(57)【要約】  本発明は、フレキシブルデバイス用のアセンブリ層である。約−３０℃〜約９０℃の温度範囲内で、アセンブリ層は、振動数１Ｈｚにおいて約２ＭＰａを超えないせん断貯蔵弾性率と、約５０ｋＰａ〜約５００ｋＰａのせん断応力を負荷して５秒において測定される少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）と、約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内のせん断応力を負荷した少なくとも１点において負荷したせん断応力の解除後約１分以内に少なくとも約５０％のひずみ回復と、を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤組成物を含む、フレキシブルデバイス用のアセンブリ層であって、
約−３０℃〜約９０℃の温度範囲内で、前記アセンブリ層が、振動数１Ｈｚにおいて約２ＭＰａを超えないせん断貯蔵弾性率と、約５０ｋＰａ〜約５００ｋＰａのせん断応力を負荷して５秒において測定される少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）と、約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内のせん断応力を負荷した少なくとも１点において前記負荷したせん断応力の解除後約１分以内に少なくとも約５０％のひずみ回復と、を有する、アセンブリ層。
【請求項２】
前記アセンブリ層が光学的に透明である、請求項１に記載のアセンブリ層。
【請求項３】
前記フレキシブルデバイスが電子ディスプレイデバイスである、請求項１に記載のアセンブリ層。
【請求項４】
前記アセンブリ層が、アクリル、アクリルブロックコポリマー、物理的に架橋されたシリコーンエラストマー、共有結合で架橋されたシリコーンエラストマー試薬生成混合物、アイオノマー架橋されたシリコーンエラストマー試薬生成混合物、ポリウレタン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、オレフィンブロックコポリマー、ポリイソブチレン、及び高級アルキルポリオレフィンのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のアセンブリ層。
【請求項５】
前記アセンブリ層が、最高で約１０℃のガラス転移温度を有する、請求項１に記載のアセンブリ層。
【請求項６】
前記接着剤組成物が、ウレタン系シリコーンコポリマーを含み、前記ウレタン系シリコーンコポリマーが、以下の式：
【化１】
2018526469.tif 000010
［式中、ＲＩＳＯは、ジイソシアネートの残渣であり、ＲＤＩＯＬは、ジオールの残渣であり、
ここで、ＲＤＩＯＬは、
ａ）式−Ｒ２−
（式中、Ｒ２は、直鎖、分枝鎖、若しくは環状アルキレン又はオキシアルキレンである）の単位と、
ｂ）式−Ｑ−（Ｒ１）２ＳｉＯ−（Ｓｉ（Ｒ１）２Ｏ）ｎ−Ｓｉ−（Ｒ１）２−Ｑ−
（式中、Ｒ１は、独立してアルキル又はアリールであり、Ｑは、結合価２以上の結合基であり、ｎ＝５〜２００である）のシリコーン系単位と、
単位ｃ）、ｄ）、ｅ）、及びｆ）のうちの少なくとも１つと、を含み、ここで、
ｃ）は、式−Ｒ２−（Ａ）ｂ−Ｑ−（Ａ）ｂ−Ｒ２−
（式中、Ａは、（メタ）アクリル官能基Ｘ−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｒ４）＝ＣＨ２
（式中、Ｘは、Ｏ−又はＮＲ３
（式中、Ｒ３は、Ｈ又は１〜４個の炭素原子のアルキルである）から選択され、
Ｒ４は、１〜４個の炭素原子のアルキルである）であり、
ｂは、１〜３であり、Ｑ及びＲ２は、上記定義のとおりである）のアクリレート含有単位であり、
ｄ）は、式−Ｒ２−Ｑ−（ＣＯ２Ｈ）ｂ−Ｒ２−
（式中、−Ｒ２−、ｂ、及びＱは、上記定義のとおりである）のカルボン酸含有単位であり、
ｅ）は、式−Ｒ２−Ｑ−（ＳＯ３Ｍ）ｂ−Ｒ２−
（式中、−Ｒ２−、ｂ、及びＱは、上記定義のとおりであり、Ｍは、Ｎａ又はＬｉである）のスルホン酸塩含有単位であり、
ｆ）は、式−Ｒ２−Ｑ−（Ｎ（Ｒ５）３＋Ｘ−）ｂ−Ｒ２−（式中、−Ｒ２−、ｂ、及びＱは、上記定義のとおりであり、Ｒ５は、独立して、アルキル、アリール、アラルキル、アルカリール、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、又はアルカリーレンであり、Ｘ−は対イオンである）の第四級アンモニウム塩単位である］の単位を含む、請求項１に記載のアセンブリ層。
【請求項７】
第１のフレキシブル基材と、
第２のフレキシブル基材と、
前記第１のフレキシブル基材と前記第２のフレキシブル基材との間に接触して配置されたアセンブリ層と、を含み、約−３０℃〜約９０℃の温度範囲内で、前記アセンブリ層が、振動数１Ｈｚにおいて約２ＭＰａを超えないせん断貯蔵弾性率と、約５０ｋＰａ〜約５００ｋＰａのせん断応力を負荷して５秒において測定される少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）と、約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内のせん断応力を負荷した少なくとも１点において前記負荷したせん断応力の解除後約１分以内に少なくとも約５０％のひずみ回復と、を有する、ラミネート。
【請求項８】
前記アセンブリ層が光学的に透明である、請求項７に記載のラミネート。
【請求項９】
前記第１の基材及び前記第２の基材のうちの少なくとも１つが光学的に透明である、請求項７に記載のラミネート。
【請求項１０】
前記ラミネートが７０℃／相対湿度９０％の環境に７２時間置かれ、次いで室温まで冷却された後に、前記ラミネートが約５％未満のヘイズ値を有する、請求項７に記載のラミネート。
【請求項１１】
前記アセンブリ層が、最高で約１０℃のガラス転移温度を有する、請求項７に記載のラミネート。
【請求項１２】
前記ラミネートが、約１５ｍｍ未満の曲率半径を負荷するチャネル内に室温で２４時間の期間にわたって定置された際、不良を呈さない、請求項７に記載のラミネート。
【請求項１３】
前記ラミネートが、室温での前記２４時間の期間後に前記チャネルから取り出された後、少なくとも約１３０度の夾角まで復帰する、請求項１２に記載のラミネート。
【請求項１４】
前記ラミネートに、約１０，０００サイクルの曲率半径約１５ｍｍ未満の折り曲げによる動的折り曲げ試験を室温で実施するとき、前記ラミネートが不良を呈さない、請求項７に記載のラミネート。
【請求項１５】
前記アセンブリ層が、アクリル、アクリルブロックコポリマー、物理的に架橋されたシリコーンエラストマー、共有結合で架橋されたシリコーンエラストマー試薬生成混合物、アイオノマー架橋されたシリコーンエラストマー試薬生成混合物、ポリウレタン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、オレフィンブロックコポリマー、ポリイソブチレン、及び高級アルキルポリオレフィンのうちの少なくとも１つを含む、請求項７に記載のラミネート。
【請求項１６】
第１の基材と第２の基材とを接着する方法であって、前記第１の基材と前記第２の基材の両方が可撓性であり、前記方法が、
前記第１のフレキシブル基材と前記第２のフレキシブル基材との間にアセンブリ層（ここで、約−３０℃〜約９０℃の温度範囲内で、前記アセンブリ層は、振動数１Ｈｚにおいて約２ＭＰａを超えないせん断貯蔵弾性率と、約５０ｋＰａ〜約５００ｋＰａのせん断応力を負荷して５秒において測定される少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）と、約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内のせん断応力を負荷した少なくとも１点において前記負荷したせん断応力の解除後約１分以内に少なくとも約５０％のひずみ回復と、を有する）を配置してラミネートを形成することと、
