一種高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及膠粘劑【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑及其制備方法。所述高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑是由按下述重量配比的原料制成的粘接劑：樹脂齊聚物：45%~65%，活性稀釋劑：29%~48%，光敏劑：1.5%~4%，光敏促進(jìn)劑：0.4%~1.4%，交聯(lián)增粘劑：1%~2%，抗氧劑：3~5%。本發(fā)明的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑具有高耐候性、-50℃低溫下不變脆，能耐120℃的高溫，能耐水和弱酸弱堿，粘接強(qiáng)度高、透光性高、固化收縮率小、制作工藝簡(jiǎn)單、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，特別適合應(yīng)用在手機(jī)、電視機(jī)、液晶電腦、工業(yè)監(jiān)控器等電子產(chǎn)品的觸摸屏上。
【專利說(shuō)明】一種高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及膠粘劑【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]手機(jī)及電子儀器顯示屏正在經(jīng)歷著一場(chǎng)變革，傳統(tǒng)的電阻式觸摸屏正逐漸被電容式觸摸屏所取代。電容式觸摸屏不僅應(yīng)用于手機(jī)、電腦、電視顯示屏，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門的工藝現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、信息遠(yuǎn)傳等裝置上都有大量應(yīng)用。
[0003]典型的電容式觸控屏是一塊四層復(fù)合玻璃屏，其最外面的矽土玻璃保護(hù)層與觸控感應(yīng)屏(Sensor屏)之間需要膠合固定?，F(xiàn)有技術(shù)電容式觸控屏大多數(shù)采用雙面膠(0CA膠帶)予以粘合，采用OCA膠帶的膠合方式缺點(diǎn)在于:對(duì)于每款待粘接的產(chǎn)品均需使用對(duì)應(yīng)尺寸的OCA膠帶，工藝效率很低，且在綜合材料消耗上，OCA膠帶的裁切費(fèi)用較高、材料浪費(fèi)現(xiàn)象都很嚴(yán)重；在縫隙填充性及不規(guī)則表面填充方面，OCA膠帶一般只能填充不小于
0.1 μ m縫隙，對(duì)于一些具有曲面及復(fù)雜形面、有較高印刷墨跡厚度或者不平整表面等粗糙表面的貼合，OCA膠帶并不能完全滿足使用要求，有時(shí)還存在氣泡殘留和尺寸不敏感等問(wèn)題。此外，OCA膠帶生產(chǎn)過(guò)程中采用的滾壓、真空貼合、脫泡等復(fù)雜工序，也往往使得膠結(jié)貼合面的質(zhì)量并不穩(wěn)定，如存在透光率不高、折光率也較大等缺陷。而液態(tài)光學(xué)膠(LOCA)由于其粘接強(qiáng)度良好，具有適當(dāng)?shù)娜彳浹诱剐?，適合玻璃與玻璃、玻璃與柔性膜、玻璃與其他電子器件之間的粘接等優(yōu)勢(shì)，正在逐漸替代傳統(tǒng)的OCA膠帶膠合方式?，F(xiàn)有的液態(tài)光學(xué)膠存在的缺點(diǎn)在于:耐候性差、粘接力差、透光率低、折射和霧化偏高及柔韌性不夠，不能滿足產(chǎn)品的要 求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有的液態(tài)光學(xué)膠粘劑(LOCA)存在耐候性差、粘接力差、透光率低、折射和霧化偏高及柔韌性不夠，不能滿足產(chǎn)品要求等技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，是由按下述重量配比的原料制成的粘接劑:樹脂齊聚物:45%~65%，活性稀釋劑:29%~48%，光敏劑:1.5%~4%，光敏促進(jìn)劑:0.4%~1.4%，交聯(lián)增粘劑:1%~2%，抗氧劑:3~5%。
[0006]上述樹脂齊聚物為聚氨酯丙烯酸酯或環(huán)氧丙烯酸酯，或前述兩種丙烯酸酯的混合物。
[0007]上述聚氨酯丙烯酸酯是指分子中含有丙烯酸官能團(tuán)和氨基甲酸酯鍵的丙烯酸酯；所述環(huán)氧丙烯酸酯是指其主要成分包括雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧丙烯酸酯或環(huán)氧化油丙烯酸酯，或前述三種丙烯酸酯的混合物。
[0008]上述活性稀釋劑為6-己二醇二丙烯酸酯或三縮丙二醇雙丙烯酸酯的一種或兩種。
[0009]上述光敏劑為自由基型的光引發(fā)劑。[0010]上述所述光敏劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的物質(zhì).上述光敏促進(jìn)劑為乙基-對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯。
[0011]上述交聯(lián)增粘劑為硅烷偶聯(lián)劑，包括Y _氨丙基二乙氧基硅烷或雙Y-二甲氧基甲硅烷基丙基胺中的一種或兩種物質(zhì)的混合物。
[0012]上述抗氧劑為四苯丙酸季戊四醇酯、N，N’ -雙-[3-丙酰]肼、硫代二乙撐雙[3-并酸酯]、N，N’ -雙-[3- (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠已二胺、二亞磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、亞磷酸三酯中的至少一種或幾種物質(zhì)的混合物。
