一种高渗透性的UV胶黏剂及其制备方法与流程

专利2022-06-29  80

本发明涉及uv胶相关的技术领域,更具体地,本发明提供一种高渗透性的uv胶黏剂及其制备方法。



背景技术:

紫外光(uv)固化技术是lcd/oled封装最早也是最常用的技术,其具有如下特点:不用溶剂或少量溶剂,减少了溶剂对环境的污染;耗能少,可低温固化,适用于对热敏感的材料;固化速度快,效率高,可在高速生产线上使用,固化设备占地面积小等。

但是,由于uv胶(又称无影胶、光敏胶、紫外光固化胶,uv胶是指必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂,它可以作为粘接剂使用)是有机材料,这种纯uv胶固化后分子间隙较大,水汽与氧气比较容易透过介质抵达内部密封区域,从而影响uv胶材料的耐湿热性能,另一方面,当采用无溶剂的原材料虽然可以减少溶剂对环境或者使用者的危害,但在使用过程中经常会出现加工的缺陷,例如胶体的流平性较差或有气泡产生,这样同样会影响最后产品的粘结强度及其均匀性。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明提供一种高渗透性的uv胶黏剂,按重量份计,制备原料包括20~30份聚氨酯丙烯酸酯、70~80份活性单体、1.7~2.8份光引发剂以及0.35~0.75份抗氧剂;聚氨酯的制备原料包括a组分与b组分;a组分包括多元醇与丙烯类单体;b组分包括异氰酸酯与催化剂。

作为本发明的一种优选技术方案,多元醇包括聚酯多元醇与聚醚多元醇;优选地,聚酯多元醇的分子量为2000~5500g/mol;聚醚多元醇的分子量为400~3000g/mol。

作为本发明的一种优选技术方案,聚醚多元醇的羟值为200~400koh/g。

作为本发明的一种优选技术方案,聚酯多元醇与聚醚多元醇的重量比为1:(3~6)。

作为本发明的一种优选技术方案,丙烯类单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2,3-二羟基丙基丙烯酸酯、6-羟基己基丙烯酸酯中的任一种或多种的组合。

作为本发明的一种优选技术方案,活性单体选自乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧化壬基苯酚丙烯酸酯、甲基丙烯酸苄基酯、四氢呋喃丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异癸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二酯、聚烯烃甲基丙烯酸酯、季戊四醇三烯丙基醚、二季戊六醇五甲基丙烯酸酯、二季戊六醇五丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸羟基烷基酯、甲基丙烯酸己内酯、甲基丙烯酸酯羟乙酯中的任一种或多种的组合;优选地,活性单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯。

作为本发明的一种优选技术方案,异氰酸酯选自1,3-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、1,2-亚丙基二异氰酸酯、2,3-亚丁基二异氰酸酯、1,3-亚丁基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯中的任一种或多种的组合。

作为本发明的一种优选技术方案,按重量份计,制备原料还包括0.3~0.8份气相二氧化硅以及0.1~0.6份改性氧烷。

作为本发明的一种优选技术方案,气相二氧化硅的平均粒径为10~20μm,bet比表面积为160~220m2/g。

一种根据权利要求1~9任一项所述高渗透性的uv胶黏剂的制备方法,包括如下步骤:按重量份,将聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、光引发剂以及份抗氧剂搅拌均匀,避光保存。

与现有技术相比,本发明提供一种高渗透性uv胶黏剂,具有较好的耐湿热特性,扩大uv胶黏剂的使用范围,同时实现无溶剂下uv胶黏剂较好的加工性能,得到流平性较好且没有气泡产生的胶体材料。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。

本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

本发明提供一种高渗透性uv胶黏剂,具有较好的耐湿热特性,扩大uv胶黏剂的使用范围,同时实现无溶剂下uv胶黏剂较好的加工性能,得到流平性较好且没有气泡产生的胶体材料。

