用于电光组件的聚氨酯粘合剂层制造技术

总体上提供了电光组件和用于其中的相关材料(例如粘合剂)。粘合剂层可以包含封端的聚氨酯。一些粘合剂层包含两种或更多种反应性官能团(例如，设计成与一种或多种固化物质反应，使得例如两种或更多种官能团中的至少一种形成交联的反应性官能团)。粘合剂还可以包含包括一种或多种反应性官能团的扩链试剂。在一些实施方案中，粘合剂通过使一种或多种反应性官能团与一种或多种固化物质反应而固化。固化粘合剂可以包括两个或更多个固化步骤。在一些实施方案中，粘合剂层可以包含一种或多种交联剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电光组件的聚氨酯粘合剂层相关申请的引用本申请要求2015年9月30日提交的申请号为62/235,480的美国申请以及2015年10月1日提交的申请号为62/235,580的美国申请的优先权。这两个申请以及下文提到的所有其它美国专利以及公开的和共同未决的申请的全部内容通过引用整体并入本文。背景聚氨酯在很多种应用中有用途，例如用作粘合剂。粘合剂可以用于电光组件，其中电光组件通常包括多个功能层，并且可用于形成显示器，如电泳显示器。这样的组件可包括电光材料层、前板和背板。电光材料通常在对该材料施加不同电场时具有至少两种显示状态，所述至少两种显示状态的至少一种光学性质(例如透光性、反射性、发光性)是不同的。电光显示器可具有良好的亮度和对比度、宽视角、双稳态性和低功耗的属性。在一些情况下，电光组件利用粘合剂将不同的层粘附在一起(例如将电光材料层粘附到前板和/或背板)。这样的粘合剂通常是本领域中已知的，并且可以包括例如热熔型粘合剂和/或湿涂层粘合剂，如聚氨酯基粘合剂。粘合剂通常要求良好的粘附强度，同时具有不阻碍电光显示器运行的特定性质(例如电性质、机械性质、热性质)。然而，仍需要具有改进的性质的粘合剂。概述本专利技术是用于电光组件的聚氨酯粘合剂材料。聚氨酯粘合剂通常至少包含封端环状碳酸酯基团，然而，其可以包含另外的功能元素和/或交联剂。在一些实施方案中，粘合剂通过两个或更多个固化步骤形成。每个固化步骤可以包括例如粘合剂的交联、粘合剂的热塑性干燥、粘合剂的封端、粘合剂的扩链和/或其组合，使得粘合剂在每个固化步骤中经历至少一次固化。在一个方面，公开了用于电光组件的聚氨酯粘合剂层。在一些实施方案中，聚氨酯具有环状碳酸酯封端基团。在一些实施方案中，粘合剂包含聚氨酯和丙烯酸官能团。在一些实施方案中，粘合剂包含第一反应性官能团和第二反应性官能团，其中反应性官能团中的至少一种具有大于约2德拜的偶极矩。在下面的详细描述中描述了本专利技术的其它方面和各种非限制性实施方案。在本说明书和通过引用并入的文件包括矛盾和/或不一致的公开内容的情况下，以本说明书为准。如果通过引用并入的两篇或更多篇文件包括相互之间矛盾和/或不一致的公开内容，则以生效日较晚的文件为准。附图的简单说明将参考以下附图来描述本申请的各个方面和实施方案。应该理解的是，附图不一定按比例绘制。图1A-1E是包括粘合剂层的电光组件的示意图。图2例示了可以用于产生电光组件的粘合层的封端试剂。图3例示了可以用于产生用于电光组件的粘合剂层的扩链试剂。图4例示了可以用于固化电光组件中的粘合剂层的反应。图5A是外涂布在电光层上的实验性聚氨酯的调整的白色状态(WS)30秒图像稳定性的图。图5B是外涂布在电光层上的实验性聚氨酯的调整的暗状态(DS)30秒图像稳定性轨迹的图。图6是外涂布到电光层的具有各种含量的环状碳酸酯端基(CCARB)的粘合剂的调整的30秒白色状态(WS)图像稳定性的图。图7是外涂布到电光层的粘合剂的调整的30秒WSL*的漂移相对于环状碳酸酯封端基团的摩尔百分比的图。图7表明降低30秒WSL*漂移的环状碳酸酯的最佳范围。图8是外涂布在电光层上的吡咯烷酮(HEP)和环状碳酸酯(CCARB)粘合剂的调整的30秒WS图像稳定性的漂移的图。图9是标准水性聚氨酯分散体粘合剂(对照)和具有酸官能团(CCARB/酸)的环状碳酸酯聚氨酯粘合剂的WSL*相对于脉冲长度的图。根据一组实施方案，与被层压到相同油墨的水性聚氨酯分散体(对照)相比，两种粘合剂均被外涂布到电光层。图10是包含各种官能团的聚氨酯粘合剂层在25℃下的L*的白色状态(WS)漂移(L*δWS)相对于电应力时间的图。图11是与以约4密耳(mil)涂布的市售水性聚氨酯分散体粘合剂相比，以低和高干燥粘合剂涂层重量涂布的环状碳酸酯聚氨酯(CCARB)的WS30秒调整的图像稳定性轨迹的图。图12显示了通过阶段I(“第一固化”)和阶段II(“第二固化”)固化的混合聚氨酯粘合剂在1Hz下的储存(G’)和损失(G”)剪切模量曲线。图13是以8g/m2涂布有混合粘合剂的电极/电光层/粘合剂层堆叠在固化后在100x放大倍率下的SEM显微照片。该显微照片说明粘合剂层可以以良好的平面性施加并且堆叠的总厚度增加最小。图14是以8g/m2涂布有混合粘合剂的电极/电光层/粘合剂层堆叠在固化后在1000x放大倍率下的SEM显微照片。