一種耐黃變液態(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】，尤其涉及一種耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑及其制備方法。所述耐黃變液態(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：粘結(jié)料樹脂齊聚物：40%~55%，活性稀釋劑：39~56%，光敏劑：0.8%~2%，光敏促進(jìn)劑：0.5%~2.5%，偶聯(lián)劑：0.8%~3%，抗黃化劑：1.2~3%。本發(fā)明的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑透光率明顯提高，折光率低，且耐黃變性能高，膠膜柔軟，富于彈性，低溫下不變脆，能耐水、弱酸弱堿，特別適合應(yīng)用在手機(jī)、液晶電腦、電視機(jī)、工業(yè)監(jiān)控器等電子產(chǎn)品的觸摸屏上。
【專利說明】一種耐黃變液態(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】，尤其涉及一種耐黃變液態(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，在國民經(jīng)濟(jì)各個部門的工藝現(xiàn)場監(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:對于每款待粘接的產(chǎn)品均需使用對應(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0.1μ m縫隙，對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，有時還存在氣泡殘留和尺寸不敏感等問題。此外，OCA膠帶生產(chǎn)過程中采用的滾壓、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，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:存在耐黃變、耐高溫高濕、耐紫外線性能低，不能滿足產(chǎn)品的要求。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有的液態(tài)光學(xué)膠粘劑(LOCA)存在耐黃變、耐高溫高濕、耐紫外線性能低，不能滿足產(chǎn)品的要求等技術(shù)問題。
[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種耐黃變液態(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:粘結(jié)料樹脂齊聚物:40%~55%，活性稀釋劑:39%~56%，光敏劑:
0.8%~2%，光敏促進(jìn)劑:0.5%~2.5%，偶聯(lián)劑:0.8%~3%，抗黃化劑:1.2~3%。
[0007]上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。
[0008]上述的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。
[0009]上述的活性稀釋劑為雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)的丙烯酸酯或烯丙酯中的一種或多種。
[0010]上述的光敏劑為自由基 型的光引發(fā)劑。
[0011]上述的光敏劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的物質(zhì).上述的光敏促進(jìn)劑為乙基-對-二甲氨基苯甲酸酯。
[0012]上述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑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。
[0013]上述的抗黃化劑為2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基。
[0014]本發(fā)明還提供一種耐黃變液態(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；
步驟b:再按百分比分別加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑，抗黃化劑，攪拌2~4小時，直至混合均勻；
步驟c:對步驟b所得物進(jìn)行真空脫泡；
步驟d:對步驟c所得物過濾出料，即得成品。
[0015]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)明的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑具有非常優(yōu)越的耐黃變性能，不含易揮發(fā)的有機(jī)溶劑，無毒，無污染，綠色環(huán)保，符合我國的環(huán)保政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向；且初固時間短，固化收縮率小，定位迅速、準(zhǔn)確，適合于自動化施工和控制，提高工作效率，固化過程所需的能量低，適合節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向；透光率明顯提高，折光率低，且耐黃變性能高，膠膜柔軟，富于彈性，低溫下不冷脆，能耐水、弱酸弱堿，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】

【附圖說明】
`[0016]附圖1為本發(fā)明所述耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制備方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]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，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。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。
[0018]本發(fā)明的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制作原料包括以下成分:粘結(jié)料樹脂齊聚物、活性稀釋劑、光敏劑、光敏促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑和抗黃化劑，各種原料的配方組成為:粘結(jié)料樹脂齊聚物:40%~55%，活性稀釋劑:39%~56%，光敏劑:0.8%~2%，光敏促進(jìn)劑:0.5%~2.5%，偶聯(lián)劑:0.8%~3%，抗黃化劑:1.2^3% ;其中，粘結(jié)料樹脂齊聚物為聚氨酯丙烯酸酯(代號PUA，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(代號EA，主要成分包括雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧丙烯酸酯和環(huán)氧化油丙烯酸酯)或前述兩種丙烯酸酯的混合物；活性稀釋劑是雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)的丙烯酸酯或烯丙酯(如6-己二醇二丙烯酸酯，代號為HDDA，三縮丙二醇雙丙烯酸酯，代號為TPGDA)中的一種或多種；光敏劑為自由基型的光引發(fā)劑HMPF (化學(xué)名稱為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮)；光敏促進(jìn)劑為乙基-對-二甲氨基苯甲酸酯(EDAB);偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550 (化學(xué)名稱Y-氨丙基三乙氧基硅烷)、KH-170(化學(xué)名稱雙Y-三甲氧基甲硅烷基丙基胺)中的一種或兩種，抗黃化劑為2，2，6，6-四甲基哌唳氮氧自由基。
[0019]本發(fā)明的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠的制作方法是，按照上述百分比配比稱取預(yù)聚物樹月旨、活性稀釋劑加入反應(yīng)釜中，在室溫l0°c的條件下攪拌0.5^3小時，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑，抗黃化劑，攪拌2~4小時，直至混合均勻，在反應(yīng)釜內(nèi)真空脫泡、過濾出料，即得成品。
[0020]實(shí)施例1:
實(shí)施例1的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制作原料，包括按重量配比的以下成分:
粘結(jié)料樹脂齊聚物:聚氣酷丙稀Ife酷PUA18%
環(huán)氧丙烯酸酯EA24%
活性稀釋劑:HDDA22%
PGDA30%
光敏劑:HMPF0.8%
光敏促進(jìn)劑:EDAB1.2%
偶聯(lián)劑:KH-1701.9%
抗黃化劑:2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基 2.1%
