OCA光学胶及其制造方法与流程

本发明涉及一种oca光学胶及其制造方法，特别涉及一种具有离型薄膜的oca光学胶及其制造方法，离型薄膜使用添加uv吸收剂的反应型剥离剂，且涂布成应用于uv型式压克力光学胶的离型薄膜。

背景技术：

如图1所示，光学贴合胶(opticallyclearadhesive，简称oca光学胶10)的用途，是用于黏结透明光学组件(如手机触控面板、镜头及其相关组件等)且作为保护膜使用，尤其是作为触控面板保护膜使用。

oca光学胶10需要保证高均匀性、透光性、和高黏着力。oca光学胶10为三层结构，包括一透明胶片30及其下表面及上表面各涂布一重剥离型薄膜20及一轻剥离型薄膜40，而重剥离型薄膜20及轻剥离型薄膜40通常使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，pet)制得。oca光学胶10的具体结构是将光学压克力胶或uv光学压克力胶涂布于一层轻剥离型薄膜40上，经干燥、加热或uv硬化成oca透明胶片30，贴合另一层重剥离型薄膜20将硬化的oca透明胶片30夹置在中间，保持其表面平坦，再卷绕成辊筒状，使用时，重剥离型薄膜20及轻剥离型薄膜40具良好剥离性，而oca透明胶片30贴合时需确保不产生气泡。

与光学组件贴合过程中，先剥离oca光学胶30上的轻剥离型薄膜40，然后将oca透明胶片30与光学组件贴合好，再剥离重剥离型薄膜20，为了使离型薄膜达到良好剥离效果，会在pet重剥离型和轻剥离型薄膜20、40上涂布硅氧树脂，降低剥离力，但是在剥离过程中常出现拉胶现象，也就是使用不适当的剥离力来剥离轻剥离型薄膜40时，易造成oca透明胶片30的光学胶会附着在轻剥离型薄膜40的表面上(下文，这种现象简称溢胶或扯胶)。

这种oca光学胶10的保护性能较低，尤其是，当离型薄膜的厚度较薄时，例如小于20μm时，中间的oca透明胶片30受到所述离型薄膜的保护度显然不足，在收卷、储存和运送oca光学胶10时，容易使oca透明胶片30受到挤压，产生变形，降低光学胶产品的良率；相对地，当离型薄膜的厚度较厚时，例如大于100μm，在剥离离型薄膜的剥离过程中，易带起中间oca透明胶片30，使oca透明胶片30的外观受到损害。

所述oca透明胶片30是使用光学压克力胶制得，其排气性较差。在离型薄膜被剥离后，将oca透明胶片30贴合到玻璃的过程中，存在易产生气泡不易排出等问题，导致产品二次贴合加工或报废，浪费大量人物力，增加产品成本，无法有效提升产能。

为解决此问题，中国专利cn107974215a提出使用uv型离型剂，且添加二氧化硅、pmma或者二氧化锆微粒子材料，来制造oca光学胶的离型薄膜，使得膜本身具有离型性能，添加微粒子的主要用途为减少贴合加工时气泡产生。

中国专利cn207617247提出于聚酯膜上层贴合超薄石墨烯片材，再涂布离型层，借此提高离型薄膜的耐热性达到温度220-250℃，以制成oca光学胶的离型薄膜。

现有光学胶的离型薄膜，在工业化生产中的光学胶较软，容易溢胶，在使用时，离型薄膜容易拉胶，造成剥离困难，同时，光学胶在应用时，需调整离型薄膜的剥离速度。

技术实现要素：

为了克服现有技术存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种oca光学胶的离型薄膜，提高光学胶的保护性能，使oca光学胶在收卷、储存和运送过程中，不易受到挤压而产生变形，使用过程中胶层不易被离型薄膜带起。