为解决上述技术问题,本发明第一方面提供一种高渗透性的uv胶黏剂,按重量份计,制备原料包括20~30份聚氨酯丙烯酸酯、70~80份活性单体、1.7~2.8份光引发剂以及0.35~0.75份抗氧剂;优选地,按重量份计,制备原料包括22~28份聚氨酯丙烯酸酯、72~78份活性单体、2.0~2.5份光引发剂以及0.45~0.55份抗氧剂;更优选地,制备原料包括25份聚氨酯丙烯酸酯、76份活性单体2.3份光引发剂以及0.5份抗氧剂。

聚氨酯丙烯酸酯

在一种实施方式中,聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括a组分与b组分;a组分包括多元醇与丙烯类单体;b组分包括异氰酸酯与催化剂。

本发明所述多元醇是具有至少两个羟基的化合物,在一种实施方式中,多元醇包括聚酯多元醇与聚醚多元醇;优选地,聚酯多元醇的分子量为2000~5500g/mol;聚醚多元醇的分子量为400~3000g/mol;优选地,聚醚多元醇的羟值为200~400koh/g;优选地,聚酯多元醇的羟值为25~50koh/g。

在一种实施方式中,聚酯多元醇与聚醚多元醇的重量比为1:(3~6);优选地,聚酯多元醇与聚醚多元醇的重量比为1:4.5。

在一种实施方式中,多元醇与丙烯类单体的重量比为1:(0.2~0.7);优选地,多元醇与丙烯类单体的重量比为1:(0.35~0.65);更优选地,多元醇与丙烯类单体的重量比为1:0.55。

一种实施方式中,聚酯多元醇的tg为-30℃~10℃。

在一种实施方式中,聚酯多元醇选自dynacoll7110、dynacoll7111、dynacoll7130、dynacoll7131、dynacoll7140、dynacoll7210、dynacoll7220dynacoll7230dynacoll7321中的任一种或多种的组合;优选为7220和\或dynacoll7230;dynacoll7230与dynacoll7230的羟值均为27~34mgkoh/g,分子量为3500g/mol,其中,dynacoll7230的tg为-30℃;dynacoll7220的tg为-20℃。

在一种实施方式中,聚醚多元醇选自陶氏wd2014、2110tb、wd2130、cp450、2070/2100/2120、cp3010中的任一种或多种的组合;优选为陶氏wd2014与陶氏2070;进一步优选地,wd2014与陶氏2070的重量比为1:(0.2~0.4);更优选地,wd2014与陶氏2070的重量比为1:0.35。

在一种实施方式中,丙烯类单体选自丙烯酰胺、羟乙基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2,3-二羟基丙基丙烯酸酯、6-羟基己基丙烯酸酯中的任一种或多种的组合;优选地,丙烯类单体为甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯(cas:10095-20-2);进一步优选地,甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯比为1:(2.5~4.5);更优选地,甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯的重量比为1:3.5。

在一种实施方式中,a组分与b组分的重量比为(5~9):1;优选地,a组分与b组分的重量比为(6.5~7.5):1;更优选地,a组分与b组分的重量比为7.2:1。

在一种实施方式中,催化剂含量为多元醇含量的0.1~1wt%;优选地,催化剂含量为多元醇含量的0.3~0.7wt%;更优选地,催化剂含量为多元醇含量的0.45wt%。

本发明所述催化剂可以为聚氨酯制备过程中常规催化剂,优选为有机金属催化剂;可以列举但不局限于:2-乙基己酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、异辛酸铋,月桂酸铋,新癸酸铋,环烷酸铋中的任一种或多种的组合;更优选为二月桂酸二丁基锡,分子式为c16h30o4sn。

异氰酸酯

异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。若以-nco基团的数量分类,包括单异氰酸酯r-n=c=o和二异氰酸酯o=c=n-r-n=c=o及多异氰酸酯等。

