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用于封裝有機(jī)電子組件的膠帶的制作方法

文檔序號:7039479閱讀:239來源:國知局
用于封裝有機(jī)電子組件的膠帶的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種保護(hù)設(shè)置在基板上的、并包含有機(jī)成分的電子組件的方法,其中將覆蓋物(cover)施加至所述電子組件,施加的方式使得電子組件至少部分地被該覆蓋物所覆蓋,該覆蓋物至少有部分面積是粘結(jié)到基板和/或電子組件上的,該粘結(jié)是由膠帶的至少一個粘合劑層所產(chǎn)生的,其特征在于,該粘合劑包括能夠吸收至少一種滲透性物質(zhì)的吸收材料,該吸收材料在粘合劑中所占的比例不超過2wt%,基于具有所述吸收材料的粘合劑。
【專利說明】用于封裝有機(jī)電子組件的膠帶
[0001] 本發(fā)明涉及用于封裝有機(jī)電子組件(organicelectronicarrangement)的膠帶 并涉及其應(yīng)用方法。 現(xiàn)有技術(shù):
[0002] 光電組件在商業(yè)產(chǎn)品上的使用頻率持續(xù)增長,或者接近于引進(jìn)市場。此類組件包 括有機(jī)或無機(jī)電子結(jié)構(gòu),示例是有機(jī)、有機(jī)金屬或聚合物半導(dǎo)體或者這些半導(dǎo)體的組合。取 決于所需的應(yīng)用,所述的這些產(chǎn)品形態(tài)上是剛性的或柔性的,而柔性組件存在越來越大的 需求。這一類型的組件的生產(chǎn)常常通過印刷技術(shù)來進(jìn)行,該印刷技術(shù)如凸版、凹版、絲網(wǎng)或 平版印刷,要不就通過所謂的非擊打式印刷來進(jìn)行,該非擊打式印刷例如熱轉(zhuǎn)移印刷、噴墨 印刷或數(shù)字印刷。然而,在許多情況下,也使用真空技術(shù),如化學(xué)氣相淀積(CVD)、物理氣相 沉積(PVD)、等離子-增強(qiáng)的化學(xué)或物理沉積技術(shù)(PECVD)、濺鍍、(等離子)蝕刻或蒸鍍。 圖案化通常通過掩模來進(jìn)行。
[0003] 已商業(yè)化的或就它們的市場潛力而言具有利益的光電應(yīng)用的例子包括:電泳或電 致變色結(jié)構(gòu)或顯示器,在讀出和顯示設(shè)備中或作為光源的有機(jī)或聚合物發(fā)光二極管(0LED 或PLED),以及電致發(fā)光燈,發(fā)光電化學(xué)電池(LEEC),有機(jī)太陽能電池如染料或聚合物太陽 能電池,無機(jī)薄膜太陽能電池(例如基于硅、鍺、銅、銦和硒),有機(jī)場效應(yīng)晶體管,有機(jī)開關(guān) 元件,有機(jī)光放大器,有機(jī)激光二極管,有機(jī)或無機(jī)傳感器或者有機(jī)或無機(jī)型RFID轉(zhuǎn)發(fā)器。
[0004] 因此,在本說明書中,有機(jī)電子組件是指包括至少一個電子功能結(jié)構(gòu)的電子組件 (其至少部分是有機(jī)成分,例如,有機(jī)金屬化合物)或者電子功能結(jié)構(gòu)厚度小于20ym的電 子組件。
[0005] 因此,在此概念之內(nèi)包括,例如無機(jī)薄膜太陽能電池和無機(jī)電致變色層壓體。同樣 也包括較厚的具有無機(jī)顆粒的電致發(fā)光結(jié)構(gòu),但條件是有機(jī)(例如聚合物)層或基質(zhì)材料 用于包埋這些顆粒,這是因為此處作為電介質(zhì)的有機(jī)材料具有電子功能。
[0006] 因此,電子功能成分應(yīng)當(dāng)理解為包括,但不局限于在電子結(jié)構(gòu)內(nèi)位于在接觸電極 (例如正極(anode)和負(fù)極(cathode))和可使用的任何其他導(dǎo)電層之間的所有材料。
[0007] 因此,有機(jī)電子組件的概念并不包括常規(guī)基于半導(dǎo)體晶片的電子組件,這是因為 在此類組件的情況下的結(jié)構(gòu)的厚度通常大于20ym。
[0008] 在本說明書中也同義地使用簡略術(shù)語如"電子組件"或"電子結(jié)構(gòu)",除非從上下文 中明顯看出是其他含義。
[0009] 在有機(jī)和無機(jī)光電、尤其是有機(jī)光電的領(lǐng)域中,對于使得光電組件實現(xiàn)足夠的壽 命和功能而言,一個已認(rèn)識到的技術(shù)挑戰(zhàn)是,保護(hù)它們所含的成分免受滲透物的影響。滲透 物通常被認(rèn)為是氣態(tài)或液態(tài)物質(zhì),該物質(zhì)可滲透固體并可遍布于它或穿透于它。因此,眾多 的低分子量的有機(jī)或無機(jī)化合物都可能是滲透物,而本申請上下文中所述的水蒸汽和氧是 特別重要的滲透物。
[0010] 許多光電組件,尤其是使用有機(jī)材料的情況,對于水蒸氣和氧都很敏感。因此,在 電子組件的壽命期間,有必要通過封裝來進(jìn)行保護(hù),這是因為如果不保護(hù)的話,則在使用期 間性能上將會降低。例如,如果不保護(hù)的話,則發(fā)光組件如電致發(fā)光燈(EL燈)或有機(jī)發(fā)光 二極管(OLED)的成分的氧化,可能會在短時間內(nèi)急劇降低發(fā)光強(qiáng)度,在電泳顯示器(EP顯 示器)的情況下降低的是對比度,或者在太陽能電池的情況下降低的是效率。
[0011] 因此,在無機(jī)和尤其是有機(jī)光電的領(lǐng)域內(nèi),對于提供相對于滲透物如氧和/或水 蒸汽的阻隔的柔性粘接方案而言存在高需求。在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)能夠找到對于此類粘接方 案的多個途徑。
[0012] 借助于對于滲透性物質(zhì)而言是非滲透性的襯墊(liner),從而可以將此類物質(zhì)保 持遠(yuǎn)離電子組件。這樣的襯墊通常是粘合在電子組件上和/或粘合在承載該組件的基板的 那些與電子組件相鄰的區(qū)域上。
[0013] 例如,對于滲透性物質(zhì)而言是非滲透性的襯墊的存在形式可以是粘合劑的非滲透 性的層,進(jìn)而其可以用于后處理、用于穩(wěn)定或相應(yīng)地用于加襯里,要不就呈剛性或柔性材料 的非滲透性的層的形式,其在全部面積上或至少在邊緣區(qū)域上進(jìn)行粘結(jié)而且因此其封裝了 電子組件。
[0014] 為了形成粘合劑層并且為了粘結(jié)襯墊材料,相對頻繁地是將基于環(huán)氧化物的液 體粘合劑和粘接劑用作阻隔粘合劑,例如,如在WO98/21287A1、US4, 051,195A和US 4, 552, 604A中所述的。它們的主要應(yīng)用領(lǐng)域是在剛性組件(而且也可以是半軟性的組件) 上的邊緣粘接。固化以加熱方式或借助于UV輻射來進(jìn)行。
[0015] 然而,這些液體粘合劑的使用也伴隨有一系列的不希望的效果。例如,低分子量成 分(VOC:揮發(fā)性有機(jī)化合物)可能會損壞組件的敏感電子結(jié)構(gòu)并使制造復(fù)雜化。此外,該 粘合劑不得不以昂貴的和不便的工序來施涂于組件的每一個單獨的組成上。買進(jìn)昂貴的分 配器和固定裝置是必要的,為的是確保精確定位。此外,該施涂的性質(zhì)具有以下影響:阻止 快速、連續(xù)操作。在隨后必需的層壓步驟中,低粘度可能會妨礙獲得規(guī)定的膜厚度和粘結(jié)寬 度。
[0016] -種備選方案是使用壓敏粘合劑或熱熔粘合劑來密封光電結(jié)構(gòu)。在壓敏粘合劑 (PSA)中,優(yōu)選的是,使用在粘結(jié)之后可通過引入能量(例如,光化輻射或熱)交聯(lián)的那些壓 敏粘合劑。這些類型的粘合劑例如描述在US2006/0100299A1和WO2007/087281A1中。 它們的優(yōu)點具體在于以下的事實,粘合劑的阻隔效應(yīng)可以通過交聯(lián)來增強(qiáng)。
[0017] 在現(xiàn)有技術(shù)中還已知的是使用熱熔(HM)粘合劑。在許多情況下在這里使用的是 乙烯的共聚物,例如如乙烯-乙酸乙酯(EEA),乙烯-丙烯酸共聚物(EAA),乙烯-丙烯酸 丁酯(EBA)或乙烯-丙烯酸甲酯(EMA)。更具體而言交聯(lián)的乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚 物通常用于基于硅晶片的太陽能電池模塊。在密封操作過程中,交聯(lián)在壓力下并在高于約 120°C的溫度進(jìn)行。對于許多基于有機(jī)半導(dǎo)體的或以薄膜工藝所生產(chǎn)的光電結(jié)構(gòu)而言,這一 操作是有害的,這是由于高溫和壓力所施加的機(jī)械負(fù)荷的結(jié)果。
[0018] 基于嵌段共聚物或官能化聚合物的熱熔粘合劑例如描述在WO2008/036707A2、 WO2003/002684A1、JP2005-298703A和US2004/0216778A1 中。這些粘合劑的優(yōu)點是, 粘合劑本身不會在待封裝的結(jié)構(gòu)中引進(jìn)本身會損害該結(jié)構(gòu)的任何物質(zhì),或只有極少的該物 質(zhì)會進(jìn)入到待封裝的結(jié)構(gòu)中,然而對于反應(yīng)性液體粘合劑體系、更具體為基于丙烯酸酯或 環(huán)氧樹脂的那些的情況,這一問題是尤其相關(guān)的。鑒于高數(shù)目的反應(yīng)性基團(tuán),這些體系具有 相對高的極性,因此尤其是在其中存在水。該含量的范圍通常為小于lOOppm直至高于1%。 尤其基于這個原因,如以上已經(jīng)所述的,這樣的液體粘合劑主要用于電子組件的邊緣密封 劑,此時它們不會與活性電子材料直接接觸。
