CN106221233A - Lcm模组专用可剥离保护硅橡胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶及其制备方法，该硅橡胶由端羟基聚硅氧烷、甲氧基封端聚硅氧烷、填料、增塑剂、色料、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和挥发性溶剂组成。其制备方法如下：1）将端羟基聚硅氧烷、甲氧基封端聚硅氧烷、填料和增塑剂加入真空捏合机，进行混炼、脱低和研磨；2）将步骤1）的物料转入高速分散机，加入色料，高速分散；3）将步骤2）的物料转入行星搅拌机，加入硅烷偶联剂、钛酸酯和挥发性溶剂，搅拌分散，脱泡、过滤、出料。本发明的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶固化速度快，储存稳定性好，气味小，耐腐蚀，耐候，易剥离，返修性好，制备简单，成本低廉，适于工业化生产。

Description

LCM模组专用可剥离保护硅橡胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，具体涉及一种LCM模组专用常温湿气固化可剥离ITO保护硅橡胶及其制备方法。
背景技术
随着信息技术的发展，显示器件作为人机对话的关键部件发挥着越来越重要的作用，液晶显示LCD经久不衰，等离子PDP显示、有机发光OLED显示等多种显示器也正在蓬勃发展，平板显示行业已成为我国最引人注目的行业。各向异性导电胶膜(ACF)是目前显示器件中柔性连接所不可缺少的关键材料，一般采用的是低成本的PET线路板，可以使产品更短、更小、更轻薄，使用简单方便，易自动化操作。然而，研究表明ACF的吸湿能力会随环境温度、湿度的改变而变化，ACF长期裸露于空气中时，由于与空气中的水分湿气接触，会发生膨胀、分层、力学性能下降等，导致互联电阻增加甚至开路。目前，主要通过以下两种方法来提高ACF的尺寸稳定性和绝缘性能：1)选用高粘结强度、低吸湿性能和低膨胀系数的ACF材料；2)采用与ACF相配合使用的防湿防潮绝缘保护膜。
目前，市场上常见的ACF防潮保护胶为室温硫化有机硅模组保护胶和溶剂型可剥蓝胶。室温硫化有机硅模组保护胶是以粘度较低的聚硅氧烷为聚合物，在室温下通过与湿气接触或与交联剂混匀即可硫化成弹性体，具有优异的耐高低温、耐候、耐臭氧、抗电弧、电气绝缘性、耐化学品、高透气性、生理惰性等性能，硫化温度低，硫化速度快，成本低廉，易于操作，因而应用较广，但其剥离性差，返工困难，不利于模组修复或返工。溶剂型可剥蓝胶具有良好的可剥离性，现有市场上的可剥蓝胶主要来自日本日立Tuffy和台湾天宝，价格昂贵，且含有挥发性溶剂，会对刮板性能、工作环境、固化时间长短产生影响，对触摸屏功能块上的基材有腐蚀，同时有机溶剂也会危害人体健康。
本发明公开了一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，具有表面张力低、固化速度快、储存稳定性好、耐酸碱腐蚀、制备简单、成本低廉等优点，固化后柔韧性好，能完整剥离，无残留物，易返修。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶及其制备方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其由以下质量份的原料组成：
端羟基聚硅氧烷：100份；
甲氧基封端聚硅氧烷：95～110份；
填料：40～55份；
增塑剂：5～10份；
色料：1～5份；
硅烷偶联剂：25～30份；
钛酸酯：20～25份；
挥发性溶剂：150～200份。
所述的填料为白炭黑、硅微粉、疏水白炭黑、疏水硅微粉中的至少一种。
所述的增塑剂为甲基硅油。
所述的色料为黑色色料或蓝色色料。
所述的黑色色料为炭黑、铁黑、处理炭黑中的至少一种。
所述的蓝色色料为油性无机蓝、溶剂型无机蓝、油性有机蓝中的至少一种。
所述的硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
所述的钛酸酯为钛酸乙酯、钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸正丙酯中的至少一种。
所述的挥发性溶剂为120号溶剂油、200号溶剂油、低粘度挥发性二甲基硅氧烷中的至少一种。
上述LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的制备方法包括以下步骤：
1)将端羟基聚硅氧烷、甲氧基封端聚硅氧烷、填料和增塑剂加入真空捏合机，室温充分混合，120～130℃混炼，真空脱低，三辊研磨；
2)将步骤1)的物料转入高速分散机，加入色料，高速分散；
3)将步骤2)的物料转入行星搅拌机，脱泡搅拌，加入硅烷偶联剂，搅拌分散，加入钛酸酯，搅拌分散，加入挥发性溶剂，搅拌分散，脱泡、过滤、出料，得到LCM模组专用可剥离保护硅橡胶。
本发明的有益效果是：
