CN113563810A - 一种用于封装的uv胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种用于封装的UV胶及其制备方法。以重量百分数计，所述用于封装的UV胶至少包括5％～26％的改性双酚A环氧树脂，16％～42％丙烯酸酯预聚物，和6％～10％的无机多孔颗粒物，所述丙烯酸酯预聚物为树枝状和/或球状，所述无机多孔颗粒物选自分子筛。通过添加无机多孔颗粒物和树枝状和/或球状的丙烯酸酯预聚物，所述UV胶的性能达到理想条件。

Description

一种用于封装的UV胶及其制备方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种用于封装的UV胶及其制备方法。

背景技术

随着讯息时代的迅猛发展，液晶显示器(LCD)的应用越来越广泛，正在逐渐成为主流显示器，广泛应用于电子设备上。UV胶作为液晶显示器制作的一种重要材料，在LCD产业中起着关键作用。但是，UV胶是有机材料，固化后分子间隙较大，水汽与氧气比较容易透过介质抵达内部密封区域。由于OLED器件对水汽、氧气非常敏感，所以采用UV胶封装。

发明内容

针对现有技术的不足，本申请提供了一种用于封装的UV胶及其制备方法。

根据本申请的一方面，提供了一种用于封装的UV胶，所述UV胶包括以重量百分数计的以下组分：

所述丙烯酸酯预聚物为树枝状和/或球状，所述无机多孔颗粒物选自分子筛；

所述改性双酚A环氧树脂是将K、Na、Mg金属混合粉末与双酚A型环氧树脂、六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂的原料混合，水浴加热80-85℃反应制得的所述UV胶包括丙烯酸酯预聚物、改性双酚A环氧树脂、活性稀释剂、光引发剂和助剂，以及无机多孔颗粒物。

根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物为透明或半透明材料。

根据本申请的一个实施方式，分子筛可以选自SSZ-13、SSZ-39A、Beta、RUB-13、ZSM-12、ZSM-23、MCM-68、X型、Y型、M型、ZSM-5型等；硅胶可以选自TX-PM20、TX-PM30、TX-PM40、TX-PM50、TX-PM60、TX-PM70、TX-PM80等。

根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物的粒径在0.05～2μm之间。

根据本申请的一个实施方式，所述丙烯酸酯预聚物为树枝状和/或球状。

根据本申请的一个实施方式，所述UV胶还包括无机材料。

根据本申请的一个实施方式，所述无机材料选自玻粉、白炭黑、钛白粉中的一种或一种以上。

无机材料起到填充有机物缝隙的功能。

根据本申请的一个实施方式，树枝状和球状丙烯酸酯预聚物的比例为1:1。

根据本申请的一个实施方式，所述UV胶还包括活性炭，所述活性炭的比例为0.5-3％。

根据本申请的一个实施方式，所述助剂包括消泡剂，所述消泡剂的比例为0.5％-1.5％。

根据本申请的另一方面，提供了根据本申请的UV胶的制备方法，包括以下步骤：

S101：将丙烯酸酯预聚物与改性双酚A环氧树脂混合，得到树脂混合物a；

S102：将无机多孔颗粒物与所述树脂混合物a混合、分散，得到分散稳定的混合物b；

S103：将所述分散稳定的混合物b与活性稀释剂、光引发剂、助剂混合，得到所述UV胶。

根据本申请的一个实施方式，步骤S102在相对湿度小于10％的环境中进行。

根据本申请的一个实施方式，步骤S102中，所述分散的方式为辊压分散。

根据本申请的一个实施方式，步骤S103中，所述混合的方式为负压搅拌混合。通过负压搅拌，可以去除混合过程中产生的气泡。

本申请具有以下有益效果：

本申请在UV胶中添加了无机多孔颗粒物，无机多孔颗粒物具有较强的水汽吸附能力和一定的氧气吸附功能，不仅可以填充有机物分子链之间的缝隙，而且可以通过化学键合方式吸附水分子和氧气分子，有效阻止和吸附透过聚合物缝隙的水分和氧气，延缓渗透，从而减小透过介质抵达内部密封区域的水汽和氧气，延长显示器件的使用寿命。