本发明的另一目的在于提供一种uv型oca光学胶，自上表面至下表面的结构，依次为轻剥离型薄膜、oca光学胶片、重剥离型薄膜；其中，所述oca光学胶片的厚度为25-300μm，且邵氏硬度在20-30hs；所述轻剥离型薄膜的厚度为19-100μm，且选自离型力为4-25g/2.5cm的pet离型薄膜；所述重剥离型薄膜的厚度为50-150μm，且选自离型力在10-90g/2.5cm的pet离型薄膜，所述重剥离型薄膜与所述轻剥离型薄膜的离型力比值为2.5-3.5，剥离效果最佳；所述重剥离型薄膜与所述轻剥离型薄膜的厚度比为0.5-5，剥离后oca光学胶片的外观较佳，厚度比优选为0.9-3.0，剥离后oca光学胶片的外观最佳。

本发明的另一目的在于提供一种uv型oca光学胶，剥离离型薄膜时，离型薄膜的剥离方向与oca光学胶片的夹角，一般介于1-90度之间，优选为介于10-50度之间，剥离后的oca光学胶片的外观较佳，夹角特优选为介于20-40度之间，剥离后oca光学胶片的外观最佳。相对地，oca光学胶片与玻璃的贴合夹角，一般介于1-90度之间，优选为介于5-50度之间，贴合后oca光学胶片的气泡较少，外观较佳，贴合夹角特优选为介于10-30度之间，贴合后oca光学胶片的外观最佳。

本发明的又一目的在于提供一种oca光学胶的离型薄膜的制造方法，包括以下步骤：

1)基于剥离剂的总重量，调配剥离剂：

a.取0.5-7wt％的热硬化型硅氧树脂；

b.加入92.2-99.4wt％的溶剂搅拌均匀；

c.再加入0.05-0.3wt％的铂催化剂搅拌15分钟；

d.再量取加入0.05-0.5wt％的uv吸收剂，搅拌15分钟，制得所述剥离剂；其中，所述uv吸收剂选自2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮或2,4-二羟基二苯甲酮；

2)对涂布机台上连续运转的聚酯薄膜的单面或双面涂布厚度介于1-25μm所制得的剥离剂；

3)涂布剥离剂后，再经温度80-130℃，加热10-30sec，经干燥、硬化后，制得离型薄膜。

本发明的有益效果：

1.现有技术对于oca光学胶的厚度要求超过100μm以上，传统使用的热硬化光学胶已不敷需求；

2.传统的轻剥离离型薄膜及重剥离离型薄膜，经过uv光照射后，光学胶片与轻剥离离型薄膜以及重剥离离型薄膜间的剥离力增加，会造成剥离不良或剥离力增加造成扯胶现象；本发明的uv型oca光学胶，其轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的组成中，有添加uv吸收剂，可以有效改善这种现象。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为现有技术与本发明的uv型oca光学胶剖面图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的uv型oca光学胶10，自上表面至下表面的结构，依次为轻剥离型薄膜40、oca光学胶片30及重剥离型薄膜20。其中，所述oca光学胶片30的厚度为25-300μm，且邵氏硬度在20-30hs。

所述重剥离型薄膜20的结构，包括一pet薄膜21及一重剥离硅氧树酯层剥离面22(下文简称重剥离表层22)。所述轻剥离型薄膜40的结构，包括一pet薄膜41及一轻剥离硅氧树酯层剥离面42(下文简称轻剥离表层42)。

其中，所述pet薄膜21或41得使用单层或单层以上的共挤出聚酯树脂，经双轴延伸及热处理制成，一般厚度为19-150μm，较佳为25-100μm，最佳为38-75μm。

本发明的剥离剂中，有添加uv吸收剂配方，且涂布于连续卷装的pet薄膜的单面或双面，再经烘箱加热干燥、硬化后，卷绕成滚筒状的剥离薄膜。

本发明为达到轻离型力规格，采用热硬化型离型剂，借由添加uv吸收剂结构，增加离型层耐uv光耐候测试，达到与光学胶轻剥离的目的。

本发明的轻剥离型薄膜40的厚度为19-150μm，且选自离型力为4-25g/2.5cm的pet离型薄膜，其涂布的轻离型剥离剂的涂布厚度，一般介于0.05-2μm，较佳涂布厚度为0.1-0.5μm，最佳涂布厚度为0.12-0.3μm，对光学胶的剥离性有最佳表现。

