CN110643288A - 高生物基含量的oca光学胶带及其制备方法 - Google Patents

高生物基含量的oca光学胶带及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于胶带技术领域,具体涉及一种高生物基含量的OCA光学胶带及其制备方法。其中OCA光学胶带包括:上下层设置的轻离型膜、重离型膜,以及介于二者之间的OCA光学胶层;其中所述OCA光学胶层适于通过高生物基含量的胶黏剂和添加剂涂布固化形成,即胶黏剂主要由高生物基含量的丙烯酸酯合成,而不是来源于石油等不可再生资源,有效避免了资源浪费,符合可持续发展的要求。

Description

高生物基含量的OCA光学胶带及其制备方法
技术领域
本发明属于胶带技术领域,具体涉及一种高生物基含量的OCA光学胶带及其制备方法。
背景技术
OCA光学胶带的一般做法是将光学压克力胶做成无基材,然后在上下底层,再各贴合一层离型薄膜,是一种无基体材料的双面贴合胶带,主要用于粘接ITO膜、PMMA、PC板、PET、玻璃等。OCA光学胶带在保证胶带本身所需的机械性能(如粘着力和内聚等)的同时,还需要侧重于透过率和雾度等显示性能。现有的OCA光学胶带而对于原材料的来源没有管控,其原材料主要来源于石油等不可再生资源,容易造成资源浪费,不利于可持续发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种高生物基含量的OCA光学胶带及其制备方法,其胶层采用高生物基含量的胶黏剂涂布固化形成,以降低资源浪费。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种OCA光学胶带,包括:上下层设置的轻离型膜、重离型膜,以及介于二者之间的OCA光学胶层;其中所述OCA光学胶层适于通过高生物基含量的胶黏剂和添加剂涂布固化形成。
进一步,所述重离型膜的离型力为轻离型膜的2-3倍。
进一步,轻、重离型膜的厚度均为25-200μm。
进一步,所述OCA光学胶层的厚度为20-200μm。
进一步,所述胶黏剂的配方按重量份组成包括:高生物基含量的功能单体:100份;分子量调节剂:0-1份;抗氧化剂:0.1份;以及光引发剂:0.01-3份。进一步,所述功能单体中的生物基含量占比不低于70%。
进一步,所述抗氧化剂包括:N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、丁基羟基茴香醚中的一种或几种。
进一步,所述添加剂包括:交联剂、光引发剂、分子量调节剂。
又一方面,本发明还提供了一种OCA光学胶带的制备方法,包括:制备高生物基含量的胶黏剂;向所述胶黏剂中加入添加剂,并在惰性气体保护下涂布在重离型膜表面;紫外光辐射固化,形成OCA光学胶层;将轻离型膜贴合在OCA光学胶层表面;以及收卷。
进一步,所述紫外光的辐射强度大于等于1.0mW/cm2,辐射时间持续8-20min,以使辐射总能量高于1000mJ/cm2
本发明的有益效果是,本发明的OCA光学胶带及其制备方法通过其胶层采用高生物基含量的胶黏剂涂布和添加剂固化形成,并夹在轻、重离型膜之间,即胶黏剂主要由高生物基含量的丙烯酸酯合成,其中的生物基来源于天然冰片、天然松香、以及植物和生物油脂等生物基单体,而不是来源于石油等不可再生资源,有效避免了资源浪费,符合可持续发展的要求。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的OCA光学胶带的制备工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例1提供了一种高生物基含量的OCA光学胶带,包括:上下层设置的轻离型膜、重离型膜,以及介于二者之间的OCA光学胶层;其中所述OCA光学胶层适于通过高生物基含量的胶黏剂和添加剂涂布固化形成。
可选的,所述重离型膜的离型力为轻离型膜的2-3倍,优选为2.5倍。如果重离型膜与轻离型膜离型力相近,有可能会反剥,即本来为拨开轻离型膜,胶带黏在重离型膜上,如果反剥,则胶带无法完整的拨开。
进一步,轻、重离型膜的厚度均为25-200μm。可选的,轻离型膜的厚度为50μm或100μm或150μm。可选的,重离型膜的厚度为50μm或125μm或175μm。
可选的,所述OCA光学胶层的厚度为20-200μm,可选为50μm或80μm或120μm或160μm。OCA光学胶层的厚度主要影响粘着力,内聚(保持力)等粘接性能。
作为胶黏剂的一种可选的实施方式。
所述胶黏剂的配方按重量份组成包括:高生物基含量的功能单体:100份;分子量调节剂:0-1份;抗氧化剂:0.1份;以及光引发剂:0.01-3份。胶黏剂的具体制备过程如下:首先,向反应器皿中加入高生物基含量的功能单体,并通入惰性气体,以形成保护氛围;其次,加入光引发剂和抗氧化剂;然后,选择性加入分子量调节剂,以调节分子量分布;最后通过紫外光照射进行聚合反应,得到所述胶黏剂,且所述胶黏剂的Tg值在-60℃到-10℃之间,其粘度为500-5000cps。