[0019] 商業(yè)上慣用的膠帶,對于滲透物而言,通常同樣也或多或少地是高滲透性的,這意 味著,對于這些同樣的滲透物,膠帶必須設(shè)置有阻隔功能。因此,進(jìn)一步措施是將電子結(jié)構(gòu) 的粘合劑和/或基板和/或襯墊配備有結(jié)合此類滲透物的性能,換句話說,具體而言,具有 能夠吸收滲透物的物質(zhì),并因此使它們不會進(jìn)入電子組件。這種能夠吸收滲透性物質(zhì)的材 料稱為吸收材料,或者,為簡明起見,稱作吸收劑。將粘合劑配備有結(jié)合性能的缺點是在粘 接性能上的不良影響,這是由于吸收材料造成的。特別是如果這種吸收材料在粘合劑中以 顆粒形式存在的話,則其占據(jù)在與粘結(jié)基板的接觸面積上的表面積,即該表面積對于粘接 而言是不再可利用的。而且,對于全部或部分覆蓋電子組件的情況,則該吸收材料與電子組 件直接接觸可能會損壞電子組件,這是由于吸收材料的反應(yīng)性。隨著時間的過去,進(jìn)而吸收 材料侵襲粘合劑本身而且也侵襲電子組件所可能造成的影響的含義是,吸收材料的存在加 速壓敏粘合劑的老化并導(dǎo)致電子組件的壽命的縮短,因此使用吸收材料的防護(hù)作用實際上 是設(shè)想而已,只是其程度不相同于滲透物所產(chǎn)生的程度。另外,一般來說,在粘合劑中加入 吸收材料會立即導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度的下降,這通常發(fā)現(xiàn)于添加較多量的添加劑的情況。
[0020] 在現(xiàn)有技術(shù)中,例如按W02003065470A1中所述,其教導(dǎo)了,引入到粘合劑中的吸 收材料的量應(yīng)盡可能的多,但不會不適當(dāng)?shù)卮蠓夭焕赜绊懻澈闲阅?。在這里,5-95wt% 范圍的量被認(rèn)為是合適的,優(yōu)選15-5〇Wt%"EP1 021 070A1教導(dǎo),應(yīng)當(dāng)將低于5%的吸收 劑含量視為是不足的。
[0021] 此外,還可以使用滲透物含量特別低的原材料,或者在生產(chǎn)期間或在施涂之前例 如通過熱干燥、真空干燥、冷凍干燥或混合吸收劑的方式來使粘合劑不含滲透物質(zhì)。這種方 法的缺點是干燥時間長,和可能的高的或低的干燥溫度會損害粘合劑或引發(fā)化學(xué)反應(yīng),例 如,如交聯(lián)。而且,混合和隨后去除吸收劑的操作是昂貴的和不便的。
[0022] 也有可獲得的熱熔粘合劑或壓敏粘合劑,其固有地具有極少的滲透物的滲透率, 或者根本就沒有。為了最小化氧的滲透率,尤其是經(jīng)常有必要將這些壓敏粘合劑交聯(lián)到高 的程度。則由于需要高數(shù)目的反應(yīng)性基團(tuán),這些體系,像液體粘合劑一樣,具有相對高極性, 因此具體而言在它們中存在水。該含量通常的范圍是低于lOOppm直至高于1%。因此,這 種粘合劑與電子結(jié)構(gòu)的接觸導(dǎo)致電子結(jié)構(gòu)立即損壞,這意味著電子結(jié)構(gòu)的覆蓋,即基本上 全區(qū)域地在其上層壓,不是容易做得到的。因而此類粘合劑僅能用于邊緣封裝,或必須在花 費和麻煩下進(jìn)行干燥。
[0023] 因此一直存在能有效保護(hù)有機(jī)電子組件免受滲透物影響的方案的需要。
[0024] 因此,本發(fā)明的目的是提供一種能夠有助于減少現(xiàn)有技術(shù)缺點的粘合劑,其尤其 是能夠使得有機(jī)電子組件的壽命長于那些根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)使用的、用于粘結(jié)襯墊(該襯墊用 于保護(hù)電子組件)的粘合劑,而且其尤其在所述的應(yīng)用領(lǐng)域中還具有長期密封活性。膠帶 的性能,尤其是粘合性能,應(yīng)該有利地不被這種對粘合劑進(jìn)行的改進(jìn)而負(fù)面地改變,而且, 具有的另外的優(yōu)勢是,這些性能在膠帶的使用期間不應(yīng)當(dāng)有明顯實質(zhì)的改變。
[0025] 可以通過借助于襯墊來封裝敏感有機(jī)電子組件(位于基板之上)而獲得這一目 的,該襯墊通過膠帶(更具體為不含大量的滲透物的膠帶)而固定,該膠帶包括至少一個粘 合劑層,其中:
[0026] _本身固有地具有非常低的滲透物滲透率,
[0027] _并包括低比例的吸收材料。
[0028] 因此,獨立權(quán)利要求提供了一種保護(hù)設(shè)置在基板上的有機(jī)電子組件的方法,其中 將襯墊施加至所述電子組件,施加的方式使得所述襯墊至少部分地覆蓋電子組件,和此外, 其中該襯墊至少有部分面積是粘結(jié)在基板和/或電子組件,該粘接是由至少一個粘合劑層 產(chǎn)生的。該粘合劑層具體而言是作為膠帶的層存在的。根據(jù)本發(fā)明的該方法的特征在于, 粘合劑包括一種能夠吸收至少一種滲透性物質(zhì)的吸收材料,該吸收材料在粘合劑中所占的 比例不超過2wt%,基于具有所述吸收材料的粘合劑。具體使用的是已經(jīng)固有地具有低滲 透物滲透率的粘合劑(下文中稱作具有固有的阻隔效果的粘合劑)。其中特別優(yōu)選的是, 厚度為50 ym的粘合劑的水蒸氣滲透率小于50g/(m2 ?d)和/或氧傳輸率為小于5000g/ (m2 ?d?bar) 〇
[0029] 從屬權(quán)利要求涉及有利的方法方案。
[0030] 本發(fā)明進(jìn)一步提供了包括粘合劑層的膠帶,該粘合劑包括能夠吸收至少一種滲透 性物質(zhì)的吸收材料,該吸收材料在粘合劑中所占的比例不超過2wt%,基于具有所述吸收材 料的粘合劑。
[0031] 非常有利的是,本發(fā)明的膠帶的粘合劑和本發(fā)明的方法使用的膠帶的粘合劑是壓 敏粘合劑;在一種進(jìn)一步優(yōu)選的形式中,它是一種可活化的粘合劑。尤其優(yōu)選使用可活化的 壓敏粘合劑。
[0032] 壓敏粘合劑(PSA)是在室溫在干燥狀態(tài)下成膜并保持永久初粘和粘合性的粘合 劑。即使用相對弱的施加壓力,PSA也允許與基板有持久粘接,而且使用后也能夠幾乎沒有 殘留地從基板上再次分離。粘合劑的可粘結(jié)性基于它們的粘合性能,而它們的再分離能力 基于它們的內(nèi)聚性能。
[0033] 所謂的可活化的粘合劑是,其中粘接通過能量輸入(例如通過光化輻射或熱量) 來完成的粘合劑體系。
[0034] 在下文中,所使用的術(shù)語"(壓敏)粘合劑"的含義為"粘合劑、在實施方案中尤其 是作為壓敏粘合劑"。相應(yīng)地,名稱"(壓敏)膠帶"表示"膠帶,在實施方案中尤其是壓敏膠 帶"。在每一種情況下立即和明確地包括可活化的類型。如果僅說是"粘合劑"或"膠帶", 但是仍然明確各自包括"壓敏膠帶"和"壓敏粘合劑"的實施方案,以及可活化的粘合劑的 實施方案,同時也包括彼此的組合(可活化的壓敏粘合劑),除非有具體表明的不同之處。
[0035] 令人驚訝地是,已經(jīng)顯現(xiàn),在有機(jī)電子組件上所粘結(jié)的具有低吸收材料比例的 (壓敏)粘合劑,導(dǎo)致有機(jī)電子組件的壽命,高于已知的具有現(xiàn)有技術(shù)的吸收材料比例的 (壓敏粘合劑)所粘結(jié)的有機(jī)電子組件的壽命。相反地,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會預(yù)計到的卻 是,較高吸收材料比例應(yīng)當(dāng)導(dǎo)致延長有機(jī)電子組件的壽命,這是因為吸收材料比例越高,越 能強(qiáng)力保護(hù)內(nèi)部免受有害物質(zhì)滲透的影響。
[0036] 由于所獲得的結(jié)果,可以推測,吸收材料其本身有助于分解有機(jī)電子器件和/或 開啟電子結(jié)構(gòu)中的滲透路徑。
[0037] 因此,本發(fā)明的方法就其所具有的間隔功能(該間隔功能在現(xiàn)有技術(shù)中是通過大 量吸收材料來實現(xiàn)的)而言:固有的阻隔效果確保了滲透物無法滲透進(jìn)封裝物。吸收劑的 比例確保了在有機(jī)電子組件的結(jié)構(gòu)中已存在的滲透物(例如,在封裝之前因制造過程或儲 存所導(dǎo)致的存在的滲透物)的清除。同樣,在(壓敏)膠帶的制造、轉(zhuǎn)換和/或貯存過程中, 也清除了滲透或已經(jīng)滲透入(壓敏)膠帶的那些滲透物。因此,在(壓敏)膠帶的生產(chǎn)和 存貯過程中,在很大程度上保持該膠帶沒有滲透物。
[0038] 該間隔功能是指可以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點的間隔功能。
[0039] 在(壓敏)粘合劑中的吸收材料的比例有利地不超過lwt%,優(yōu)選不超過 0. 5wt%。吸收材料在(壓敏)粘合劑中的比例有利地至少是0.Olwt%,優(yōu)選至少 0. 05wt%。
[0040] 在一個優(yōu)選的做法中,使用膠帶,更具體為壓敏膠帶,其使用形態(tài)為單層的所述的 (壓敏)膠帶。此種類的單層膠帶稱為"轉(zhuǎn)移膠帶"以及為了更加易于加工,常常以單面或 雙面形式提供可用的臨時載體,該臨時載體使用時再去除。合適的臨時載體的例子是抗粘 膜和紙,如硅化膜和紙。
[0041] 本發(fā)明的方法的實施可以有利地是如下,首先(壓敏)粘合劑層、任選作為包括其 它層的雙面膠帶的一部分的(壓敏)粘合劑層施用于基板和/或電子組件上,以及在隨后 的步驟中將襯墊施用于基板和/或電子組件上。在一種進(jìn)一步有利的做法中,(壓敏)粘 合劑層、任選作為包括其他層的雙面膠帶的一部分的(壓敏)粘合劑層,以及襯墊一起施用 于基板和/或電子組件上。
[0042] 因此,使用本發(fā)明的方法,則可以首先將轉(zhuǎn)移膠帶與基板和/或電子組件結(jié)合,或 將它首先與襯墊結(jié)合。然而,優(yōu)選的是,首先將轉(zhuǎn)移膠帶與襯墊結(jié)合,這是因為以此方式可 以按獨立于電子組件的方式來預(yù)制電子功能單元的組件,然后可以層壓為整體。
[0043] 本發(fā)明的方法的有利實施方式可以為,用襯墊和/或用(壓敏)粘合劑層(更具 體以轉(zhuǎn)移膠帶的形式)來完全覆蓋電子組件。
[0044] 而且,將轉(zhuǎn)移膠帶全區(qū)域?qū)訅涸陔娮咏M件上,消除了暴露于在僅僅用邊緣封裝的 組件的氣體空間之內(nèi)所可能包括的任何有害的滲透物,這是因為沒有氣體空間?;旧贤?過用滲透阻隔粘合劑進(jìn)行全區(qū)域?qū)訅阂约暗臀詹牧媳壤囊庀氩坏降膹?qiáng)協(xié)同作用效應(yīng), 就能令人驚訝地實現(xiàn)目的。
