CN110894402A

CN110894402A - 耐黄变的oca光学胶

Info

Publication number: CN110894402A
Application number: CN201911284565.6A
Authority: CN
Inventors: 吴才王
Original assignee: Huizhou Jiayun New Material Co Ltd
Current assignee: Huizhou Jiayun New Material Co Ltd
Priority date: 2019-12-13
Filing date: 2019-12-13
Publication date: 2020-03-20

Abstract

本发明公开了一种耐黄变的OCA光学胶，其包括如下质量份的各组分：丙烯酸正丙酯35份~42份、甲基丙烯酸异冰片酯20份~28份、乙酸乙酯15份~22份、六甲基磷酰三胺18份~24份、纳米二氧化硅10份~15份、硅溶胶20份~25份、乙烯基环己烯二环氧化物8份~12份、季戊四醇12份~16份、交联剂13份~18份、抗氧化剂7份~12份、紫外线吸收剂15份~18份及自由基捕获剂3份~8份。上述耐黄变的OCA光学胶，通过添加折光率较低、耐老化性能较好的各成分，可提升OCA光学胶整体的化学稳定性并延缓OCA光学胶的黄变速率；此外，通过添加抗氧化剂、紫外线吸收剂及自由基捕获剂，可进一步延缓OCA光学胶的黄变进程，有利于延长OCA光学胶的使用寿命，并提高OCA光学胶及其外延产品的市场竞争力。

Description

耐黄变的OCA光学胶

技术领域

本发明涉及OCA光学胶技术领域，特别是涉及一种耐黄变的OCA光学胶。

背景技术

OCA光学胶是一种具有光学透明特性的特种无基材的双面贴合材料，其主要用于胶结透明光学元件，如镜头，在保证光学元件透光率及透光光色可靠的前提下，实现透明光学元件各层级的胶合。OCA光学胶的使用可减少光学元件，如液晶显示器的光损失，增强面连接的强度并扩大显像设备的可视区域，从而提升电子设备的显像效果，进而促进光学设备技术的发展。

然而，传统的OCA光学胶在使用一段时间后，OCA光学胶中的酚类物质易发生氧化反应，形成醌类及醌的聚合物，使得光学胶发黄，进而影响光学胶乃至光学胶膜的透光性及透光光色的可靠性，光学胶及光学胶膜的使用寿命较短，因此，需要频繁的更换光学元件，以保证设备的显像效果，不利于提高产品的市场竞争力。

发明内容

基于此，有必要针对发生黄变的技术问题，提供一种耐黄变的OCA光学胶。

一种耐黄变的OCA光学胶，该耐黄变的OCA光学胶包括如下质量份的各组分：丙烯酸正丙酯35份~42份、甲基丙烯酸异冰片酯20份~28份、乙酸乙酯15份~22份、六甲基磷酰三胺18份~24份、纳米二氧化硅10份~15份、硅溶胶20份~25份、乙烯基环己烯二环氧化物8份~12份、季戊四醇12份~16份、交联剂13份~18份、抗氧化剂7份~12份、紫外线吸收剂15份~18份及自由基捕获剂3份~8份。

在其中一个实施例中，所述交联剂为多元胺交联剂、异氰酸酯交联剂或氮丙啶类交联剂中的一种。

在其中一个实施例中，所述交联剂由所述异氰酸酯交联剂与所述氮丙啶类交联剂按质量比为2:3混合而成。

在其中一个实施例中，所述交联剂由所述多元胺交联剂与所述异氰酸酯交联剂按质量比为3:4混合而成。

在其中一个实施例中，所述抗氧化剂为甲基硅酮或植物性甾醇中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述抗氧化剂由所述甲基硅酮与所述植物性甾醇按质量比为2:5混合而成。

在其中一个实施例中，所述抗氧化剂为2，6-二叔丁基苯酚、特丁基对苯二酚中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯或2，4-二羟基二苯甲酮中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述耐黄变的OCA光学胶还包括荧光增白剂2份~4份。

