린더 기부 개구의 직경 16 mm, 실린더의 높이 6 mm)에서 개방된 황동 실린더에 도입시키고, 고온 스테이지에서 용융시켰다. 용융 후의 수지가 과도하지 않게 실린더를 완전히 충전시키도록 충전 부피를 선택하였다.
실린더와 함께 생성된 시편을 HRB 754의 샘플 홀더에 배치시켰다. 점착성 수지 연화 온도가 50℃ 내지 150℃인 경우 평형 배쓰를 글리세롤로 충전시켰다. 낮은 점착성 수지 연화 온도에서, 수조에서 작업하는 것이 또한 가능하다. 시험 볼은 9.5 mm의 직경 및 3.5 g의 중량을 갖는다. HRB 754 절차에 따라, 볼을 평형 배쓰에서 시험 시편 상에 배열하고, 시험 시편 상에 배치하였다. 실린더의 기부 25 mm 아래는 콜렉터 플레이트가 있으며, 실린더의 기부 2 mm 위는 광 배리어가 있다. 측정 과정 동안, 온도가 5℃/분으로 증가된다. 점착성 수지 연화 온도의 온도 범위에서, 볼은 콜렉터 플레이트에 최종적으로 놓일 때까지 실린더의 기부 개구를 통해 움직이기 시작한다. 이 위치에서, 이는 광 배리어에 의해 검출되고, 이 때의 평형 배쓰의 온도가 기록된다. 이중으로 결정하였다. 점착성 수지 연화 온도는 2개의 개별적 결정으로부터의 평균이다.
헤이즈 및 투과율의 측정
헤이즈 값은 조사되는 샘플에 의해 광각에서 전방으로 산란되는 투과된 광의 비율을 기재한다. 따라서, 헤이즈 값은 투명한 투명도를 방해하는 층의 불투명한 특성을 정량화한다.
접착제의 투과율 및 헤이즈는 50 μm 두께의 접착제 층에 대해 실온에서 ASTM D1003-11(절차 A (Byk Haze-gard Dual hazemeter), D65 표준 광원)과 유사하게 결정된다. 계면 반사 손실의 보정은 수행하지 않았다.
얇은 전사 접착 테이프의 경우 측정 기계에 대한 정확한 적용이 중요하므로, 측정 결과를 왜곡시키지 않기 위해, 보조 담체를 사용하였다. 사용된 담체는 GE Plastics의 PC 필름(Lexan 8010 필름, 두께 125 μm)이었다.
이러한 담체는 접착 테이프 시편을 측정 채널에 평면 부착하기 위한 모든 기준(부드럽고 평면인 표면, 매우 낮은 헤이즈 값, 높은 투과율, 높은 균일성)을 충족시켰다.
접착제 층
접착제 층의 생성을 위해, 다양한 접착제를 실험실 스프레딩 기계에 의해 용액으로부터 통상적인 라이너(실리콘 처리된 폴리에스테르 필름)에 적용시켰다. 건조 후의 접착제 층 두께는 50 ± 5 μm였다. 건조를 각 경우에 먼저 10분 동안 실온에서 및 10분 동안 실험실 건조 캐비닛에서 120℃에서 수행하였다. 건조된 접착제 층을 두번째 라이너(더 낮은 방출력을 갖는 실리콘 처리된 폴리에스테르 필름)와의 건조 직후에 개방 면 상에 각각 라미네이션시켰다.
사용된 원료 물질:
Figure pct00002
Figure pct00003
폴리아크릴레이트를 하기 방법에 의해 제조하였다:
자유-라디칼 중합을 위한 통상적인 유형의 2 l 유리 반응기에 40 g의 2-하이드록시에틸 아크릴레이트, 240 g의 2-에틸헥실 아크릴레이트, 120 g의 C17 아크릴레이트(C3, C4 사슬 세그먼트를 갖는 3개의 분지된 측쇄, BASF SE), 133 g의 69/95 특수 비등점 스피릿(spirit) 및 133 g의 아세톤을 충전시켰다. 45분 동안 교반하면서 반응 용액을 통해 질소 기체를 통과시킨 후, 반응기를 58℃로 가열하고, 0.2 g의 Vazo 67(DuPont)을 첨가하였다. 이후, 외부 가열 배쓰를 75℃로 가열하고, 반응을 상기 외부 온도에서 일정하게 수행하였다. 1시간의 반응 시간 후, 50 g의 톨루엔을 첨가하였다. 2.5시간 후, 100 g의 아세톤으로 희석을 수행하였다. 4시간의 반응 시간 후, 또 다른 0.2 g의 Vazo 67을 첨가하였다. 7시간의 중합 시간 후, 100 g의 60/95 특수 비등점 스피릿으로 희석을 수행하고, 22시간 후 100 g의 아세톤으로 희석을 수행하였다. 24시간의 반응 시간 후, 중합을 중지시키고, 반응 용기를 실온으로 냉각시켰다. 분자량 Mn은 884 000 g/mol이었다.