[0045] 在本發(fā)明的方法中優(yōu)選的是,在電子組件周圍的基板的區(qū)域,也完全或部分地用 襯墊來覆蓋,在此情況下,用于粘接的膠帶可以覆蓋電子組件的全部范圍,并且同樣優(yōu)選覆 蓋在電子組件周圍的基板的區(qū)域,優(yōu)選是與襯墊一樣的面積,或可以施涂在部分面積上,例 如,呈在電子組件周圍的框架形式,優(yōu)選在這個也由襯墊覆蓋的區(qū)域中,并且任選額外地在 電子組件的邊緣區(qū)域中。
[0046] 吸收材料可以以分散方式存在于粘合劑層中,或作為層在粘合劑層的一個面內(nèi)或 之上。吸收材料優(yōu)選在粘合劑中采取分散相的形式。
[0047] 詞組"以分散相存在"的含義是,吸收材料是以細(xì)分散的形式存在于粘合劑中。原 則上吸收材料顆粒的形狀和大小沒有限制,不過當(dāng)然要遵從粘合劑層的結(jié)構(gòu)和功能所帶來 的限制。特征"以分散相存在"包括:吸收材料的分子分散體(并因此導(dǎo)致吸收材料在粘合 劑中的真(分子)溶液),以及吸收材料初始顆粒、吸收材料聚集體,和吸收材料團(tuán)塊的分散 體。吸收劑顆粒的結(jié)構(gòu)可以存在為球狀、以棒狀形式存在或以片狀形式存在。片狀材料尤 其優(yōu)選是以基本上單一的形式存在,而非作為片的堆。
[0048] 特征"以分散相存在"另外是指:吸收材料并不形成獨立的、連續(xù)層,而是相反,其 一般存在形態(tài)為許多散布的顆粒。另一方面,這并不表示粘合劑層中必須有吸收材料顆粒 的理想分布,不過該理想分布也可以是事實。例如,事實上吸收材料顆??梢约性谠搶又?內(nèi)的特定區(qū)域,而且在粘合劑層中的特定區(qū)域也可以是沒有吸收材料的。
[0049] 原則上吸收材料的顆粒的尺寸是由包括它們的層如粘合劑層的厚度的要求所限 制的。因此,顆粒的尺寸上限可以認(rèn)為是約200ym,不過吸收材料所使用的顆粒的形式的粒 徑優(yōu)選不超過50ym,更優(yōu)選顆粒的形式的粒徑不超過10ym。
[0050] 吸收材料優(yōu)選是以顆粒的形式存在,在顆粒尺寸分布中,不超過1體積%的吸收 材料超過了包含吸收材料的層的平均層厚度。這樣具有的優(yōu)點是,吸收劑顆粒不會從所討 論的層中凸出,因此不會非常負(fù)面地影響表面性能。在一種特別優(yōu)選的實施方案中,在本發(fā) 明的轉(zhuǎn)移膠帶所具有的總吸收材料所具有的顆粒尺寸分布中,不超過1體積%的吸收材料 超過了包括吸收材料的層的平均層厚度。
[0051] 在DIN53206-1:1972-08的意義上的"顆粒"是指一種或多種吸收材料的初級顆 粒、聚集體和團(tuán)塊。"顆粒尺寸"是指顆粒的最大延伸尺寸。顆粒尺寸優(yōu)選通過激光衍射根 據(jù)ISO13320來測定(其中團(tuán)塊在分散步驟中分散,而聚集物不是這樣),不過本領(lǐng)域技術(shù) 人員已知的其他方法也是合適的。
[0052] 特別優(yōu)選全部的吸收材料都以納米尺寸的形式存在,這意味著在至少一個維度上 的最大范圍是低于500nm、非常優(yōu)選低于200nm,例如低于100nm〇
[0053] 此種類的吸收材料例如可以是,分散的煅制二氧化硅如來自Evonik的Aerosil, 來自Sigma-Aldrich的氧化媽納米粉末,來自AmericanElements(LosAngeles)的氯化 媽CA-CI-02-NP,來自Nanoscape(Planegg-Martinsried)的納米沸石LTA或FAU或者來自 Clariant(Frankfurt)的納米尺寸沸石LucidotNCL40〇
[0054] 此外,轉(zhuǎn)移膠帶除粘合劑層之外還可以包括其它層以及任選的吸收材料層。這些 其它層例如可以是其它的粘合劑或載體材料或襯墊(liner)的層。
[0055] 此種類的其他層優(yōu)選是載體材料,更具體為聚合物載體材料,這是因為通過該方 式提高了結(jié)構(gòu)的可模切性或適用性。
[0056] 作為載體材料可以使用片狀織物結(jié)構(gòu)、紙、塑料涂覆的紙或膜/箔,其中優(yōu)選膜/ 箔,更具體而言為尺寸穩(wěn)定聚合物膜或金屬箔。因此載體層優(yōu)選的組成為聚酯,更具體而言 為聚對苯二甲酸乙二醇酯,例如雙軸取向聚對苯二甲酸乙二醇酯;或者優(yōu)選的組成為聚烯 烴,更具體而言為聚丁烯,環(huán)烯烴共聚物,聚甲基戊烯,聚丙烯或聚乙烯,例如單軸取向聚丙 烯,雙軸取向聚丙烯或雙軸取向聚乙烯。聚酯膜具有的優(yōu)點是確保溫度穩(wěn)定性和有助于增 強(qiáng)機(jī)械穩(wěn)定性。因此,非常特別優(yōu)選的是,本發(fā)明襯墊的載體層組成為聚酯膜,例如雙軸取 向聚對苯二甲酸乙二醇酯。
[0057] 在一種優(yōu)選的實施方案中,該載體材料也包括抵抗一種或多種特定滲透物的阻隔 功能,更具體而言是抵抗水蒸氣和氧氣的阻隔功能。此種類的阻隔功能的組成可以為有機(jī) 或無機(jī)材料。具有阻隔功能的載體材料詳細(xì)地闡明在EP2 078 608A1中。
[0058] 特別優(yōu)選的是,載體材料包括至少一種無機(jī)阻隔層。合適的無機(jī)阻隔層包括特別 是在減壓(例如通過蒸鍍、CVD、PVD、PECVD)或在大氣壓(例如通過常壓等離子、反應(yīng)性電 暈放電或火焰裂解)進(jìn)行良好沉積的金屬如鋁、銀、金、鎳或尤其是金屬化合物如金屬氧化 物、金屬氮化物或者金屬氫氮化物,示例是硅、硼、鋁、鋯、鉿或碲的氧化物或氮化物或銦錫 氧化物(ITO)。同樣合適的是摻雜有其他元素的上述各方案的層。
[0059] 用于施涂無機(jī)阻隔層的特別合適的方法是高功率脈沖磁控濺鍍法或原子層沉積, 通過其可以實現(xiàn)對于滲透而言是特別不滲透的層,同時將低溫負(fù)荷施加在載體層上。優(yōu) 選的是,具有阻隔功能的載體層或者載體層和阻隔層的組合件的滲透阻隔,針對水蒸汽 (WVTR)為<lgAm2*d)和/或針對氧(0TR)為〈lcmV(m2*d*bar),該數(shù)值是基于用于片狀結(jié) 構(gòu)的各載體層厚度,換句話說沒有標(biāo)準(zhǔn)化到具體厚度。WVTR根據(jù)ASTMF-1249在38°C和 90%的相對大氣濕度來測量,而0TR根據(jù)DIN53380-第3部分在23°C和50%相對大氣濕 度處來測量。
[0060] 如果載體材料如上所述安裝有阻隔作用,則也可以視為是在本發(fā)明方法中的襯 墊。在這種情況下首先將粘合劑施加到襯墊上。
[0061] 膠帶(在其一面或雙面上施涂有粘合劑)通常在生產(chǎn)操作結(jié)束時卷繞,從而形成 阿基米德螺旋形的卷筒。在雙面膠帶情況下,為了防止粘合劑彼此接觸,或者在單面膠帶的 情況下為了防止粘合劑粘連于載體上,在卷繞之前,將膠帶用襯里材料(也稱為防粘材料) 夾置,并將此材料與膠帶一起卷繞。本領(lǐng)域技術(shù)人員以襯墊或防粘襯墊的名義而知道此類 襯里材料。除單面或雙面膠帶的襯里以外,襯墊也用于純粘合劑(轉(zhuǎn)移膠帶)和膠帶部件 (例如標(biāo)簽)的背襯。
[0062] 本發(fā)明的(壓敏)粘合劑和用于本發(fā)明方法的(壓敏)膠帶所包括的至少一種吸 收材料能夠吸收至少一種滲透性物質(zhì)。
[0063] "吸收"是指"吸著作用(sorption)",這是一種物質(zhì)或多種物質(zhì)受到另一種物 質(zhì)(根據(jù)本發(fā)明,是受到吸收材料)的有選擇性的吸取的過程。通過吸收材料所進(jìn)行的 滲透性物質(zhì)(至少一種)的吸收,例如,可以通過吸收作用(absorption)或吸附作用 (adsorption)來進(jìn)行,且該吸附可以以化學(xué)吸附和物理吸附的形式來進(jìn)行。
[0064] "滲透性物質(zhì)"是一種物質(zhì),其可以是氣體或液體物質(zhì)或甚至可以是固體物質(zhì),其 能夠滲透進(jìn)待保護(hù)的粘合劑并隨后使它飽和。以上提到了此種類的物質(zhì),并在以下稱為"滲 透物"。滲透物可以起源于粘合劑本身或起源于環(huán)境,例如起源于涂覆有粘合劑的膠帶的載 體材料。來自粘合劑或膠帶本身的滲透物常常是低分子量的有機(jī)化合物如溶劑殘留物、殘 留單體、油、樹脂組分、增塑劑和水。環(huán)境來源經(jīng)常是水、揮發(fā)性有機(jī)化合物(V0C),低分子量 烴和氧的來源。更具體而言,認(rèn)為是"滲透性物質(zhì)"的物質(zhì),包括以下:
[0065] 乙腈,1-丁醇,氯苯,氯仿(三氯甲烷),環(huán)己烷,二乙基醚,1,4-二噁烷,冰醋酸 (乙酸),乙酸酐,乙酸乙基酯(乙酸乙酯,乙烷酸乙酯),乙酸正丁酯(醋酸正丁酯),乙酸叔 丁基酯(醋酸叔-丁基酯),乙醇,甲醇,正己烷,正庚烷,3-己酮,2-丙醇(異丙醇),3-甲 基-1-丁醇(異戊醇),二氯甲烷(二氯代甲烷),甲基乙基酮(丁酮),甲基異丁酮,硝基甲 燒(nitromethane,nitrocarbol),正戊燒,2-戊酮,3-戊酮,石油醚(輕汽油),汽油,丙醇, 吡啶(嗪),叔丁基甲基醚,四氯乙烯(全氯乙烯),四氫呋喃,甲苯,三氯乙燒,三乙胺,二甲 苯,氧氣,甲燒,乙燒,丙燒,丙條,丁燒,丁條,^?氧化碳,臭氧,^氧化硫,水。
[0066] 在以上作為"吸著作用(sorption) "的定義的過程的含義上,"吸收材料"是能夠 有選擇性地或非選擇性地吸取至少一種滲透性物質(zhì)的材料。因此吸收材料也能稱為"吸著 劑"或"吸著試劑"。吸收材料優(yōu)選是能夠至少吸收水。
[0067] 合適的吸收材料的例子是如下:鹽如氯化鈷,氯化鈣,溴化鈣,氯化鋰,溴化鋰,氯 化鎂,高氯酸鋇,高氯酸鎂,氯化鋅,溴化鋅,硅酸(例如二氧化硅凝膠),硫酸鋁,硫酸鈣,硫 酸銅,硫酸鋇,硫酸鎂,硫酸鋰,硫酸鈉,硫酸鈷,硫酸鈦,連二亞硫酸鈉,碳酸鈉,硫酸鈉,二 亞硫酸鉀,碳酸鉀,碳酸鎂,二氧化鈦,硅藻土,沸石,硅酸鹽填料如蒙脫石和膨潤土;金屬氧 化物例如氧化鋇,氧化媽,氧化鐵,氧化鎂,氧化鈉,氧化鉀,氧化鎖,氧化鋁(活性氧化鋁); 另外碳納米管,活性碳,五氧化二磷和硅烷;易氧化的金屬例如鐵、鈣、鈉和鎂;金屬化氫化 物例如氫化媽、氫化鋇、氫化鎖、氫化鈉和氫化鋰鋁;氫氧化物例如氫氧化鉀和氫氧化鈉; 金屬配合物,例如乙酰丙酮鋁;另外,有機(jī)吸收劑,例子是聚烯烴共聚物,聚酰胺共聚物,PET 共聚酯,單羧酸和多羧酸的酸酐如乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐或甲基四氫鄰苯二甲酸酐,異氰 酸酯,或者其他基于混合聚合物的吸收劑(它們例如通常與催化劑(例如鈷)組合使用); 其他有機(jī)吸收劑例如微弱交聯(lián)的聚丙烯酸、聚乙烯醇、抗壞血酸、葡萄糖、五倍子酸和不飽 和脂肪和油。使用基于形成螯合物的胺和過渡金屬配合物的有機(jī)金屬氧化添加劑(特別是 與可氧化的基板材料一起),對于氧氣的結(jié)合也是特別有利的。