圧力及び熱のうちの少なくとも１つを加えてラミネートを形成することと、を含む、方法。
【請求項１７】
前記アセンブリ層が光学的に透明である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ラミネートが、約１５ｍｍ未満の曲率半径を負荷するチャネル内に室温で２４時間の期間にわたって定置された際、不良を呈さない、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記ラミネートが、室温での前記２４時間の期間後に前記チャネルから取り出された後、少なくとも約１３０度の夾角まで復帰する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ラミネートに、約１０，０００サイクル超の曲率半径約１５ｍｍ未満の折り曲げによる動的折り曲げ試験を室温で実施するとき、前記ラミネートが不良を呈さない、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記アセンブリ層が、アクリル、アクリルブロックコポリマー、物理的に架橋されたシリコーンエラストマー、共有結合で架橋されたシリコーンエラストマー試薬生成混合物、アイオノマー架橋されたシリコーンエラストマー試薬生成混合物、ポリウレタン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、オレフィンブロックコポリマー、ポリイソブチレン、及び高級アルキルポリオレフィンのうちの少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、アセンブリ層の分野に関する。特に、本発明は、フレキシブル電子ディスプレイ及びフレキシブル光電池材料等のフレキシブルデバイスに用いられる、フレキシブルアセンブリ層に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の産業における感圧接着剤の一般的な用途は、コンピュータモニタ、テレビ、携帯電話及び小型ディスプレイ（自動車内、機器、ウェアラブル、電子機器等）等の各種のディスプレイの製造におけるものである。フレキシブル電子ディスプレイは、ディスプレイがひび割れ又は破損を起こさずに自由に曲げることができ、例えば、フレキシブルプラスチック基材を用いて電子デバイスを作製するための、急速に台頭しつつある技術分野である。この技術により、電子的な機能を、非平面物体に組み込むこと、所望の設計への適合、及び多数の新用途を増加させ得る、使用中の可撓性が可能となる。
【０００３】
フレキシブル電子ディスプレイの出現により、電子ディスプレイアセンブリの外側のカバーレンズ若しくはシート（ガラス、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ポリイミド、ＰＥＮ、環状オレフィンコポリマー等をベースとする）と、その下のディスプレイモジュールとの間のアセンブリ層又は間隙充填層の役割を果たす接着剤、特に光学的に透明な接着剤（ＯＣＡ）に対する需要が増加しつつある。ＯＣＡの存在により、輝度及びコントラストを向上する一方で、アセンブリに対する構造的な支持ももたらすことにより、ディスプレイの性能が向上する。フレキシブルアセンブリにおいて、ＯＣＡはまた、アセンブリ層の役割を果たし、典型的なＯＣＡの機能に加え、折り曲げによってもたらされた応力のほとんどを吸収することもでき、ディスプレイパネルの脆弱な構成要素への損傷を防止し、折り曲げの応力下での破損から電子部品を保護する。ＯＣＡ層はまた、中立曲げ軸を、例えば、有機発光ディスプレイ（ＯＬＥＤ）のバリア層、駆動電極、若しくは薄膜トランジスタ等のディスプレイの脆弱な構成要素に、又は、少なくともこれらの近くに配置及び保持するために用いられ得る。
【０００４】
ディスプレイの表示領域又は光起電アセンブリの光作用領域の外側で用いられる場合、フレキシブルアセンブリ層は光学的に透明である必要はない。実際に、このような材料は、例えば、アセンブリの周縁部におけるシーラントとしてなお有用であり得、デバイスを密封するのに十分な接着性を維持しながら基材の動きを可能とする。
【０００５】
典型的なＯＣＡは本質的に粘弾性であり、様々な環境暴露条件及び高振動数荷重の下で耐久性をもたらすことが意図される。このような場合、高水準の接着性と、粘弾性特性のある程度のバランスとが維持され、良好な感圧挙動がもたらされ、かつ防振性がＯＣＡに組み込まれる。しかしながら、これらの特性は、折り曲げ可能な、又は、耐久性のあるディスプレイの実現には万全ではない。
【０００６】
フレキシブルディスプレイアセンブリに対する極めて異なる機械的要求事項のため、この新しい技術分野における用途のための新規の接着剤を開発する必要性がある。光学的透明度、接着性、及び耐久性等の従来の性能属性に加え、これらのＯＣＡは、不良及び層間剥離を伴わない、曲げ性及び回復性といった、新たな課題の一連の要求事項を満たす必要がある。
【発明の概要】
【０００７】
一実施形態において、本発明は、フレキシブルデバイス用のアセンブリ層である。約−３０℃〜約９０℃の温度範囲内で、アセンブリ層は、振動数１Ｈｚにおいて約２ＭＰａを超えないせん断貯蔵弾性率と、約５０ｋＰａ〜約５００ｋＰａのせん断応力を負荷して５秒において測定される少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）と、約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内のせん断応力を負荷した少なくとも１点において負荷したせん断応力の解除後約１分以内に少なくとも約５０％のひずみ回復と、を有する。
【０００８】
他の一実施形態において、本発明は、第１のフレキシブル基材と、第２のフレキシブル基材と、第１のフレキシブル基材と第２のフレキシブル基材との間に接触して配置されたアセンブリ層と、を含むラミネートである。約−３０℃〜約９０℃の温度範囲内で、アセンブリ層は、振動数１Ｈｚにおいて約２ＭＰａを超えないせん断貯蔵弾性率と、約５０ｋＰａ〜約５００ｋＰａのせん断応力を負荷して５秒において測定される少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）と、約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内のせん断応力を負荷した少なくとも１点において負荷したせん断応力の解除後約１分以内に少なくとも約５０％のひずみ回復と、を有する。
【０００９】
