CN112795318B - 一种光学玻璃抛光用胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂及其制备方法。本发明粘胶剂包括α‑氰基丙烯酸酯、乙酰柠檬酸三酯、磷酸三(2‑正丁氧乙基)酯、三羟甲基丙烷三(3‑巯基丙酸酯)、二异氰酸酯、催化剂、纤维素、单宁酸、邻苯二甲酸酐。本发明采用多种结构和功能溶剂、发泡剂，同时降低α‑氰基丙烯酸酯固化速度及固化应力，所得磨砂玻璃抛光加工固定用胶粘剂具有粘度低、PV值小、粘结强度适当，能热水脱胶的特点，适合磨砂玻璃抛光加工固定的粘结。

Description

一种光学玻璃抛光用胶粘剂及其制备方法
技术领域
本发明属于光学玻璃加工材料技术领域，具体是一种光学玻璃抛光用胶粘剂及其制备方法。
背景技术
光学玻璃由于其具有的独特物理、化学性能，如高硬度、好的光学透明度、各种折射率、同质性好等特性，广泛应用于晶体管、集成电路、印刷线路板等半导体器件与投影仪、望远镜、光学显微镜等光学仪器。由于光学玻璃产品性能需要，往往要对玻璃磨砂面进行严格的抛光加工。在抛光加工过程中需要将待加工的玻璃固定在不锈钢模具上。一些高端的光学玻璃要求其镜面面形精度的PV值≤0.1λ。然而用胶粘剂的粘结固定加工时，由于收缩应力的产生导致光学玻璃镜面面形精度的PV值增大。
深圳市安伯斯科技有限公司田志林公开低收缩率的UV胶制备方法以及应用(申请号CN201910644710.0),其组分包括：丙烯酸酯50-100份，活性单体10-30份、引发剂2-10份，添加剂1-10份，填料5-15份，触变剂1-5份。该发明的UV胶具有超低的收缩率，然而由于磨砂玻璃对光产生散射，往往导致UV胶固化不完全。因此该发明的UV胶并不适合磨砂玻璃抛光用固定胶粘剂。
宁波百仕高联合工业有限公司公开一种医用瞬间胶及其制备方法(CN201810985074.3)，各原料的重量百分比为：a-氰基丙烯酸丙酯86～95％，a-氰基丙烯酸0.5～2％，丁晴橡胶3～8％，稳定剂0.01～3％，促进液0.5～3％，阻聚剂0.05～1％，催化剂0.05～1％；该发明的瞬间胶无白化、低气味、粘接强度大。该瞬间胶如作为磨砂玻璃抛光用胶粘剂，由于固化速度快产生高的内应力，导致光学玻璃的镜面面形精度很差，热水不能脱胶，也不适用于磨砂玻璃抛光用固定胶粘剂。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种光学玻璃抛光用胶粘剂。
本发明的磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂的原料和配比(重量份数)如下：
Figure BDA0002877412430000011
Figure BDA0002877412430000021
所述的α-氰基丙烯酸酯为α-氰基丙烯酸乙酯或α-氰基丙烯酸甲氧基酯中一种；
所述的乙酰柠檬酸三酯为乙酰柠檬酸三丁酯或乙酰柠檬酸三乙酯中的一种；
所述的二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)中的一种；
所述的催化剂为环烷酸钴、月桂酸二丁基锡或钛酸四异丁酯中的一种；
所述的纤维素为醋酸纤维素或醋酸丁酸纤维素中的一种。
本发明还提供上述光学玻璃抛光用胶粘剂的制备方法，该方法具体步骤如下：
将上述各组分按量依次加入到不锈钢反应釜中，加热65～75℃，氮气保护搅拌均匀后即得到磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂。
本发明采用多种结构和功能溶剂、发泡剂，同时降低α-氰基丙烯酸酯固化速度及固化应力，所得磨砂玻璃抛光加工固定用胶粘剂具有粘度低、PV值小、粘结强度适当，能热水脱胶的特点，适合磨砂玻璃抛光加工固定的粘结。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
本发明的磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂的原料和配比(重量份数)如下：
Figure BDA0002877412430000022
所述的α-氰基丙烯酸酯为α-氰基丙烯酸乙酯或α-氰基丙烯酸甲氧基酯中一种；
所述的乙酰柠檬酸三酯为乙酰柠檬酸三丁酯或乙酰柠檬酸三乙酯中的一种；
所述的二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)中的一种；
所述的催化剂为环烷酸钴、月桂酸二丁基锡或钛酸四异丁酯中的一种；
所述的纤维素为醋酸纤维素或醋酸丁酸纤维素中的一种。
以下实施例中实验项目及方法：
1.拉伸剪切强度测试