在其中一个实施例中，所述自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂。

上述耐黄变的OCA光学胶，通过添加丙烯酸正丙酯及乙酸乙酯这类折光率较低的成分，并加入六甲基磷酰三胺、纳米二氧化硅及硅溶胶这类耐老化性能较好的成分，可提升OCA光学胶整体的化学稳定性并延缓OCA光学胶的黄变速率；此外，通过添加抗氧化剂、紫外线吸收剂及自由基捕获剂，可对OCA光学胶正在进行的氧化反应进行阻断干预，以进一步延缓OCA光学胶的黄变进程，有利于延长OCA光学胶的使用寿命，并提高OCA光学胶及其外延产品的市场竞争力。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

本发明提供了一种耐黄变的OCA光学胶，该耐黄变的OCA光学胶包括如下质量份的各组分：丙烯酸正丙酯35份、甲基丙烯酸异冰片酯20份、乙酸乙酯15份、六甲基磷酰三胺18份、纳米二氧化硅10份、硅溶胶20份、乙烯基环己烯二环氧化物8份、季戊四醇12份、交联剂13份、抗氧化剂7份、紫外线吸收剂15份及自由基捕获剂3份。

丙烯酸正丙酯是OCA光学胶成型的主料之一，其折射率较低，当光照穿过丙烯酸正丙酯胶液时，光照的光能损失较少，从而保证了光照的透过率，进而提升了OCA光学胶产品透光的可靠性，保证了产品质量。

甲基丙烯酸异冰片酯同样作为OCA光学胶主料之一，其沸点及闪点较高，其常温下呈液态状，结构稳定性较强，可显著提升OCA光学胶的稳定性。此外，甲基丙烯酸异冰片酯的黏性较强，可作为胶黏剂对OCA光学胶中其余各组分进行胶黏，以提升各组分粘接的稳定性，进一步提升OCA光学胶的稳定性。

乙酸乙酯是无色透明的液体，其对于非极性物质的溶解性较强，可实现OCA光学胶中各组分的混溶，以便于各组分均匀混合为一体。从而提升OCA光学胶的均匀性，保证OCA光学胶结构和性质的稳定性。此外，乙酸乙酯的折光率较低，可进一步降低OCA光学胶的整体折光率，以提高光照的透过率并提升光照透过效果，从而提升产品质量。

六甲基磷酰三胺是一种无色易流动的液体，其溶解性较强，抗氧化性、耐低温性能及耐腐蚀性较强，可提高OCA光学胶的耐老化性能及耐候性，以延缓OCA光学胶的黄变速率。此外，六甲基磷酰三胺还可作为紫光抑制剂使用，以阻断OCA光学胶对紫外线的吸收，进而减少自由基的生成，从而提高OCA光学胶的稳定性并延缓OCA光学胶的老化速率。

纳米二氧化硅又称白炭黑，由于其粒径达到超细纳米级，具有对抗紫外线的光学性能，并能提高其使用环境中的其他材料的抗老化性能、强度及耐化学性能。且由于纳米二氧化硅透光性较好、粒径较小，因此，当将纳米二氧化硅添加至OCA光学胶后，OCA光学胶的致密性、透明度、强度、韧性、防水性能及抗老化性能均得到显著提升，从而达到延缓OCA光学胶黄变速率的目的。

硅溶胶是一种高活性吸附材料，硅溶胶除与强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应，其与氧气或紫外线接触时仍能保持稳定的化学性质，可显著提升OCA光学胶的稳定性，并延缓OCA光学胶的还变速率。此外，硅溶胶具有大量微孔，微孔的存在可提升硅溶胶的吸附性能，同时提升其热稳定性、化学稳定性及机械强度，以延长OCA光学胶产品的使用寿命，进而提升OCA光学胶产品的市场竞争力。