[0013]本發(fā)明還提供一種上述高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制備方法，包括:
步驟a:混料溶解，即按照權(quán)利要求1所述配比稱取樹脂齊聚物、活性稀釋劑的單體加入反應(yīng)釜中，在室溫25°C~40°C的條件下攪拌0.5^3小時(shí)；
步驟b:再按百分比分別加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、交聯(lián)增粘劑及抗氧劑，攪拌2~4小時(shí)，直至混合均勻；
步驟c:對(duì)步驟b所得物進(jìn)行真空脫泡；
步驟d:對(duì)步驟c所得物過(guò)濾出料，即得成品。
[0014]本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:本發(fā)明的液態(tài)光學(xué)膠粘劑具有高的耐候性能，50°C低溫下不變脆，能耐120°C的高溫，能耐水和弱酸弱堿；不含易揮發(fā)的有機(jī)溶劑，無(wú)毒，無(wú)污染，綠色環(huán)保，符合我國(guó)的環(huán)保政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向；且初固時(shí)間短，固化收縮率小，定位迅速、準(zhǔn)確，適合于自動(dòng)化施工和控制，提高工作效率，固化過(guò)程所需的能量低，適合節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，尤其是透光率明顯提高，折光率低，且耐候性能高，較現(xiàn)有技術(shù)明顯改善，特別適合應(yīng)用在手機(jī)、電視機(jī)、液晶電腦、工業(yè)監(jiān)控器等電子產(chǎn)品的觸摸屏上。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]附圖1本發(fā)明所述高耐候性液態(tài)光學(xué)透明膠粘劑的制備方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]實(shí)施例1:
實(shí)施例1的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制作原料，包括按重量配比的以下成分:
樹脂齊聚物:聚氨酯丙烯酸酯28%
環(huán)氧丙烯酸酯22%
活性稀釋劑:6-己二醇二丙烯酸酯23%
三縮丙二醇雙丙烯酸酯18%
光敏劑:2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮 1.6%
光敏促進(jìn)劑:乙基-對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯1.2%
交聯(lián)增粘劑:雙Y-三甲氧基甲硅烷基丙基胺1.5%
抗氧劑:N, N’-雙 -[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰]肼4.7%
按照上述百分比配比稱取的樹脂齊聚物、活性稀釋劑加入反應(yīng)釜中，在室溫下(25°C)攪拌1.5小時(shí)，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、交聯(lián)增粘劑、抗氧劑，攪拌4小時(shí)，直至混合均勻，取樣對(duì)照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測(cè)方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測(cè)，再對(duì)前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過(guò)濾出料后，即得成品，測(cè)得產(chǎn)品的透光率99.1%，折光率為1.50。
[0018]實(shí)施例2:
實(shí)施例2的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制作原料，包括按重量配比的以下成分:
樹脂齊聚物:聚氨酯丙烯酸酯58%
活性稀釋劑:三縮丙二醇雙丙烯酸酯31%
光敏劑:2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮3.5%
光敏促進(jìn)劑:乙基-對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯 1.4%
交聯(lián)增粘劑:Y-氨丙基二乙氧基硅烷1.9 %
抗氧劑:N, N’-雙-[3- (3，5-二叔丁
基-4-羥基苯基)丙酰]肼4.2%
同樣，按照上述百分比配比稱取的`樹脂齊聚物、活性稀釋劑加入反應(yīng)釜中，在40°C下攪拌1.5小時(shí)，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、交聯(lián)增粘劑、抗氧劑，攪拌4小時(shí)，直至混合均勻，取樣對(duì)照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測(cè)方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測(cè)，再對(duì)前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過(guò)濾出料后，即得成品，測(cè)得產(chǎn)品的透光率99.3%，折光率為 1.51。
[0019]實(shí)施例3:
實(shí)施例3的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，包括按重量配比的以下原料配方投料制作: 樹脂齊聚物:環(huán)氧丙烯酸酯55%
活性稀釋劑:6-己二醇二丙烯酸酯12%
三縮丙二醇雙丙烯酸酯 23%
光敏劑:2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮 3.7%
光敏促進(jìn)劑:乙基-對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯0.5%
交聯(lián)增粘劑:Y-氨丙基二乙氧基硅烷1.3%
抗氧劑:硫代二乙撐雙[3- (3，5-二叔
丁基-4-羥基苯基)并酸酯]4.5%
按照上述重量百分比配比稱取的樹脂齊聚物、活性稀釋劑加入反應(yīng)釜中，在30°C下攪拌1.5小時(shí)，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、交聯(lián)增粘劑，抗氧劑，攪拌4小時(shí)，直至混合均勻，取樣對(duì)照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測(cè)方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測(cè)，再對(duì)前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過(guò)濾出料后，即得成品，測(cè)得產(chǎn)品的透光率99.2%，折光率為 1.49。
[0020]實(shí)施例4:
實(shí)施例4的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制作原料，包括按重量配比的以下成分:
樹脂齊聚物:聚氨酯丙烯酸酯30%
環(huán)氧丙烯酸酯35%活性稀釋劑:6-己二醇二丙烯酸酯27%
光敏劑:2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮 2.2%
光敏促進(jìn)劑:乙基-對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯0.8%
交聯(lián)增粘劑:雙Y _ 二甲氧基甲娃烷基丙基胺 1.0%
抗氧劑: 硫代二乙撐雙[3- (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)并酸酯]4.0%
同樣，按照上述百分比配比稱取的樹脂齊聚物、活性稀釋劑加入反應(yīng)釜中，在30°C下攪拌1.5小時(shí)，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、交聯(lián)增粘劑，抗氧劑，攪拌4小時(shí)，直至混合均勻，取樣對(duì)照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測(cè)方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測(cè)，再對(duì)前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過(guò)濾出料后，即得成品，測(cè)得產(chǎn)品的透光率99.2%，折光率為 1.51。
[0021]以上各實(shí)施例中，高耐候性液態(tài)光學(xué)膠的制作原料中，樹脂齊聚物為聚氨酯丙烯酸酯(其分子中含有丙烯酸官能團(tuán)和氨基甲酸酯鍵)或環(huán)氧丙烯酸酯(主要成分包括雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧丙烯酸酯或環(huán)氧化油丙烯酸酯)或前述兩種丙烯酸酯的混合物；活性稀釋劑為6-己二醇二丙烯酸酯或三縮丙二醇雙丙烯酸酯的一種或兩種；光敏劑為自由基型的光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮；光敏促進(jìn)劑為乙基-對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯；交聯(lián)增粘劑為硅烷偶聯(lián)劑(包含Y _氨丙基二乙氧基硅烷或雙Y-二甲氧基甲硅烷基丙基胺中的一種或兩種)；抗氧劑為四(3，5- 二叔丁基-4-羥基)苯丙酸季戊四醇酯(1010)、N，N，-雙-[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰]肼(1024)、硫代二乙撐雙[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)并酸酯](1035)、N，N’_ 雙-[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠已二胺(1098)、二亞磷酸季戊四醇二硬脂醇酯(618)、亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯(168)中的至少一種或幾種物質(zhì)的混合物。
[0022]從上述各實(shí)施例來(lái)看，本發(fā)明主要著眼于粘結(jié)料樹脂齊聚物、活性稀釋劑、光敏劑、光敏促進(jìn)劑、交聯(lián)增粘劑以及抗氧劑的物質(zhì)和組分的選取，以本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，可依照通常上述方法予以適當(dāng)調(diào)配，均可制得成品。
[0023]從上述各項(xiàng)實(shí)施例的檢 測(cè)數(shù)據(jù)，可以看出，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑具有以下優(yōu)勢(shì):