按照国家标准GB/T7124-2008“胶粘剂拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)”，根据本发明的实际使用情况，采用采用长×宽×厚为76.2mm×25.4mm×1.2mm的玻璃试片用作本发明磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂进行粘结(粘结搭接长度10mm)。玻璃试片两头分别用长×宽×厚为80mm×25.4mm×2mm的钢片与玻璃搭接并用环氧胶粘合(搭接长度20mm，搭接面都与玻璃间的搭接面在同一平面上)，待环氧胶完全固化后夹住钢片进行拉伸剪切强度测试。
2.脱胶时间测定：
采用长×宽×厚为76.2mm×25.4mm×1.2mm的玻璃试片用作本发明磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂进行完整粘结。5小时后将玻璃置于85℃热水中，记录玻璃分离脱开的时间。
3.玻璃镜面检测面形精度PV值：参考国家标准《GB/T 2831-2009光学零件的面形偏差》，检测热水脱开分离玻璃的PV值。
实施例1
Figure BDA0002877412430000031
将上述各组分按量依次加入到不锈钢反应釜中，加热65℃，氮气保护搅拌均匀后即得到磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂。按照实施例设立5组，其性能见表1：
表1.
序号 拉伸剪切强度(MPa) 脱胶时间(小时) PV值(λ)
1 10.5 8.7 0.07
2 10.2 9.2 0.06
3 10.5 9.5 0.05
4 11.5 10.2 0.07
5 11.4 8.8 0.06
实施例2
Figure BDA0002877412430000041
将上述各组分按量依次加入到不锈钢反应釜中，加热65℃，氮气保护搅拌均匀后即得到磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂。按照实施例设立5组，其性能见表2：
表2
序号 拉伸剪切强度(MPa) 脱胶时间(小时) PV值(λ)
1 10.2 8.8 0.05
2 10.7 9.6 0.06
3 9.5 8.5 0.04
4 10.3 7.5 0.06
5 11.3 9.5 0.04
实施例3
Figure BDA0002877412430000051
将上述各组分按量依次加入到不锈钢反应釜中，加热65℃，氮气保护搅拌均匀后即得到磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂。按照实施例设立5组，其性能见表3：
表3
序号 拉伸剪切强度(MPa) 脱胶时间(小时) PV值(λ)
1 10.0 8.5 0.09
2 11.2 9.0 0.08
3 11.5 9.1 0.08
4 10.3 9.5 0.07
5 10.5 7.8 0.06
上述实施例并非是对于本发明的限制，本发明并非仅限于上述实施例，只要符合本发明要求，均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂，其特征在于包括以下重量份数的原料：
α-氰基丙烯酸酯 20～50份重量份数
乙酰柠檬酸三酯 20～25份重量份数
磷酸三(2-正丁氧乙基)酯 10～20份重量份数
三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯) 10～15份重量份数
二异氰酸酯 6～10份重量份数
催化剂 2～5份重量份数
纤维素 1.5～3份重量份数
单宁酸 0.1～0.5份重量份数
邻苯二甲酸酐 0.4～1.5份重量份数；
所述的催化剂为环烷酸钴、月桂酸二丁基锡或钛酸四异丁酯中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂，其特征在于所述的α-氰基丙烯酸酯为α-氰基丙烯酸乙酯或α-氰基丙烯酸甲氧基酯中一种。
3.根据权利要求1所述的一种磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂，其特征在于所述的乙酰柠檬酸三酯为乙酰柠檬酸三丁酯或乙酰柠檬酸三乙酯中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂，其特征在于所述的二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂，其特征在于所述的纤维素为醋酸纤维素或醋酸丁酸纤维素中的一种。
6.权利要求1-5任一所述的一种磨砂玻璃抛光固定用胶粘剂的制备方法，其特征在于将上述各组分按量依次加入到不锈钢反应釜中，加热65～75℃，氮气保护下搅拌均匀即可。
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