更に他の一実施形態において、本発明は、第１の基材と第２の基材とを接着する方法であって、第１の基材と第２の基材の両方が可撓性である。方法は、アセンブリ層を第１の基材と第２の基材との間に配置することと、圧力及び／又は熱を加えてラミネートを形成することと、を含む。約−３０℃〜約９０℃の温度範囲内で、アセンブリ層は、振動数１Ｈｚにおいて約２ＭＰａを超えないせん断貯蔵弾性率と、約５０ｋＰａ〜約５００ｋＰａのせん断応力を負荷して５秒において測定される少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）と、約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内のせん断応力を負荷した少なくとも１点において負荷したせん断応力の解除後約１分以内に少なくとも約５０％のひずみ回復と、を有する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、例えば、電子ディスプレイ、フレキシブル光電池又はソーラーパネル、及びウェアラブル電子機器等のフレキシブルデバイスにおいて使用可能な、アセンブリ層である。本明細書で使用する場合、用語「アセンブリ層」は、以下の特性を有する層を指す：（１）少なくとも２つのフレキシブル基材への接着性及び（２）繰り返しの曲げの間に被着体を堅持し、耐久試験に合格する十分な能力。本明細書で使用する場合、「フレキシブルデバイス」は、曲げ半径が２００ｍｍ、１００ｍｍ、５０ｍｍ、２０ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ程度の低さ、若しくは２ｍｍ未満の、繰り返しの曲げ又は丸め作用に耐えることができるデバイスと定義される。アセンブリ層は、軟質で、主として弾性で、プラスチックフィルム又はガラスのような他のフレキシブル基材に対して良好な接着性を有し、かつせん断荷重に対して高い耐用性を有する。更に、アセンブリ層は、比較的低い弾性率、中等度の応力における高率のコンプライアンス、低いガラス転移温度、折り曲げ中の最小のピーク応力の発生、及び応力を負荷し、かつ取り除いた後の良好なひずみ回復を有し、繰り返しの折り曲げ及び折り曲げの解除に耐えられるその能力のため、フレキシブルアセンブリにおける使用に好適となっている。多層構造体を繰り返し曲げる、又は、丸める状況下では、接着剤層に対するせん断荷重が非常に顕著となり、あらゆる形態の応力が、機械的不良（層間剥離、１つ以上の層の座屈、接着剤中のキャビテーション気泡等）だけでなく、視覚的不良又はむらの原因となり得る。主として粘弾性を特徴とする従来の接着剤とは異なり、本発明のアセンブリ層は、使用条件では主として弾性であり、それでもなお、様々な耐久性要求事項に合格するのに十分な接着性を維持する。一実施形態において、アセンブリ層は光学的に透明であり、低ヘイズ、高可視光透明度、抗白色化挙動、及び環境耐久性を呈する。
【００１１】
本発明のアセンブリ層は、精選された組成物から調製され、異なる程度で架橋され、様々な弾性特性をもたらす一方で、なお、全ての光学的に透明な要求事項を概ね満たしている。例えば、折り曲げ半径が５ｍｍ以下のラミネート内で用いられるアセンブリ層は、ラミネートの層間剥離若しくは座屈、又は接着剤の気泡を起こさずに得ることができる。好適なアセンブリ層組成物の例は、これらに限定されるものではないが、アクリル、アクリルブロックコポリマー、物理的に架橋されたシリコーンエラストマー、共有結合で架橋されたシリコーンエラストマー、アイオノマー架橋されたシリコーンエラストマー試薬生成混合物、ポリウレタン、シリコーン系部分を含む共有結合で架橋されたポリウレタン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、オレフィンブロックコポリマー、ポリイソブチレン、及び高級アルキルポリオレフィンのうちの少なくとも１つを含む。
【００１２】
一実施形態において、アセンブリ層組成物はアクリル系であり、約１〜約２４個の炭素原子をアルキル基に有する少なくとも１つのアルキル（メタ）アクリレートエステルと、フリーラジカル生成開始剤とを含む前駆体から誘導される。いくつかの実施形態において、前駆体混合物は、極性の共重合性モノマー及び架橋剤を含む。
【００１３】
一実施形態において、アセンブリ層組成物は、アクリルブロックコポリマー系である。本明細書で使用する場合、用語「アクリル」は、「（メタ）アクリレート」と同義であり、アクリレート、メタクリレート、又はこれらの誘導体から調製されるポリマー材料を指す。本明細書で使用する場合、用語「ポリマー」は、ホモポリマー又はコポリマーであるポリマー材料を指す。本明細書で使用する場合、用語「ホモポリマー」は、１種類のモノマーの反応生成物であるポリマー材料を指す。本明細書で使用する場合、用語「コポリマー」は、少なくとも２種類の異なるモノマーの反応生成物であるポリマー材料を指す。本明細書で使用する場合、用語「ブロックコポリマー」は、少なくとも２種類の互いに異なるポリマーブロックを共有結合させることにより生成され、しかし、くし型構造を有していないコポリマーを指す。２種類の異なるポリマーブロックは、Ａブロック及びＢブロックと呼ぶ。
【００１４】
一実施形態において、本発明のアセンブリ層は、少なくとも１つのマルチブロックコポリマー［例えば、ＡＢＡ又は星型ブロック（ＡＢ）ｎ（式中、ｎは星型ブロック中の腕の数を表す）］と、任意に、ジブロック（ＡＢ）コポリマーとを含む。このようなブロックコポリマーは、ハードＡブロックとソフトＢブロックとの相分離により、物理的に架橋している。追加の架橋を、共有結合架橋機序（すなわち、熱的に誘導する、又はＵＶ照射、電子線等の高エネルギー照射、若しくはイオン架橋を用いる）によって導入してもよい。この追加の架橋は、ハードブロックＡ中、ソフトブロックＢ中、又は両方において実施可能である。他の一実施形態において、アクリルブロックコポリマーアセンブリ層は、少なくとも１つのマルチブロックコポリマー［例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）ハードＡブロック及び１つ以上のポリ−ｎ−ブチルアクリレート（ＰｎＢＡ）ソフトＢブロックを有する］をベースとしている。更に他の一実施形態において、アクリルブロックコポリマー系アセンブリ層は、少なくとも１つのＡＢジブロックコポリマー［例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）ハードＡブロック及びポリ−ｎ−ブチルアクリレート（ＰｎＢＡ）ソフトＢブロックを有する］と結合した、少なくとも１つのマルチブロックコポリマー［例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）ハードＡブロック及び１つ以上のポリ−ｎ−ブチルアクリレート（ＰｎＢＡ）ソフトＢブロックを有する］をベースとしている。
【００１５】
アセンブリ層は、少なくとも２つのＡブロックポリマー単位と少なくとも１つのＢブロックポリマー単位との反応生成物（すなわち、少なくとも２つのＡブロックポリマー単位が少なくとも１つのＢブロックポリマー単位に共有結合している）を含むブロックコポリマーを含有する。各Ａブロック（少なくとも５０℃のＴｇを有する）は、アルキルメタクリレート、アラルキルメタクリレート、アリールメタクリレート、又はこれらの組み合わせを含有する第１のモノマー組成物の反応生成物である。Ａブロックはまた、スチレン等のスチレンモノマーから製造することができる。Ｂブロック（Ｔｇが約１０℃以下、詳細には約０℃以下、より詳細には約−１０℃以下である）は、アルキル（メタ）アクリレート、ヘテロアルキル（メタ）アクリレート、ビニルエステル、又はこれらの組み合わせを含有する第２のモノマー組成物の反応生成物である。ブロックコポリマーは、ブロックコポリマーの重量に基づいて、約５〜約５０重量％のＡブロックと、約５０〜約９５重量％のＢブロックと、を含有する。
【００１６】