1.本發(fā)明的液態(tài)光學(xué)膠粘劑具有高的耐候性能，-50°C低溫下不變脆，能耐120°C的高溫，能耐水和弱Ife弱喊；
2.本發(fā)明的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑不含易揮發(fā)的有機(jī)溶劑，所有配方原料在紫外光輻射固化過(guò)程中都發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)入到固化的膠黏劑膜層里，無(wú)毒，無(wú)污染，綠色環(huán)保，符合我國(guó)的環(huán)保政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向；
3.本發(fā)明的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑經(jīng)UV光輻照固化后成膜，該固化膜粘接強(qiáng)度高，抗剝離好，透光率高于99%，膠膜柔軟，富于彈性；
4.本發(fā)明的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑初固時(shí)間短，固化收縮率小,定位迅速、準(zhǔn)確,適合于自動(dòng)化施工和控制，提高工作效率，固化過(guò)程所需的能量低，適合節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
[0024]本發(fā)明所得高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑的以上優(yōu)點(diǎn)中，尤其是透光率明顯提高，折光率低，且耐候性能高，粘度為1000-4000 mPa.s,透光率> 99%，霧度〈0.5%，折射率為1.5±0.1，較現(xiàn)有技術(shù)明顯改善，特別適合應(yīng)用在手機(jī)、液晶電腦、工業(yè)監(jiān)控器、電視機(jī)等電子產(chǎn)品的觸摸屏上。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同`替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，是由按下述重量配比的原料制成的粘接劑:樹脂齊聚物:45%~65%，活性稀釋劑:29%~48%，光敏劑:1.5%~4%，光敏促進(jìn)劑:0.4%~1.4%，交聯(lián)增粘劑:1%~2%，抗氧劑:3~5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述的樹脂齊聚物為聚氨酯丙烯酸酯或環(huán)氧丙烯酸酯，或前述兩種丙烯酸酯的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯是指分子中含有丙烯酸官能團(tuán)和氨基甲酸酯鍵的丙烯酸酯；所述環(huán)氧丙烯酸酯是指其主要成分包括雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧丙烯酸酯或環(huán)氧化油丙烯酸酯，或前述三種丙烯酸酯的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述活性稀釋劑為6-己二醇二丙烯酸酯或三縮丙二醇雙丙烯酸酯的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑,其特征在于,所述光敏劑為自由基型的光引發(fā)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述光敏劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的物質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述光敏促進(jìn)劑為乙基-對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述的交聯(lián)增粘劑為硅烷偶聯(lián)劑，包括Y_氨丙基二乙氧基`硅烷或雙Y_二甲氧基甲娃烷基丙基胺中的一種或兩種物質(zhì)的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述抗氧劑為四苯丙酸季戊四醇酯、N，N’ -雙-[3-丙酰]肼、硫代二乙撐雙[3-并酸酯]、N，N’_雙-[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠已二胺、二亞磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、亞磷酸三酯中的至少一種或幾種物質(zhì)的混合物。
10.如權(quán)利要求1所述的高耐候性液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制備方法，包括: 步驟a:混料溶解，即按照權(quán)利要求1所述配比稱取樹脂齊聚物、活性稀釋劑的單體加入反應(yīng)釜中，在室溫25°C~40°C的條件下攪拌0.5^3小時(shí)； 步驟b:再按百分比分別加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、交聯(lián)增粘劑及抗氧劑，攪拌2~4小時(shí)，直至混合均勻； 步驟c:對(duì)步驟b所得物進(jìn)行真空脫泡； 步驟d:對(duì)步驟c所得物過(guò)濾出料，即得成品。
【文檔編號(hào)】C09J11/06GK103820038SQ201410089531
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】姚伏恒, 周自立, 李坤, 周衛(wèi)華, 劉海峰 申請(qǐng)人:深圳市中顯微電子有限公司