[0068] 根據(jù)本發(fā)明,兩種或兩種以上的吸收材料的混合物也可以使用。
[0069] 吸收材料,根據(jù)它們的功能,優(yōu)選使用的材料基本上沒有滲透物,例如是無水的。 這就是吸收材料與使用為填料的相似材料的區(qū)別。因此,例如,二氧化硅頻繁地以煅制二氧 化硅的形式用作為填料。然而,如果這一填料常規(guī)在環(huán)境條件下存放,則它已經(jīng)從環(huán)境中吸 收了水,并且就技術(shù)上能利用的程度而言,其不再能夠充當(dāng)吸收材料。只有干燥的或干燥存 放的二氧化硅可以利用為吸收材料。然而,根據(jù)本發(fā)明,也可以使用已經(jīng)部分復(fù)合有滲透物 的材料,示例是CaS04*l/2H20 (硫酸鈣半水合物),或部分氫化的二氧化硅,其所具有的定義 為通式為(Si02)m*nH20的化合物。
[0070] 二氧化硅,如目前所描述的,是通式為(Si02)m*nH20的化合物。它們包括濕化學(xué)、 加熱或熱解過程所生產(chǎn)的二氧化硅。在二氧化硅之中特別合適的吸收材料是二氧化硅凝 膠,例子是浸漬有鈷化合物(作為濕氣指示)的二氧化硅凝膠(藍(lán)色凝膠)和熱解(煅制) 二氧化硅。在Si02化合物之中另外合適的是硅藻土,但是通常不認(rèn)為它是二氧化硅中的一 種。
[0071] "硅烷"是指通式為Ra-Si_X4_a的化合物或它們的部分縮合產(chǎn)物。在該式中,a是0 到3的整數(shù)并優(yōu)選是0或1。X是可水解基團(tuán),例如并優(yōu)選為鹵原子,更具體為氯,烷氧基基 團(tuán)例如為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基基團(tuán)或乙酰 氧基基團(tuán)。其他本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的可水解基團(tuán)例子同樣可以用于本發(fā)明的目的。當(dāng)存 在兩個或更多個取代基X時,它們可以彼此相同或不同。R表示任選取代的烴基,例如甲基, 乙基,正丙基,異丙基,正丁基,仲丁基,叔-丁基基團(tuán),戊基基團(tuán)以及它的支化異構(gòu)體,己基 基團(tuán)以及支化異構(gòu)體,庚基基團(tuán)以及支化異構(gòu)體,辛基基團(tuán)以及支化異構(gòu)體,壬基基團(tuán)以及 支化異構(gòu)體,癸基基團(tuán)以及支化異構(gòu)體,十一烷基基團(tuán)以及支化異構(gòu)體,十二烷基基團(tuán)以及 支化異構(gòu)體,十四烷基基團(tuán)以及支化異構(gòu)體,十六烷基基團(tuán)以及支化異構(gòu)體,十八烷基基團(tuán) 以及支化異構(gòu)體,或二十烷基基團(tuán)以及支化異構(gòu)體。而且,烴基可以包括環(huán)狀的和/或芳族 部分。其代表性結(jié)構(gòu)是環(huán)己基、苯基和芐基基團(tuán)。一個或多個烴基R任選地包括,例如,一 種或多種含有雜原子的取代基如氨基,氨基烷基基團(tuán),縮水甘油氧基基團(tuán),(甲基)丙烯酰 氧基基團(tuán),等等。當(dāng)兩個或更多個取代基R存在時,他們可以彼此相同或不同。
[0072] 可利用為吸收材料的硅烷優(yōu)選選自N-(2_氨基乙基)_3_氨基丙基三甲氧基硅 燒,N_ (2_氛基乙基)_3_氛基丙基二乙氧基娃燒,3_氛基丙基二甲氧基娃燒,3_氛基丙基 三乙氧基硅烷,3-氨基丙基二乙氧基甲基硅烷,N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基二甲氧基甲 基娃燒,(N- 丁基)氣基丙基二甲氧基娃燒,3- (N-乙基氣基)甲基丙基二甲氧基 硅烷,4-氨基-3, 3-二甲基丁基三甲氧基硅烷,4-氨基-3, 3-二甲基丁基二甲氧基甲基硅 烷,(N-環(huán)己基)氨基甲基二甲氧基甲基硅烷,(N-環(huán)己基)氨基甲基三甲氧基硅烷,(N-苯 基)_3_氨基丙基三甲氧基硅烷,(N-苯基)氨基甲基二甲氧基甲基硅烷,(N-芐基-2-氨基 乙基)_3_氛基丙基二甲氧基娃燒,[2_(N_節(jié)基-N-乙條基氛基)乙基]_3_氛基丙基二甲氧 基硅烷氫氯化物,[2-(N-芐基-N-乙烯基氨基)乙基]-3-氨基丙基三甲氧基硅烷,雙(3-丙 基三乙氧基甲硅烷基)胺,乙烯基三甲氧基硅烷,乙烯基三乙氧基硅烷,乙烯基三(2-甲氧 基乙氧基)娃燒,乙條基二異丙氧基娃燒,乙條基^甲氧基甲基娃燒,乙條基二乙醜氧基娃 烷,3-三乙氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐,3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷,3-縮水甘油 氧基丙基三乙氧基硅烷,2- (3, 4-環(huán)氧基環(huán)己基)-乙基三乙氧基硅烷,3-縮水甘油氧基丙 基二乙氧基甲基硅烷,3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙 氧基硅烷,3-甲基丙烯酰氧基丙基三異丙氧基硅烷,3-甲基丙烯酰氧基丙基二甲氧基甲基 硅烷,3-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基甲基硅烷,3-氯丙基三甲氧基硅烷,3-氯丙基三乙 氧基硅烷,3-異氰酸根合丙基三甲氧基硅烷,3-異氰酸根合丙基三乙氧基硅烷,異氰酸根 合甲基三甲氧基硅烷,異氰酸根合甲基二甲氧基甲基硅烷,三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙 基]異氰脲酸酯,3-脲基丙基三甲氧基硅烷,3-脲基丙基三乙氧基硅烷,2-羥基-4- (3-三 乙氧基甲硅烷基丙氧基)二苯甲酮,4-(3'_氯二甲基甲硅烷基丙氧基)二苯甲酮,3-巰基 丙基三甲氧基硅烷,3-巰基丙基二甲氧基甲基硅烷,雙(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫 烷,雙(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫烷,雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)多硫烷以及十八 烷基氨基二甲基三甲氧基甲硅烷基丙基氯化銨。
[0073] 吸收材料優(yōu)選選自氯化鈷,氯化鈣,溴化鈣,氯化鋰,溴化鋰,氯化鎂,高氯酸鋇,高 氯酸鎂,氯化鋅,溴化鋅,硫酸鋁,硫酸鈣,硫酸銅,硫酸鋇,硫酸鎂,硫酸鋰,硫酸鈉,硫酸鈷, 硫酸鈦,碳酸鈉,硫酸鈉,碳酸鉀,碳酸鎂,以及
[0074] 硅藻土,硅酸(二氧化硅),沸石,頁硅酸鹽,和
[0075] 鐵,媽,鈉,鎂,氧化鋇,氧化媽,氧化鐵,氧化鎂,氧化鈉,二氧化鈦,氧化鉀,氧化 鎖,活化氧化鋁,和
[0076] 碳納米管,活性碳,五氧化二磷,硅烷,和
[0077] 氫化媽、氫化鋇、氫化鎖、氫化鈉和氫化鋰鋁、氫氧化鉀、氫氧化鈉和乙酰丙酮鋁, 和
[0078] 聚烯烴共聚物,聚酰胺共聚物,PET共聚酯,
[0079] 乙酸酐,丙酸酐,丁酸酐,甲基四氫鄰苯二甲酸酐,
[0080] 聚丙烯酸和聚乙烯醇,因為這些材料都非常適合作為水吸收劑。
[0081] 為了結(jié)合氧,吸收材料優(yōu)選選自鐵,連二亞硫酸鈉,氧化鋇,氧化鐵(II,III),碳酰 肼,活性氧化鋁,沸石,活性碳,亞硫酸鹽,抗壞血酸,肼,嗎啉,2- 丁酮肟,二乙基羥基胺,葡 萄糖,五倍子酸,不飽和脂肪和油,基于形成螯合物的胺和過渡金屬配合物的有機(jī)金屬氧化 添加劑(其特別是與可氧化的基板材料一起)。
[0082] 優(yōu)選的是吸收材料選自氯化鈷,氯化鈣,溴化鈣,氯化鋰,溴化鋰,氯化鎂,高氯酸 鋇,高氯酸鎂,氯化鋅,溴化鋅,硫酸鋁,硫酸鈣,硫酸銅,硫酸鋇,硫酸鎂,硫酸鋰,硫酸鈉,硫 酸鈷,硫酸鈦,碳酸鈉,硫酸鈉,碳酸鉀,沸石,鈣,鎂,氧化鋇,氧化鈣,氧化鎂,氧化鈉,氧化 鉀,氧化鎖,活性碳,五氧化二磷,娃燒,氫化媽,氫化鋇,氫化鎖,氫化鈉和氫化鋰鋁,氫氧化 鉀,氫氧化鈉,乙酸酐,丙酸酐,丁酸酐,甲基四氫鄰苯二甲酸酐和碳化二亞胺,以及兩種或 更多種上述物質(zhì)的混合物。這些材料對于至少一種的上述滲透物(并且更具體而言也為 水)而言具有高吸收容量。
[0083] "碳化二亞胺"是通式為P-N=C=N-R2的化合物,其中R1和R2是有機(jī)基,更具 體而言為烷基或芳基,其可以是相同或不同的。
[0084] 吸收材料非常優(yōu)選選自氯化鈣、氧化鈣、三氧化硼、硫酸鈉、碳酸鉀、硫酸銅、高氯 酸鎂、硫酸鎂和沸石,以及上述物質(zhì)中兩種或更多種的混合物。這些吸收材料提供以下優(yōu) 點:它們可容易地引入到粘合劑中,顯示出高吸收容量而且是可再生的吸收材料。它們是指 在特定條件下能夠再次釋放出它們曾經(jīng)吸收的滲透物(例如水)并從而進(jìn)入能夠重新進(jìn)行 滲透物吸收的狀態(tài)的物質(zhì)。這樣可以提供一種方法,其中含有吸收劑的轉(zhuǎn)移膠帶在與粘合 劑接觸之前在很大程度上清除任何在該時間點之前它已吸收的滲透物,該清除例如通過干 燥來完成。因此,有利地,當(dāng)使用膠帶時,可獲得完全的吸收劑容量。
[0085] 吸收材料非常優(yōu)選選自氧化鈣、硫酸鈣、氯化鈣和沸石,以及選自兩種或更多種上 述物質(zhì)的混合物。這些材料對于水和其他滲透物的吸收而言具有特別高的容量,在非常大 的部分上是可再生的,可以出色地引入到粘合劑中,而且,若按照本發(fā)明的量,對于此層的 功能僅具有微不足道的影響或者根本沒有影響。