乙烯基环己烯二环氧化物为脂环族环氧树脂，具有耐高温、耐紫外线、粘度低及工艺性能好等特点，其主要用作稀释剂来降低OCA光学胶的粘度，便于对OCA光学胶进一步加工，以制得相应的OCA光学胶产品。需要说明的是，通过将乙烯基环己烯二环氧化物添加至OCA光学胶中，在稀释OCA光学胶各组分的同时，可提升OCA光学胶的耐老化性能，延缓OCA光学胶的黄变速率。

季戊四醇主要用作OCA光学胶的增塑剂，来提升OCA光学胶的柔韧性，以便于将OCA光学胶加工成预定形状的膜类产品。此外，季戊四醇的热稳定性较强，受热不易分解，这样一来，当季戊四醇添加至OCA光学胶后，可进一步提升OCA光学胶的稳定性，保证OCA光学胶的质量。

交联剂用于在室温、加热或辐照条件下触发OCA光学胶内各组分的交联反应，以使得OCA光学胶内各组分交联形成大分子长链物质，从而提高OCA光学胶产品的稳定性。优选的，交联剂为多元胺交联剂。多元胺交联剂的耐水性能较好，采用多元胺交联剂作为OCA光学胶的交联剂，在促进OCA光学胶内各组分交联反应发生的同时，可提高OCA光学胶的防水性能，以提升OCA光学胶的质量。

抗氧化剂用于阻断OCA光学胶中各组分在受热、光照或氧环境下发生的氧化反应，以延缓OCA光学胶的黄变进程。一实施例中，抗氧化剂为甲基硅酮。甲基硅酮对氧具有惰性，可在OCA光学胶的表面形成物理阻隔层，以此来阻止氧气从空气中透过，并抑制光学胶表面层发生氧化，从而避免OCA光学胶发生黄变反应。

紫外线吸收剂是一种用于吸收阳光及荧光光源中的紫外线部分，而保持其本身性质不变的物质，以减少OCA光学胶中各组分与紫外光的接触，并阻断丙烯酸正丙酯及甲基丙烯酸异冰片酯与紫外线的光化学反应。一实施例中，紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。邻羟基苯甲酸苯酯的热稳定性较好，受光照不易分解，且邻羟基苯甲酸苯酯的化学稳定性较好，不易与OCA光学胶中的其余组分发生化学反应，其可吸收可见光中的大部分紫外光，以削弱光照对OCA光学胶老化速率的影响，从而达到削弱OCA光学胶黄变进程的目的。

自由基捕获剂是一种光稳定剂，其可与OCA光学胶光化学反应过程中产生的活性自由基作用生成稳定性较强的自由基或稳定分子物质，以削弱活性自由基对OCA光学胶老化进程的影响。一实施例中，自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂。受阻胺光稳定剂具有受阻胺官能团，其属于脂环胺类结构，本身不吸收任何波长在260微米以上的光线，也不能猝灭激发态生色基团，但受阻胺在有氧状态下吸收光能后，可以转变为相应的氮氧自由基，这些氮氧自由基不仅可以捕获高分子材料光氧化降解中所产生的烷基活性自由基，而且在光稳定化过程中具有再生功能，从而抑制连锁反应，达到防护目的。再者，受阻胺光稳定剂中的胺基可以与OCA光学胶氧化产生的氢过氧化物中的氢结合后分解成氮氧自由基，进而与活性自由基反应，使之转化为稳定的醇化合物或酮化合物，从而达到保护OCA光学胶的目的。此外，受阻胺光稳定剂还可猝灭OCA光学胶光解反应过程中产生的单线态氧，以阻断OCA光学胶氧化作用的进程。

实施例2

本发明提供了一种耐黄变的OCA光学胶，该耐黄变的OCA光学胶包括如下质量份的各组分：丙烯酸正丙酯38份、甲基丙烯酸异冰片酯23份、乙酸乙酯17份、六甲基磷酰三胺20份、纳米二氧化硅12份、硅溶胶22份、乙烯基环己烯二环氧化物10份、季戊四醇13.5份、交联剂15份、抗氧化剂9份、紫外线吸收剂16份、自由基捕获剂5份及2份荧光增白剂。