本发明所述异氰酸酯为二异氰酸酯,所述二异氰酸酯可以为制备聚氨酯常规所用的二异氰酸酯;在一种实施方式中,异氰酸酯选自1,3-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、1,2-亚丙基二异氰酸酯、2,3-亚丁基二异氰酸酯、1,3-亚丁基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯中的任一种或多种的组合。

利用聚氨酯丙烯酸酯作为预聚物进行uv固化中时,最终所得胶体材料在玻璃表面的附着力较低,更严重时会有局部空洞,在实验过程中,申请热意外发现,当采用聚酯多元醇与聚醚多元醇相结合,且二者的重量比为1:(3~6)时,可以避免局部空洞的现象,尤其当采用tg为-30~10℃的聚酯多元醇与wd2014、陶氏2070的聚醚多元醇相结合时,可以有效提高胶体的附着力,同时也有利于提高胶体材料的耐湿热特性,且申请人也发现所用陶氏2070不易过多,当wd2014与陶氏2070的重量比为1:(0.2~0.4)时,胶体材料性能较佳,可能由于采用较低玻璃化转变温度的聚酯多元醇与不同官能度的聚醚多元醇相结合,可以调控所得预聚物的粘度,当其与活性单体共同作用,有效避免或性单体的挥发,提高体系的交联程度,提高耐湿热能力以及与玻璃基材的附着力,同时可以在玻璃表面较好的铺展与润湿,提高二者结合力,当陶氏2070含量较多,所得预聚物粘度提高,不利于流动与铺展,从而降低了体系的附着力。

在一种实施方式中,聚氨酯丙烯酸酯的制备方法包括如下步骤:

(1)将a组分加入反应器中,搅拌速率为100~150r/min,控制温度在70~90℃,真空度为-0.1~0mpa,搅拌脱水0.5~1h;

(2)向步骤(1)中加入组分b,并控制温度在80~100℃,真空度为-0.1~0mpa,搅拌速率为100~150r/min,搅拌1.5~3h,即得聚氨酯丙烯酸酯预聚物。

活性单体

本发明所述活性单体为丙烯酸类物质,可以参与uv固化反应,所述活性单体可以选择常规的功能性丙烯酸类物质,优选为乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧化壬基苯酚丙烯酸酯、甲基丙烯酸苄基酯、四氢呋喃丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异癸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二酯、聚烯烃甲基丙烯酸酯、季戊四醇三烯丙基醚、二季戊六醇五甲基丙烯酸酯、二季戊六醇五丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸羟基烷基酯、甲基丙烯酸己内酯、甲基丙烯酸酯羟乙酯中的任一种或多种的组合;优选地,活性单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯;进一步优选为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯的重量比为1:(1.35~1.05):(0.45~0.65):(0.76~0.82);更优选地,甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯的重量比为1:1.25:0.52:0.80。

在uv胶体系中一般需要使用活性单体参与uv胶的固化过程,但在固化过程中经常会出现收缩应力较大,导致最后胶体的附着力较差,申请人在实验过程中意外发现,当利用甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯共同作为活性单体时,固化后的胶体材料的附着力较好,尤其当甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯的重量比为1:(1.35~1.05):(0.45~0.65):(0.76~0.82)时,不仅附着力有所提高,固化过程所需时间也有所下降,可能是短、长链以及不同环状结构的侧链结构共同作用,减少固化过程中的体积收缩,同时减少胶层的固化过程中的交联密度,提高胶体与玻璃之间的附着力,但其因活性位点相比于多官能度的活性单体较少,固化效率有所降低,但申请人发现,其又与聚氨酯丙烯酸酯预聚物中仲胺与叔胺共同作用,减少氧阻聚现象,促进了固化过程,从而缩短固化所用时间。

光引发剂

光引发剂又称光敏剂或光固化剂,是一类能在紫外光区(250~420nm)或可见光区(400~800nm)吸收一定波长的能量,产生自由基、阳离子等,从而引发单体聚合交联固化的化合物。

