close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4508

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 4508
(13)
C1
7
(51) C 09J 7/02,
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
(19)
C 09J 31/04,
C 09J 133/08,
C 09J 193/04
ОПТИЧЕСКИ ПРОЗРАЧНЫЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ К ДАВЛЕНИЮ КЛЕЙ
ДЛЯ ПОЛЯРИЗАТОРОВ
(21) Номер заявки: 970507
(22) 1997.09.29
(46) 2002.06.30
(71) Заявители: Государственное
научное
учреждение
"ИНСТИТУТ
ФИЗИКО-ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ НАЦИОНАЛЬНОЙ
АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ", Научнопроизводственное общество с ограниченной
ответственностью
"Синтэм",
Научнопроизводственное унитарное предприятие
"ДИСПЛЕЙ"
открытого
акционерного
общества "МНИПИ" (BY)
(72) Авторы: Агабеков В.Е., Кулевская И.В.,
Вербицкий В.В., Ефимова О.А., Нестеренок
П.В., Арико Н.Г., Солдатов В.С., Русалович
А.И. (BY)
(73) Патентообладатели: Государственное научное
учреждение
"ИНСТИТУТ
ФИЗИКООРГАНИЧЕСКОЙ
ХИМИИ
НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ",
Научно-производственное
общество
с
ограниченной
ответственностью
"Синтэм",
Научно-производственное
унитарное
предприятие
"ДИСПЛЕЙ"
открытого
акционерного общества "МНИПИ" (BY)
(57)
Оптически прозрачный чувствительный к давлению клей для поляризаторов, включающий сополимер бутилакрилата с винилацетатом, резольную алкилфенолформальдегидную смолу, дибутилфталат и толуол, отличающийся тем, что он дополнительно содержит пихтовый бальзам, модифицированный 0-25 % глицеринового эфира канифоли, и канифоль, модифицированную 0,1-0,3 % ангидрида канифоли, при следующем
соотношении компонентов, мас. ч.:
BY 4508 C1
сополимер бутилакрилата с винилацетатом
пихтовый бальзам, модифицированный 0-25 % глицеринового
эфира канифоли
резольная алкилфенолформальдегидная смола
канифоль, модифицированная 0,1-0,3 % ангидрида канифоли
дибутилфталат
толуол
45-52
6-8
2,5-4,5
1,5-3,4
1,2-2,5
остальное до 100 мас.ч.
(56)
RU 2024567 C1, 1994.
RU 93037164 A, 1996.
EP 0727471 A2, 1996.
JP 08209095 A, 1996.
Изобретение относится к оптически прозрачным клеям, чувствительным к давлению и предназначенным
для приклеивания пленочных поляризаторов к имидизированной стеклянной поверхности жидкокристаллических индикаторов (ЖКИ), и может быть использовано в области электронной техники.
Имидизированное силикатное стекло получают путем имидизации-создания слоя полиимидной пленки на
поверхности силикатного стекла в ходе предварительного нанесения на поверхность стекла слоя полиамидокислоты и последующего ее превращения в неплавкую и нерастворимую полиимидную пленку. Нанесение
BY 4508 C1
полиимидной пленки необходимо для лучшей ориентации жидкокристаллических веществ при получении
ЖКИ.
Известны чувствительные к давлению клеи на основе (мет)акрилового эфира канифоли, смеси алкил(мет)акрилатов и терпенового соединения, имеющего температуру плавления ≥ 105 °С [1, 2].
Недостатком этих клеевых композиций является то, что в качестве добавок в них предложено использовать чрезвычайно вредные для окружающей среды и дорогостоящие вещества - изоцианаты и фотоинициаторы. Для отверждения этих клеев используют ультрафиолетовое излучение, что ведет к усложнению техпроцесса.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является оптически прозрачный
чувствительный к давлению клей для поляризаторов, в состав которого входит, мас. %: сополимер бутилакрилата с винилацетатом (45-48), бальзам сибирский кедровый (5,3-8,2), модифицированная резольная алкилфенолоформальдегидная смола (1,7-2,8), дибутилфталат (2-3) и остальное толуол [3]. К недостаткам этого клея относится относительно низкая устойчивость к воздействию влаги и температуры. Этот клей не
способен обеспечить достаточную адгезию к имидизированному стеклу. Кроме того, сибирский бальзам
склонен к кристаллизации и является в настоящее время трудно доступным продуктом.
Задача настоящего изобретения - создание с помощью доступных компонентов оптически прозрачного
чувствительного к давлению клея для приклеивания поляризаторов к поверхности имидизированного стекла,
с повышенной стойкостью к воздействию влаги и повышенной температуры.
