CN102516889B

CN102516889B - 一种高透光率的可紫外线固化的胶粘剂

Info

Publication number: CN102516889B
Application number: CN 201110403065
Authority: CN
Inventors: 刘行; 袁海宾; 贺珍
Original assignee: SHENZHEN PROSPER DOBOND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN PROSPER DOBOND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-12-07
Filing date: 2011-12-07
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2031-12-07
Also published as: CN102516889A

Abstract

本发明公开了一种高透光率的可紫外线固化的胶粘剂，其由下列重量百分含量的原料配置而成：改性丙烯酸低聚物树脂5.8～59%、丙烯酸单体5.8～59、助剂2～10%、硅烷偶联剂0.5～15%、光引发剂1.5～10.5%。由于采用了上述组分配比，本发明的胶粘剂固化速度快，光学性能优，胶液无色透明、固化后透光率＞95%，固化收缩率小，内应力低，粘结能力强。

Description

一种高透光率的可紫外线固化的胶粘剂

技术领域

本发明涉及可紫外线(UV)固化的胶粘剂，尤其涉及一种高透光率的可紫外线(UV)固化的胶粘剂，可用于玻璃与玻璃的粘接。

背景技术

紫外线(UV)是肉眼看不见的光线，是可见光以外的一段电磁辐射，波长在10～400nm的范围。紫外光(UV)固化胶，它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，也可作为油漆、涂料、油墨等的胶料使用。UV胶固化原理是：UV固化材料中的光引发剂(或光敏剂)在紫外线的照射下，吸收紫外光后产生活性自由基或阳离子，引发单体聚合、交联和接支化学反应，使粘合剂在数秒钟内由液态转化为固态。现有紫外线固化的胶粘剂，制作时胶粘剂的固化速度慢，生产效率低，能耗较大，以致成本较高；胶粘剂的透光性能较差，影响电子产品的色彩的保真度；粘结的硬度和强度都不够理想。业界期待开发一种综合性能更好的产品。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种固化速度快、成本低、粘结的硬度高和高透光率的可紫外线固化的胶粘剂。

本发明提出的一种高透光率的可紫外线固化的胶粘剂，其包括：改性丙烯酸低聚物树脂，丙烯酸单体、助剂、硅烷偶联剂和光引发剂。各组分的百分比含量为：改性丙烯酸低聚物树脂-5.8～59％、丙烯酸单体-5.8～59、助剂-2～10％、硅烷偶联剂-0.5～15％、光引发剂-1.5～10.5％。

本发明与现有紫外线固化的胶粘剂相比，具有以下特点：1.节约能耗：UV固化的能耗只是传统胶粘剂和涂料固化的五分之一。2节约成本：UV固化设备占用场地空间相比传统的干燥机小，生产效率高。3光学性能：UV胶液体晶莹透明，固化后透光率＞90％，极大地展示了产品的原色，故有无影胶之称。4粘接性能：固化速度可控性，固化速度极快，结构用胶粘接强度高，固化后胶层体积收缩率小。5耐候性能：UV胶固化后，耐候性好，经过紫外线长时间照射下不黄变，而高低温交变性能优异，高温高湿下衰减小。6环保性能：UV胶液体无毒，无溶剂，低气味，不含重金属。

本发明适合流水线生产作业。目前应用领域有玻璃和玻璃贴合的LCD面板，手机按键，手表装配，蜂鸣片，仪表仪器，电子线路板披覆等。尤其适用于LCD等面板与透明保护层之间的空隙填充，以提高显示器的对比度、抑制外部光照与背光等导致的光散射现象。具有与玻璃相近的折射率、穿透率、耐黄化，柔软可承受二种不同基材的膨胀收缩率、以至于抵挡贴合时高低温变化产生的问题。

具体实施方式

本发明的高透光率的可紫外线(UV)固化的胶粘剂包括：改性丙烯酸低聚物树脂、助剂、光引发剂、硅烷偶联剂。各组分的百分比含量为：改性丙烯酸低聚物树脂-5.8～59％、丙烯酸单体-5.8～59、助剂-2～10％、硅烷偶联剂-0.5～15％、光引发剂-1.5～10.5％。

根据上述各组份的配比，下面通过具体实施例来进一步说明本发明：

实施例1

本实施例按下列重量百分含量的原料配置而成：

实施例2

本实施例按下列重量百分含量的原料配置而成：

实施例3

本实施例按下列重量百分含量的原料配置而成：

实施例4

本实施例按下列重量百分含量的原料配置而成：

实施例5

本实施例按下列重量百分含量的原料配置而成：

实施例6

本实施例按下列重量百分含量的原料配置而成：

本发明中的改性丙烯酸低聚物树脂决定高透光率的可紫外线(UV)固化的胶粘剂固化后的总体性能，包括固化前的粘度及固化后收缩率、柔韧性、耐黄变性和透光率等。因此，改性丙烯酸低聚物树脂的选择是决定高透光率的可紫外线(UV)固化的胶粘剂性能的关键。UV固化的胶粘剂中常用的低聚物树脂有：环氧改性丙烯酸树脂、聚酯改性丙烯酸树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、聚醚改性丙烯酸树脂、聚丁二烯改性丙烯酸树脂。

