一種高透光率的可紫外線固化的膠粘劑的製作方法
2023-08-08 19:07:41
專利名稱：一種高透光率的可紫外線固化的膠粘劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及可紫外線(UV)固化的膠粘劑，尤其涉及一種高透光率的可紫外線 (UV)固化的膠粘劑，可用於玻璃與玻璃的粘接。
背景技術：
紫外線(UV)是肉眼看不見的光線，是可見光以外的一段電磁輻射，波長在10 400nm的範圍。紫外光(UV)固化膠，它是指必須通過紫外線光照射才能固化的一類膠粘劑， 它可以作為粘接劑使用，也可作為油漆、塗料、油墨等的膠料使用。UV膠固化原理是:UV固化材料中的光引發劑(或光敏劑)在紫外線的照射下，吸收紫外光後產生活性自由基或陽離子，引發單體聚合、交聯和接支化學反應，使粘合劑在數秒鐘內由液態轉化為固態。現有紫外線固化的膠粘劑，製作時膠粘劑的固化速度慢，生產效率低，能耗較大，以致成本較高； 膠粘劑的透光性能較差，影響電子產品的色彩的保真度；粘結的硬度和強度都不夠理想。業界期待開發一種綜合性能更好的產品。發明內容
本發明為解決上述技術問題，提供一種固化速度快、成本低、粘結的硬度高和高透光率的可紫外線固化的膠粘劑。
本發明提出的一種高透光率的可紫外線固化的膠粘劑，其包括改性丙烯酸低聚物樹脂，丙烯酸單體、助劑、矽烷偶聯劑和光引發劑。各組分的百分比含量為改性丙烯酸低聚物樹脂-5. 8 59%、丙烯酸單體-5. 8 59、助劑-2 10%、矽烷偶聯劑-0. 5 15%、 光引發劑-1.5 10.5%。
本發明與現有紫外線固化的膠粘劑相比，具有以下特點1.節約能耗UV固化的能耗只是傳統膠粘劑和塗料固化的五分之一。2節約成本UV固化設備佔用場地空間相比傳統的乾燥機小，生產效率高。3光學性能UV膠液體晶瑩透明，固化後透光率> 90%，極大地展示了產品的原色，故有無影膠之稱。4粘接性能固化速度可控性，固化速度極快，結構用膠粘接強度高，固化後膠層體積收縮率小。5耐候性能UV膠固化後，耐候性好，經過紫外線長時間照射下不黃變，而高低溫交變性能優異，高溫高溼下衰減小。6環保性能UV膠液體無毒，無溶劑，低氣味，不含重金屬。
本發明適合流水線生產作業。目前應用領域有玻璃和玻璃貼合的IXD面板，手機按鍵，手錶裝配，蜂鳴片，儀表儀器，電子線路板披覆等。尤其適用於LCD等面板與透明保護層之間的空隙填充，以提高顯示器的對比度、抑制外部光照與背光等導致的光散射現象。具有與玻璃相近的折射率、穿透率、耐黃化，柔軟可承受二種不同基材的膨脹收縮率、以至於抵擋貼合時高低溫變化產生的問題。
具體實施方式
本發明的高透光率的可紫外線(UV)固化的膠粘劑包括改性丙烯酸低聚物樹脂、助劑、光引發劑、矽烷偶聯劑。各組分的百分比含量為改性丙烯酸低聚物樹脂-5. 8 59%、丙烯酸單體-5. 8 59、助劑-2 10%、矽烷偶聯劑-0. 5 15%、光引發劑-1. 510. 5%,
根據上述各組份的配比，下面通過具體實施例來進一步說明本發明實施例1本實施例按下列重量百分含量的原料配置而成環氧改性丙烯酸樹月旨聚丁二烯改性丙烯酸樹月旨十二烷基(曱基)丙烯酸酯流平劑消泡劑3—縮7jc甘油丙基三曱氧^^烷安息香雙曱醚1-羥基環己基苯乙酮實施例2本實施例按下列重量百分含量的原料配置而成環氧改性丙烯酸樹月旨聚丁二烯改性丙烯酸樹脂十二烷基(曱基)丙烯酸酯苄基(曱基)丙烯酸酯流平劑消泡劑3—縮甘油丙基曱基二曱氧基矽烷安息香乙醚對-羥乙基酸基-a,a-二曱基苯乙酮實施例3本實施例按下列重量百分含量的原料配置而成7. 0% 25. 5% 59%1.5% 0. 5% 0.52.0% 4. 0%^^ ^^ ^^ -S^ ^uO O 5 · · % % O % · h n^ 1 8 1 5 2 4 C 3 2 8 2環氧改性丙烯酸樹脂5. 8%