本发明为达到重离型力规格，采用热硬化型离型剂，借由添加uv吸收剂结构，增加离型层耐uv光耐候测试，达到与光学胶重剥离之目的。

本发明的重剥离型薄膜20的厚度为50-150μm，且选自离型力在10-90g/2.5cm的pet离型薄膜，所述重剥离型薄膜20与所述轻剥离型薄膜40的离型力比值为2.5-3.5，剥离效果最佳。

本发明的重剥离型薄膜20，其涂布的重离型剥离剂的涂布厚度，一般介于1-25μm，较佳涂布厚度为2-20μm；热过烘硬化后，重剥离硅氧树酯层剥离面22(或称重剥离表层22)的厚度为0.04-0.8μm，优选为0.1-0.3μm，对光学胶的剥离性有最佳表现。在硬化后的涂布厚度不满0.01μm情形下，则有剥离性能降低的倾向。又，在硬化后的涂布厚度超过0.8μm情形下，有涂膜的硬化不充份的倾向，剥离性能经过uv光照射会变化。

所述重剥离型薄膜20与所述轻剥离型薄膜40的厚度比为0.5-5，剥离后oca光学胶片30的外观较佳，优选的厚度比为0.9-3.0，剥离后oca光学胶片30的外观最佳。

本发明的重剥离型薄膜20及轻剥离型薄膜40的表面平坦，且易与剥离的oca光学胶片30剥离，减少局部oca光学胶片30破碎。尤其是，本发明使用热硬化型硅氧树脂并且添加uv吸收剂，于涂布过程，表面平坦且没有造成突起的缺点，可达到均匀地剥离性的目的。

与现有技术相较，现有技术采用热硬化型光学胶制造厚度超过100μm以上的oca光学胶片，因为厚度较厚，热硬化型光学胶生产过程中，经常出现光学胶的表面即使干燥，但下层的光学胶却仍未干燥完全，造成熟成过程或耐候测试有剥离不良的现象。除此之外，为了提高oca光学胶片的厚度，在进行光学胶涂布及印刷后，现有技术也教导采uv光硬化，但缺点在于：若剥离薄膜基材(离型层加上pet膜)必须是符合耐uv光的条件，即会因uv光的照射原因，影响oca光学胶片与离型层间的剥离力，使用时，剥离离型薄膜会有扯胶现象，造成oca光学胶片破胶或雾度增加的问题。

本发明的重剥离型薄膜20，包含一pet薄膜21，本发明的轻剥离型薄膜40，包含一pet薄膜41，且所述pet薄膜21或41的单面表面或双面表面有涂布特殊剥离剂，基于所述剥离剂的总重量，剥离剂的组成包含：(本文以下均为wt％)

所述剥离剂的组成中添加uv吸收剂，且涂布于连续卷装的聚酯pet薄膜的单面或双面，再经烘箱加热干燥、硬化后，随即卷绕成辊筒状的剥离薄膜。

本发明的离型薄膜，其热固化温度为50至180℃，优选为80至130℃，加热处理5秒以上，优选为加热处理10秒以上，借此，形成硬化皮膜，不会因温度过高产生皱折形变，也不会变硬变脆，影响质感。而且，所制成的剥离薄膜的高分子薄膜性质稳定，离型力稳定，不会随着时间变化。

本发明的离型薄膜的制法，包括以下步骤：

1.基于剥离剂的总重量，以下列步骤调配剥离剂：

a.取0.5-7wt％的热硬化型硅氧树脂；

b.加入92.2.2-99.4wt％的溶剂搅拌均匀；所述溶剂优选为丁酮(mek)/甲苯/二甲苯(重量比＝50/40/10)混合液；

c.再加入0.05-0.3wt％的铂催化剂搅拌15分钟；

d.再量取加入0.05-0.5wt％的uv吸收剂，搅拌15分钟；

2.对涂布机台上连续运转的聚酯薄膜的单面或双面涂布剥离剂；

3.涂布剥离剂后，再经温度80-130℃，加热10-30sec，经干燥、硬化后，制得具良好涂布性及剥离性且表面平坦的剥离薄膜。

本发明调配的剥离剂中，所述热硬化型硅氧树脂可选自压克力(acrylic)接枝硅氧树脂、环氧基(epoxy)接枝硅氧树脂、或聚二甲基硅氧树脂；优选以聚二甲基硅氧树脂的离型性及耐热性较佳。