선택된 공중합체는 Kaneka로부터의 폴리스티렌-블록-폴리이소부틸렌 블록 공중합체였다. 전체 중합체 중 스티렌의 비율은 20 중량%였다. Sibstar 62M을 사용하였다. 몰질량 Mw는 60 000 g/mol이다. 폴리스티렌 블록의 유리 전이 온도는 100℃였고, 폴리이소부틸렌 블록의 유리 전이 온도는 -60℃였다. 사용된 점착성 수지는 완전히 수소화된 탄화수소 수지인 Exxon으로부터의 Escorez 5300(링 앤드 볼 105℃, DACP = 71, MMAP = 72)이었다. 선택된 반응성 수지는 지환족 디에폭시드인 Dow로부터의 Uvacure 1500이었다. 이들 원료 물질 및 선택적으로 알콕시실록산을 톨루엔(300 g), 아세톤(150 g) 및 60/95 특수 비등점 스피릿(550 g)의 혼합물에 용해시켜 50 중량%의 용액을 제공하였다.
이후, 광개시제를 용액에 첨가하였다. 광개시제는 프로필렌 카르보네이트 중 50 중량% 용액의 형태를 취하였다. 광개시제는 320 nm 내지 360 nm의 범위 내에서 최대 흡수를 갖는다.
개별적 실시예 V1 내지 V7 및 K1 내지 K3의 정확한 조성은 표 1에서 확인할 수 있다.
표 1:
Figure pct00004
시편을 글로브박스(glovebox)에 넣었다. 시편의 일부를 칼슘 증기 증착에 적용된 유리 기재 상에 고무 롤러를 이용하여 기포 없이 라미네이션시켰다. 이를 두번째 PET 라이너로 덮고, 얇은 유리 겹을 그 위에 라미네이션시켰다. 이를 이후 UV 광(선량: 80 mJ/cm²; 램프 타입: 도핑되지 않은 수은 공급원)에 의해 커버 유리를 통해 경화시켰다. 이러한 시편을 수명 시험에 사용하였다.
물 스캐빈저가 첨가되지 않은 아크릴레이트 접착제(V7) 및 베이스 접착제(V1/V2/V5)의 수분 투과 측정의 결과가 표 2에 제시된다.
표 2:
Figure pct00005
이는 V7을 제외한 여기에 기재된 모든 접착제가 매우 낮은 WVTR 값(100 g/㎡d 미만, 바람직하게는 50 g/㎡d 미만, 특히 15 g/㎡d 미만)을 갖는 것을 나타낸다. 이들 결과를 달성된 배리어 특성과 비교하는 경우, 본 발명의 접착제만 100 g/㎡d 미만의 파과 시간(지연 시간)을 갖는 것으로 밝혀졌다.
칼슘 시험에서 물에 대해 결정된 파과 시간은 하기 표 3에 나열되어 있다:
표 3:
Figure pct00006
우선, K1 및 V8의 비교는 실란 상의 활성화 가능한 기가 유리한 것을 제시한다. 또한, V3 및 V4의 비교는 실란 내에 중합에 의해 혼입될 수 있는 임의의 기를 추가로 제공하는 것이 놀랍게도 유리할 뿐만 아니라, 반응성 수지의 기와 동등한 기가 유리한 것을 제시한다. 이는 당업자에 의해 예상되지 않는 것인데, 이는 둘 모두의 기인 비닐기(V3) 및 사이클로헥실 에폭시드 기(V4) 둘 모두가 추가로 양이온성 중합에 혼입되기 때문이다. 따라서, 2개의 비교예의 2개의 조성물은 사실상 동일하다. V4와 대조적으로, V3은 양이온성 중합을 위한 비닐기를 제공하는 실란 게터를 갖는다. 반응성 수지(이 경우, 실시예 V4의 2,3-에폭시사이클로헥실)의 것과 동일한 종류의 반응성 기를 갖는 실란에 대한 지연 시간이 유의하게 더 높은 것이 발견되었다(표 3).
또한, 실시예 및 비교예는 놀랍게도 60℃/90% r.h. 및 특히 85℃/85% r.h. 둘 모두에서 덜 반응성인 트리에톡시실란이 더 반응성인 비닐- 및 에폭시사이클로헥실트리메톡시실란에 비해 훨씬 더 유리한 것을 제시한다.
비-감압성 액체 접착제(K3)에 대해서도, 해당 에폭시사이클로헥실 게터로 파과 시간에서의 명백한 개선이 달성될 수 있다(K3/V5의 비교).