一実施形態において、アセンブリ層組成物はシリコーン系であり、物理的に架橋されたシリコーンエラストマー、共有結合で架橋されたシリコーンエラストマー及びアイオノマー架橋されたシリコーンエラストマーのうちの少なくとも１つを含む。好適なシリコーンエラストマーポリマーとしては、例えば、尿素系シリコーンコポリマー、オキサミド系シリコーンコポリマー、アミド系シリコーンコポリマー、ウレタン系シリコーンコポリマー、及びこれらの混合物が挙げられる。好適な共有結合で架橋されたシリコーンとしては、例えば、縮合硬化、付加硬化、及びチオール−エン型反応を受ける、シリコーンエラストマー生成試薬から誘導されるものが挙げられる。用語「シリコーン系」は、本明細書で使用する場合、大多数のシリコーン単位を含有する巨大分子（例えば、コポリマーのポリマー）を指す。シリコーン又はシロキサンという用語は互換的に使用され、シロキサン（−Ｓｉ（Ｒ１）２Ｏ−）繰り返し単位（式中、Ｒ１は下記に定義される）を有する単位を指す。多くの実施形態において、Ｒ１は、アルキルである。いくつかの実施形態において、アセンブリ層はＭＱ樹脂を含む。ウレタン系シリコーンコポリマーの場合、架橋は、付加硬化によって、例えば、ウレタン系シリコーンコポリマーを含む（メタ）アクリレート官能基の光架橋によって実施され得る。また、ウレタン系シリコーンコポリマーの場合、架橋は、縮合硬化によって、例えば、ポリアジリジン又はカルボジイミドによって硬化する、ウレタン系シリコーンコポリマーを含むカルボン酸基の反応によって実施され得る。亜鉛、アルミニウム、及びチタン等に基づくもののような、多価の金属イオンもまた、ウレタン系シリコーンコポリマーを含有する酸基と組み合わせて用いられ、アイオノマー架橋されたネットワークを形成することができる。ウレタン系シリコーンコポリマーはまた、スルホン酸基（−ＳＯ３−Ｍ＋）（式中、Ｍは、Ｎａ又はＬｉである）等のイオン官能基を含有し得る。ウレタン系シリコーンコポリマーはまた、第四級アンモニウム塩（−Ｎ（Ｒ５）３＋Ｘ−）（式中、Ｒ５は、独立して、アルキル、アリール、アラルキル、アルカリール、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、又はアルカリーレンであり、Ｘ−は、対イオンである）等のイオン官能基を含有し得る。対イオンは、例えば、ハライド（Ｃｌ−、Ｂｒ−等）又はスルホネート（Ｒ６ＳＯ３−）（式中、Ｒ６は、アルキル、アリール、アラルキル、又はアルカリールである）であり得る。これらのウレタン系シリコーンコポリマーは、ジイソシアネート、カルビノールでキャップされたシリコーン系ポリオール、及び他のポリオールを用いて調製することができる。これらのポリウレタンは、以下の式：
【化１】
2018526469.tif 000002
［式中、ＲＩＳＯは、ジイソシアネートの残渣であり、ＲＤＩＯＬは、ジオールの残渣であり、
ここで、ＲＤＩＯＬは、
ａ）式−Ｒ２−
（式中、Ｒ２は、直鎖、分枝鎖、若しくは環状アルキレン又はオキシアルキレンである）の単位と、
ｂ）式−Ｑ−（Ｒ１）２ＳｉＯ−（Ｓｉ（Ｒ１）２Ｏ）ｎ−Ｓｉ−（Ｒ１）２−Ｑ−
（式中、Ｒ１は、独立してアルキル又はアリールであり、Ｑは、結合価２以上の結合基であり、ｎ＝５〜２００である）のシリコーン系単位と、
単位ｃ）、ｄ）、ｅ）、及びｆ）のうちの少なくとも１つと、を含み、ここで、
ｃ）は、式−Ｒ２−（Ａ）ｂ−Ｑ−（Ａ）ｂ−Ｒ２−
（式中、Ａは、（メタ）アクリル官能基Ｘ−Ｃ（Ｏ）Ｃ（Ｒ４）＝ＣＨ２
（式中、Ｘは、Ｏ−又はＮＲ３
（式中、Ｒ３は、Ｈ又は１〜４個の炭素原子のアルキルである）から選択され、
Ｒ４は、１〜４個の炭素原子のアルキルである）であり、
ｂは、１〜３であり、Ｑ及びＲ２は、上記定義のとおりである）のアクリレート含有単位であり、
ｄ）は、式−Ｒ２−Ｑ−（ＣＯ２Ｈ）ｂ−Ｒ２−
（式中、−Ｒ２−、ｂ、及びＱは、上記定義のとおりである）のカルボン酸含有単位であり、
ｅ）は、式−Ｒ２−Ｑ−（ＳＯ３Ｍ）ｂ−Ｒ２−
（式中、−Ｒ２−、ｂ、及びＱは、上記定義のとおりであり、Ｍは、Ｎａ又はＬｉである）のスルホン酸塩含有単位であり、
ｆ）は、式−Ｒ２−Ｑ−（Ｎ（Ｒ５）３＋Ｘ−）ｂ−Ｒ２−（式中、−Ｒ２−、ｂ、及びＱは、上記定義のとおりであり、Ｒ５は、独立して、アルキル、アリール、アラルキル、アルカリール、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、又はアルカリーレンであり、Ｘ−は対イオンである）の第四級アンモニウム塩単位である］の単位を含み得る。
【００１７】
式−Ｑ−（Ｒ１）２ＳｉＯ−（Ｓｉ（Ｒ１）２Ｏ）ｎ−Ｓｉ−（Ｒ１）２−Ｑ−中のｎは、５〜２００、詳細には１０〜１００、より詳細には１５〜７５である。
【００１８】
Ｑは、直鎖若しくは分枝鎖、又は環含有結合基であり得る。Ｑは、共有結合、アルキレン、アリーレン、アラルキレン、アルカリーレンを含み得る。Ｑは、任意に、Ｏ、Ｎ、及びＳ等のヘテロ原子、並びにこれらの組み合わせを含み得る。Ｑはまた、任意に、ヒドロキシル、カルボニル又はスルホニル、及びこれらの組み合わせ等の、ヘテロ原子含有官能基を含み得る。
【００１９】
ジイソシアネートの例としては、イソホロンジイソシアネート１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、ＥｖｏｎｉｋよりＶｅｓｔａｎａｔ  ＴＭＤＩとして入手可能な、２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートと２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートとの混合物が挙げられる。少量の、官能性が２より大きいポリイソシアネートもまた、用いられる場合がある。官能性が２より大きい多官能イソシアネートの多くは、材料の配分として存在する。例えば、商品名ＤＥＳＭＯＤＵＲ  Ｎ１００で入手可能なビウレットマルチイソシアネート等のヘキサメチレンジイソシアネート系イソシアネートオリゴマーは、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートビウレットトリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートビウレットペンタマー、及びヘキサメチレンジイソシアネートビウレットヘプタマー等の混合物として存在する。商品名ＤＥＳＭＯＤＵＲ  Ｎ３３００で入手可能なヘキサメチレンジイソシアネート系イソシアヌレートマルチイソシアネートについても、同様である。ビウレット及びイソシアヌレートマルチイソシアネートは、イソホロンジイソシアネート又はトリレンジイソシアネート等の、他のジイソシアネートをベースとする場合がある。
【００２０】
ジオールの例としては、１，２−エチレングリコール、及び１，４−ブタンジオール等が挙げられる。更に、少量のジオールが、ヒドラジン又はジアミンで置換される場合がある。シリコーン系ジオールとしては、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇのジメチルシロキサンジカルビノール５５６２、及びＧｅｌｅｓｔのジメチルシロキサンジカルビノール、ＤＭＳ−Ｃ２１が挙げられる。アクリル化ジオールとしては、エポキシアクリレートジオールＤｅｎａｃｏｌ  ＤＡ−９２０、２モルのアクリル酸と反応したポリプロピレングリコール（３）ジグリシジルエーテルが挙げられる。酸官能性ジオールとしては、２，２−ジメチロールプロパン酸が挙げられる。少量の、官能性が２より大きいポリオール、例えば、グリセロール及びポリカプロラクトントリオールが用いられる場合がある。
【００２１】
一実施形態において、アセンブリ層組成物は、ポリウレタンをベースとする。このようなポリウレタンは、多官能イソシアネートと反応したポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオールから誘導することができる。ポリエステルポリオールとの若干の共重合により、ポリマーの機械的特性の調整が可能ではあるが、より低い弾性率及びより低いＴｇを考慮すると、ポリエーテルポリオール系ポリウレタンが好ましい場合がある。ポリウレタンは、フレキシブル基材に確実に接着するのに十分に粘着性であり得るが、これらの接着性及び弾性率は、粘着付与剤及び可塑剤を配合物の一部として用いることにより、更に高めることができる。これらの粘着付与剤及び可塑剤は、典型的には、ポリウレタンの弾性率を低下させ、これらは、ポリウレタンポリマー中のハードセグメントによってもたらされる物理的架橋の妨げとはならない。所望により、ポリウレタンはまた、例えば、アクリレート官能性、及びシラン官能性等を有するポリウレタンを用いること等により、共有結合で架橋することもできる。