一实施例中，交联剂由异氰酸酯交联剂与氮丙啶类交联剂按质量比为2:3混合而成。异氰酸酯交联剂的耐黄变性能较好，通过同时向OCA光学胶添加异氰酸酯交联剂与氮丙啶类交联剂，在实现OCA光学胶内各组分交联反应发生的同时，可延缓OCA光学胶的老化速率，以提升OCA光学胶的品质。

一实施例中，抗氧化剂由甲基硅酮与植物性甾醇按质量比为2:5混合而成。需要说明的是，植物性甾醇在与光照接触后，植物性甾醇的侧链上的丙烯基将发生异构化反应，生成结构更为稳定的丙烯基自由基，其不易发黄，从而延缓了OCA光学胶的黄变进程。通过向OCA光学胶添加甲基硅酮与植物性甾醇的混合物，将物理抗氧化作用与化学抗氧化作用结合起来，从而全面提升OCA光学胶的抗氧化性能。

一实施例中，紫外线吸收剂为2，4-二羟基二苯甲酮。2，4-二羟基二苯甲酮可对光照中的紫外线进行吸收，以减少OCA光学胶可吸收的光子的数量，进而延缓OCA光学胶的氧化及黄变速率。

需要说明的是，本实施例中还加入了荧光增白剂来调节OCA光学胶的白度，以削弱OCA光学胶黄变产物对OCA光学胶透光性的影响。具体的，荧光增白剂是一种荧光染料，其可激发入射光线产生荧光，使得所染物质获得类似萤石的发光效应，换言之，提高物质的白度，也就是说，荧光增白剂的引入可改善OCA光学胶的黄变问题，从而提升OCA光学胶油的品质。此外，荧光增白剂对皮肤无刺激性、对伤口愈合无不良影响，且无致癌性，使用安全等级较高，提高了OCA光学胶的环保性能。

实施例3

本发明提供了一种耐黄变的OCA光学胶，该耐黄变的OCA光学胶包括如下质量份的各组分：丙烯酸正丙酯40份、甲基丙烯酸异冰片酯26份、乙酸乙酯20份、六甲基磷酰三胺22份、纳米二氧化硅13.5份、硅溶胶24份、乙烯基环己烯二环氧化物11份、季戊四醇15份、交联剂16份、抗氧化剂11份、紫外线吸收剂17份、自由基捕获剂7份、3份荧光增白剂及过氧化苯甲酰2份。

过氧化苯甲酰具有极强的氧化性能及漂白性能，可对OCA光学胶氧化过程产生的黄色胶状物质进行漂白，使OCA光学胶复白，以提升OCA光学胶的透光性，并延长OCA光学胶的使用寿命。

一实施例中，抗氧化剂为特丁基对苯二酚。特丁基对苯二酚的抗氧化性能较好，可显著延缓OCA光学胶的氧化速率。此外，特丁基对苯二酚的热分解温度较高，其可耐受的温度高，稳定性较强，因此可持续为OCA光学胶提供抗氧化保护。

实施例4

本发明提供了一种耐黄变的OCA光学胶，该耐黄变的OCA光学胶包括如下质量份的各组分：丙烯酸正丙酯42份、甲基丙烯酸异冰片酯28份、乙酸乙酯22份、六甲基磷酰三胺24份、纳米二氧化硅15份、硅溶胶25份、乙烯基环己烯二环氧化物12份、季戊四醇16份、交联剂18份、抗氧化剂12份、紫外线吸收剂18份、自由基捕获剂8份、4份荧光增白剂、纳米氧化锌3份及蓝光吸收剂15份。