本申请的UV胶由于使用了树枝状或球状的丙烯酸酯预聚物，UV固化速度快、粘度易于调节、交联密度高，而且固化后具有良好的柔性和韧性，抗挤压能力强，耐高温膨胀；改性双酚A环氧树脂进一步使本申请的UV胶具有良好的抗收缩性，使用后胶水不泛白，耐酸碱性和抗老化性增强，尤其冲击性和透明性具有显著的提高，耐化学性能佳、不易变形，且其涂布形状以及贮存稳定性优异，使用时不受天气、湿度的影响。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。

本申请提供了一种用于封装的UV胶及其制备方法。

根据本申请的一方面，提供了一种用于封装的UV胶，所述UV胶包括丙烯酸酯预聚物、改性双酚A环氧树脂、活性稀释剂、光引发剂和助剂，以及无机多孔颗粒物。

无机多孔颗粒物具有较强的水汽吸附能力和一定的氧气吸附功能，不仅可以填充有机物分子链之间的缝隙，而且可以通过化学键合方式吸附水分子和氧气分子，有效阻止和吸附透过聚合物缝隙的水分和氧气，延缓渗透，从而减小透过介质抵达内部密封区域的水汽和氧气，延长显示器件的使用寿命。

本申请的UV胶由于使用了树枝状或球状的丙烯酸酯预聚物，UV固化速度快、粘度易于调节、交联密度高，而且固化后具有良好的柔性和韧性，抗挤压能力强，耐高温膨胀；改性双酚A环氧树脂进一步使本申请的UV胶具有良好的抗收缩性，使用后胶水不泛白，耐酸碱性和抗老化性增强，尤其冲击性和透明性具有显著的提高，耐化学性能佳、不易变形，且其涂布形状以及贮存稳定性优异，使用时不受天气、湿度的影响。

根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物为透明或半透明材料。

根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物为二氧化硅与氧化铝的烧结晶体，对水汽及氧气具有优异的吸附功能。

根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物选自分子筛和硅胶中的一种或一种以上。

根据本申请的一个实施方式，分子筛可以选自SSZ-13、SSZ-39A、Beta、RUB-13、ZSM-12、ZSM-23、MCM-68、X型、Y型、M型、ZSM-5型等；硅胶可以选自TX-PM20、TX-PM30、TX-PM40、TX-PM50、TX-PM60、TX-PM70、TX-PM80等。

根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物的粒径在0.05～2μm之间。

根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物相对于所述UV胶的重量比不大于10％。根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物相对于所述UV胶的重量比，例如，可以为1％、1.5％、2％、2.5％、3％、4％、5％、5.5％、6％、7％、7.5％、8％、9％、10％等。当所述无机多孔颗粒物相对于所述UV胶的重量比大于10％时，UV胶的粘附性会降低。根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物相对于所述UV胶的重量比为0.05％～10％。根据本申请的一个实施方式，所述无机多孔颗粒物相对于所述UV胶的重量比为6％-10％。

根据本申请的一个实施方式，所述丙烯酸酯预聚物为树枝状和/或球状。

根据本申请的一个实施方式，所述丙烯酸酯预聚物为树枝状和球状的组合。树枝状和球状丙烯酸酯预聚物这两者的比例可以调整。在一些实施例中，树枝状和球状丙烯酸酯预聚物这两者的比例可以为，例如，1:1，1:2，1:3，1:5，2:1，3:1，5:1等。这两者的比例不同时，UV胶的粘度也会发生变化。在一些实施例中，树枝状和球状丙烯酸酯预聚物的比例为1:1。

根据本申请的一个实施方式，所述树枝状或球状的丙烯酸酯预聚物为SP1106、AS2010、AS3500、EA2235、EA2259、EA2280、HR6042中的一种或一种以上。

根据本申请的一个实施方式，改性双酚A环氧树脂是将K、Na、Mg金属混合粉末与双酚A型环氧树脂、六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂的原料混合，水浴加热80-85℃反应制得的。金属混合粉末的用量与两种环氧树脂的用量之和的质量比为1：(50-70)。