羥乙基(曱基)丙烯酸酯38. 7%
苄基(曱基)丙烯酸酯20%
流平劑8. 0%
消泡劑2. 0%
丙基三曱氧基娃烷15%
安息香雙甲醚10.°/。
1-羥基環己基苯乙酮0.5%實施例4本實施例按下列重量百分含量的原料配置而成
聚丁二烯改性丙烯酸樹脂9. 0%
十二坑基(曱基)丙烯酸酯5· 8%
流平劑7. 0%
消泡劑3.0%
曱基三氯矽烷14. 7%
安息香雙甲醚5. 5%
1-羥基環己基苯乙酮5.0%實施例5本實施例按下列重量百分含量的原料配置而成
環氧改性丙烯酸樹脂8. 0%
聚丁二烯改性丙烯酸樹脂35%
羥乙基(曱基)丙烯酸酯40
流平劑5%
消泡劑0.5%
二曱基二氯矽烷8. 0%
安息香雙甲醚3. 5%實施例6本實施例按下列重量百分含量的原料配置而成環氧改性丙烯酸樹脂6. 0%
聚丁ニ烯改性丙烯酸樹脂2 0%
羥乙基(甲基)丙烯酸酯6. 0%
乙ニ醇(甲基)丙烯酸38%
流平劑5. 0%
消泡劑5.0%
3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基龍烷10%
安息香雙甲醚5. 0%
1-羥基環己基苯乙酮5.0%本發明中的改性丙烯酸低聚物樹脂決定高透光率的可紫外線(UV)固化的膠粘劑固化後的總體性能，包括固化前的粘度及固化後收縮率、柔韌性、耐黃變性和透光率等。因此，改性丙烯酸低聚物樹脂的選擇是決定高透光率的可紫外線(UV)固化的膠粘劑性能的關鍵。UV固化的膠粘劑中常用的低聚物樹脂有環氧改性丙烯酸樹脂、聚酯改性丙烯酸樹脂、聚氨酯改性丙烯酸樹脂、聚醚改性丙烯酸樹脂、聚丁二烯改性丙烯酸樹脂。
因本發明的可紫外線(UV)固化的膠粘劑的透光率要求大於95%，根據樹脂透光率的性能，本發明實施例中使用的改性丙烯酸低聚物樹脂——為環氧改性丙烯酸樹脂、聚丁二烯改性丙烯酸樹脂。這兩種樹脂可以單獨使用也可以混合使用，而且透光率均可以達到 98%。
為了降低可紫外線(UV)固化的膠粘劑的粘度、提高使用性能，可使用丙烯酸單體一一對預聚物樹脂進行稀釋，丙烯酸單體最好選擇多官能團的，這樣即可以降低粘度又可以增加膠粘劑的反應性，可以選用羥乙基(甲基)丙烯酸酯、十二烷基(甲基)丙烯酸酯、 苄基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇(甲基)丙烯酸及類似品，可以採用以上一種或兩種以上單體組合使用。根據上述丙烯酸單體的材料，本領域的普通技術人員採用慣用的技術手段，很容易獲得丙烯酸單體的各種材料搭配而成的本發明的膠粘劑，在此就不一一列舉。
為了提高高透光率的可紫外線(UV)固化的膠粘劑的塗布性能和使用性能也需要加入一些助劑——包括消泡劑、流平劑等，這些助劑最好選用含有丙烯酸基團的，可以更有效的和主體樹脂相融合。
為了提高液體樹脂和固態光引發劑的相容性還需要加入矽烷偶聯劑，矽烷偶聯劑最好選用3-縮水甘油丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油丙基甲基二甲氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、甲基三氯矽烷、二甲基二氯矽烷中的一種。