本发明所述光引发剂可以选择本领域常规的用于uv固化的光引发剂,可列举但不局限于:1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、二苯基-(4-苯基硫)苯基锍六氟磷酸盐、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、苯偶酰二甲基缩酮,2-羟基-2甲基-1苯基-1-丙酮,二苯甲酮、苯甲酰甲酸甲酯、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉丙-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦中的任一种或多种的组合。

抗氧剂

抗氧剂是一类化学物质,当其在聚合物体系中仅少量存在时,就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行,从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命,又被称为“防老剂”。

作为本发明的配合的抗氧剂,可列举例如:酚类、磷类、硫类及胺类的抗氧剂,使用选自其中的至少任意一种。

作为酚类抗氧剂的具体例子,可列举但不局限于:2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,6-二叔戊基-4-甲基苯酚、2,6-二异丙基-4-乙基苯酚、2,6-二叔辛基-4-正丙基苯酚、2-异丙基-4-甲基-6-叔丁基苯酚、2-叔丁基-4-乙基-6-叔辛基苯酚、2-环己基-4-正丁基-6-异丙基苯酚、苯乙烯化混合甲酚、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双[6-(1-甲基环己基)对甲酚]。

作为磷类抗氧剂的具体例子,可以列举但不局限于:亚磷酸三辛酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三异癸酯、苯基二异辛基亚磷酸酯、苯基二(十三烷基)亚磷酸酯、二苯基异辛基亚磷酸酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、二苯基十三烷亚磷酸酯、亚磷酸三苯酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(丁氧基乙基)亚磷酸酯、4,4’-异亚丙基双(2-叔丁基苯基)二(壬基苯基)亚磷酸酯、三(联苯基)亚磷酸酯、四(十三烷基)-1,1,3-三(2-甲基-5-叔丁基-4-羟基苯基)丁烷二亚磷酸酯、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)亚磷酸酯、氢化-4,4’-异亚丙基二苯基多亚磷酸酯。

作为胺类抗氧剂的具体例子,可以列举但不局限于:双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基苯甲酸酯、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、双(n-甲基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。

在一种优选的实施方式中,按重量份计,制备原料还包括0.3~0.8份气相二氧化硅以及0.1~0.6份改性聚硅氧烷;优选地,按重量份计,制备原料还包括0.4~0.7份气相二氧化硅以及0.2~0.5份改性聚硅氧烷;更优选地,按重量份计,制备原料还包括0.5份气相二氧化硅以及0.35份改性聚硅氧烷。

气相二氧化硅

在一种优选的实施方式中,气相二氧化硅的平均粒径为10~20μm,bet比表面积为160~220m2/g;优选地,气相二氧化硅为日本德山气相二氧化硅qs-102,其平均粒径为12μm,bet比表面积为180~220m2/g。

改性聚硅氧烷

聚硅氧烷,是一类以重复的si-o键为主链,硅原子上直接连接有机基团的聚合物,其中,r代表有机基团,如甲基,苯基等;n为硅原子上连接的有机基团数目(1~3之间);m为聚合度。

在实际使用过程中,不同的体系匹配的聚硅氧烷的种类不同,本发明所述改性聚硅氧烷为甲基封端聚醚改性聚硅氧烷,优选为c059。

为提高加工效率,申请人通过调控uv胶黏剂的组成,有效提高了固化效率,但与此同时,也会带来一些缺陷,例如所得固化胶体材料有气泡,不过申请人意外发现,当于体系中加入气相二氧化硅与改性聚硅氧烷时,可以明显避免该问题,可能由于气相二氧化硅与改性聚硅氧烷可明显改善固化过程中的粘度,促进流动,避免胶层过厚以及表面交联程度较大而产生的内部气泡的产生的问题,同时由于qs-102与c059体系的相容性较好,又因为用特定的聚氨酯预聚物粘度合适,也避免了小分子颗粒物的沉降,增加体系均一性,避免胶体使用过程中小分子物质的外溢,提高胶体的耐湿热特性。