1)本发明的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶具有固化速度快、储存稳定性好、气味小、表面张力小、扩散性能优异、耐腐蚀、耐候性好、易剥离、返修性好等优点，制备方法简单，成本低廉，适于工业化生产；
2)本发明的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶为室温硫化硅橡胶(RTV)，通过与空气中的水分反应接触即可缩合交联，得到的胶膜具有良好的柔韧性和耐酸碱腐蚀性，胶膜能从LCM模组ITO部位及光滑玻璃上完整剥离，无残留物，完全满足LCM模组行业对返修性及高效生产的要求；
3)本发明的制备方法简单，生产成本低，便于工业化生产。
具体实施方式
一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其由以下质量份的原料组成：
端羟基聚硅氧烷：100份；
甲氧基封端聚硅氧烷：95～110份；
填料：40～55份；
增塑剂：5～10份；
色料：1～5份；
硅烷偶联剂：25～30份；
钛酸酯：20～25份；
挥发性溶剂：150～200份。
优选的，所述的端羟基聚硅氧烷的粘度为20000～35000mPa.s。
优选的，所述的甲氧基封端聚硅氧烷的粘度为30000～45000mPa.s。
优选的，所述的填料为白炭黑、硅微粉、疏水白炭黑、疏水硅微粉中的至少一种。
优选的，所述的增塑剂为甲基硅油。
进一步优选的，所述的增塑剂为粘度50～100mPa.s的甲基硅油。
优选的，所述的色料为黑色色料或蓝色色料。
优选的，所述的黑色色料为炭黑、铁黑、处理炭黑中的至少一种。
进一步优选的，所述的黑色色料为炉法炭黑。
优选的，所述的蓝色色料为油性无机蓝、溶剂型无机蓝、油性有机蓝中的至少一种。
进一步优选的，所述的蓝色色料为油性无机蓝。
优选的，所述的硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
进一步优选的，所述的硅烷偶联剂为三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
优选的，所述的钛酸酯为钛酸乙酯、钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸正丙酯中的至少一种。
进一步优选的，所述的钛酸酯为钛酸四丁酯。
优选的，所述的挥发性溶剂为120号溶剂油、200号溶剂油、低粘度挥发性二甲基硅氧烷中的至少一种。
进一步优选的，所述的挥发性溶剂为低粘度挥发性二甲基硅氧烷。
上述LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的制备方法包括以下步骤：
1)将端羟基聚硅氧烷、甲氧基封端聚硅氧烷、填料和增塑剂加入真空捏合机，室温充分混合，120～130℃混炼，真空脱低，三辊研磨；
2)将步骤1)的物料转入高速分散机，加入色料，高速分散；
3)将步骤2)的物料转入行星搅拌机，脱泡搅拌，加入硅烷偶联剂，搅拌分散，加入钛酸酯，搅拌分散，加入挥发性溶剂，搅拌分散，脱泡、过滤、出料，得到LCM模组专用可剥离保护硅橡胶。
优选的，上述LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的制备方法包括以下步骤：
1)将端羟基聚硅氧烷、甲氧基封端聚硅氧烷、填料和增塑剂加入真空捏合机，室温混合1～2h，120～130℃混炼1～2h，真空脱低1～2h，三辊研磨3～5次；
2)将步骤1)的物料转入高速分散机，加入色料，高速分散1～2h；
3)将步骤2)的物料转入行星搅拌机，脱泡搅拌1～2h，加入硅烷偶联剂，保压搅拌20～40min，真空抽搅10～20min，加入钛酸酯，保压搅拌20～40min，真空抽搅10～20min，加入挥发性溶剂，保压搅拌0.5～1h，脱泡、过滤、出料，得到LCM模组专用可剥离保护硅橡胶。
优选的，步骤3)中的搅拌均是在真空度大于0.095MPa的条件下进行。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释和说明。
实施例1：
一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的原料组成如表1所示：
表1一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的原料组成
原料 质量份
端羟基聚硅氧烷(20000mPa.s) 100
甲氧基封端聚硅氧烷(43000mPa.s) 110
疏水白炭黑 40
二甲基硅油(50mPa.s) 10
炉法炭黑 5
三甲氧基硅烷 30
钛酸四丁酯 25
低粘度挥发性二甲基硅氧烷 200
实施例2：
一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的原料组成如表2所示：