所述聚二甲基硅氧树脂包含各种结构，有末端乙烯基接枝、末端及中间端乙烯基接枝、末端己烯基接枝、末端及中间端己烯基接枝。优选以末端及中间端含有己烯基接枝聚二甲基硅氧树脂较佳。

商业上市售的聚二甲基硅氧树脂来源，包括：信越公司的ks-774，ks-778，ks-847t，ks-3705或x-62-2112商品；道康宁公司的7362，7367，ltc-885或ltc-750a商品；瓦克公司的d944或d955商品；或toshiba公司的6700n商品。

本发明调配的剥离剂中，可以另外添加剥离控制剂，使硬化的硅氧树脂涂膜层，也有赋与薄膜剥离特性的作用。

本发明调配的剥离剂中，所述铂催化剂的主要功能，是促进所述硅氧树脂参与硬化反应的程度，硬化反应良好可以促进硅氧树脂硬化及成膜，硬化反应不良硅氧树脂将无法硬化及成膜。

因此，本发明调配的剥离剂，是一种反应型剥离剂，而不是混合型剥离剂。

商业上市售的铂催化剂来源，包括：道康宁公司的dc-4000、或信越公司的cat-pl-50t中的至少一种。

本发明调配的剥离剂中，所述uv吸收剂的主要功能，是吸收uv光。所述uv吸收剂的添加量为0.01-3wt％，优选为0.03-2wt％，特优选为0.05-0.5wt％。所述uv吸收剂的添加量大于3wt％，会影响oca光学胶的雾度，添加量小于0.01wt％，会影响离型薄膜的剥离物性。

所述uv吸收剂选自2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(简称uv吸收剂p)或2,4-二羟基二苯甲酮(uv吸收剂q)。

本发明调配的剥离剂，经加热硬化后，其组分中的热硬化型硅氧树脂，将生成具有滑性的表面。所以，本发明的uv型oca光学胶10，经过uv硬化后，仍具有优良剥离的特性。基于剥离剂的总重量，剥离剂的热硬化型硅氧树脂，若大于7wt％，有剥离层脱落及表面粗糙度较高的缺点，无法完全填平聚酯膜表面，若小于0.5wt％，无法提供光学胶良好剥离性。

本发明借以下实施例及比较例进一步说明，但本发明的范畴并以此为限。

剥离薄膜的各物性质用下述的方法测定。

1.离型力测试

将轻剥离型薄膜/oca光学胶片/重剥离型薄膜裁切成25mm宽幅*20cm长大小，使用万能拉力机(广铼公司，qc508pa)测试剥离力，机台速度300mm/min，以垂直于地面为拉伸方向剥离，剥离角度为180゜。

2.雾度分析(％)。

将oca光学胶片贴合玻璃后，再剥离重剥离型薄膜，使用nippon公司所制ndh7000雾度计分析仪测定，利用扩散光与穿透光计算而得雾度。

3.oca胶贴合玻璃外观平整性。

将oca光学胶片贴合玻璃后，再剥离重剥离型薄膜后，以裸眼目视oca光学胶片外观平整性，用下述基准评价：

○：oca光学胶片平整性良好，外观无不良现象；

△：oca光学胶片轻微不平整及扯胶现象，光学胶无法完全回复；

×：oca光学胶片不平整及扯胶。

调制涂布轻剥离表层42的剥离剂a

取聚二甲基硅氧树脂(取自信越公司的x-62-2112树酯)320g(5.96wt％)，加入丁酮(mek)/甲苯/二甲苯(重量比＝50/40/10)溶剂5038.6g(93.83wt％)，搅拌均匀，再加入铂催化剂(取自信越公司的catpl-50t)6.4g(0.12wt％)，搅拌15分钟，再量取uv吸收剂p(2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮)5g(0.09wt％)，搅拌15分钟，制得硅氧剂的固体成份浓度为2.0％的硅氧树脂溶液。