可选的,所述胶黏剂的配方按重量份组成包括:高生物基含量的功能单体:100份;分子量调节剂:0.2份;抗氧化剂:0.1份;以及光引发剂:0.05份。
可选的,所述胶黏剂的配方按重量份组成包括:高生物基含量的功能单体:100份;分子量调节剂:0.6份;抗氧化剂:0.1份;以及光引发剂:0.3份。
可选的,所述胶黏剂的配方按重量份组成包括:高生物基含量的功能单体:100份;分子量调节剂:0.4份;抗氧化剂:0.1份;以及光引发剂:2份。
可选的,所述胶黏剂的配方按重量份组成包括:高生物基含量的功能单体:100份;分子量调节剂:0.8份;抗氧化剂:0.1份;以及光引发剂:1.5份。
可选的,所述功能单体中的生物基含量占比不低于70%,可选为80%、85%。以及所述生物基来源于生物基单体,如天然冰片,天然松香,以及植物和生物油脂等;这些生物基单体对胶黏剂的性能影响不会因为来源而受影响,只由生物基单体的结构决定。
可选的,所述功能单体包括但不限于:丙烯酸酯单体、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺中的至少两种的共聚物,其Tg值为-60到-10℃。其中所述丙烯酸酯单体包括但不限于:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异葵酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异葵酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯等。
可选的,所述分子量调节剂包括但不限于十二烷基硫醇。
可选的,所述抗氧化剂包括但不限于:N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、丁基羟基茴香醚中的一种或几种。
可选的,所述光引发剂包括但不限于:光引发剂1173/907/184、光引发剂TPO、光引发剂ITX、光引发剂819/127/369等中的至少一种。本实施方式的胶黏剂使用高生物基含量的功能单体作为原料合成,通过控制功能单体与分子量调节剂、抗氧化剂、光引发剂等的含量配比,在胶黏剂制备过程和后续使用过程中,不存在有机污染物挥发,具有较高的环保性;在使用时才会临时加入添加剂,可以避免胶黏剂失效,可以长期保存用。此外,生物基单体一般采用冰片、松香、植物油等可再生原材料提取,不易引起资源枯竭,符合可持续发展的要求。
作为添加剂的一种可选的实施方式。
所述添加剂包括:交联剂、光引发剂、分子量调节剂。其中,交联剂和光引发剂为必须物质,可以根据胶黏剂的用量进行配比;分子量调节剂为选择性加入。
可选的,所述交联剂包括但不限于:1,6-己二醇二丙烯酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或几种。
其中,添加剂中的光引发剂和分子量调节剂可以与胶黏剂的配方中的光引发剂和分子量调节剂的组分相同。
实施例2
图1是本发明的OCA光学胶带的制备工艺流程图。
在实施例1的基础上,见图1,本实施例2提供了一种OCA光学胶带的制备方法,包括如下步骤:步骤S1,制备高生物基含量的胶黏剂;步骤S2,向所述胶黏剂中加入添加剂,并在惰性气体保护下涂布在重离型膜表面;步骤S3,紫外光辐射固化,形成OCA光学胶层;步骤S4,将轻离型膜贴合在OCA光学胶层表面;以及步骤S5,收卷。
可选的,所述添加剂包括:交联剂、光引发剂、分子量调节剂。
具体的,所述紫外光的辐射总能量要求高于1000mJ/cm2。例如,可以设置紫外光的辐射强度大于等于1.0mW/cm2,辐射时间持续8-20min。时间和强度主要决定的制成胶带的性能,胶带是否完全固化,进而影响胶带的粘性、内聚等性能。
关于环保胶带的结构及具体实施过程参见实施例1中的相关论述,在此不再赘述。
实施例3
(1)取高生物基含量的丙烯酸酯100份、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.1份,光引发剂TPO 0.05份,加在一起,充分搅拌均匀,制成所述胶黏剂;
(2)向(1)中的胶黏剂中加入适量添加剂,并涂布于100μm厚的重离型膜上,涂布厚度为50μm,进行强度为3.5mW/cm2的紫外光辐射固化10min(固化区域内通入氮气进行保护),使(1)中的胶黏剂接受超过1000mJ/cm2的能量固化成OCA光学胶层,在OCA光学胶层表面贴合厚度为50μm的轻离型膜,得到所述高生物基含量的OCA光学胶带。其中重离型膜的离型力为轻离型膜的离型力的2倍。
实施例4
(1)取高生物基含量的丙烯酸月桂酯65份、甲基丙烯酸35份、十二烷基硫醇1份、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.1份、光引发剂TPO 1份、光引发剂ITX2份加在一起,充分搅拌均匀,制成所述胶黏剂。