本发明的第二方面提供一种所述高渗透性的uv胶黏剂的制备方法,包括如下步骤:按重量份,将聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、光引发剂以及份抗氧剂搅拌均匀,避光保存。

优选地,所述高渗透性的uv胶黏剂的制备方法,包括如下步骤:按重量份,将聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、份光引发剂、抗氧剂、气相二氧化硅胶以及改性聚硅氧烷搅拌均匀,避光保存。

为了更好的理解上述技术方案,下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明作进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售的。

实施例1

本发明的实施例1提供一种高渗透性的uv胶黏剂,制备原料包括20份聚氨酯丙烯酸酯、70份活性单体、1.7份光引发剂以及0.35份抗氧剂;

聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括a组分与b组分;a组分包括多元醇与丙烯类单体;b组分包括异氰酸酯与催化剂;a组分与b组分的重量比为7.2:1;多元醇与丙烯类单体的重量比为1:0.35;催化剂含量为多元醇含量的0.45wt%;

多元醇包括聚酯多元醇与聚醚多元醇;聚酯多元醇与聚醚多元醇的重量比为1:3;聚酯多元醇为dynacoll7230,聚醚多元醇为陶氏wd2014与陶氏2070,wd2014与陶氏2070的重量比为1:0.2;

丙烯类单体为甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯,甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯的重量比为1:2.5;

催化剂为二月桂酸二丁基锡;异氰酸酯为2,6-甲苯二异氰酸酯;

聚氨酯丙烯酸酯的制备方法包括如下步骤:

(1)将a组分加入反应器中,搅拌速率为110r/min,控制温度在80℃,真空度为-0.1~0mpa,搅拌脱水1h;

(2)向步骤(1)中加入组分b,并控制温度在95℃,真空度为-0.1~0mpa,搅拌速率为120r/min,搅拌2.5h,即得聚氨酯丙烯酸酯预聚物;

活性单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯,甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯的重量比为1:1.05:0.45:0.76;

光引发剂为2-羟基-2甲基-1苯基-1-丙酮;

抗氧剂为2,6-二异丙基-4-乙基苯酚;

制备原料还包括0.3份气相二氧化硅以及0.2份改性聚硅氧烷;

气相二氧化硅为日本德山气相二氧化硅qs-102,改性聚硅氧烷为c059;

所述高渗透性的uv胶黏剂的制备方法,包括如下步骤:按重量份,将聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、份光引发剂、抗氧剂、气相二氧化硅胶以及改性聚硅氧烷搅拌均匀,避光保存。

实施例2

本发明的实施例2提供一种高渗透性的uv胶黏剂,制备原料包括30份聚氨酯丙烯酸酯、80份活性单体、2.8份光引发剂以及0.75份抗氧剂;

聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括a组分与b组分;a组分包括多元醇与丙烯类单体;b组分包括异氰酸酯与催化剂;a组分与b组分的重量比为7.2:1;多元醇与丙烯类单体的重量比为1:0.7;催化剂含量为多元醇含量的0.45wt%;

多元醇包括聚酯多元醇与聚醚多元醇;聚酯多元醇与聚醚多元醇的重量比为1:6;聚酯多元醇为dynacoll7230,聚醚多元醇为陶氏wd2014与陶氏2070,wd2014与陶氏2070的重量比为1:0.4;

丙烯类单体为甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯,甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯的重量比为1:4.5;

催化剂为二月桂酸二丁基锡;异氰酸酯为2,6-甲苯二异氰酸酯;

聚氨酯丙烯酸酯的制备方法同实施例1;

活性单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯,甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯的重量比为1:1.35:0.45:0.76;