一实施例中，交联剂由多元胺交联剂与异氰酸酯交联剂按质量比为3:4混合而成。通过同时向OCA光学胶添加多元胺交联剂与异氰酸酯交联剂，在实现OCA光学胶内各组分交联反应发生的同时，可提升OCA光学胶的防水性及耐老化性能，赋予OCA光学胶更多的特性，从而提升OCA光学胶的品质。

一实施例中，抗氧化剂为2，6-二叔丁基苯酚。2，6-二叔丁基苯酚的沸点及闪点均较高，也就是说，2，6-二叔丁基苯酚在常温常态下的稳定性较强，不易分解，因而可持续对OCA光学胶进行抗氧化保护，以提升OCA光学胶乃至OCA光学胶外延产品的质量。

一实施例中，紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯与2，4-二羟基二苯甲酮按质量比2:1混合而成。通过向OCA光学胶添加邻羟基苯甲酸苯酯与2，4-二羟基二苯甲酮的混合物，可克服邻羟基苯甲酸苯酯或2，4-二羟基二苯甲酮单独添加时的不足，从而提升二者对紫外线的吸收效果及对OCA光学胶的防护作用，以延缓OCA光学胶的黄变过程。

纳米氧化锌的透明度高，具有荧光性、吸收和散射紫外线的能力，当将纳米氧化锌添加至OCA光学胶时，可进一步阻断OCA光学胶对紫外线的吸收量，并对已发生氧化反应产生的黄变物质进行包覆，使OCA光学胶对外表现出较高的透光性，从而保证OCA光学胶及其外延产品的质量。

蓝光吸收剂用于吸收光照中的蓝光，以减少蓝光对人体眼部的损伤，达到保护视力的目的。通过向OCA光学胶中添加蓝光吸收剂，可对穿过OCA光学胶的可见光中的蓝光进行中和过滤，以消除蓝光对人眼部的影响，以改善消费者在使用OCA光学胶时的视物环境。

本发明分别取实施例1、实施例2、实施例3及实施例4的OCA光学胶进行性能检测试验，并取市售的两种主要OCA光学胶坐位对比例1及对比例2进行同样的性能检测，得到如下对比表：

需要说明的是，上述表格中的韧性是各试样与对比例1的试样韧性的比值。有上述表格可知，本发明的OCA光学胶的耐黄变性能相对于市售OCA光学胶的耐黄变性能显著提升，且本发明的OCA光学胶的异味情况得到改善，提升了OCA光学胶的质量，并有利于提升产品的市场竞争力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，包括如下质量份的各组分：丙烯酸正丙酯35份~42份、甲基丙烯酸异冰片酯20份~28份、乙酸乙酯15份~22份、六甲基磷酰三胺18份~24份、纳米二氧化硅10份~15份、硅溶胶20份~25份、乙烯基环己烯二环氧化物8份~12份、季戊四醇12份~16份、交联剂13份~18份、抗氧化剂7份~12份、紫外线吸收剂15份~18份及自由基捕获剂3份~8份。

2.根据权利要求1所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述交联剂为多元胺交联剂、异氰酸酯交联剂或氮丙啶类交联剂中的一种。

3.根据权利要求2所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述交联剂由所述异氰酸酯交联剂与所述氮丙啶类交联剂按质量比为2:3混合而成。

4.根据权利要求2所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述交联剂由所述多元胺交联剂与所述异氰酸酯交联剂按质量比为3:4混合而成。

5.根据权利要求1所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述抗氧化剂为甲基硅酮或植物性甾醇中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述抗氧化剂由所述甲基硅酮与所述植物性甾醇按质量比为2:5混合而成。

7.根据权利要求1所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述抗氧化剂为2，6-二叔丁基苯酚、特丁基对苯二酚中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯或2，4-二羟基二苯甲酮中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述耐黄变的OCA光学胶还包括荧光增白剂2份~4份。

10.根据权利要求1所述的耐黄变的OCA光学胶，其特征在于，所述自由基捕获剂为受阻胺光稳定剂。