【００２２】
一実施形態において、アセンブリ層組成物は、ポリイソプレン又はポリブタジエン等の、ジエンをベースとする。このようなジエンの例としては、液体イソプレン及びブタジエンジオール又はイソプレンジオールが挙げられる。液体イソプレンは、触媒及び熱又は化学線の存在下で主として弾性のアセンブリ層材料を生成する多官能チオール試薬を用いて、架橋することができる。ブタジエンジオール又はイソプレンジオールは、ポリウレタンポリマー中の主要なポリオールとして用いることができ、又は、これらはアクリレート官能化し、他のアクリレート若しくはメタクリレートとフリーラジカル誘発性の架橋若しくは共重合を行い、アセンブリ層を得ることができる。所望により、ジエン系アセンブリ層の弾性率及び接着性は、粘着付与剤及び／又は可塑剤をアセンブリ層配合物の一部として用いることにより、調整することができる。
【００２３】
一実施形態において、アセンブリ層は、オレフィンブロックコポリマー、ポリイソブチレン、及び高級アルキルポリオレフィン等の、オレフィンポリマーをベースとする。オレフィンブロックコポリマーの一例は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）より入手可能なＩｎｆｕｓｅ（登録商標）である。このようなブロックコポリマーは、半結晶性の補強セグメントと、軟質のエラストマーセグメントとの、交互ブロックを有する。Ｅｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｂａｔｏｎ  Ｒｏｕｇｅ，ＬＡ）より入手可能なＶｉｓｔａｎｅｘ（登録商標）等のポリイソブチレンが、様々な分子量で入手可能である。典型的には、高分子及び低分子のポリイソブチレンのブレンドが用いられ、高分子量のポリマーはエラストマー特性をもたらし、低分子量のポリマーはより粘性の特性をもたらし、組成物の粘着性を高める。高級アルキルオレフィンとしては、高級アルキルオレフィンモノマーのホモポリマー及びコポリマーが挙げられる。高級アルキルオレフィンとしては、例えば、ヘキサン及びオクテンが挙げられる。所望により、これらは、より少量の低級アルキルオレフィンモノマー、例えば、エチレン及びプロピレンと共重合させることができる。低級アルキルオレフィンの含量が高すぎると、接着性を低下させすぎ、弾性率を増加させすぎる場合がある。これらのポリマーの一部は、メタロセン系触媒を用い、重合を行った。所望により、オレフィン系アセンブリ層は、共有結合で架橋させることができ、粘着付与剤を配合し、弾性率及び粘着性を調整することができる。典型的な粘着付与剤としては、水素添加が可能な炭化水素（すなわち、Ｃ５、Ｃ９、又はシクロペンタジエン系として知られる）粘着付与剤が挙げられる。場合によっては、オレフィンはまた、相互貫入ポリマーネットワークを用い、凝集によって補強することもできる。この例は、米国特許第８，２３２，３５０号（Ｂｈａｒｔｉら）に見出すことができる。
【００２４】
例えば、熱開始剤又は光開始剤、架橋剤、粘着付与剤、分子量調節剤、カップリング剤、オイル、可塑剤、抗酸化剤、ＵＶ安定剤、ＵＶ吸収剤、顔料、触媒、硬化剤、ポリマー添加剤、ナノ粒子、及び他の添加剤といった、他の材料を、特殊用途のアセンブリ層組成物に加えることができる。アセンブリ層が光学的に透明である必要がある場合、他の材料をモノマー混合物に加えることができる。ただし、重合及びコーティング後に、これらの材料が、アセンブリ層の光学的透明度を著しく低下させないことを条件とする。本明細書で使用する場合、用語「光学的に透明」は、４００〜７００ｎｍの波長範囲において、視感透過率が約９０％超、ヘイズが約２％未満、かつ不透明度が約１％未満である材料を指す。視感透過率及びヘイズは両方とも、例えば、ＡＳＴＭ−Ｄ  １００３−９２を用いて測定することができる。典型的には、光学的に透明なアセンブリ層は、視覚的に気泡を含まない。
【００２５】
一実施形態において、アセンブリ層は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を除去するための酸及び金属の微量腐食を実質的に含み得ない。これらが存在すると、タッチセンサ及びそれらの積分回路又はコネクタに損傷を与える可能性がある。本明細書で使用する場合、「実質的に含まない」とは、約２重量部未満、詳細には約１部未満、より詳細には約０．５部未満という意味である。
【００２６】
アセンブリ層は、アセンブリ層の特定の構成成分に応じ、当該技術分野において既知の任意の方法によって製造することができる。一実施形態において、アセンブリ層の構成成分を前駆体混合物中に混合することができる。次に、この混合物をライナー上にコーティングし、又は、基材上に直接コーティングし、更に熱若しくは化学線に曝露することにより、完全に重合させる。
【００２７】
別の方法において、アセンブリ層の構成成分を溶媒と混合し、混合物を形成することができる。混合物は、熱又は化学線に暴露することにより、重合させることができる（混合物中の開始剤を分解する）。架橋剤並びに粘着付与剤及び可塑剤等の追加の添加剤を溶媒和ポリマーに加える場合もあり、これらを、次いでライナー上にコーティングし、オーブンにかけて溶媒を乾燥除去し、コーティングされた接着フィルムを得ることができる。無溶媒重合法、例えば、米国特許第４，６１９，９７９号及び同第４，８４３，１３４号（Ｋｏｔｎｏｕｒら）に記載の連続フリーラジカル重合法；同第５，６３７，６４６号（Ｅｌｌｉｓ）に記載の、バッチ反応器を用いた本質的に断熱性の重合法；並びに同第５，８０４，６１０号（Ｈａｍｅｒら）に記載の、パッケージ化されたプレ接着剤組成物（pre−adhesive compositions）の重合について説明した方法もまた、ポリマーの調製に用いることができる。
【００２８】
別の方法において、アセンブリ層用のポリマーをあらかじめ生成する場合がある。このような場合、ポリマーを好適な有機溶媒中に溶解することができ、粘着付与剤、可塑剤、又は必要に応じて架橋剤等の添加剤を加える場合がある。続いて、溶媒和ポリマー混合物をライナー上にコーティングし、オーブンにかけて溶媒を乾燥除去し、コーティングされたアセンブリ層を得ることができる。
【００２９】
アセンブリ層組成物は、剥離ライナー上にコーティングする、キャリアフィルム上に直接コーティングする、フレキシブル基材フィルムと共に共押出成形する、又は、別の層として形成（例えば、剥離ライナー上にコーティングする）した後、フレキシブル基材へと積層することができる。いくつかの実施形態において、アセンブリ層は、後にフレキシブル基材に積層するため、２つの剥離ライナーの間に配置される。
【００３０】
開示された組成物又は前駆体混合物は、ロールコーティング、スプレーコーティング、ナイフコーティング、及びダイコーティング等の、当業者に既知の任意の各種の手法によりコーティングすることができる。あるいは、前駆体組成物はまた、液体として提供してもよく、２つの基材の間の間隙を埋めた後、熱又はＵＶに暴露し、２つの基材の間で、組成物を重合及び硬化させる。
【００３１】