光引发剂为2-羟基-2甲基-1苯基-1-丙酮;

抗氧剂为2,6-二异丙基-4-乙基苯酚;

制备原料还包括0.8份气相二氧化硅以及0.5份改性聚硅氧烷;

气相二氧化硅为日本德山气相二氧化硅qs-102,改性聚硅氧烷为c059;

所述高渗透性的uv胶黏剂的制备方法同实施例1。

实施例3

本发明的实施例3提供一种高渗透性的uv胶黏剂,制备原料包括25份聚氨酯丙烯酸酯、76份活性单体2.3份光引发剂以及0.5份抗氧剂;

聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括a组分与b组分;a组分包括多元醇与丙烯类单体;b组分包括异氰酸酯与催化剂;a组分与b组分的重量比为7.2:1;多元醇与丙烯类单体的重量比为1:0.55;催化剂含量为多元醇含量的0.45wt%;

多元醇包括聚酯多元醇与聚醚多元醇;聚酯多元醇与聚醚多元醇的重量比为1:4.5;聚酯多元醇为dynacoll7230,聚醚多元醇为陶氏wd2014与陶氏2070,wd2014与陶氏2070的重量比为1:0.35;

丙烯类单体为甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯,甲基丙烯酰胺与2,3-二羟基丙基丙烯酸酯的重量比为1:3.5;

催化剂为二月桂酸二丁基锡;异氰酸酯为2,6-甲苯二异氰酸酯;

聚氨酯丙烯酸酯的制备方法同实施例1;

活性单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯,甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯的重量比为1:1.25:0.52:0.80;

光引发剂为2-羟基-2甲基-1苯基-1-丙酮;

抗氧剂为2,6-二异丙基-4-乙基苯酚;

制备原料还包括0.5份气相二氧化硅以及0.35份改性聚硅氧烷;

气相二氧化硅为日本德山气相二氧化硅qs-102,改性聚硅氧烷为c059;

所述高渗透性的uv胶黏剂的制备方法同实施例1。

实施例4

本发明的实施例4提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,陶氏2070的含量为0。

实施例5

本发明的实施例5提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,wd2014与陶氏2070的重量比为1:0.7。

实施例6

本发明的实施例6提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,聚醚多元醇的含量为0。

实施例7

本发明的实施例7提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,聚酯多元醇为dynacoll7150。

实施例8

本发明的实施例8提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,聚醚多元醇为陶氏cp3010。

实施例9

本发明的实施例9提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,甲基丙烯酰胺替换为6-羟基己基丙烯酸酯。

实施例10

本发明的实施例10提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,甲基丙烯酸苄基酯含量为0。

实施例11

本发明的实施例11提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,丙烯酸月桂酯含量为0。

实施例12

本发明的实施例12提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,甲基丙烯酸苄基酯与丙烯酸月桂酯均含量为0。

实施例13

本发明的实施例13提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,改性聚硅氧烷含量为0。

实施例14

本发明的实施例14提供一种高渗透性的uv胶黏剂,其具体实施方式同实施例3,不同之处在于,改性聚硅氧烷替换为skytechla0430。

性能评估

1.附着力性能测试:将实施例制备得到胶黏剂涂抹在玻璃基材表面,紫外灯照射250w,灯距为4cm,照射25s,按照gb/t9286-88漆膜的划格实验法测定固化膜的附着力,分为6级(0-5)0级最好,5级最差;

2.耐湿热性能测试:将实施例制备得到的uv胶涂抹在玻璃基材表面,室温25℃,手提便携式uv固化机提供250w紫外光灯照射,灯距为4cm,照射25s;放置2h后,进行利用mtb510进行粘结拉伸强度测试;对相同实施例制备得到的uv胶做相同处理;放置于85℃/rh85%条件下放置48h,再用相同方法测定粘结拉伸强度测试,每个实施例对应5个样品,计算平均值;