光引發劑——決定著可紫外線(UV)固化的膠粘劑固化反應的速度，在可紫外線 (UV)固化的膠粘劑中光引發劑的選擇是非常重要的問題。首先，所用的光引發劑在常溫下都是固體，要考慮光引發劑是否能完全溶解到液態的低聚物樹脂中，此外還要考慮引發劑的深層固化問題。自由基光引發劑引發聚合後能得到良好的固化效果和優良的耐侯性能。 本發明選擇的光引發劑為自由基型光引發劑，包括安息香衍生物，如安息香乙醚、安息香雙甲醚；取代的苯乙酮衍生物，如1-羥基環己基苯乙酮、對-羥乙基醚基-a，a-二甲基苯乙酮以及其組合物。根據上述光引發劑的材料，本領域的普通技術人員採用慣用的技術手段，很容易獲得光引發劑的各種材料搭配而成的本發明的膠粘劑，在此就不一一列舉。
製作方法是根據本發明的組成，將低聚物樹脂、光引發齊IJ、丙烯酸單體、助齊IJ、矽烷偶聯劑先按一定比例預混後，採用真空攪拌機進行攪拌、分散、脫泡、灌裝製成成品。本發明的各種材料均可從化工市場上買到。對於上述實施例獲得膠粘劑，分別給予測試，實驗結果如下
權利要求
1.一種高透光率的可紫外線固化的膠粘劑，其特徵在於，由下列重量百分含量的原料配置而成改性丙烯酸低聚物樹脂一 5. 8 59 %、 丙烯酸單體一 5. 8 59 %、 助劑一2 10 %、 矽烷偶聯劑一0. 5 15%、 光引發劑一 1. 5 10. 5 %。
2.根據權利要求1所述的膠粘劑，其特徵在於，所述的改性丙烯酸低聚物樹脂至少為環氧改性丙烯酸樹脂、聚丁二烯改性丙烯酸樹脂中的一種。
3.根據權利要求1所述的膠粘劑，其特徵在於，所述的丙烯酸單體至少為羥乙基(甲基)丙烯酸酯、十二烷基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇(甲基)丙烯酸中的一種。
4.根據權利要求1所述的膠粘劑，其特徵在於，所述助劑為流平劑和消泡劑。
5.根據權利要求1所述的膠粘劑，其特徵在於，所述的矽烷偶聯劑為3—縮水甘油丙基三甲氧基矽烷、3—縮水甘油丙基甲基二甲氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、甲基三氯矽烷、二甲基二氯矽烷中的任一種。
6.根據權利要求1所述的膠粘劑，其特徵在於，所述的光引發劑為自由基光引發劑。
7.根據權利要求6所述的膠粘劑，其特徵在於，所述的光引發劑至少為安息香乙醚、安息香雙甲醚、1-羥基環己基苯乙酮、對-羥乙基醚基-a, a_ 二甲基苯乙酮的一種。
8.根據權利要求1所述的膠粘劑，其特徵在於，其固化速度的波長小於365nm，固化時間為700mw/cm2下10秒鐘。
全文摘要
本發明公開了一種高透光率的可紫外線固化的膠粘劑，其由下列重量百分含量的原料配置而成改性丙烯酸低聚物樹脂—5.8～59%、丙烯酸單體—5.8～59、助劑—2～10%、矽烷偶聯劑—0.5～15%、光引發劑—1.5～10.5%。由於採用了上述組分配比，本發明的膠粘劑固化速度快，光學性能優，膠液無色透明、固化後透光率>95%，固化收縮率小，內應力低，粘結能力強。
文檔編號C09J4/02GK102516889SQ20111040306
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者劉行, 袁海賓, 賀珍 申請人:深圳市鑫東邦科技有限公司