[0086] 尤其,吸收材料是氧化鈣。這一物質(zhì)能夠通過在它的光學(xué)性能上的變化得出與粘 合劑的滲透物含量相關(guān)的結(jié)論,例如,因為隨著水吸收量的增加,它執(zhí)行從白色到透明外觀 的變化。因此,只要根據(jù)轉(zhuǎn)移膠帶的視覺外觀仍然能夠辨識自由吸收劑容量,這就可以取作 滲透物還沒有擴(kuò)散(或者至多是低擴(kuò)散)到粘合劑中的指示。
[0087] 金屬鈣,同樣也失去它的金屬不透明的外觀并變得越來越透明;作為另一個例子, 氯化鈷在吸收水時它的顏色從藍(lán)色變成粉紅色。
[0088] 在一種進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案中,吸收材料通過化學(xué)吸附來結(jié)合滲透物。一般來 說,相比于物理吸附,該化學(xué)吸附過程由于更高的活化能所以更緩慢發(fā)生。這里一個已知的 例子是氧化鈣,其通過滲透物水轉(zhuǎn)化成氫氧化鈣。因為相對緩慢的進(jìn)行反應(yīng),所以可能在環(huán) 境氣氛中簡短地加工吸收材料而不會失去大部分的吸收容量。
[0089] 吸收材料在基體材料中優(yōu)選是分子分散,這是由于通過此手段對于透明度和表 面粗糙度的有害影響都比用顆粒時的程度低。為此目的具體而言使用的是異氰酸酯、金 屬配合物和有機(jī)金屬化合物,優(yōu)選在反應(yīng)時不形成醇與水的那些有機(jī)金屬路易斯酸。這 樣是優(yōu)選的,因為醇,像水一樣,也會帶來有機(jī)電子結(jié)構(gòu)的損壞。這樣的化合物的例子 是A1(C2H5)3,A1(C4H9)3,B(C4H9)3,Zn(C4H9)2,Al(叔丁基)3,Ti(叔丁基)4,Mg(叔丁基)2, A1 (C4H9)2(N(C6H5)2),A1 (C4H9) (N(C6H5)2)2 以及其他例子,如在US2006/0087230 中所述的。
[0090] 而且,優(yōu)選的是,具有高活性的吸收材料,甚至在低滲透物濃度時也具有高活性。 因此,對于水作為滲透物而言,優(yōu)選使用這樣的吸收材料:在其飽和水溶液上,在20°C和 1013mbar大氣壓時形成低于20%的相對大氣濕度。就在低滲透物濃度時的活性的立場而 言,吸收材料優(yōu)選選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、溴化鋰、溴化鋅、氯化鋰、溴化媽、碘化鋰和乙酸 鈣。
[0091] 將一種吸收材料或多種吸收材料引入到粘合劑中可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員所知 的所有技術(shù)來完成。這里,吸收材料可以存在于溶液、分散體、熔體中,或者作為流體而存 在。
[0092] 根據(jù)本發(fā)明的粘合劑層包括不超過2wt%的吸收材料。
[0093] 該量基本上取決于對于所討論的一種滲透物或多種滲透物而言所需的吸收容量。
[0094] 例如,如果僅需要低吸收容量,則以少量使用低吸收容量的吸收材料會是足夠的。 因此,在一種優(yōu)選的實施方案中,粘合劑層包括0. 01到0. 5wt%的吸收材料。
[0095] 然而,在一部分的粘合劑層上要求非常高的吸收容量的情況下,有必要使用相對 高的吸收材料含量,并且吸收材料也應(yīng)當(dāng)具有高吸收容量。然而,如果適當(dāng)從費用或兼容性 立場來考慮,則也可以使用低吸收容量的吸收材料。因此,在本發(fā)明片狀結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)選 實施方案中,它包括〇. 5到1.9wt%。
[0096] 高吸收容量的吸收材料(最大可獲得的滲透物重量>25%的吸收劑重量)是優(yōu)選 的,歸因于由此手段吸收劑含量可以是保持較低狀態(tài)。在這種情況下在23°C和50%相對大 氣濕度在吸收材料存貯100小時之后來測定對于作為滲透物的水蒸氣的吸收容量;或者在 飽和的大氣中在23°C在其他氣體滲透物的情況下進(jìn)行測定。在存貯以后的吸收劑的滲透物 含量能夠由重量分析法來測定。從吸收容量立場考慮,吸收材料優(yōu)選選自沸石、硫酸銅、氧 化鈣和氯化鈣。
[0097] 轉(zhuǎn)移膠帶優(yōu)選是透明的,即根據(jù)ASTMD1003-00所測量的透射率(工序A,但是改 變?yōu)椋簶?biāo)準(zhǔn)光源D65)是大于50%,優(yōu)選大于75%。在電子結(jié)構(gòu)的至少一部分的區(qū)域上進(jìn)行 粘結(jié)時,以及在電子結(jié)構(gòu)的完整區(qū)域上進(jìn)行粘結(jié)時,則具有透明度的片狀結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時能 夠更易進(jìn)行定位并可以用于需要透明度的應(yīng)用,例子是發(fā)光電子結(jié)構(gòu)或太陽能電池。
[0098] 特別優(yōu)選的是,轉(zhuǎn)移膠帶對紫外光而言是不透明的,即根據(jù)ASTMD1003_00(工序 B,但改變?yōu)椋簶?biāo)準(zhǔn)光源D65)所測量的波長范圍為300到400nm的透射率是低于25%,優(yōu)選 低于10%。使用紫外不透明的片狀結(jié)構(gòu)時,可以保護(hù)電子結(jié)構(gòu)免受由于紫外光的影響所引 起的改變(例如化學(xué)反應(yīng),老化,交聯(lián))。因此,優(yōu)選地,吸收材料同時是紫外吸收劑,因為這 樣就不需要額外添加紫外吸收劑了。
[0099] 粘合劑優(yōu)選是壓敏粘合劑或可活化的粘合劑和更具體而言是可活化的壓敏粘合 劑。
[0100] 根據(jù)本發(fā)明,原則上對于所使用的(壓敏)粘合劑的化學(xué)性質(zhì)而言,沒有限制。因 此,根據(jù)本發(fā)明,例如,可以利用基于丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯、聚氨酯、天然橡膠和/ 或有機(jī)硅的PSA。
[0101] 對于在本說明書的上下文中涉及的基于丙烯酸酯的PSA而言,該術(shù)語包括,若沒 有明確指明,則是基于甲基丙烯酸酯的PSA、和那些基于丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的PSA, 否則會另有明確說明。在本發(fā)明的意義上同樣適合使用的是,兩種或更多種基礎(chǔ)聚合物的 組合和混合物以及添加有增粘劑樹脂、填料、老化抑制劑和交聯(lián)劑的粘合劑,添加劑的敘述 僅是舉例方式而且就它的解釋而言是非限制性的。
[0102] 非常優(yōu)選使用的是,能夠保持無水狀態(tài)的粘合劑,或者具有以下能力的粘合劑,由 于它們的化學(xué)性質(zhì),促成了盡可能保持低水含量的能力。這尤其可以通過使用具有非極性 性能的PSA來實現(xiàn)。因此,根據(jù)本發(fā)明非常有利使用基于合成橡膠的PSA;苯乙烯嵌段共聚 物粘合劑(其具有例如由不飽和或氫化的聚二烯嵌段如聚丁二烯、聚異戊二烯、上述兩者 的共聚物組成的彈性體嵌段,以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的其他彈性體嵌段);以及基于 聚烯烴的PSA。
[0103] 非常優(yōu)選的是基于苯乙烯嵌段共聚物、聚丁烯、聚烯烴的PSA,歸因于它們對于抵 抗水蒸氣高滲透阻隔而言以及對于低水含量而言是顯著的。
[0104] 熱活化粘結(jié)粘合劑原則上可以分類為兩個類別:熱塑性熱活化粘結(jié)粘合劑(熱熔 粘合劑)和反應(yīng)性熱活化粘結(jié)粘合劑(反應(yīng)性粘合劑)。同樣包括的是,可以分到這兩種類 別的那些粘合劑,即反應(yīng)性熱塑性熱活化粘結(jié)粘合劑(反應(yīng)性熱熔粘合劑)。
[0105] 熱塑性粘合劑是基于在加熱時經(jīng)歷可逆的變軟并且在冷卻期間再變硬的聚合物。 已有利地出現(xiàn)的熱塑性粘合劑特別是為基于聚烯烴和聚烯烴的共聚物以及基于它們的酸 改性的衍生物、基于離聚物、基于熱塑性聚氨酯、基于聚酰胺以及聚酯和其共聚物,以及基 于嵌段共聚物如苯乙烯嵌段共聚物的那些熱塑性粘合劑。
[0106] 這里,根據(jù)本發(fā)明也特別優(yōu)選的是,選擇具有非極性性能的可活化的粘合劑,這是 由于以此方式水含量能夠保持較低狀態(tài)并且相對于水蒸氣的阻隔作用是好的。因此,尤其 特別優(yōu)選的是,粘合劑基于聚烯烴,基于聚烯烴的共聚物和它們的酸改性衍生物,基于聚酰 胺,基于聚酰胺共聚物和基于嵌段共聚物如苯乙烯嵌段共聚物。
[0107] 相比之下,反應(yīng)性熱活化粘結(jié)粘合劑包括反應(yīng)性組分。后者成分也確定為"反應(yīng)性 樹脂",其中加熱引發(fā)交聯(lián)過程,在交聯(lián)反應(yīng)結(jié)束之后確保耐久、穩(wěn)定的粘結(jié)。這樣的粘合劑 優(yōu)選也包括彈性組分如合成腈橡膠或苯乙烯嵌段共聚物。這樣的彈性組分,由于它們的高 流動粘度,所以賦予熱活化粘結(jié)粘合劑特別高的尺寸穩(wěn)定性,甚至在壓力下也是如此。
[0108] 作為反應(yīng)性熱活化粘結(jié)粘合劑,特別優(yōu)選的是基于苯乙烯嵌段共聚物的那些,這 是由于它們的非極性的特征。
[0109] 輻射活化的粘合劑同樣基于反應(yīng)性組分。后者成分可包括,例如,聚合物或反應(yīng)性 樹脂,其中輻射引發(fā)交聯(lián)過程,在交聯(lián)反應(yīng)結(jié)束之后確保耐久、穩(wěn)定的粘結(jié)。這樣的粘合劑 也優(yōu)選包括彈性組分,例如以上所記載的那些。
[0110] 原則上,這里也可以使用基于(甲基)丙烯酸酯的可活化的粘合劑;然而,優(yōu)選的 是使用基于環(huán)氧化物、氧雜環(huán)丁烷或改性的苯乙烯嵌段共聚物的可活化的粘合劑。