本発明はまた、アセンブリ層を含むラミネートを提供する。ラミネートは、２つのフレキシブル基材層又は複数の基材層の間に挟まれた、少なくとも１つのアセンブリ層の多層複合体と定義される。例えば、複合体は、基材／アセンブリ層／基材の３層複合体、基材／アセンブリ層／基材／アセンブリ層／基材の５層複合体等であり得る。このような多層積層体におけるフレキシブルアセンブリ層のそれぞれの厚さ、機械的特性、電気的特性（比誘電率等）、及び光学特性は同一であってもよいが、これらはまた、最終的なフレキシブルデバイスアセンブリの設計及び性能特性に、より適合するため、異なる場合もある。ラミネートは、以下の特性のうちの少なくとも１つを有する：ラミネートが用いられる物品の有用な耐用期間にわたる光透過性、ラミネートが用いられる物品の層間の十分な接着強度を維持する能力、層間剥離に対する抵抗性又は回避、及び有用な耐用期間にわたる気泡に対する抵抗性。気泡形成に対する抵抗性及び光透過性の保持は、加速経時保存試験を用いて評価することができる。加速経時保存試験において、アセンブリ層を２つの基材の間に配置する。次いで、得られたラミネートを、ある期間、多くの場合、高湿度と組み合わせ、高温に曝露する。高温及び高湿に暴露した後でさえも、アセンブリ層を含むラミネートは、光学的透明度を保持する。例えば、アセンブリ層及びラミネートは、７０℃及び相対湿度９０％で約７２時間経時保存し、続いて室温まで冷却した後、光学的に透明なままである。経時保存後、接着剤の４００ナノメートル（ｎｍ）〜７００ｎｍにおける平均透過率は約９０％超であり、ヘイズは約５％未満、詳細には約２％未満である。
【００３２】
使用において、アセンブリ層は、氷点のはるか下（すなわち、−３０℃、−２０℃、又は−１０℃）〜約７０、８５又は９０℃の広範な温度範囲における、数千回以上にわたる折り曲げサイクルの疲労に耐える。更に、アセンブリ層を組み込んだディスプレイは、折り曲げられた状態で数時間静止して置かれる場合があるため、アセンブリ層は最小のクリープを有するか、クリープがなく、ディスプレイの顕著なひずみを防止し、たとえひずみがあったとしても、部分的にのみ回復可能であり得るひずみを防止する。アセンブリ層又はパネル自体のこの永久ひずみは、光学的ひずみ又はむらの原因となることがあり、ディスプレイ産業では許容できない。そのため、アセンブリ層は、ディスプレイデバイスを折り曲げることによってもたらされた相当な曲げ応力に耐えることができ、また、高温高湿（ＨＴＨＨ）試験条件にも耐える。最も重要なこととしては、アセンブリ層は、並外れて低い貯蔵弾性率及び高い伸長を、広範な温度範囲（氷点をはるかに下回り、したがって、低ガラス転移温度が好ましい）にわたって有し、架橋され、静荷重下でほとんど又は全くクリープがないエラストマーを生成する。
【００３３】
折り曲げ又は折り曲げ解除の発生中、アセンブリ層は著しいひずみを受け、応力を引き起こすことが予想される。これらの応力に抵抗する力は、アセンブリ層を含む、折り曲げられるディスプレイの層の弾性率及び厚さにより、部分的に求められる。折り曲げに対する低い抵抗性及び適切な性能、最小の応力の発生、並びに曲げの発生に伴う応力の良好な消散を確保するため、シリコーン系アセンブリ層は、十分に低い貯蔵弾性率又は弾性率（多くの場合、せん断貯蔵弾性率（Ｇ’）で特徴づけられる）を有する。この挙動の一貫性を、このようなデバイスについて予想される使用温度範囲にわたって更に確保するため、広範な、かつ相応する温度範囲にわたり、Ｇ’の変化は最小である。一実施形態において、相応する温度範囲は、約−３０℃〜約９０℃である。一実施形態において、せん断弾性率は、相応する温度範囲全体にわたり、約２ＭＰａ未満、詳細には約１ＭＰａ未満、より詳細には約０．５ＭＰａ未満、最も詳細には約０．３ＭＰａ未満である。したがって、ガラス転移温度（Ｔｇ）（物質がガラス状状態に移行する温度）を、典型的には約１０７Ｐａ超の値に相当するＧ’の変化により、この相応する操作範囲外、かつこの範囲より低く設定するのが好ましい。一実施形態において、フレキシブルディスプレイ中のアセンブリ層のＴｇは、約１０℃未満、詳細には約−１０℃未満、より詳細には約−３０℃未満である。本明細書で使用する場合、用語「ガラス転移温度」又は「Ｔｇ」は、ポリマー材料がガラス状状態（例えば、脆性、剛性、及び強剛性）からゴム状状態（例えば、可撓性及びエラストマー）に移行する温度を指す。Ｔｇは、例えば、動的機械分析（ＤＭＡ）等の手法を用いて測定することができる。一実施形態において、フレキシブルディスプレイ中のアクリル系アセンブリ層のＴｇは、約１０℃未満、詳細には約−１０℃未満、より詳細には約−３０℃未満である。
【００３４】
アセンブリ層は、典型的には、乾燥厚約３００μｍ未満、詳細には約５０μｍ未満、詳細には約２０μｍ未満、より詳細には約１０μｍ未満、最も詳細には約５μｍ未満でコーティングされる。アセンブリ層の厚さは、フレキシブルディスプレイデバイス中の位置に従って最適化され得る。デバイスの全厚を低下させ、並びに複合構造体の座屈、クリープ、又は層間剥離不良を最小化するため、アセンブリ層の厚さを低減することが好ましい場合がある。
【００３５】
アセンブリ層が、曲げ応力を吸収し、急激に変化する曲げ又は折り曲げの形状に適合する能力は、相応する負荷された応力下での大きなひずみ又は伸長を受けるこのような材料の能力によって特徴づけることができる。この適合挙動は、従来の引張伸び試験並びにせん断クリープ試験といった、多くの方法によって精査することができる。一実施形態では、せん断クリープ試験において、アセンブリ層は、負荷されたせん断応力約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａ、詳細には約２０ｋＰａ〜約３００ｋＰａ、より詳細には約５０ｋＰａ〜約２００ｋＰａの下で、少なくとも約６×１０−６  １／Ｐａ、詳細には少なくとも約２０×１０−６  １／Ｐａ、約５０×１０−６  １／Ｐａ、より詳細には少なくとも約９０×１０−６  １／Ｐａのせん断クリープコンプライアンス（Ｊ）を呈する。試験は通常室温で実施されるが、フレキシブルデバイスの使用に相応する任意の温度で実施される場合もある。
【００３６】
アセンブリ層はまた、比較的低いクリープを呈し、繰り返しの折り曲げ又は曲げの発生後のディスプレイの多層複合体における持続するひずみを防止する。材料のクリープは、一定のせん断応力が、所与の時間にわたって材料に負荷される、簡便なクリープ実験によって測定することができる。応力が解除されると、もたらされたひずみの回復が確認される。一実施形態において、負荷された応力の解除後１分以内のせん断ひずみ回復（少なくとも約５ｋＰａ〜約５００ｋＰａの範囲内で負荷されたせん断応力の少なくとも１点における）は、室温で、せん断応力の負荷時に確認されたピークひずみの少なくとも約５０％、詳細には少なくとも約６０％、約７０％及び約８０％、並びにより詳細には少なくとも約９０％である。試験は通常室温で実施されるが、フレキシブルデバイスの使用に相応する任意の温度で実施される場合もある。
【００３７】
更に、アセンブリ層が、折り曲げ又は曲げの発生中に最小の応力を発生し、応力を消散する能力は、アセンブリ層が、層間不良を防止する能力、並びにフレキシブルディスプレイアセンブリのより脆弱な構成要素を保護する能力にとって非常に重要である。応力の発生及び消散は、材料が相応のせん断ひずみ量を負荷された後、そのせん断ひずみ量で保持される、従来の応力緩和試験を用いて測定することができる。続いて、せん断応力の量を、材料が、この対象となるひずみで保持された時間にわたって確認する。一実施形態において、約５００％のせん断ひずみ、詳細には約６００％、約７００％、及び約８００％、並びにより詳細には約９００％のひずみに続き、５分後に確認された残留応力（測定されたせん断応力をピークせん断応力で除算したもの）は、ピーク応力の約５０％未満、詳細には約４０％未満、約３０％未満、及び２０％未満、並びにより詳細には約１０％未満である。試験は通常室温で実施されるが、フレキシブルデバイスの使用に相応する任意の温度で実施される場合もある。
【００３８】
アセンブリ層として、アセンブリ層は、ディスプレイアセンブリ内の隣接した層に十分に良好に接着し、繰り返しの曲げ及び折り曲げ作用を含むデバイスの使用中の層の層間剥離を防止しなくてはならない。複合体の正確な層はデバイス固有であるが、ＰＥＴ等の標準的な基材への接着が、従来の１８０度剥離試験モードにおけるアセンブリ層の一般的な接着性能の測定に用いられ得る。接着剤はまた、十分に高い凝集力を必要とし得る。凝集力は、例えば、２つのＰＥＴ基材の間のアセンブリ層材料のラミネートとして、従来のＴ型剥離モードで測定することができる。
