本發(fā)明涉及光學(xué)顯示領(lǐng)域，尤其是涉及一種光學(xué)顯示器件貼合用壓敏膠黏劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著光學(xué)顯示器的廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展，對光學(xué)壓敏膠粘劑的要求越來越高。丙烯酸樹脂是常用壓敏膠粘劑之一，由于其具有以下諸多優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用：1、在PET表面或者類似的材料上表現(xiàn)出高粘著力；2、外觀無色透明并有很好的耐候性；3、不需要添加劑，配方簡單；4、利用共聚和交聯(lián)可以制得滿足各種不同性能要求的壓敏膠粘劑。

然而隨著電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，丙烯酸樹脂膠粘劑仍存在一定的局限性。例如，在特定的應(yīng)用中如柔性顯示器件中需要膠粘劑具備較低的Tanδ(損耗模量/儲存模量)的光學(xué)膠黏劑，但傳統(tǒng)的丙烯酸樹脂在分子鏈上含有很多纏結(jié)，所以Tanδ比較高，而且在50℃以上，樹脂的分子鏈結(jié)構(gòu)開始改變，儲存彈性模量不能保持不變，所以Tanδ也容易改變，很難滿足市場要求。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的在于提供一種壓敏膠黏劑，所述的壓敏膠黏劑在較寬的溫度范圍內(nèi)具有較低的Tanδ，并且Tanδ趨于穩(wěn)定，因此應(yīng)用前景更廣泛。

本發(fā)明的第二目的在于提供上述壓敏膠黏劑的制備方法，所述的方法流程簡單，加工方便，因此更易推廣新產(chǎn)品。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種壓敏膠黏劑，主要由第一丙烯酸酯單體、第二丙烯酸酯單體與低聚物在光引發(fā)劑的作用下聚合而成；

所述第一丙烯酸酯單體的重量比為10％以上，選自丙烯酸烷基醇酯，和/或甲基丙烯酸烷基醇酯，并且所述烷基醇為C6以上的烷基醇；

所述第二丙烯酸酯單體的重量比為10％以上，選自丙烯酸環(huán)烴基醇酯，和/或甲基丙烯酸環(huán)烴基醇酯；

所述低聚物的重量比為20％以上，分子量為30000以上，選自聚氨酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯預(yù)聚物、丙烯酸酯類預(yù)聚物、環(huán)氧預(yù)聚物、有機(jī)硅預(yù)聚物、聚氨酯預(yù)聚物、聚醚預(yù)聚物、多羥基聚烯烴低聚物、聚丁二烯預(yù)聚物、氟改性的預(yù)聚物中的一種或多種。

本發(fā)明解決了Tanδ無法適應(yīng)新科技產(chǎn)品的技術(shù)問題，解決該問題所采用的主要原理是：增加膠黏劑中的線性結(jié)構(gòu)，減少纏結(jié)，使損耗模量隨溫度的減小顯著，而儲存模量隨溫度的變化保持不變，最終降低Tanδ。

在實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn)，僅僅增加線性結(jié)構(gòu)而不考慮其它因素并不能獲得較好的效果，主要表現(xiàn)為粘結(jié)強(qiáng)度極其低失去實(shí)用價(jià)值，或者透過率等其它性能大幅降低。為獲得有實(shí)用價(jià)值的膠黏劑，在增加線性結(jié)構(gòu)的同時(shí)，還必須選用特定種類、特定含量的丙烯酸酯單體與特定種類的預(yù)聚物共聚。

通過研究發(fā)現(xiàn)，采用上文所述配方制成的膠黏劑具有優(yōu)異的綜合性能：剝離強(qiáng)度均保持在8N/25mm以上(180°)，-30～80℃下的Tanδ≤0.5，波長550nm的透過率在99％以上。

本發(fā)明可用的低聚物其采用如下聚合方法：活性自由基聚合、活性陽離子聚合、自由基聚合、離子聚合、縮合聚合和加成縮合聚合，聚合方法包括溶液聚合、懸浮聚合、本體聚合、乳液聚合等。對于本發(fā)明所使用的預(yù)聚物的聚合方法，只要得到所需的物理性能，就可以使用任何聚合方法。

在聚合步驟中包含鏈引發(fā)反應(yīng)→鏈增長反應(yīng)→鏈終止反應(yīng)→鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，在聚合過程中，通過控制摩爾比或聚合速率控制所制備的聚合物的分子量，將單體和引發(fā)劑加入反應(yīng)容器中，并在混合時(shí)開始反應(yīng)。這時(shí)，控制可以通過溫度、反應(yīng)加速催化劑、氮?dú)獗Ｗo(hù)、光照射等進(jìn)行。停止反應(yīng)后，進(jìn)行過濾除去異物，得到生產(chǎn)的聚合物。