[0111] 本發(fā)明的粘合劑其本身優(yōu)選具有的滲透物含量低于lOOOppm,更優(yōu)選低于 500ppm。這里ppm數(shù)值表示在所存在的滲透物總重量和粘合劑的分析重量之間的比例。滲 透物含量可以通過氣相色譜根據(jù)VDA277或在水的情況下根據(jù)DINENISO62 (重量分析 法,法4)或0預(yù)53715〇(&1'1418(*61'滴定法)在測試樣品存貯24小時以后在231:和50% 相對大氣濕度來測定。在粘合劑具有低滲透物含量的情況下,吸收材料的容量很大程度上 的負(fù)擔(dān)不在于吸取在粘合劑中所存在的滲透物,而是該膠帶能夠更好地履行它的作為結(jié)合 來自電子組件自身的滲透物的襯墊的作用或者作為事實上保護(hù)電子組件免受來自環(huán)境的 滲透物影響的襯墊的作用。
[0112] 為了生產(chǎn)包括吸收材料和具有低滲透物含量的粘合劑,在引入吸收材料之前在粘 合劑中清除在粘合劑其本身中所存在的相當(dāng)大比例的滲透物是有利的。如果要生產(chǎn)本發(fā)明 的具有低吸收材料比例的膠帶的話,則這是特別重要的。這樣的具體優(yōu)點通過其他吸收材 料來實現(xiàn),其同樣是作為滲透物的吸收劑,不過其在膠帶生產(chǎn)過程中從粘合劑中再次被除 去。
[0113] 因此,所要求保護(hù)的是,生產(chǎn)包括吸收材料的膠帶的方法,其中首先將第一吸收材 料添加到粘合劑中,然后添加第二吸收材料,在第二吸收材料的添加的之前或之后從粘合 劑中去除第一吸收材料,然后將膠帶成形。
[0114] 相比于從粘合劑的各自的原材料中去除滲透物,本發(fā)明方法提供了以下優(yōu)點,滲 透物基本上從粘合劑配方的所有成分中同時去除,因此成本和復(fù)雜度是更低的。此外,所奪 取的滲透物包括通過生產(chǎn)和/或運輸裝置引入到粘合劑中的滲透物。
[0115] 本發(fā)明的方法并不意圖排除,在添加或去除第一吸收材料之后和/或在第二吸收 材料的添加之后,將粘合劑的其他組分添加到粘合劑配方中。它們也可以分開地清除滲透 物。
[0116] 這一方法優(yōu)選是用呈流體狀態(tài)的粘合劑來進(jìn)行。優(yōu)選的是熔體、溶液或者分散體。 在此狀態(tài)中,吸收材料可以容易地進(jìn)行分布,并且第一吸收材料的去除可以通過本領(lǐng)域技 術(shù)人員所知的分離技術(shù)來容易地完成,例子是過濾、沉降和傾析、沉淀或者離心分離;這里 沒有意圖排除在分離之前吸收材料的化學(xué)轉(zhuǎn)化(與滲透物的所有化學(xué)轉(zhuǎn)化無關(guān))。
[0117] 第一和第二吸收材料在這種情況下可以是(化學(xué)上)相同或不同的。如果它們是 相同的,則對于它們而言優(yōu)選具有至少一種特征,由該特征它們是可以分離的,例子是不同 的顆粒尺寸或密度。然而,這并不是絕對必要的,這是因為根據(jù)本發(fā)明的第一吸收材料,也 可以是在第二吸收材料的添加之前再次從粘合劑中去除的。
[0118] 一般而言,優(yōu)選的是,第一吸收材料的顆粒尺寸大于第二吸收材料。在那樣的情況 下第一吸收材料可以由過濾來容易地去除。因此,例如,沸石微珠具有超過100ym直徑,優(yōu) 選超過500ym,其能夠用于水的結(jié)合,如在實施例中所闡明的。
[0119] 吸收材料原則上能夠使用所有上述已經(jīng)確認(rèn)的吸收材料。第一吸收材料優(yōu)選是呈 分散相的形式、更優(yōu)選粒狀分散相,而不是分子分散相。
[0120] 本發(fā)明的粘合劑對于待固定的滲透物而言具有低滲透速率。在水蒸氣作為滲透 物的情況下,水蒸氣滲透速率(WVTR)優(yōu)選是低于50gAm2d)、更優(yōu)選低于20gAm2d),基于 50ym的粘合劑厚度。這里WVTR的測量是在38°C和90%相對大氣濕度根據(jù)ASTMF-1249 來進(jìn)行的;氧氣滲透速率(OTR)的測量是在23°C和50%相對大氣濕度根據(jù)DIN53380的第 3部分來進(jìn)行。
[0121] 因為對于粘合劑的低滲透速率,所以較少的滲透物從環(huán)境中擴(kuò)散穿過粘合劑和進(jìn) 入含有吸收劑材料的粘合劑中,因此,其能夠更長久地履行它的作用(盡管以低吸收劑含 量),或能夠配備較少量的吸收材料,因此節(jié)約了成本。
[0122] 作為具有固有阻隔作用的(壓敏)粘合劑,更具體而言為厚度為50ym、水蒸氣滲 透速率低于50g/ (m2 ?d)和/或氧氣傳輸率低于5000g/ (m2 ?d?bar)的那些(壓敏)粘合 劑,例如可以(沒有任何意圖將它們限制到所給出的例子)使用以下物質(zhì):
[0123] -基于乙烯基芳族嵌段共聚物的粘合劑,
[0124] ?例如,更具體而言如DE10 2008 047 964A闡明的。這些尤其是PSA。在一個 有利的實施方案中,這樣的PSA含有由乙烯基芳族、更具體而言為苯乙烯形成的聚合物嵌 段;此外,它們有利地包括通過1,3-二烯烴特別是丁二烯和/或異戊二烯的聚合形成的聚 合物嵌段,和/或含有特定氫化或完全氫化的聚合物嵌段。嵌段共聚物的聚芳乙烯比例有 利地是l〇wt%到35wt%。優(yōu)選的是PSA有至少20wt%的乙稀基芳族嵌段共聚物分?jǐn)?shù),優(yōu) 選至少30wt%,更優(yōu)選至少35wt% ;和/或它有不超過80wt%的乙稀基芳族嵌段共聚物分 數(shù),優(yōu)選不超過65wt%,更優(yōu)選不超過60wt%。PSA可包括一種或多種樹脂或一種或多種樹 脂混合物,優(yōu)選為氫化樹脂,其氫化度至少90 %,更優(yōu)選至少95 %。在一個優(yōu)選的變形方案 中,它包括至少一種DACP超過30°C和MMAP超過50°C(優(yōu)選DACP超過37°C和MMAP或超 過60°C)的樹脂,和/或PSA包括軟化溫度超過95°C(更具體而言超過100°C)的至少一 種樹脂。可以包括有一種或多種添加劑,優(yōu)選選自以下:增塑劑,主抗氧劑,輔助抗氧劑,加 工穩(wěn)定劑,光穩(wěn)定劑,加工助劑,端嵌段增強(qiáng)樹脂,聚合物,特別是本質(zhì)上彈性的那些。對于 PSA,有利的是,特別是在交聯(lián)以后,具有的斷裂伸長率為至少20%,
[0125] ?更具體而言,例如DE10 2009 036 970A所描述的??梢跃唧w提及,基于酸改性 的或酸酐改性的乙烯基芳族嵌段共聚物的部分交聯(lián)的PSA。非常有利的是PSA包括由乙烯 基芳族物質(zhì)(特別是苯乙烯)形成的聚合物嵌段。還有利的是那些基于酸改性的或酸酐改 性的乙烯基芳族嵌段共聚物(其含有由1,3-二烯烴特別是丁二烯和/或異戊二烯的聚合 形成的聚合物嵌段和/或部分地或完全地氫化的聚合物嵌段)的PSA。
[0126] 這些PSA可以有利地用胺和/或環(huán)氧樹脂和/或金屬螯合物進(jìn)行交聯(lián)。作為金屬 螯合物,優(yōu)選使用的可以是,可以用式所表示的那些,其中M是來自主族2, 3,4或者5或者過渡金屬的金屬;R1是烷基或芳基基團(tuán)例如甲基,乙基,丁基,異丙基或者芐 基;n是零或更大的整數(shù),x和Y是氮或氧,并且在各種情況下都可以通過雙鍵來鍵接到R2; R2是連接X和Y的亞烷基基團(tuán)并可以是支化的,或者在鏈上可以含有氧或其他雜原子;m是 整數(shù),但是至少為1。螯合物可以有利地是乙酰丙酮化合物,更具體而言為乙酰丙酮鋁。
[0127] 在一個有利形式中,嵌段共聚物有10wt%到35wt%的聚芳乙稀分?jǐn)?shù)。乙稀基芳 族嵌段共聚物在PSA中的分?jǐn)?shù)優(yōu)選是至少30wt%,更優(yōu)選至少40wt%,非常優(yōu)選地至少 45wt%。乙稀基芳族嵌段共聚物在PSA中的分?jǐn)?shù)有利地不應(yīng)該超出80wt%,優(yōu)選70wt%。
[0128] PSA可包括樹脂或樹脂混合物,優(yōu)選氫化樹脂,其氫化度至少為90%,更優(yōu)選至少 為95%。PSA可包括一種或多種添加劑,優(yōu)選選自增塑劑,主抗氧劑,輔助抗氧劑,加工穩(wěn)定 劑,光穩(wěn)定劑,加工助劑,端嵌段增強(qiáng)樹脂,聚合物,特別是性質(zhì)上是彈性的那些。PSA可包括 一種或多種填料,例如納米尺寸填料,透明填料。有利的填料是在至少一個維度上為納米尺 寸的。
[0129] -基于聚烯烴的粘合劑,特別例如DE10 2008 062 130A所描述的?;诎虢Y(jié)晶 聚烯烴的PSA是特別優(yōu)選的,其中該聚烯烴的密度為0. 86到0. 89g/cm,優(yōu)選0. 86到0. 88g/ cm3,非常優(yōu)選0. 86到0. 87g/cm3,和微晶熔點為至少90°C,優(yōu)選至少115°C,非常優(yōu)選至少 135°C。有利地將聚烯烴與至少一種增粘樹脂結(jié)合,在此情況下增粘樹脂的量優(yōu)選是130到 350phr,更優(yōu)選200到240phr。還有利的是,PSA包括氫化樹脂,優(yōu)選的氫化度至少為90%, 更優(yōu)選至少為95%??梢园ㄓ幸环N或多種添加劑,優(yōu)選選自以下:增塑劑,主抗氧劑,輔 助抗氧劑,加工穩(wěn)定劑,光穩(wěn)定劑,加工助劑,紫外阻斷劑。
[0130] _基于異丁烯和/或基于丁烯嵌段共聚物的粘合劑,例如,尤其是根據(jù)DE10 2008 060 113A的那些。特別優(yōu)選的是基于異丁烯嵌段共聚物的PSA。PSA優(yōu)選包括由乙烯基 芳族物質(zhì)更具體為苯乙烯形成的聚合物嵌段,和由異丁烯的聚合或異丁烯與正_ 丁烯和/ 或1,3-二烯烴(特別是丁二烯和/或異戊二烯)的組合的聚合形成的聚合物嵌段。嵌段 共聚物優(yōu)選具有l(wèi)〇wt%到35wt%的聚芳乙烯分?jǐn)?shù)。嵌段共聚物在PSA中的分?jǐn)?shù)優(yōu)選為至 少20wt%,更優(yōu)選至少30wt%,非常優(yōu)選至少35wt%,和/或不超過90wt%,優(yōu)選不超過 75wt%,更優(yōu)選不超過70wt%。如果在嵌段共聚物的總分?jǐn)?shù)中異丁烯嵌段共聚物的比例至 少是40wt%、優(yōu)選至少55wt%,則是有利的。PSA可包括樹脂或樹脂混合物;它優(yōu)選包括氫 化樹脂,其氫化度至少為90%,更優(yōu)選至少95%。在PSA中所存在的樹脂優(yōu)選具有的DACP 超過30°C和MMAP超過50°C,優(yōu)選的DACP超過37°C和MMAP超過60°C,和/或軟化溫度超 過95°C,更具體而言超過100°C。可以包括有一種或多種添加劑,優(yōu)選選自以下:增塑劑、主 抗氧劑、輔助抗氧劑、加工穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、加工助劑、端嵌段增強(qiáng)樹脂和聚合物,特別是 本質(zhì)上是彈性體的那些。