3.固化时间测定:采用指触法测得光固化时间,即用手指轻触胶层表面,如感到有些发粘,但无胶粘剂在手指上,即认为表面干燥(参照gb1728-79漆膜、腻子膜干燥时间测定方法)。实验条件:室温25℃,手提便携式uv固化机提供250w紫外光灯照射,灯距为4cm,测量单位为s;

4.起泡性能观测:将胶黏剂涂抹在玻璃基材表面,紫外灯照射250w,灯距为4cm,固化完全,每个实施例对应50个样品,观察胶黏剂涂层产生气泡的个数,起泡个为0~3为a级;起泡个为4~10为b级;起泡个为11~20为c级;起泡个为21~35为d级;起泡个为36~50为e级。

表1性能测试结果

前述的实例仅是说明性的,用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围,这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。


技术特征:

1.一种高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,按重量份计,制备原料包括20~30份聚氨酯丙烯酸酯、70~80份活性单体、1.7~2.8份光引发剂以及0.35~0.75份抗氧剂;聚氨酯的制备原料包括a组分与b组分;a组分包括多元醇与丙烯类单体;b组分包括异氰酸酯与催化剂。

2.根据权利要求1所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,多元醇包括聚酯多元醇与聚醚多元醇;优选地,聚酯多元醇的分子量为2000~5500g/mol;聚醚多元醇的分子量为400~3000g/mol。

3.根据权利要求2所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,聚醚多元醇的羟值为200~400mgkoh/g。

4.根据权利要求2或3所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,聚酯多元醇与聚醚多元醇的重量比为1:(3~6)。

5.根据权利要求1所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,丙烯类单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2,3-二羟基丙基丙烯酸酯、6-羟基己基丙烯酸酯中的任一种或多种的组合。

6.根据权利要求1所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,活性单体选自乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧化壬基苯酚丙烯酸酯、甲基丙烯酸苄基酯、四氢呋喃丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异癸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二酯、聚烯烃甲基丙烯酸酯、季戊四醇三烯丙基醚、二季戊六醇五甲基丙烯酸酯、二季戊六醇五丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸羟基烷基酯、甲基丙烯酸己内酯、甲基丙烯酸酯羟乙酯中的任一种或多种的组合;优选地,活性单体为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯。

7.根据权利要求1所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,异氰酸酯选自1,3-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、1,2-亚丙基二异氰酸酯、2,3-亚丁基二异氰酸酯、1,3-亚丁基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯中的任一种或多种的组合。

8.根据权利要求1~7任一项所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,按重量份计,制备原料还包括0.3~0.8份气相二氧化硅以及0.1~0.6份改性聚硅氧烷。

9.根据权利要求8所述高渗透性的uv胶黏剂,其特征在于,气相二氧化硅的平均粒径为10~20μm,bet比表面积为160~220m2/g。

10.一种根据权利要求1~9任一项所述高渗透性的uv胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按重量份,将聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、光引发剂以及份抗氧剂搅拌均匀,避光保存。

技术总结
本发明涉及UV胶相关的技术领域,更具体地,本发明提供一种高渗透性的UV胶黏剂及其制备方法。本发明提供一种高渗透性的UV胶黏剂,按重量份计,制备原料包括20~30份聚氨酯丙烯酸酯、70~80份活性单体、1.7~2.8份光引发剂以及0.35~0.75份抗氧剂;聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括A组分与B组分;A组分包括多元醇与丙烯类单体;B组分包括异氰酸酯与催化剂。本发明提供一种高渗透性UV胶黏剂,具有较好的耐湿热特性,扩大UV胶黏剂的使用范围,同时实现无溶剂下UV胶黏剂较好的加工性能,得到流平性较好且没有气泡产生的胶体材料。

技术研发人员:詹志豪;詹惟钧
受保护的技术使用者:詹志豪;詹惟钧
技术研发日:2020.03.25
技术公布日:2020.06.05

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