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，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑、抗黃化劑，攪拌4小時，直至混合均勻，取樣對照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測，再對前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過濾出料后，即得成品，測得產(chǎn)品的透光率99.1%，折光率為 1.50。
[0021]實(shí)施例2:
實(shí)施例2的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制作原料，包括按重量配比的以下成分:
粘結(jié)料樹脂齊聚物:聚氨酯丙烯酸酯PUA45%
活性稀釋劑:TPGDA48%
光敏劑:HMPF1.2%
光敏促進(jìn)劑:EDAB1.4%
偶聯(lián)劑:KH-5501.6%
抗黃化劑:2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基2.8%
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，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，直至混合均勻，取樣對照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測，再對前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過濾出料后，即得成品，測得產(chǎn)品的透光率99.2%，折光率為 1.51。
[0022]實(shí)施例3:
實(shí)施例3的耐黃變液態(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:
粘結(jié)料樹脂齊聚物:環(huán)氧丙烯酸酯EA50%
活性稀釋劑:HDDA20%
TPGDA24%
光敏劑:HMPF1.6%
光敏促進(jìn)劑:EDAB0.8%
偶聯(lián)劑:KH5501.8%
抗黃化劑:2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基 1.8%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，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑，抗黃化劑，攪拌4小時，直至混合均勻，取樣對照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測，再對前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過濾出料后，即得成品，測得產(chǎn)品的透光率99.3%，折光率為1.49。
[0023]實(shí)施例4:
實(shí)施例4的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑的制作原料，包括按重量配比的以下成分:
粘結(jié)料樹脂齊聚物:聚氨酯丙烯酸酯PUA27%
環(huán)氧丙烯酸酯EA25%
活性稀釋劑:HDDA40%
光敏劑:HMPF1.5%
光敏促進(jìn)劑:EDAB0.9%
偶聯(lián)劑:KH-1702.9%
抗黃化劑:2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基2.7%
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，再按配料百分比加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑，抗黃化劑，攪拌4小時，直至混合均勻，取樣對照技術(shù)指標(biāo)，以通常檢測方式進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的檢測，再對前述步驟所得物在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行真空脫泡，并經(jīng)過濾出料后，即得成品，測得產(chǎn)品的透光率99.2%，折光率為1.51。
[0024]從上述各實(shí)施例來看，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、偶聯(lián)劑以及抗黃化劑的物質(zhì)和組分的選取，以本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，可依照上述方法予以適當(dāng)調(diào)配，均可制得成品。
[0025]從上述各項實(shí)施例的檢測數(shù)據(jù)，可以看出，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的液態(tài)光學(xué)膠粘劑具有以下優(yōu)勢:
1.本發(fā)明的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑具有非常優(yōu)越的耐黃變性能；
2.本發(fā)明的耐黃變液態(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，無毒，無污染，綠色環(huán)保，符合我國的環(huán)保政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向；
3.本發(fā)明的耐黃變液態(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)明的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑初固時間短，固化收縮率小，定位迅速、準(zhǔn)確，適合于自動化施工和控制，提高工作效率，固化過程所需的能量低，適合節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
[0026]本發(fā)明所得耐黃變液態(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，且耐黃變性能高，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、電視機(jī)、工業(yè)監(jiān)控器等電子產(chǎn)品的觸摸屏上。
[0027]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】
1.一種耐黃變液態(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:粘結(jié)料樹脂齊聚物:40%~55%，活性稀釋劑:39~56%，光敏劑:0.8%~2%，光敏促進(jìn)劑:0.5%~2.5%，偶聯(lián)劑:0.8%~3%，抗黃化劑:1.2~3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐黃變液態(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所述的耐黃變液態(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所述的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述活性稀釋劑為雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)的丙烯酸酯或烯丙酯中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐黃變液態(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所述的耐黃變液態(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。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述光敏促進(jìn)劑為乙基-對-二甲氨基苯甲酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑Y-氨丙基三乙氧基硅烷或雙Y-三甲氧基甲硅烷基丙基胺中的一種或兩種。`
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐黃變液態(tài)光學(xué)膠粘劑，其特征在于，所述抗黃化劑為2，2，6，6-四甲基哌唳氮氧自由基。
10.如權(quán)利要求1所述的耐黃變液態(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； 步驟b:再按百分比分別加入光敏劑、光敏促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑，抗黃化劑，攪拌2~4小時，直至混合均勻； 步驟c:對步驟b所得物進(jìn)行真空脫泡； 步驟d:對步驟c所得物過濾出料，即得成品。
【文檔編號】C09J4/02GK103820037SQ201410089504
【公開日】2014年5月28日 申請日期: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 申請人:深圳市中顯微電子有限公司