在聚合步驟中，單體參與反應(yīng)，當(dāng)達(dá)到所需分子量時(shí)，加入終止劑并停止反應(yīng)。在聚合步驟中，在反應(yīng)容器中加入單體和引發(fā)劑，并在混合時(shí)開始反應(yīng)。當(dāng)時(shí)，控制可以通過溫度，催化劑，氮?dú)獗Ｗo(hù)，或類似。當(dāng)聚合物達(dá)到所需的分子量，終止劑被添加到停止反應(yīng)。停止反應(yīng)后，進(jìn)行過濾除去異物，得到生產(chǎn)的聚合物。

在將單體反應(yīng)并在達(dá)到期望分子量時(shí)通過終止劑終止反應(yīng)的方法中，將單體和引發(fā)劑加入反應(yīng)容器中，并在混合時(shí)開始反應(yīng)。當(dāng)時(shí)，控制可以通過溫度，反應(yīng)促進(jìn)催化劑，氮?dú)獗Ｗo(hù)，或類似。當(dāng)聚合物達(dá)到所需的分子量，終止劑被添加到停止反應(yīng)。停止反應(yīng)后，進(jìn)行過濾除去異物，得到生產(chǎn)的聚合物。

通過每個(gè)聚合方法得到的所制備聚合物的結(jié)構(gòu)的例子包括單端官能聚合物、雙端官能聚合物、AB嵌段聚合物、ABA嵌段聚合物、接枝聚合物、星形聚合物和梯形聚合物。本發(fā)明的預(yù)聚物在制備的聚合物的結(jié)構(gòu)中沒有問題，只要獲得預(yù)期的物理性能。

以上基礎(chǔ)方案還可以進(jìn)一步改進(jìn)，以達(dá)到更多的技術(shù)效果，例如：

優(yōu)選地，所述第一丙烯酸酯單體的重量比為15％以上，優(yōu)選20％以上，優(yōu)選10-40％，優(yōu)選20-40％。

第一丙烯酸酯單體的重量比可以為15％、17％、19％、21％、23％、11％、25％、27％、30％、32％、35％、37％等。

優(yōu)選地，所述第一丙烯酸酯單體中所述烷基醇為C12以上的烷基醇，優(yōu)選C12～C18的烷基醇；例如，丙烯酸月桂酯、丙烯酸異癸酯等。

優(yōu)選地，所述第二丙烯酸酯單體的重量比為15％以上，優(yōu)選10-30％，優(yōu)選15-30％。

例如，第二丙烯酸酯單體的重量比為15％、17％、19％、21％、23％、11％、25％、27％、30％等。

優(yōu)選地，所述環(huán)烴基選自脂肪環(huán)、芳香環(huán)，優(yōu)選脂肪環(huán)，更優(yōu)選C10的脂肪環(huán)或芳香環(huán)，例如丙烯酸異冰片酯。

優(yōu)選地，所述低聚物選自聚氨酯預(yù)聚物，丙烯酸酯類預(yù)聚物，有機(jī)硅預(yù)聚物中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述低聚物的分子量為50000以上，優(yōu)選70000以上，優(yōu)選30000～80000，或者50000～100000，或者70000～150000；

低聚物的種類和分子量主要影響膠黏劑的剝離強(qiáng)度，若選擇合理，所顯示的剝離強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有產(chǎn)品，為此，優(yōu)選30000，70000。

優(yōu)選地，所述低聚物的重量比為25％以上，優(yōu)選30％以上，例如25％、27％、29％、30％、35％、40％等。

為了改善膠黏劑的穩(wěn)定性，還可以在聚合時(shí)引入適量添加劑，所述添加劑選自交聯(lián)劑、增粘劑、增塑劑、抗靜電劑、柔軟劑、著色劑、抗氧化劑、流平劑、耐光劑、消泡劑、穩(wěn)定劑和防腐劑中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述添加劑的含量為10～50wt％。