(2)向(1)中的胶黏剂中加入适量添加剂,并涂布于200μm厚的重离型膜上,涂布厚度为200μm,进行强度为5mW/cm2的紫外光辐射固化20min(固化区域内通入氮气进行保护),使(1)中的胶黏剂接受超过1000mJ/cm2的能量固化成OCA光学胶层,在OCA光学胶层表面贴合厚度为100μm的轻离型膜,得到所述高生物基含量的OCA光学胶带。其中重离型膜的离型力为轻离型膜的离型力的3倍。
实施例5
(1)取高生物基含量的丙烯酸98份、丙烯酰胺2份、、十二烷基硫醇0.5份、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.1份、光引发剂TPO 0.1份加在一起,充分搅拌均匀,制成所述胶黏剂。
(2)向(1)中的胶黏剂中加入适量添加剂,并涂布于25μm厚的重离型膜上,涂布厚度为25μm,进行强度为1mW/cm2的紫外光辐射固化10min(固化区域内通入氮气进行保护),使(1)中的胶黏剂接受超过1000mJ/cm2的能量固化成OCA光学胶层,在OCA光学胶层表面贴合厚度为25μm的轻离型膜,得到所述高生物基含量的OCA光学胶带。其中重离型膜的离型力为轻离型膜的离型力的2.5倍。
实施例6
实施例3-5中各组分含量均为重量份,以及对实施例3制备的高生物基含量的OCA光学胶带进行性能检测,并与现有OCA光学胶带(不含生物基)进行性能对比,其对比结果如表1所示。可以看出,在胶层厚度相同的情况下,高生物基含量的OCA光学胶带(生物基含量>70%),其基本性能(如透过率、雾度、粘着力、胶层内聚、老化现象等)与现有OCA光学胶带基本相当,但在使用过程中无溶剂挥发,极大的提高了环保性。
表1高生物基含量的OCA光学胶带与现有OCA光学胶带的性能对比
测试项 现有OCA光学胶带 高生物基含量的OCA光学胶带
胶层厚度 50um 50um
生物基含量 0 >70%
有无溶剂挥发
透过率 >90% >90%
雾度 <1% <1%
粘着力 一般大于1000g/25mm 1900g/25mm(与非生物基产品基本相当)
胶层内聚 OK OK
65℃90%RH老化后 无黄变 无黄变
综上所述,本高生物基含量的OCA光学胶带及其制备方法通过其胶层采用高生物基含量的胶黏剂和添加剂涂布固化形成,并夹在轻、重离型膜之间,得到的高生物基含量的OCA光学胶带其基本性能与现有OCA光学胶带基本相当,但胶黏剂主要由高生物基含量的丙烯酸酯合成,即生物基单体一般采用冰片、松香、植物油等可再生原材料提取,而不是来源于石油等不可再生资源,有效避免了资源浪费,符合可持续发展的要求;通过控制功能单体与分子量调节剂、抗氧化剂、光引发剂等的含量配比,使OCA光学胶带在制备和使用过程中无溶剂挥发,极大的提高了环保性;在使用时才会临时加入添加剂,可以避免胶黏剂失效,适于长期保存。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种OCA光学胶带,其特征在于,包括:
上下层设置的轻离型膜、重离型膜,以及介于二者之间的OCA光学胶层;其中
所述OCA光学胶层适于通过高生物基含量的胶黏剂和添加剂涂布固化形成。
2.根据权利要求1所述的OCA光学胶带,其特征在于,
所述重离型膜的离型力为轻离型膜的2-3倍。
3.根据权利要求1所述的OCA光学胶带,其特征在于,
轻、重离型膜的厚度均为25-200μm。
4.根据权利要求1所述的OCA光学胶带,其特征在于,
所述OCA光学胶层的厚度为20-200μm。
5.根据权利要求1-4项所述的OCA光学胶带,其特征在于,
所述胶黏剂的配方按重量份组成包括:
高生物基含量的功能单体:100份;
分子量调节剂:0-1份;
抗氧化剂:0.1份;以及
光引发剂:0.01-3份。
6.根据权利要求5所述的OCA光学胶带,其特征在于,
所述功能单体中的生物基含量占比不低于70%。
7.根据权利要求5所述的OCA光学胶带,其特征在于,
所述抗氧化剂包括:N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、丁基羟基茴香醚中的一种或几种。
8.根据权利要求1-4项所述的OCA光学胶带,其特征在于,
所述添加剂包括:交联剂、光引发剂、分子量调节剂。
9.一种OCA光学胶带的制备方法,其特征在于,包括:
制备高生物基含量的胶黏剂;
向所述胶黏剂中加入添加剂,并在惰性气体保护下涂布在重离型膜表面;
紫外光辐射固化,形成OCA光学胶层;
将轻离型膜贴合在OCA光学胶层表面;以及
收卷。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,
所述紫外光的辐射强度大于等于1.0 mW/cm2,辐射时间持续8-20 min,以使辐射总能量高于1000 mJ/cm2
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