Указанная техническая задача решается тем, что оптически прозрачный чувствительный к давлению клей
для поляризаторов, включающий сополимер бутилакрилата с винилацетатом, резольную алкилфенолоформальдегидную смолу, дибутилфталат и толуол, дополнительно содержит пихтовый бальзам, модифицированный 0-0,25 % глицеринового эфира канифоли, и канифоль, модифицированную 0,1-0,3 % ангидрида канифоли, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
сополимер бутилакрилата с винилацетатом
45-52
пихтовый бальзам, модифицированный 0-0,25 %
глицеринового эфира канифоли
6-8
резольная алкилфенолоформальдегидная смола
2,5-4,5
канифоль, модифицированная 0,1-0,3 % ангидрида канифоли
1,5-3,4
дибутилфталат
1,2-2,5
толуол
остальное до 100 мас.ч.
Поставленная цель была достигнута при использовании в составе предлагаемого клея вместо сибирского кедрового бальзама смеси пихтового бальзама (ПБ), модифицированного 0-25 % глицеринового эфира канифоли
(ГЭК), и канифоли (Кн), модифицированной 0,1-0,3 % ангидрида Кн.
Как известно, канифоль представляет собой смесь смоляных кислот: абиетиновой, дегидроабиетиновой,
пимаровой, дигидропимаровой, левопимаровой, полюстровой, неоабиетиновой и др. Модифицированную канифоль получали нагреванием канифоли при температуре 200-220 °С в течение 2-2,5 ч. При этом образуется канифоль, содержащая 0,1-0,3 % ангидрида [4].
Ангидриды канифоли имеют более высокую реакционную способность, чем исходная канифоль, в связи с
чем их присутствие даже в небольшом количестве способно оказать влияние на свойства клея.
Повышение влагостойкости и прочности клеевого шва можно объяснить взаимодействием реакционноспособных ангидридных групп (RCO)2О с ОН группами резольной алкилфенолоформальдегидной смолы,
,
приводящим к образованию редких сшивок. Наличие таких сшивок не изменяет свойств клеевой композиции
в растворе, однако при ее высыхании обеспечивает более высокую прочность и влагостойкость клеевого
шва.
Использование ПБ, модифицированного 0-25 % ГЭК, позволяет при сохранении оптических свойств (оптической прозрачности), что связано с близостью показателя преломления бальзама (1,5444) к показателю
преломления оптического стекла (1,5300-1,5500), повысить адгезию и стойкость клея к воздействию повышенной влажности и температуры при нанесении его на поверхность имидизированного, т.е. чрезвычайно
неполярного и инертного, силикатного стекла.
Преимущество ПБ по сравнению с сибирским кедровым бальзамом состоит также в отсутствии у ПБ
склонности к кристаллизации. Таким образом, сочетание модифицированного ПБ и модифицированной Кн
способно обеспечить значительное увеличение прочности клеевого шва не только с силикатным стеклом, но
и с имидизированным силикатным стеклом.
2
BY 4508 C1
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
В реактор, снабженный мешалкой и обратным холодильником, загружают рассчитанные количества акрилата 50Т - сополимера бутилакрилата (БА) и винилацетата (ВА) - и толуола. Содержание реактора нагревают до 60 °С и перемешивают при указанной температуре в течение 3 часов. Получают вязкий прозрачный
раствор (продукт I).
В другой реактор, снабженный мешалкой и обратным холодильником, помещают рассчитанные количества ПБ, модифицированного 0-25 % ГЭК, Кн, модифицированной 0,1-0,3 % ангидрида Кн, резольной алкилфенолоформальдегидной смолы (АФФС), и в качестве органического растворителя толуол. Смесь нагревают до 60 °С, после чего перемешивают при этой температуре в течение 1 часа и получают
прозрачный окрашенный в желтый цвет раствор (продукт II).
В реактор, содержащий продукт I, добавляют продукт II и дибутилфталат (ДБФ). Смесь перемешивают в
течение 3 часов при температуре 60 °С.
Вязкость готового клея при 20 °С по вискозиметру BЗ-4 должна быть в пределах 180-210с. После фильтрования через пакет, содержащий фильтры из подложки "Спанбонд", бязи и бумаги лавсановой, клей готов к
употреблению. Его наносят на поверхность поляризатора с помощью фильеры мажущего типа. Сушат 30
мин в термошкафу при температуре (45-50) °С, при этом образуется липкий слой толщиной 30-60 мкм.
После охлаждения липкий слой защищают антиадгезионной полиэтилентерефталатной пленкой, и поляризатор готов к использованию.
Для проведения климатических испытаний снимают антиадгезионную пленку и наклеивают поляризатор
на имидизированную стеклянную поверхность ЖК-индикатора.
Испытания поляризатора с липким слоем на устойчивость к климатическим воздействиям проводят согласно режимам, указанным в методах ТУ РБ 145595887.001-97:
1. воздействие температуры (Т) (35±5) °С и относительной влажности (ϕ) (95±3) % в течение 4-х суток,
2. воздействие Т = (40±2) °С и ϕ = (93±3) % в течение 10-ти суток,
3. воздействие Т = (55±2) °С и ϕ' = (93±3) % в течение 4-х суток.