表2一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的原料组成
原料 质量份
端羟基聚硅氧烷(35000mPa.s) 100
甲氧基封端聚硅氧烷(30000mPa.s) 95
硅微粉 55
二甲基硅油(50mPa.s) 7
炉法炭黑 3
三甲氧基硅烷 25
钛酸四丁酯 20
低粘度挥发性二甲基硅氧烷 170
实施例3：
一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的原料组成如表3所示：
表3一种LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的原料组成
对比例1：
一种普通LCM模组用硅橡胶的原料组成如表4所示：
表4一种普通LCM模组用硅橡胶的原料组成
原料 质量份
端羟基聚硅氧烷(20000mPa.s) 100
甲氧基封端聚硅氧烷(43000mPa.s) 95
疏水白炭黑 32
二甲基硅油(50mPa.s) 15
炉法炭黑 5
三甲氧基硅烷 25
钛酸四丁酯 20
低粘度挥发性二甲基硅氧烷 200
对比例2：
一种普通LCM模组用硅橡胶的原料组成如表5所示：
表5一种普通LCM模组用硅橡胶的原料组成
原料 质量份
端羟基聚硅氧烷(30000mPa.s) 100
甲氧基封端聚硅氧烷(43000mPa.s) 115
疏水白炭黑 40
三甲基硅油(50mPa.s) 3
炉法炭黑 5
三甲氧基硅烷 15
钛酸四丁酯 10
低粘度挥发性二甲基硅氧烷 150
测试例：
对实施例1～3制备的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶和对比例1～2制备的普通LCM模组用硅橡胶进行性能测试，其性能测试结果如表6所示。
表6实施例1～3和对比例1～2的硅橡胶的性能测试结果
注：表中“0.5mL扩散面积”的大小用硅橡胶扩散后所形成的圆形的直径表示。
由表6可知：本发明制备的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的胶体粘度适中、力学强度较高、可剥离、返修性能好，同时胶体具有一定的粘接力，能很好的防止水气的透过，达到较好的保护效果，且在进行高温老化测试、双85老化测试及冷热冲击测试后，其各项性能基本无变化，具有优良的耐候性能。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：其由以下质量份的原料组成：
端羟基聚硅氧烷：100份；
甲氧基封端聚硅氧烷：95～110份；
填料：40～55份；
增塑剂：5～10份；
色料：1～5份；
硅烷偶联剂：25～30份；
钛酸酯：20～25份；
挥发性溶剂：150～200份。
2.根据权利要求1所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的填料为白炭黑、硅微粉、疏水白炭黑、疏水硅微粉中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的增塑剂为甲基硅油。
4.根据权利要求1所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的色料为黑色色料或蓝色色料。
5.根据权利要求4所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的黑色色料为炭黑、铁黑、处理炭黑中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的蓝色色料为油性无机蓝、溶剂型无机蓝、油性有机蓝中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的钛酸酯为钛酸乙酯、钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸正丙酯中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶，其特征在于：所述的挥发性溶剂为120号溶剂油、200号溶剂油、低粘度挥发性二甲基硅氧烷中的至少一种。
10.权利要求1～9中任意一项所述的LCM模组专用可剥离保护硅橡胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将端羟基聚硅氧烷、甲氧基封端聚硅氧烷、填料和增塑剂加入真空捏合机，室温充分混合，120～130℃混炼，真空脱低，三辊研磨；
(2)将步骤1）的物料转入高速分散机，加入色料，高速分散；
(3)将步骤2）的物料转入行星搅拌机，脱泡搅拌，加入硅烷偶联剂，搅拌分散，加入钛酸酯，搅拌分散，加入挥发性溶剂，搅拌分散，脱泡、过滤、出料，得到LCM模组专用可剥离保护硅橡胶。
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