根据本申请的一个实施方式，所述活性稀释剂可以为多官能团单体，例如TMPTA、SR399、SR499等。

根据本申请的一个实施方式，所述光引发剂为Irgacure、4265 Irgacure、184Irgacure、250 Irgacure、369 Irgacure、379 Irgacure、651 Irgacure、754 Irgacure、819Irgacure、2022 Irgacur、重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、烷基硫鎓盐、铁芳烃盐中的一种或一种以上。

根据本申请的一个实施方式，所述助剂包括流平剂、消泡剂。

根据本申请的一个实施方式，所述流平剂为066N、A530、BYK-320、BYK-322、BYK-323、BYK-325N、BYK-326、BYK-330、BYK-331、BYK-332、BYK-333中的一种或一种以上。

根据本申请的一个实施方式，所述消泡剂为BYK-021、BYK-011、BYK-012、BYK-014、BYK-015、BYK-016、BYK-017、BYK-018、BYK-019、BYK-021、6800、141、KV-352和KV-354中的一种或一种以上。

根据本申请的一个实施方式，所述UV胶还包括无机材料。

根据本申请的一个实施方式，所述无机材料选自玻粉、白炭黑、钛白粉中的一种或一种以上。

本申请中，无机材料起到填充有机物缝隙的功能。

根据本申请的一个实施方式，所述UV胶包括以重量百分数计的以下组分：

根据本申请的一个实施方式，所述UV胶包括以重量百分数计的以下组分：

通过添加无机材料，可以减少无机多孔颗粒物的成分，而UV胶的性能不会大幅改变。在一些实施例中，无机材料可以为3％-7％。在一些实施例中，无机材料可以为5％-7％。

根据本申请的另一方面，提供了根据本申请的UV胶的制备方法，包括以下步骤：

S101：将丙烯酸酯预聚物与改性双酚A环氧树脂混合，得到树脂混合物a；

S102：将无机多孔颗粒物与所述树脂混合物a混合、分散，得到分散稳定的混合物b；

S103：将所述分散稳定的混合物b与活性稀释剂、光引发剂、助剂混合，得到所述UV胶。

当UV胶还包括无机材料时，UV胶的制备方法，包括以下步骤：

S101：将丙烯酸酯预聚物与改性双酚A环氧树脂混合，得到树脂混合物a；

S102：将无机多孔颗粒物、无机材料与所述树脂混合物a混合、分散，得到分散稳定的混合物b’；

S103：将所述分散稳定的混合物b’与活性稀释剂、光引发剂、助剂混合，得到所述UV胶。

根据本申请的一个实施方式，步骤S102在相对湿度小于10％的环境中进行。

根据本申请的一个实施方式，步骤S102中，所述分散的方式为辊压分散。

根据本申请的一个实施方式，步骤S103中，所述混合的方式为负压搅拌混合。通过负压搅拌，可以去除混合过程中产生的气泡。

以下给出本申请的实施例和对比例。

实施例中的UV胶的制备方法为：

将丙烯酸酯预聚物与改性双酚A环氧树脂混合，得到树脂混合物a；

将无机多孔颗粒物与树脂混合物a混合、分散，得到分散稳定的混合物b；

将分散稳定的混合物b与活性稀释剂、光引发剂、助剂混合，得到UV胶。

对比例中，UV胶的制备方法与实施例中的UV胶的制备方法的区别仅在于将其中的无机多孔颗粒物替换为对应的其它物质。

评价方式：

1、外观透明性：10cm^*10cm玻璃表面涂覆，固化后膜厚2微米，用色度仪(OTSUKA)测试透过率；

2、固化时间：18mj/cm²照度下，根据薄膜固化时间进行评价；

3、粘度：使用Brookfield旋转粘度计DV2TLV进行测量；

4、剪切强度：按QJ1634A标准进行测试；

5、玻璃强度：用BLD-B剥离试验机进行测试；

6、表干性：对UV固化膜接触观察；表干性不好的产品，对其进行接触时，会有明显的指纹印。

7、隔水性：将UV胶涂敷于滤纸表面，滤纸直径60mm，旋涂转速2000rpm，涂胶滤纸固化后待用；使用特制容器，内置已称重的干燥剂，用涂胶滤纸封口，置于温度40℃、相对湿度90％环境中，静置240小时，对比干燥剂前后重量，重量的差作为评价标准。