접착제와 OLED 및 캐쏘드 물질(칼슘)의 양립성
공지된 투명 게터를 5 중량%의 비율로 접착제에 혼입시켰다. 이들 물 스캐빈저의 반응성은 너무 커서, 칼슘 시험에서도 칼슘 표면이 공격되었다. TEE가 사용되는 경우, 칼슘은 영향 받지 않고 남아 있는다. 이는 도 3의 사진에 기록되어 있다.
OLED 양립성은 캡슐화되지 않은 중합체 OLED에 상기 접착제를 결합시키고, 이를 150시간 동안 60℃/90% r.h.에서 보관함으로써 중합에 의해 혼입될 수 있는 알콕시실란에 대해 입증되었다. 반대 예로서, 표준 유기 물 스캐빈저(Incozol, V6)는 명백한 손상(어두운 점)을 나타내었다. 결과는 도 4에 재현되어 있다.
표 4는 관찰을 다시 한번 요약한 것이다.
표 4:
Figure pct00007

Claims (21)

  1. - 적어도 하나의 활성화 가능한 기를 갖는 적어도 하나의 반응성 수지,
    - 적어도 하나의 중합체, 특히 엘라스토머,
    - 선택적으로, 적어도 하나의 점착성 수지로 구성된 접착제 베이스로서, 접착제 베이스가 반응성 수지의 활성화 후에 100 g/㎡d 미만, 바람직하게는 50 g/㎡d 미만, 특히 15 g/㎡d 미만의 수증기 투과율을 갖는 접착제 베이스,
    투명한 분자적으로 분산된 게터 물질(getter material), 및
    선택적으로, 용매를 포함하는 배리어 접착제로서,
    게터 물질이 적어도 하나의 알콕시기 및 적어도 하나의 활성화 가능한 기를 갖는 적어도 하나의 실란임을 특징으로 하는, 배리어 접착제.
  2. 제 1항에 있어서, 반응성 수지 및 실란이 동일한 종류의 기, 특히 동일한 활성화 가능한 기를 가짐을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 알콕시기가 에톡시기임을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 게터 물질의 양이 접착제의 적어도 2 중량%, 바람직하게는 적어도 3 중량%, 특히 적어도 5 중량%임을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 게터 물질의 양이 15 중량% 이하임을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 게터 물질의 양이 3 중량% 내지 15 중량%, 바람직하게는 4 중량% 내지 10 중량%, 특히 4.5 중량% 내지 7 중량%임을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 활성화 가능한 기가 고리형 에테르 기, 특히 에폭시드 및 옥세탄, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 포함하는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 기임을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 반응성 수지가 활성화 가능한 기로서 글리시딜 및 에폭시사이클로헥실기로부터 선택되는 적어도 하나의 기를 함유함을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 실란이 하기 일반식의 화합물임을 특징으로 하는 배리어 접착제:
    Figure pct00008

    상기 식에서, R은 알킬 또는 아릴 라디칼이고, 에틸이 특히 바람직하고;
    X는 글리시딜 또는 에폭시사이클로헥실기를 갖는 라디칼, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트이고;
    Z는 알킬 또는 아릴기 또는 알콕시기이고,
    여기서, Z 라디칼은 동일하거나 상이할 수 있다.
  10. 제 9항에 있어서, 적어도 하나의 Z 라디칼이 에톡시기임을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제가 감압성 접착제임을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 양이온성 수단, 바람직하게는 열 또는 방사선-유도 수단에 의해 경화됨을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 광개시제를 추가로 포함함을 특징으로 하는 배리어 접착제.
  14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른 배리어 접착제를 포함하는 접착 테이프.
  15. 유기 전자기기 내의 어셈블리의 캡슐화를 위한 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른 배리어 접착제 또는 제 14항에 따른 접착 테이프의 용도.
  16. 기재 상에 배치된 유기 전자 장치를 보호하기 위한 방법으로서, 전자 장치가 적어도 부분적으로 커버에 의해 덮이는 방식으로 커버가 전자 장치에 적용되고, 커버가 기재 및/또는 전자 장치 상의 영역의 적어도 일부 상에 추가로 결합되고, 결합이 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른 접착제의 적어도 하나의 층에 의해 발생되는, 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 배리어 접착제가 접착 테이프의 층의 형태를 취함을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 16항 또는 제 17항에 있어서, 접착제 층이 선택적으로 추가 층을 포함하는 양면 접착 테이프의 구성요소로서 먼저 적용되고, 이후 단계에서 커버가 기재 및/또는 전자 장치에 적용됨을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 16항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제 층 및 커버가 기재 및/또는 전자 장치에 함께 적용됨을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 16항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서, 커버가 전자 장치를 완전히 덮는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 16항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서, 전자 장치 주위의 기재의 영역이 또한 커버에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 덮여짐을 특징으로 하는 방법.
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