[0131] -可活化的粘合劑,更具體而言如在DE10 2009 036 986A中闡明的。優(yōu)選地, 這些可熱活化的壓敏或熱熔粘合劑,能夠有利地通過由超聲波或磁感應(yīng)所產(chǎn)生的熱量來活 化;具體而言,該熱量通過合適的可活化的添加物來在粘合劑的內(nèi)部產(chǎn)生。例如,為此目的, 可以的是,包被有二氧化硅的氧化鐵顆粒在粘合劑之內(nèi)來提供。
[0132] -基于環(huán)氧化物的粘合劑,例如環(huán)氧樹脂,特別是例如如US2010/0137530A所描 述的。其說明書尤其顯示了,可光固化組合物,包括:(A)環(huán)氧樹脂,其在各分子中具有至少 兩個縮水甘油基基團(tuán)和數(shù)均分子量Mn為200到7000 ; (B)環(huán)氧樹脂,其在各分子中具有至 少一個縮水甘油基基團(tuán),和數(shù)均分子量為20 000到100 000 ;(〇潛伏性酸性光催化劑,其 通過輻射是可易于進(jìn)行酸官能團(tuán)的活化;以及(D)硅烷粘合促進(jìn)劑,其在各分子中具有至 少一個縮水甘油基基團(tuán);其中組分(B)的量是30到150重量份,基于100重量份的組分(A) 計,和其中組分(C)和⑶的量在各情況下是0. 1到10重量份,基于100重量份的組分(A) 和(B)(合計),和其中組合物在25°C不是流體,流體范圍為50°C到100°C??晒夤袒M合 物優(yōu)選具有低于1500ppm的濕氣含量。
[0133] -例如,基于聚酰胺的粘合劑,特別如DE10 2006 047 739A中所提出的。其說明 書顯示,可熱活化的粘合劑,其組成至少為,a)具有氨基端基和/或酸端基的聚酰胺,b)環(huán) 氧樹脂,和c)任選的增塑劑,其中聚酰胺在至少150°C的溫度與環(huán)氧樹脂起反應(yīng),以及a)和 b)的重量分?jǐn)?shù)的比率為50:50到99:1。聚酰胺有利地是非晶形共聚酰胺例如PA6, 6/6, 12 或PA6, 6/6, 11。聚酰胺在96%濃度硫酸中的粘度數(shù)值根據(jù)ISO307的測量優(yōu)選是100 到130ml/g。選擇的增塑劑可以例如是,鄰苯二甲酸醋,偏苯三酸醋,磷酸醋(phosphoric ester),天然油,聚氧化烯,松香和/或聚乙二醇。增塑劑的分?jǐn)?shù)優(yōu)選是占粘合劑的總量的 5wt%到45wt%。粘合劑可以有利地混合有添加劑,如加速劑,染料,炭黑和/或金屬粉末。
[0134] -粘合劑包括:(a)至少一種共聚物,至少含有作為共聚單體種類的異丁烯或丁烯 和至少一種視為假定均聚物時的軟化溫度大于40°C的共聚單體種類,(b)至少一種類型的 至少部分氫化的增粘劑樹脂,(c)至少一種類型的基于環(huán)醚的反應(yīng)性樹脂,其軟化溫度低于 40°C,優(yōu)選低于20°C,(d)至少一種類型用于陽離子固化的引發(fā)的光引發(fā)劑;以及粘合劑, 其包括:(a)至少一種共聚物,其至少含有作為共聚單體種類的異丁烯或丁烯和至少一種 視為假定均聚物時的軟化溫度大于40°C的共聚單體種類,(b)至少一種類型的至少部分氫 化的增粘劑樹脂,(e)至少一種類型的基于丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的反應(yīng)性樹脂,其具有 的軟化溫度低于40°C,優(yōu)選低于20°C,(d)至少一種類型的用于引發(fā)陽離子固化的光引發(fā) 劑。
[0135] -種共聚物或多種共聚物例如可以是摩爾質(zhì)量1為300 000g/mol或更低、優(yōu)選 200 000g/mol或更低的無規(guī)、交替、嵌段、星形和/或接枝共聚物。在一種優(yōu)選的實施方案 中,作為嵌段、星形和/或接枝共聚物的一種共聚物或多種共聚物具有至少一種類型的軟 化溫度小于_20°C的第一聚合物嵌段("軟嵌段")以及至少一種類型的軟化溫度大于+40°C 的第二聚合物嵌段("硬嵌段")。在這種情況下軟嵌段可以具有非極性結(jié)構(gòu)并且可包括丁 烯或異丁烯,作為均聚物嵌段或共聚物嵌段,后者優(yōu)選與其本身或彼此或與其他共聚單體 (其特別優(yōu)選是非極性的)共聚。如果硬嵌段由苯乙烯、苯乙烯衍生物和/或其他芳族或 (環(huán))脂族烴單體組成,或由甲基丙烯酸酯組成或由丙烯酸酯組成的話,則是有利的。如果 至少一種嵌段共聚物是由兩個硬端嵌段和一個軟中間嵌段構(gòu)成的三嵌段共聚物的話,則是 進(jìn)一步有利的。一種增粘劑樹脂或多種增粘劑樹脂優(yōu)選的氫化度為至少70%,更優(yōu)選至少 95%。粘合劑可以有利地包括一種或多種添加劑,彼此獨立地選自以下的組:
[0136]?樹脂,其DACP超過30 °C和MMAP超過50°C,優(yōu)選DACP超過37 °C和MMAP超過 60。。;
[0137] ?攜帶至少一種環(huán)氧化物基團(tuán)或至少一種氧雜環(huán)丁烷基團(tuán)的反應(yīng)性樹脂;
[0138] ?脂肪族或脂環(huán)族性質(zhì)的反應(yīng)性樹脂,
[0139] ?光引發(fā)劑,其在350nm以下吸收紫外光而且其導(dǎo)致陽離子固化,尤其是基于锍、 鵬鐵和茂金屬的體系;
[0140] ?在250nm以上和在350nm以下吸收紫外光的光引發(fā)劑;
[0141] ?增塑劑,
[0142] ?主抗氧劑,
[0143] ?輔助抗氧劑,
[0144] ?加工穩(wěn)定劑,
[0145] ?光穩(wěn)定劑,
[0146] ?加工助劑,
[0147] ?端嵌段增強(qiáng)樹脂,
[0148] ?聚合物,特別是本質(zhì)上是彈性體的那些;
[0149] ?填料,優(yōu)選納米尺寸填料、透明填料和/或吸收劑填料和/或清除劑填料。
[0150] 在一種優(yōu)選的實施方案中,在可見光光譜(波長范圍約400nm到800nm),粘合劑是 透明的和/或顯示出低于5. 0 %、優(yōu)選低于2. 5 %的霧度。
[0151] 在這些援引的說明書的每一個中所公開的實質(zhì)事項是明確引用的。上述命名的例 子并不意圖在適于本發(fā)明的粘合劑的選擇上強(qiáng)加任何多余的限制。
[0152] 本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種轉(zhuǎn)移膠帶,其包括,包括吸收材料的至少一個PSA層或 可活化的粘合劑層(尤其是可活化的PSA層),該粘合劑所包括的吸收材料的分?jǐn)?shù)為低于 2wt%,優(yōu)選低于lwt%,更優(yōu)選低于0. 5wt%。膠帶也可以包括其它層,例如一種或多種其 它粘合劑層或載體材料。
[0153] 本發(fā)明的進(jìn)一步細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點,參照優(yōu)選的舉例的實施方案,以下進(jìn)行更詳細(xì) 地說明。在附圖中:
[0154] 圖1在示意圖中顯示,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的(光)電子組件,
[0155] 圖2在示意圖中顯示本發(fā)明的第一(光)電子組件,和
[0156] 圖3在示意圖中顯示本發(fā)明的第二(光)電子組件。
[0157] 圖1顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)電子組件1的第一實施方案。該組件1的基板2 上安排有電子結(jié)構(gòu)3。將基板2本身設(shè)計為滲透物的阻隔,因此形成了電子結(jié)構(gòu)3的封裝的 一部分。在當(dāng)前情況下,在電子結(jié)構(gòu)3之上也以與它有一定距離的方式配置設(shè)計為阻隔的 附加襯墊4。
[0158] 為了在側(cè)面上也能封裝電子結(jié)構(gòu)3,并同時將襯墊4與電子組件1在它的剩余的部 分中連接在一起,將粘合劑5施加于與基板2上的電子結(jié)構(gòu)3毗鄰的周圍。這里,并不重要 的是,是首先將粘合劑連接到基板2,還是首先連接到襯墊4。PSA5將襯墊4與基板2連接 在一起。而且,由于適當(dāng)厚的實施方案的結(jié)果,PSA5使得襯墊4與電子結(jié)構(gòu)3有間隔。
[0159] 粘合劑5是現(xiàn)有技術(shù)粘合劑,換句話說,具有高滲透阻隔的粘合劑,其也可以已用 吸收材料填充到高比例。在目前的情況下粘合劑5并不只是承擔(dān)連接基板2與襯墊4的作 用,而且,而是還提供對滲透物的阻隔層,由此以便于從側(cè)面也相對于滲透物例如水蒸氣和 氧來封裝電子結(jié)構(gòu)2。如果粘合劑呈液體粘合劑的形式來施加,則高比例的吸收材料通常不 是關(guān)鍵性的,這是因為流體形態(tài)確保了容易流動上去并因此有效密封界面。
[0160] 然而,如果該粘合劑例如是初粘的轉(zhuǎn)移膠帶或者借助于活化步驟(通過加熱)獲 得初粘狀態(tài)的轉(zhuǎn)移膠帶,則在施加之后,在吸收材料的高含量的情況下,通常沒有完全潤濕 基板和/或襯墊的表面,因此滲透阻隔在界面處受到干擾。因此,這樣的話在許多情況下都 需要將吸收劑墊分開地引入到氣體空間中,盡管轉(zhuǎn)移膠帶填充著吸收材料。
[0161] 而且,轉(zhuǎn)移膠帶目前若是以模切的形式提供,則由于它的精細(xì)幾何形狀,導(dǎo)致其比 基本上全面積施加的轉(zhuǎn)移膠帶更加難以處理。