隔水性好：重量基本没变化，不超过0.01％；隔水性差：重量增加大于0.01％。

[表1]

表1中各组分的量为相对于UV胶的总重量的重量百分数。

[表2]

[表3]

对比例1与实施例1的区别仅在于不含无机多孔颗粒物，由表2和表3可以看出，对比例1的隔水性比实施例1的隔水性显著差。

对比例2与对比例1的区别在于调整了树脂与单体的配比，尝试适当提高单体的含量以提高UV胶的密度，结果发现，提高单体含量后并不能使隔水性能得到提升。

对比例3与实施例1的区别仅在于将实施例1中的SSZ-13替换为玻粉，与实施例1相比，对比例3的隔水性差。

对比例4与实施例1的区别仅在于将实施例1中的SSZ-13替换为白炭黑，与实施例1相比，对比例4的隔水性差。

对比例5与对比例3的区别仅在于玻粉含量为13％，通过提高玻粉的含量，隔水性能变好，但剥离强度变差。

对比例6与对比例3的区别仅在于玻粉含量为6％，通过减少玻粉的含量，隔水性能变得更差。

本申请的实施例9中同时含有1％的无机多孔颗粒和6％的玻粉含量，隔水性能好。

通过对比，添加含量7-9％无机多孔颗粒物的根据本申请的UV胶，分散性能稳定，剪切强度和剥离强度满足LCD及OLED产品的封装要求，隔水性能优良。

根据本申请的另一个实施方式，所述UV中还可以包括适量的活性炭，活性炭具有较强的吸附能力，可以吸附水汽、氧气、杂质、其他气体等，有效阻止和吸附透过聚合物缝隙的气体或杂质，延缓渗透，从而进一步减小透过介质抵达内部密封区域的气体或杂质，延长显示器件的使用寿命。所述活性炭相对于所述UV胶的重量比0.5％～3％。

根据本申请的一个实施方式，所述UV胶包括以重量百分数计的以下组分：

根据本申请的又一个实施方式，所述助剂中消泡剂的含量可以更高，用以降低制备过程中引入的微气泡(例如，颗粒物吸附的微气泡)，缩短制备时间，提高效率。所述消泡剂相对于所述UV胶的重量比0.5％～3％。在一些实施例中，所述消泡剂相对于所述UV胶的重量比可以为1％～1.5％。在一些实施例中，若添加的颗粒物较多，所述消泡剂相对于所述UV胶的重量比可以为2％～3％。

根据本申请的一个实施方式，所述UV胶包括以重量百分数计的以下组分：

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种用于封装的UV胶，其特征在于，所述UV胶包括以重量百分数计的以下组分：

所述丙烯酸酯预聚物为树枝状和/或球状，所述无机多孔颗粒物选自分子筛；

所述改性双酚A环氧树脂是将K、Na、Mg金属混合粉末与双酚A型环氧树脂、六氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂的原料混合，水浴加热80-85℃反应制得的。

2.根据权利要求1所述的UV胶，其特征在于，所述无机多孔颗粒物的粒径在0.05～2μm之间。

3.根据权利要求1所述的UV胶，其特征在于，所述UV胶还包括无机材料。

4.根据权利要求3所述的UV胶，其特征在于，所述无机材料选自玻粉、白炭黑、钛白粉中的一种或一种以上。

5.根据权利要求1所述的UV胶，其特征在于，树枝状和球状丙烯酸酯预聚物的比例为1:1。

6.根据权利要求1所述的UV胶，其特征在于，所述UV胶还包括活性炭，所述活性炭的比例为0.5-3％。

7.根据权利要求1所述的UV胶，其特征在于，所述助剂包括消泡剂，所述消泡剂的比例为0.5％-1.5％。

8.如权利要求1至7任一项所述的UV胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101：将丙烯酸酯预聚物与改性双酚A环氧树脂混合，得到树脂混合物a；

S102：将无机多孔颗粒物与所述树脂混合物a混合、分散，得到分散稳定的混合物b；

S103：将所述分散稳定的混合物b与活性稀释剂、光引发剂、助剂混合，得到所述UV胶。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤S102在相对湿度小于10％的环境中进行。