【００３９】
シリコーン系アセンブリ層を２つの基材の間に配置してラミネートを形成し、ラミネートを折り曲げ、又は、曲げ、相応の曲率半径で保持するとき、ラミネートは、全ての使用温度間（−３０℃〜９０℃）で、座屈又は層間剥離（フレキシブルディスプレイデバイスにおける材料不良の代表的な事象である）を起こさない。一実施形態において、アセンブリ層を含有する多層ラミネートは、約２００ｍｍ未満、約１００ｍｍ未満、約５０ｍｍ未満、詳細には約２０ｍｍ未満、約１５ｍｍ未満、約１０ｍｍ未満、約５ｍｍ未満、並びにより詳細には約２ｍｍ未満の曲率半径を負荷するチャネル内に約２４時間の期間にわたって定置したとき、不良を呈さない。更に、チャネルから取り出し、曲がった配置からその以前の平坦な配置に復帰させると、本発明のアセンブリ層を含むラミネートは、持続するひずみを呈さず、速やかに平坦又はほぼ平坦な配置に復帰する。一実施形態において、ラミネートを、詳細には５０ｍｍ未満、詳細には約２０ｍｍ未満、約１５ｍｍ未満、約１０ｍｍ未満、及び約５ｍｍ未満、並びにより詳細には約３ｍｍの曲率半径で保持するチャネルから、２４時間保持した後に取り出したとき、複合体はほぼ平坦な配置に戻り、ラミネート、ラミネートの屈曲点及び復帰した面の間の最終的な角度は、ラミネートをチャネルから取り出した後１時間以内で、約５０度未満、より詳細には約４０度未満、約３０度未満、及び約２０度未満、並びにより詳細には約１０度未満である。換言すれば、折り曲げられたラミネートの平坦部分の間の夾角は、ラミネートをチャネルから取り出した後１時間以内に、チャンネル中の０度から、少なくとも約１３０度、詳細には約１４０度超、約１５０度超、及び約１６０度超、並びにより詳細には約１７０度超の角度まで広がる。この復帰は、好ましくは、耐久試験条件への暴露後を含む通常の使用条件下で得られる。
【００４０】
上記の静的な折り曲げ試験挙動に加え、アセンブリ層と接着された第１及び第２の基材を含むラミネートは、動的折り曲げシミュレーション試験中に、座屈又は層間剥離等の不良を呈さない。一実施形態において、ラミネートは、自由曲げモードの（すなわちマンドレルを使用しない）動的折り曲げ試験（約１０，０００サイクル超、詳細には約２０，０００サイクル超、約４０，０００サイクル超、約６０，０００サイクル超、及び約８０，０００サイクル超、並びにより詳細には約１００，０００サイクル超の、曲率半径約５０ｍｍ未満、詳細には約２０ｍｍ未満、約１５ｍｍ未満、約１０ｍｍ未満、及び約５ｍｍ未満、並びにより詳細には約３ｍｍの折り曲げ）において、全ての使用温度間（−３０℃〜９０℃）で、不良事象を呈さない。
【００４１】
フレキシブルラミネートを形成するため、本発明のアセンブリ層を第１の基材と第２の基材との間に配置することにより、第１の基材は、第２の基材に接着される。追加の層も含ませ、多層積層体を形成する場合もある。次いで圧力及び／又は熱を加え、フレキシブルラミネートを形成する。
【実施例】
【００４２】
本発明は、以下の実施例においてより詳細に説明されるが、実施例は例示のみを意図している。これは、本発明の範囲内の多数の変更及び変形が、当業者には明らかであるためである。特に断りのない限り、以下の実施例において報告される全ての部、百分率、及び比は、重量に基づく。
【００４３】
試験法１動的機械分析
動的機械分析を用い、弾性率を温度の関数として精査し、また、材料のガラス転移温度（Ｔｇ）を測定した。アセンブリ層の直径８ｍｍ、厚さ約１ｍｍの円板を、ＤＨＲ平行板レオメータ（ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ｎｅｗ  Ｃａｓｔｌｅ，ＤＥ））のプローブの間に定置した。温度走査は、−４５℃から５０℃に３℃／分で昇温して実施した。この昇温中、試料を振動数１Ｈｚ及びひずみ約０．４％で振動させた。せん断貯蔵弾性率（Ｇ’）を、選択した主要な温度で記録した。材料のＴｇもまた、タンデルタ対温度プロファイルにおけるピークとして求めた。使用温度の典型的な範囲にわたってアセンブリ材料の充分なコンプライアンスを確保するため、上記の試験を用いて測定するとき、約−２０℃〜約４０℃の温度範囲全体にわたり、約２ＭＰａ未満のせん断貯蔵弾性率を有することが好ましい。
【００４４】
試験法２クリープ試験
直径８ｍｍ、厚さ約１．０ｍｍの円板をＤＨＲ平行板レオメータに定置し、９５ｋＰａのせん断応力を５秒間負荷し、その時点で負荷した応力を解除し、試料を固定具で６０秒間回復させることにより、アセンブリ層の試料にクリープ試験を実施した。５秒におけるピークせん断ひずみ及び６０秒後のひずみ回復の量を記録した。応力を負荷した後の任意の時間におけるせん断クリープコンプライアンスＪは、その時間のせん断ひずみを、負荷した応力で除算した比と定義される。アセンブリ層内の十分なコンプライアンスを確保するため、上記の試験において荷重を加えた後のピークせん断ひずみは、約２００％超であることが好ましい。更に、フレキシブルアセンブリ内の材料クリープを最小化するため、負荷した応力を解除した６０秒後に、材料が約５０％超のひずみを回復することが好ましい。回復可能ひずみ率は、（（Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１）×１００（式中、Ｓ１は、応力を負荷した５秒後のピークで記録されたせん断ひずみであり、Ｓ２は、負荷した応力を解除した６０秒後に測定されたせん断ひずみである）と定義される。
【表１】
2018526469.tif 000003
【００４５】
シリコーンポリウレタン１の調製
２５０ｍＬの丸底に、ＩＰＤＩ  ８．４１ｇ（０．０７５６４４当量）、シリコーンジオール１  ４０．８０ｇ（０．０４７２７７当量）、ＤＭＰＡ  ０．７９ｇ（０．０１１８１９当量）、ＭＥＫ  １２．７４ｇ、及びＤＢＴＤＡ  ３滴（約０．０６ｇ）を加え、油浴中に定置し、８０℃まで加熱した。反応温度において７時間後、反応を終夜で室温まで冷却した。反応をＭＥＫ  ５８ｇで希釈し、ＭＥＫ  ２ｇ中のＢＤ  ０．９６ｇ（０．０８０３７１当量）の溶液の約半分を、反応を８５℃の内部温度まで加熱しながら加えた。３０分後、ＢＤの残りを加え、ＭＥＫ約１ｇですすいだ。反応をＦＴＩＲによってモニターし、７時間後に、小さな−ＮＣＯのピークが、２２６５ｃｍ−１に依然として確認された。反応に、ＭＥＫ溶液中のＢＤの１０重量％溶液０．２０ｇを加え、反応を７８℃で３時間継続した。若干の溶媒が失われ、反応を、ＭＥＫにより、５０％固体まで希釈した。
【００４６】
比較例１の調製
５０ｍＬの広口瓶に、表２に示した材料を加え、数秒間振とうした。溶液を、０．７６２ｍｍのドローダウンバーを用い、ＰＥＴ剥離ライナー上にコーティングし、室温で終夜、約０．２５ｍｍの通常の乾燥厚まで乾燥した。コーティングを８０℃のオーブン中に２０分間定置した後、コーティングをコーティング自体に対して積層した。次に、得られた２倍厚のラミネートを半分にカットし、再度ラミネート自体に積層した。約１ｍｍのラミネートを、更なる試験に用いた。
【表２】
2018526469.tif 000004
【００４７】
シリコーンポリウレタン２の調製