[0162] 圖2顯示本發(fā)明的(光)電子組件1的實施方案。再次顯示的是,電子結(jié)構(gòu)3,其 在基板2上配置并且由下面的基板2所封裝。在電子結(jié)構(gòu)的上方和側(cè)面,本發(fā)明的轉(zhuǎn)移膠 帶6現(xiàn)在貼合在全面積上。因此,電子結(jié)構(gòu)3由轉(zhuǎn)移膠帶6來從上方完全封裝。然后將襯 墊4施加到轉(zhuǎn)移膠帶6上。轉(zhuǎn)移膠帶6是基于如上所述一般形式的本發(fā)明的轉(zhuǎn)移膠帶的轉(zhuǎn) 移膠帶并且在下文中在舉例的實施方案中進(jìn)行更詳細(xì)地說明。在所顯示的形式中,轉(zhuǎn)移膠 帶的組成僅為填充分?jǐn)?shù)小于2wt%的粘合劑層。
[0163] 而且,填充有吸收材料的粘合劑和全面積襯墊的結(jié)合顯示出另一令人驚訝的協(xié)同 效應(yīng):電子組件不會在整個面積上承受退化,而是代之以僅僅從邊緣緩慢地和逐漸退化。結(jié) 果是,在開始有滲透物穿透時大部分的該組件仍然可以使用。因為在轉(zhuǎn)移膠帶和基板和/ 或襯墊之間為非滲透性的界面,以及相對于電子組件也為非滲透性,所以滲透物不得不通 過粘合劑本身進(jìn)行滲透,其中,令人驚訝的是,低含量的吸收材料與高滲透物阻隔性的結(jié)合 足以將壽命延長到與高含量的吸收材料所提供的壽命相似的程度。
[0164] 令人驚訝的是,根據(jù)本發(fā)明,僅當(dāng)粘合劑僅填充有低含量的吸收材料時并因此當(dāng) 在轉(zhuǎn)移膠帶和基板和/或襯墊之間的界面以及就電子組件而言都對于滲透物是非滲透性 的時,該效果才出現(xiàn)。如果粘合劑填充有高含量的吸收材料,則滲透物能夠容易地在這一 受干擾的界面處滲透到電子組件中,并在它的表面上損壞該組件。因此損壞是更快速見到 的。與根據(jù)圖1的未全面積布置時所觀察到的相同,此時已經(jīng)滲入的滲透物也會損壞整個 表面。
[0165]相比于前述實施方案,襯墊4沒有強(qiáng)制性地要求滿足高阻隔要求,這是因為電子 組件通過用轉(zhuǎn)移膠帶進(jìn)行了全面積覆蓋,PSA已經(jīng)提供了阻隔性。襯墊4例如可以僅僅具 有機(jī)械保護(hù)作用,或者它也可以額外提供滲透物阻隔性。
[0166] 圖3顯示,(光)電子組件1的一種供選擇的實施方案。與前述的實施方案對比, 現(xiàn)在有兩個轉(zhuǎn)移膠帶6a和6b,它們在本情況下是相同的形態(tài),不過它們也可以是不同的。 第一轉(zhuǎn)移膠帶6a貼合在基板2的全部面積上。電子結(jié)構(gòu)3設(shè)置在轉(zhuǎn)移膠帶6a上,并由轉(zhuǎn) 移膠帶6a來固定。然后將轉(zhuǎn)移膠帶6a和電子結(jié)構(gòu)3的組合件按照它的全部區(qū)域用另外的 轉(zhuǎn)移膠帶6b來覆蓋,這意味著,電子結(jié)構(gòu)3的所有面都通過轉(zhuǎn)移膠帶6a、6b來封裝。然后 在轉(zhuǎn)移膠帶6b以上提供的是襯墊4。
[0167] 因此在這一實施方案中,無論是基板2還是襯墊4都不需要強(qiáng)制性地具有阻隔性 能。然而,仍然可以設(shè)置它們,為的是進(jìn)一步限制滲透物滲透到電子結(jié)構(gòu)3中。
[0168] 關(guān)于圖2和3,特別應(yīng)當(dāng)指出,在本申請中它們都是示意圖。從這些示意中無法具 體看出,這里的轉(zhuǎn)移膠帶和優(yōu)選以及在每一種情況下具有均勻的層厚度。因此,若是均勻的 層厚度的話,則在電子結(jié)構(gòu)的過渡處,沒有銳利邊緣,如其在示意中所顯現(xiàn)的,不過相反的 是,該過渡也可以是不固定的(fluid)并且可以代之以保留少量未填充或氣體-填充區(qū)域。 然而,如果需要,也可以與基板有完全密合,特別是當(dāng)施加在真空下進(jìn)行時。另外,因為粘合 劑局部上受到不同程度的壓縮,所以由于流動過程的結(jié)果,可以某種程度上補償在邊緣結(jié) 構(gòu)高度上的差。顯示的尺寸也不是按比例的,而是取而代之的是為了更加有效的顯示。具 體而言,電子結(jié)構(gòu)本身一般是相對平面的設(shè)計(通常厚度小于1um)。
[0169]轉(zhuǎn)移膠帶的厚度的范圍可以是所有慣用厚度,換句話說,約1ym直至3000ym。厚 度優(yōu)選為25到100ym,因為,在此范圍內(nèi),粘結(jié)強(qiáng)度和加工性能是特別正面的。其它優(yōu)選厚 度范圍是3到25ym,這是因為在此范圍由于在封裝應(yīng)用中粘結(jié)線的橫截面面積小導(dǎo)致能 夠完全最小化物質(zhì)滲透穿過粘結(jié)線的量。
[0170] 為生產(chǎn)本發(fā)明的轉(zhuǎn)移膠帶,在膠帶的載體或襯墊的一個面上涂覆或印刷含有吸收 劑材料的粘合劑(溶液或分散液或呈100%形式(例如熔體))或者該膠帶由(共)擠出來 生產(chǎn)。該生產(chǎn)的一種供選擇的形式是通過將本發(fā)明的粘合劑層由層壓來轉(zhuǎn)移到載體材料或 襯墊上。粘合劑層可以通過加熱或高能輻射來交聯(lián)。
[0171]這一操作優(yōu)選在環(huán)境中發(fā)生,其中特定的滲透物僅按低濃度存在或幾乎不存在。 可以舉出的例子是相對大氣濕度低于30%、優(yōu)選地低于15%。
[0172] 為了優(yōu)化性能,則對于所使用的粘合劑而言,其可以共混有一種或多種添加劑例 如增粘劑(樹脂)、增塑劑、填料、顏料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑、老化抑制劑、交聯(lián)劑、交聯(lián)促 進(jìn)劑或者彈性體。
[0173] 粘合劑層的量優(yōu)選是1到120g/m2,優(yōu)選10到100g/m2,其中該"量"是指在將水或 溶劑進(jìn)行全部去除之后的量。
[0174]本發(fā)明進(jìn)一步提供了,吸收材料的光學(xué)性能上的變化在指示膠帶的完美整體性中 的用途。因此,例如,氧化鈣隨著與水結(jié)合的進(jìn)展,顏色從白色改變到透明。金屬鈣也失去 它的金屬不透明性的外觀,并變得越來越透明。因此,只要吸收材料仍然能夠辨識為是在未 使用的狀態(tài)的視覺外觀,則這可以得出以下指示,滲透物還沒有擴(kuò)散到待保護(hù)的粘合劑中, 或至多是低擴(kuò)散的。 實施例
[0175] 粘合劑:
[0176] K1:壓敏粘合劑
【權(quán)利要求】
1. 一種保護(hù)設(shè)置在基板上的包含有機(jī)成分的電子組件的方法, 其中將襯墊施加至所述電子組件,施加的方式使得所述襯墊至少部分地覆蓋電子組 件,和 其中該襯墊至少有部分面積是粘結(jié)在基板上的和/或粘結(jié)在電子組件上的,該粘結(jié)是 由膠帶的至少一個粘合劑層所產(chǎn)生的, 其特征在于, 該粘合劑包括能夠吸收至少一種滲透性物質(zhì)的吸收材料,該吸收材料在粘合劑中所占 的比例不超過2wt %,基于具有所述吸收材料的粘合劑。
2. 如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,該膠帶是包括粘合劑層的單層膠帶。
3. 如前述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于,吸收材料在粘合劑中的比例不超過 lwt %,優(yōu)選不超過0? 5wt %。
4. 如前述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于,吸收材料在粘合劑中的比例至少是 0? 0 lwt %,優(yōu)選至少 0? 05wt %。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于,該吸收材料呈納米級形態(tài),更具體 而言要使得至少在一個維度上的長度不超過500nm,優(yōu)選不超過200nm,非常優(yōu)選不超過 100nm〇
6. 如前述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于, 所使用的粘合劑當(dāng)將其成型來形成厚度為50 ym的層時,則具有的水蒸氣滲透率低于 50g/m2*d和/或氧滲透率小于5000g/m2*d*bar。
7. 如前述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于,首先將壓敏粘合劑層、任選地作為包 括其它層的雙面膠帶的一部分的壓敏粘合劑層施加于基板和/或電子組件上,以及,在隨 后的步驟中,將襯墊施加于基板和/或電子組件上。
8. 如權(quán)利要求1至6中任一項的方法,其特征在于,將壓敏粘合劑層和襯墊一起設(shè)置于 基板和/或電子組件上。
9. 如前述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于,該襯墊完全覆蓋電子組件。
10. 如權(quán)利要求9的方法,其特征在于,該襯墊也完全地或部分地覆蓋在電子組件周圍 的基材的區(qū)域。
11. 如前述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于,粘合劑層完全覆蓋電子組件。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,該粘合劑層也完全地或部分地覆蓋在電 子組件周圍的基材的區(qū)域。
13. -種膠帶,其包括至少一個粘合劑層,該壓敏粘合劑包括能夠吸收至少一種滲透性 物質(zhì)的吸收材料,其特征在于,該吸收材料在粘合劑中所占的比例不超過2wt %,基于具有 所述吸收材料的粘合劑。
14. 一種生產(chǎn)包含吸收材料的膠帶的方法,其中首先將第一吸收材料添加到粘合劑中, 然后添加第二吸收材料,在加入第二吸收材料之前或之后將第一吸收材料從粘合劑中去 除,然后將膠帶成形。
15. 如權(quán)利要求14的方法,其特征在于,第一吸收材料的顆粒尺寸大于第二吸收材料, 更具體為平均直徑大于100 u m,優(yōu)選大于500 y m。
【文檔編號】H01L51/52GK104508063SQ201380040109
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】M.白, J.埃林杰, J.格倫諾爾, K.凱特特爾根比謝爾, A.彼得森 申請人:德莎歐洲公司
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