優(yōu)選地，所述添加劑包括增粘劑。

優(yōu)選地，所述添加劑包括增粘劑、耐光劑、消泡劑。

上述各種添加劑可采用常規(guī)的類型，但是針對本發(fā)明，類別及用量對剝離強(qiáng)度和Tanδ的影響極為不同。

優(yōu)選地，所述增粘劑優(yōu)選選自萜烯酚醛樹脂，所述增粘劑的含量優(yōu)選為10wt％以上，優(yōu)選12wt％以上。

增粘劑用量和種類不當(dāng)時(shí)，不僅Tanδ提高，穩(wěn)定性降低，剝離強(qiáng)度也不會顯著提高。若采用上述類型和用量，則可以避免。

優(yōu)選地，所述光穩(wěn)定劑選自苯氧基三嗪類，含量為0.1～0.3wt％，優(yōu)選0.1～0.2wt％。

優(yōu)選地，所述消泡劑選自聚硅氧烷，含量為0.1～0.3wt％，優(yōu)選0.1～0.2wt％。

優(yōu)選地，所述交聯(lián)劑為丙烯酸多元醇酯，和/或甲基丙烯酸多元醇酯，

優(yōu)選地，所述多元醇選自二元醇、三元醇、四元醇或聚乙二醇，優(yōu)選為飽和醇或環(huán)烷基醇，更優(yōu)選1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、三丙二醇、三環(huán)癸烷二甲醇、1,10-癸二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、三羥甲基丙烷、雙三羥甲基丙烷、乙氧基化季戊四醇、季戊四醇、雙季戊四醇中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述聚合物中，所述交聯(lián)劑的重量比為0.1-3％。

優(yōu)選地，所述壓敏膠黏劑的損耗模量/儲存模量在-30～80℃下的Tanδ≤0.5，更優(yōu)選≤0.4。

另外，本發(fā)明所述的壓敏膠黏劑還有另一優(yōu)勢：可采用現(xiàn)有產(chǎn)品的固化工藝，從而降低產(chǎn)品升級的成本(包括設(shè)備更換、工藝條件控制、操作人員培訓(xùn)等)。

其中，在聚合時(shí)，所述光引發(fā)劑可以為苯偶酰雙甲醚，二烷氧基苯乙酮，苯甲酰甲酸甲酯，1-羥基環(huán)己基苯基甲酮，2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉-1-丙酮，2-苯基芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮，2,4,6-三甲基苯甲?；交?，2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯，二苯甲酮，4,4'-雙(二乙氨基)苯甲酮，2-異丙基硫雜蒽酮，4-二甲胺基-苯甲酸乙酯中的一種或兩種或者兩種以上的混合物，優(yōu)選2,4,6-三甲基苯甲?；交⑴c苯甲酰甲酸甲酯二者的混合；優(yōu)選二者的重量比為1～2:1。

綜上，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明達(dá)到了以下技術(shù)效果：

(1)膠黏劑的綜合性能提升，包括剝離強(qiáng)度增大、Tanδ減小、透過率增大、Tanδ的穩(wěn)定性等。

(2)膠黏劑的應(yīng)用范圍更廣。

(3)生產(chǎn)工藝要求低。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例及對比例所得膠黏劑的Tanδ隨溫度變化圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，下列所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

本發(fā)明解決了Tanδ無法適應(yīng)新科技產(chǎn)品的技術(shù)問題，解決該問題所采用的主要原理是：增加膠黏劑中的線性結(jié)構(gòu)，減少纏結(jié)，使損耗模量隨溫度的減小顯著，而儲存模量隨溫度的變化保持不變，最終降低Tanδ。

在實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn)，僅僅增加線性結(jié)構(gòu)而不考慮其它因素并不能獲得較好的效果，主要表現(xiàn)為粘結(jié)強(qiáng)度極其低失去實(shí)用價(jià)值，或者透過率等其它性能大幅降低。為獲得有實(shí)用價(jià)值的膠黏劑，在增加線性結(jié)構(gòu)的同時(shí)，還必須選用特定種類、特定含量的丙烯酸酯單體與特定種類的預(yù)聚物共聚?；痉桨溉缦拢?/p>

主要由第一丙烯酸酯單體、第二丙烯酸酯單體與低聚物在光引發(fā)劑的作用下聚合而成；

所述第一丙烯酸酯單體的重量比為10％以上，選自丙烯酸烷基醇酯，和/或甲基丙烯酸烷基醇酯，并且所述烷基醇為C6以上的烷基醇；

所述第二丙烯酸酯單體的重量比為10％以上，選自丙烯酸環(huán)烴基醇酯，和/或甲基丙烯酸環(huán)烴基醇酯；

所述低聚物的重量比為20％以上，分子量為30000以上，選自聚氨酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯預(yù)聚物、丙烯酸酯類預(yù)聚物、環(huán)氧預(yù)聚物、有機(jī)硅預(yù)聚物、聚酯預(yù)聚物、聚醚預(yù)聚物、多羥基聚烯烴低聚物、聚丁二烯預(yù)聚物、氟改性的預(yù)聚物中的一種或多種。