因本发明的可紫外线(UV)固化的胶粘剂的透光率要求大于95％，根据树脂透光率的性能，本发明实施例中使用的改性丙烯酸低聚物树脂——为环氧改性丙烯酸树脂、聚丁二烯改性丙烯酸树脂。这两种树脂可以单独使用也可以混合使用，而且透光率均可以达到98％。

为了降低可紫外线(UV)固化的胶粘剂的粘度、提高使用性能，可使用丙烯酸单体——对预聚物树脂进行稀释，丙烯酸单体最好选择多官能团的，这样即可以降低粘度又可以增加胶粘剂的反应性，可以选用羟乙基(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)丙烯酸及类似品，可以采用以上一种或两种以上单体组合使用。根据上述丙烯酸单体的材料，本领域的普通技术人员采用惯用的技术手段，很容易获得丙烯酸单体的各种材料搭配而成的本发明的胶粘剂，在此就不一一列举。

为了提高高透光率的可紫外线(UV)固化的胶粘剂的涂布性能和使用性能也需要加入一些助剂——包括消泡剂、流平剂等，这些助剂最好选用含有丙烯酸基团的，可以更有效的和主体树脂相融合。

为了提高液体树脂和固态光引发剂的相容性还需要加入硅烷偶联剂，硅烷偶联剂最好选用3-缩水甘油丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油丙基甲基二甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷中的一种。

光引发剂——决定着可紫外线(UV)固化的胶粘剂固化反应的速度，在可紫外线(UV)固化的胶粘剂中光引发剂的选择是非常重要的问题。首先，所用的光引发剂在常温下都是固体，要考虑光引发剂是否能完全溶解到液态的低聚物树脂中，此外还要考虑引发剂的深层固化问题。自由基光引发剂引发聚合后能得到良好的固化效果和优良的耐侯性能。本发明选择的光引发剂为自由基型光引发剂，包括：安息香衍生物，如安息香乙醚、安息香双甲醚；取代的苯乙酮衍生物，如1-羟基环己基苯乙酮、对-羟乙基醚基-a，a-二甲基苯乙酮以及其组合物。根据上述光引发剂的材料，本领域的普通技术人员采用惯用的技术手段，很容易获得光引发剂的各种材料搭配而成的本发明的胶粘剂，在此就不一一列举。

制作方法是：根据本发明的组成，将低聚物树脂、光引发剂、丙烯酸单体、助剂、硅烷偶联剂先按一定比例预混后，采用真空搅拌机进行搅拌、分散、脱泡、灌装制成成品。本发明的各种材料均可从化工市场上买到。对于上述实施例获得胶粘剂，分别给予测试，实验结果如下：

例子	固化速度	透光率	硬度	粘接力
					实施例1	15S	98％	E20	5MPa
实施例2	15S	97％	E20	4MPa
					实施例3	15S	97％	E15	5MPa
实施例4	15S	98％	E20	3MPa
					实施例5	15S	98％	E20	5MPa
实施例6	15S	96％	E20	5MPa

固化条件：UV固化炉，700mw/cm2

透光率测试：用透光率测试仪。

硬度测试：采用邵氏E硬度计

粘接力测试：采用拉力机

由于上表可知，本发明具有以下优点：①固化速度快，固化时间为700mw/cm2下10秒钟，固化速度的波长小于365nm、②流动性好，方便操作、③透光率高、④粘接力强。

Claims

1.一种用于玻璃之间粘合的高透光率的可紫外线固化的胶粘剂，其特征在于，由下列重量百分含量的原料配置而成：

改性丙烯酸低聚物树脂—5.8～59%、

丙烯酸单体—5.8～59%、

助剂—2～10%、

硅烷偶联剂—0.5～15%、

光引发剂—1.5～10.5%；

其中，所述的改性丙烯酸低聚物树脂为聚丁二烯改性丙烯酸树脂或环氧改性丙烯酸树脂与聚丁二烯改性丙烯酸树脂的混合料；

所述助剂为流平剂和消泡剂；

所述的硅烷偶联剂为3—缩水甘油丙基三甲氧基硅烷、3—缩水甘油丙基甲基二甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷中的任一种；

所述的光引发剂至少为安息香乙醚、安息香双甲醚、1-羟基环己基苯乙酮、对-羟乙基醚基-α,α-二甲基苯乙酮的一种。

2.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述的丙烯酸单体至少为羟乙基（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）丙烯酸中的一种。

3.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，其固化速度的波长小于365nm，固化时间为700mW/cm²下10秒钟。