２５０ｍＬの丸底に、ＴＭＤＩ  １０．２３ｇ（０．０７５６４４当量）、シリコーンジオール１  ５２．５３ｇ（０．０６０８６３当量）、ＤＭＰＡ  ０．９８ｇ（０．０１４６０７当量）、ＭＥＫ  １６．２５ｇ、及びＤＢＴＤＡ  ３滴（約０．０６ｇ）を加え、油浴中に定置し、８０℃まで加熱した。反応温度において３時間後に、反応のＦＴＩＲをとったところ、２２６５ｃｍ−１にピークを示した。３時間１０分において、反応をＭＥＫ  ４８．７５ｇで希釈し、ＭＥＫ  ２ｇ中のＢＤ  １．２６ｇ（０．０２７９９７当量）の溶液の約半分を加えた。３時間３０分において、ＢＤの残りを加え、ＭＥＫ約１ｇですすいだ。反応を８０℃で更に１２時間加熱した後、ＦＴＩＲによってモニターしたところ、２２６５ｃｍ−１に−ＮＣＯのピークを示さなかった。反応を、ＭＥＫにより、５０％固体に調整した。
【００４８】
実施例１及び２並びに比較例２の調製
試料のそれぞれについて、５０ｍＬの広口瓶に、表３に示した材料を加え、数秒間振とうした。約１ｍｍのラミネートを、比較例１の調製に記載のとおり調製した。
【表３】
2018526469.tif 000005
【００４９】
シリコーンポリウレタン３の調製
２５０ｍＬの丸底に、ＴＭＤＩ  ９．３４ｇ（０．０８４０２８当量）、シリコーンジオール１  ４０．７９ｇ（０．０４７２６６当量）、シリコーンジオール２  １３．１３ｇ（０．００７１９５当量）、ＤＭＰＡ  ０．９８ｇ（０．０１４６０７当量）、ＭＥＫ  １６．２５ｇ、及びＤＢＴＤＡ  ３滴（約０．０６ｇ）を加え、油浴中に定置し、８０℃まで加熱した。反応温度において３時間後に、反応のＦＴＩＲをとったところ、２２６５ｃｍ−１にピークを示した。３時間１０分において、反応をＭＥＫ  ４８．７５ｇで希釈し、ＭＥＫ  ２ｇ中のＢＤ  ０．７６ｇ（０．０１６９１１当量）の溶液の約半分を加えた。３時間１０分において、ＢＤの残りを加え、ＭＥＫ約１ｇですすいだ。反応を８０℃で更に１６時間加熱した後、ＦＴＩＲによってモニターしたところ、２２６５ｃｍ−１に小さな−ＮＣＯのピークを示した。反応に、ＭＥＫ中のＢＤの１０重量％溶液０．４５ｇ（０．０４５ｇ固体（０．００１当量））を加えた。ＢＤ  ０．０４５ｇを加えてから４時間後、非常に小さな−ＮＣＯのピークが２２６５ｃｍ−１に残存し、ＭＥＫ中のＢＤの１０重量％溶液０．２８ｇ（０．０２８ｇ固体（０．０００６２当量））を加えた。２時間後、２２６５ｃｍ−１の−ＮＣＯのピークは微々たるものであった。反応を、ＭＥＫにより、５０％固体に調整した。
【００５０】
実施例３〜５の調製
試料のそれぞれについて、５０ｍＬの広口瓶に、表４に示した材料を加え、数秒間振とうした。約１ｍｍのラミネートを、比較例１の調製に記載のとおり調製した。
【表４】
2018526469.tif 000006
【００５１】
シリコーンポリウレタン４の調製
２５０ｍＬの丸底に、ＩＰＤＩ  １０．６９ｇ（０．０９６１４６当量）、ＥＡＤ  ０．７８ｇ（０．００３６１当量）、ＭＥＫ  １６．２５ｇ、及びＤＢＴＤＡ  ３滴（約０．０６ｇ）を加え、油浴中に定置し、７５℃まで３０分間加熱した。次に、シリコーンジオール１  ５１．８６ｇ（０．０６００９当量）及びＤＭＰＡ  ０．９７ｇ（０．０１４４２当量）を加え、３時間反応させた。次いで、反応をＦＴＩＲによって分析したところ、２２６５ｃｍ−１に小さな−ＮＣＯのピークを示した。反応に、ＭＥＫ  ４８．７５ｇと、続いてＢＤ  ０．７１ｇ（０．０１５７４４）を加えた。反応を７５℃で１２時間進行させた。この時間の終了時に、反応は−ＮＣＯのピークを示さなかった。固体を、ＭＥＫにより、５０％固体に調整した。
【００５２】
シリコーンポリウレタン５の調製
ポリウレタン４の調製と同様に、ＭＥＫ  １６．２５ｇ中のＩＰＤＩ  ９．２５ｇ（０．０８３２３当量）、ＥＡＤ  ０．７８ｇ（０．００３６１当量）、ＤＢＴＤＡ  ３滴（約０．０６ｇ）を、７５℃で３０分間反応させた後、シリコーンジオール１  ４０．４０ｇ（０．０４６８１７当量）、シリコーンジオール２  １３．００ｇ（０．０７１２７当量）、及びＤＭＰＡ  ０．９７ｇ（０．０１４４当量）を加え、３時間反応させた。次に、反応をＭＥＫ  ４８．７５ｇで希釈し、ＢＤ  ０．５９ｇ（０．０１３１４当量）を加えた後、１２時間反応し、ＭＥＫにより、固体を５０％に調整し、シリコーンポリウレタン５を得た。
【００５３】
実施例６及び比較例３の調製
ポリウレタン４（５０％固体の溶液１０．０ｇ）に、Ｅｓａｃｕｒｅ  ＫＢ１の１０％溶液０．５０ｇを加えた。同様に、ポリウレタン５（５０％固体の溶液１０．０ｇ）に、Ｅｓａｃｕｒｅ  Ｏｎｅの１０％溶液０．５０ｇを加えた。各溶液を、比較例１の調製に記載のとおりコーティングした。コーティングを室温で終夜乾燥した後、オーブン中８０℃で５分間乾燥した。次に、各コーティングを、３００ＷのＦｕｓｉｏｎ  Ｄバルブを備え、窒素パージしたＦｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ装置（Ｆｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．（Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ，ＭＤ）を用い、コンベア速度９．１４ｍ／分で硬化させた。この状態から、約１ｍｍのラミネートを、比較例１の調製に記載のとおり調製した。表５を参照されたい。
【表５】
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【００５４】
実施例７及び８：ポリイソブチレン系アセンブリ層試料の調製
アセンブリ層フィルムを、表６に示した組成に従って調製した。実施例７では、Ｂ  ５０  ＳＦ  ５．８７６ｇ、ＳＲ  ８３３  Ｓ  ０．２９３ｇ、ＴＰＯ−Ｌ  ０．０２９ｇ、及びヘプタン１２．０１１ｇを、ガラスバイアルに加えた。バイアルを密封し、内容物を終夜混合した。次に、溶液を５０μｍ厚のシリコーン処理したポリエステル剥離ライナーＲＦ０２Ｎ（ＳＫＣ  Ｈａａｓ（Ｋｏｒｅａ））上に、ナイフコータを用い、８ｍｉｌの間隙でコーティングした。コーティングした試料は、７０℃のオーブン中に１５分間定置した。次に、このコーティングした試料を、Ｈ−バルブにより、総線量１２００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ−Ａで照射した。実施例８では、Ｂ  ５０  ＳＦ  ８．３３３ｇ、Ｅｓｃｏｒｅｚ  ５３００  ０．４１６ｇ、及びヘプタン１６．６６７ｇを、ガラスバイアルに加えた。バイアルを密封し、内容物を終夜混合した。次に、溶液を５０μｍ厚のシリコーン処理したポリエステル剥離ライナーＲＦ０２Ｎ（ＳＫＣ  Ｈａａｓ（Ｋｏｒｅａ））上に、ナイフコータを用い、８ｍｉｌの間隙でコーティングした。コーティングした試料は、７０℃のオーブン中に１５分間定置した。比較例４（ＣＥ４）では、ヘプタン６ｇ及び１２．０１１ｇを、ガラスバイアルに加えた。バイアルを密封し、内容物を終夜混合した。次に、溶液を５０μｍ厚のシリコーン処理したポリエステル剥離ライナーＲＦ０２Ｎ（ＳＫＣ  Ｈａａｓ（Ｋｏｒｅａ））上に、ナイフコータを用い、８ｍｉｌの間隙でコーティングした。コーティングした試料は、７０℃のオーブン中に１５分間定置した。
【表６】
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【００５５】
実施例７〜８及び比較例ＣＥ４を、Ｔｇ、せん断クリープ、せん断弾性率及びせん断応力について、上記の試験法２〜３に記載のとおり試験した。データを下記の表７に記録する。
【表７】
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【００５６】
本発明について、好ましい実施形態を参照して説明してきたが、当業者であれば、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく形状及び細部において変更がなされ得ることを認識するであろう。
【国際調査報告】
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