调制涂布重剥离表层22的剥离剂b

取聚二甲基硅氧树脂(取自信越公司的ks-847t树酯)320g(5.18wt％)，加入丁酮(mek)/甲苯/二甲苯(重量比＝50/40/10)溶剂5822.6g(94.38wt％)，搅拌均匀，再加入铂催化剂(取自信越公司的catpl-50t)6.4g(0.10wt％)，搅拌15分钟，再量取uv吸收剂p(2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮)5g(0.08wt％)及重剥离控制剂ks-8300(信越化学公司制)16g(0.26wt％)，搅拌15分钟，制得硅氧剂的固体成份浓度为2.0％的硅氧树脂溶液。

实施例1

制作轻剥离型薄膜

将调制的剥离剂a，以棒式涂布器按12g/m2的湿式(wet)涂布量涂布于厚度50μm的轻剥离型pet膜。在加热温度130℃下，进行干燥及硬化反应30秒后，制得轻剥离型薄膜，接着卷绕成辊筒状。

制作重剥离型薄膜

将调制的剥离剂b，以棒式涂布器按12g/m²的湿式(wet)涂布量涂布于厚度75μm的重剥离型pet膜。在加热温度130℃下，进行干燥及硬化反应30秒后，制得重剥离型薄膜，接着卷绕成辊筒状。

取125μm的oca光学胶片与轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜制成uv型oca光学胶。测试轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的物性，结果如表1所示。

实施例2

同实施例1的配方及制法，但，制作轻剥离型薄膜的剥离剂a，增加uv吸收剂用量为2wt％。测试轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的物性，结果如表1所示。

实施例3

同实施例1的配方及制法，但，制作轻剥离型薄膜的剥离剂a，将uv吸收剂p(2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮)改为使用uv吸收剂q(2,4-二羟基二苯甲酮)，且用量为0.05wt％。测试轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的物性，结果如表1所示。

实施例4

同实施例3的配方及制法，但，制作轻剥离型薄膜的剥离剂a，增加uv吸收剂用量为1.5wt％。测试轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的物性，结果如表1所示。

比较例1

同实施例1的配方及制法，但，制作轻剥离型薄膜的剥离剂a，增加uv吸收剂用量为3.5wt％。测试轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的物性，结果如表1所示。

比较例2

同实施例1的配方及制法，但，制作轻剥离型薄膜的剥离剂a及制作重剥离型薄膜的剥离剂b，不使用uv吸收剂。测试轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的物性，结果如表1所示。

结果与讨论

1.现有技术对于oca光学胶的厚度要求超过100μm以上，传统使用的热硬化光学胶已不敷需求，而且，传统的轻剥离离型薄膜及重剥离离型薄膜，经过uv光照射后，光学胶片与轻剥离离型薄膜以及重剥离离型薄膜间的剥离力增加，会造成剥离不良或剥离力增加造成扯胶现象。相对地，本发明的uv型oca光学胶，其轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的组成中，有添加uv吸收剂，可以有效改善这种现象。

2.uv吸收剂是一种光稳定剂，能吸收光源的紫外线，本身又不产生变化，在uv光学胶生产过程中，可吸收过量uv光，使光学胶达到硬化，过量uv光源又不影响离型层的剥离效果，易达到剥离不扯胶的目的。

3.本发明的uv型oca光学胶，为达到光学胶片与轻剥离离型薄膜以及重剥离离型薄膜间具有适当的剥离力，剥离时，不会造成扯胶现象，其轻剥离型薄膜及重剥离型薄膜的组成中添加的uv吸收剂，需选自2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮或2,4-二羟基二苯甲酮。

表1

以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求书的保护范围内。