图15显示了使聚氨酯(PU)与交联剂反应的示例性方案。图16是未固化和固化(通过阶段II)的交联的环状碳酸酯聚氨酯(X-CCARB)粘合剂在1Hz下的储存(G’)和损耗(G”)剪切模量曲线的图。图17A-17B分别是以7g/m2涂布有交联的环状碳酸酯聚氨酯的电极/电光层/粘合剂层堆叠在固化后在100x和1000x放大倍率下的SEM显微照片，说明电光层的总厚度在包含粘合剂的情况下仅最低限度地增加。本专利技术的其它方面、实施方案和特征当结合附图考虑时将根据以下详细描述变得显而易见。详述本专利技术包括一类新的聚氨酯粘合剂层，其非常适合被加入电光组件，例如封装的电泳显示器中。聚氨酯粘合剂通常至少包含环状碳酸酯基团，然而，其可以包含另外的功能元素和/或交联剂。在一些实施方案中，粘合剂通过两个或更多个固化步骤形成。每个固化步骤可以包括例如粘合剂的交联、粘合剂的热塑性干燥、粘合剂的封端、粘合剂的扩链和/或其组合，使得该粘合剂在每个固化步骤中经历至少一次固化。粘合剂可以包含至少一种类型的封端试剂和/或至少一种类型的扩链试剂。在某些实施方案中，粘合剂包含两种或更多种反应性官能团(例如设计成与一种或多种固化物质反应，使得例如该两种或更多种反应性官能团中的至少一种形成固化部分，如交联的反应性官能团)。在一些情况下，粘合剂包含丙烯酸。在某些实施方案中，粘合剂为包含两种或更多种类型的粘合剂材料的混合粘合剂(例如包含聚氨酯与丙烯酸的混合粘合剂)。在一些实施方案中，粘合剂是通过在两组不同条件下固化两种或更多种粘合剂材料形成的。例如，在示例性实施方案中，粘合剂包含通过热塑性干燥而固化的丙烯酸，以及通过与该丙烯酸的反应(例如通过与丙烯酸的交联)而固化的聚氨酯。还总体上提供了形成粘合剂和粘合剂层的方法。在一些实施方案中，该方法包括通过使一种或多种反应性官能团与一种或多种固化物质反应(例如使粘合剂与第一固化物质反应，随后使粘合剂与第二固化物质反应)来固化粘合剂。例如，固化粘合剂可以包括通过使一种或多种反应性官能团与固化物质如交联试剂反应而交联粘合剂。反应性官能团和固化物质类型在本文中更详细描述。在一些情况下，固化粘合剂可以包括粘合剂的交联、粘合剂的热塑性干燥、粘合剂的封端、粘合剂的扩链和/或其组合。在某些实施方案中，固化粘合剂包括第一固化步骤和第二固化步骤(例如，其中每个固化步骤包括使反应性官能团与一种或多种固化物质反应)。在一些情况下，在第一固化步骤之后且在第二固化步骤之前，将基板(例如剥离层、电光层)粘附到粘合剂。粘合剂可用于许多应用中，包括但不限于用于电光组件的材料(例如作为粘合剂层)。电光组件可形成电光显示器，如电泳显示器。如上所述，电光组件通常包括多个功能层，其包括但不限于前板电极(例如其可以包括涂布有导电材料的聚合物膜)、背板电极(例如其可以包括电极、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电光组件，其包含包括式(XII)的封端环状碳酸酯的聚氨酯层：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.30 US 62/235480;2015.10.01 US 62/2355801.一种电光组件，其包含包括式(XII)的封端环状碳酸酯的聚氨酯层：其中：R1选自氢、任选地取代的烷基、任选地取代的杂烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基、任选地取代的卤化物和任选地取代的羟基；L为连接基团，任选地不存在；n为1-4；和表示连接到聚氨酯的键的位置。2.如权利要求1所述的电光组件，其中L为任选地取代的亚烷基或任选地取代的杂亚烷基。3.如权利要求1所述的电光组件，其中R1为氢。4.如权利要求1所述的电光组件，其中所述聚氨酯层还包含第二种类型的封端基团。5.如权利要求4所述的电光组件，其中所述第二种类型的封端基团包含吡咯烷酮。6.如权利要求5所述的电光组件，其中所述吡咯烷酮包含式(XVI)：其中：每个R2是相同的或不同的，并且选自氢、任选地取代的烷基、任选地取代的杂烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的杂芳基；M为连接基团，任选地不存在；和表示连接到聚氨酯的键的位置。7.如权利要求6所述的电光组件，其中M为任选地取代的亚烷基或任选地取代的杂亚烷基。8.如权利要求4所述的电光组件，其中所述第二种类型的封端基团包含式(XXXIII)的硅烷：其中：L为连接基团，任选地不存在；每个R3是相同的或不同的，并且包含-(CH2)n-或-O-(CH2)n；每个n是相同的或不同的，并且为1-4；和表示...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·布佐夫耶，D·D·米勒，吴紫燕，
申请(专利权)人：伊英克公司，
类型：发明
国别省市：美国,US