基于該宗旨，本發(fā)明優(yōu)化了單體、低聚物的種類及用量，同時(shí)引入了添加劑，優(yōu)化了添加劑的類型及添加量，獲得了更優(yōu)異的綜合性能，優(yōu)化結(jié)果如下：

所述第一丙烯酸酯單體的重量比為15％以上，優(yōu)選20％以上，優(yōu)選10-40％，優(yōu)選20-40％。

優(yōu)選地，所述第一丙烯酸酯單體中所述烷基醇為C12以上的烷基醇，優(yōu)選C12～C18的烷基醇。

優(yōu)選地，所述第二丙烯酸酯單體的重量比為15％以上，優(yōu)選10-30％，優(yōu)選15-30％。

優(yōu)選地，所述環(huán)烴基選自脂肪環(huán)、芳香環(huán)，優(yōu)選脂肪環(huán)，更優(yōu)選C10的脂肪環(huán)或芳香環(huán)。

優(yōu)選地，所述低聚物選自聚氨酯丙烯酸酯。

優(yōu)選地，所述低聚物的分子量為50000以上，優(yōu)選70000以上，優(yōu)選30000～80000，或者50000～100000，或者70000～150000。

優(yōu)選地，所述低聚物的重量比為25％以上，優(yōu)選30％以上。

優(yōu)選地，所述聚合時(shí)還引入適量添加劑，所述添加劑選自交聯(lián)劑、增粘劑、增塑劑、抗靜電劑、柔軟劑、著色劑、抗氧化劑、流平劑、耐光劑、消泡劑、穩(wěn)定劑和防腐劑中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述添加劑的含量為10～50wt％。

優(yōu)選地，所述添加劑包括增粘劑。

優(yōu)選地，所述添加劑包括增粘劑、耐光劑、消泡劑。

優(yōu)選地，所述增粘劑優(yōu)選選自萜烯酚醛樹脂，所述增粘劑的含量優(yōu)選為10wt％以上，優(yōu)選12wt％以上。

優(yōu)選地，所述耐光劑選自苯氧基三嗪類，含量為0.1～0.3wt％，優(yōu)選0.1～0.2wt％。

優(yōu)選地，所述消泡劑選自聚硅氧烷，含量為0.1～0.3wt％，優(yōu)選0.1～0.2wt％。

優(yōu)選地，所述交聯(lián)劑為丙烯酸多元醇酯，和/或甲基丙烯酸多元醇酯。

優(yōu)選地，所述多元醇選自二元醇、三元醇、四元醇或聚乙二醇，優(yōu)選為飽和醇或環(huán)烷基醇，更優(yōu)選1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、三丙二醇、三環(huán)癸烷二甲醇、1,10-癸二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、三羥甲基丙烷、雙三羥甲基丙烷、乙氧基化季戊四醇、季戊四醇、雙季戊四醇中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述聚合物中，所述交聯(lián)劑的重量比為0.1-3％。

優(yōu)選地，所述壓敏膠黏劑的損耗模量/儲存模量在-30～80℃下的Tanδ≤0.5，優(yōu)選≤0.4。

基于以上基礎(chǔ)方案和優(yōu)化方案，本發(fā)明提供了以下實(shí)施例。

實(shí)施例1至7

制備膠黏劑

配方如表1所示。

表1

注：表1中所述的低聚物指聚氨酯丙烯酸酯。

制備方法如下：

將上述組分混合并充分?jǐn)嚢杈鶆?，抽真空，從而獲得一種液體壓敏粘合劑組合物，可直接應(yīng)用與基材，采用UV照射方式固化。

對比例1至7

對比例1至7的配方如表2所示，制備方法均與實(shí)施例1相同。

表2

注：表2中所述的低聚物指聚氨酯丙烯酸酯。

測試以上所有實(shí)施例和對比例所得膠黏劑的性能，并列舉如下表3和表4所示。結(jié)果顯示，本發(fā)明所得膠黏劑的剝離強(qiáng)度均保持在8N以上，-30～80℃下的Tanδ保持在0.5以下，波長550nm的透過率在99％以上。

另外，本發(fā)明膠黏劑在較寬溫度范圍內(nèi)能維持穩(wěn)定的Tanδ，例如實(shí)施例1以及對比例2、4的變化趨勢，如圖1所示。

綜上，本發(fā)明的膠黏劑具有優(yōu)異的綜合性能。

表3

表4

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。