После испытаний оценивают качество клеевого шва: он не должен иметь пузырей, помутнений и участков кристаллизации. Максимально допустимое отклеивание поляризатора по периметру ЖК-индикатора по
требованиям ТУ не должно превышать 1,5 мм.
О прозрачности клеевого слоя судили по его светопропусканию в области 400-700 нм. Для этого наносили клеевой слой толщиной 30-35 мкм на поверхность триацетатцеллюлозной пленки (ТАЦ) для поляризаторов УФ-50 (ТУ 6-44-465-88). Измерения светопропускания проводили на спектральном комплексе КCВУ-23.
Адгезионные свойства клеевого слоя оценивали по прочности сцепления поляризатора с имидизированным силикатным стеклом путем определения усилия, необходимого для отслаивания полоски поляризатора
под углом 90 °С.
Примеры 2-8.
В этих примерах приготовление клея осуществлялось так же, как описано в примере 1. Соотношение
компонентов и результаты испытаний качества клеевого слоя для примеров 1-8 и в сравнении с известным
клеем приведены в табл. 1, 2.
Как видно из данных, приведенных в табл. 1 (примеры 1-6), предлагаемый оптически прозрачный чувствительный к давлению клей обеспечивает более высокую влагостойкость и термостойкость липкого слоя поляризатора, прикатанного к поверхности ЖК-индикатора, тогда как при использовании известного клея (пример 9) наблюдалось образование многочисленных пузырей, отклейка по периметру от имидизированного
силикатного стекла, загрязнение стекла клеем и другие дефекты. При проведении контрольных опытов
(примеры 7, 8) с использованием концентраций компонентов клея, выходящих за пределы заявленных, также
наблюдалось ухудшение свойств липкого слоя - отклейка поляризатора от стекла ЖКИ по периметру до 3 мм.
Из примеров 1-6, приведенных в табл. 2, видно, что по оптическим и адгезионным свойствам предлагаемый клей превосходит или не уступает известному (прототип, пример 9).
3
BY 4508 C1
Таблица 1
Влияние состава клеевой композиции на качество липкого слоя
(имидизнрованное силикатное стекло)
Качество клеевого шва (наличие
отклейки поляроида от
стекла ЖКИ по периметру)
Состав клея, мас. ч.
№ п/п
примера
1
2
3
4
5
6
7
8
9*
Сополимер БА
и ВА
45,0
47,4
49,5
50,3
52,0
51,5
52,6
44,5
45,0
ПБ
Количество ГЭК в
ПБ, %
АФФС
Кн
6,0
6,5
7,1
7,6
8,0
7,8
8,4
5,8
5,3**
0
5
10
15
20
25
25
25
-
2,5
2,9
3,4
3,9
4,5
4,2
4,7
2,3
1,7
1,5
1,9
2,4
3,0
3,4
3,2
3,8
1,4
-
Количество ангидДБФ
рида в Кн,
%
0,2
1,2
0,1
1,5
0,1
1,9
0,3
2,2
0,3
2,5
0,2
2,0
0,2
2,6
0,2
1,0
2,0
Толуол
43,8
39,8
35,7
33,0
29,6
31,3
27,9
45,0
46,0
Режим 1
Режим 2
Режим 3
отсутств. отсутств. отсутств.
отсутств. отсутств. отсутств.
отсутств. отсутств. отсутств.
до 1 мм
до 1 мм
отсутств.
до 1 мм
отсутств.
до 1 мм
до 1 мм
до 1,5 мм
до 1 мм
до 3 мм
до 3 мм
до 3 мм
до 3 мм
до 3 мм
до 3 мм
свыше
свыше
свыше
3 мм
3 мм
3 мм
(наличие множества воздушных пузырей)
Примечание:
* - прототип,
** - сибирский кедровый бальзам.
Таблица 2
Характеристики клеевого слоя (имидизированное силикатное стекло)
№ п/п примера
1
2
3
4
5
6
7
8
9*
Светопропускание, %
(клей на ТАЦ / чистая ТАЦ)
85,5/83,0
85,5/83,4
85,5/83,6
85,5/83,7
85,5/84,0
85,5/84,1
85,5/84,1
85,5/84,1
92,0/90,1
Прочность сцепления при отслаивании от
стекла, Н/м
605
595
580
575
592
480
385
320
487
Примечание:
* - прототип.
Источники информации:
1. JP 3-157670 А, 1991.
2. JP 3-157671 А, 1991.
3. RU 2024567 С, 1994.
4. Стрижаков О.Д. Ангидриды смоляных кислот и синтез на их основе. Сб. Синтетические продукты из
канифоли и скипидара. - Горький, 1970. - С. 290.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
133 Кб
Теги
by4508, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа