CN114085619B - 一种耐高温低粘着光学胶粘剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐高温低粘着光学胶粘剂及其制备方法,具体地涉及光学胶粘剂,其特征在于,以重量份计,其包括:式(I)所示的化合物:50‑70份;填料:1‑10份;活性稀释剂:20‑40份;光引发剂:0.5‑10份;抗氧剂:0.5‑10份。本发明的胶粘剂具有粘度低,耐高温冲击性好,粘合性好的优点。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域,具体涉及一种耐高温低粘着光学胶粘剂及其制备方法。
背景技术
胶粘剂是指通过粘合作用,使被粘物质结合在一起的物质。能将相同、或者不同材质的制件或者材质连接在一起,固化后具有足够强度的有机或者无机的、天然或者合成的一类物质。而光学胶粘剂是一种特殊的胶种,其特点是无色或浅色透明、在指定的光波波段内光透过率在90%以上,胶结强度良好,可在室温或中温下固化、且有固化收缩小等特点。
光学胶粘剂在电子行业中应用广泛,目前市场常见有OCA胶膜以及LOCA等类型。在缝隙填充性及不规则表面填充方面,OCA胶带一般只能填充不小于0.1μm缝隙,对于一些具有曲面及复杂形面、有较高印刷墨迹厚度或者不平整表面等粗糙表面的贴合,OCA胶带并不能完全满足使用要求,有时还存在气泡残留和尺寸不敏感等问题。此外,OCA胶带生产过程中采用的滚压、真空贴合、脱泡等复杂工序,也往往使得胶结贴合面的质量并不稳定,如存在透光率不高、折光率也较大,易黄变等缺陷。而液态光学胶(LOCA)由于其粘接强度良好,具有适当的柔软延展性,适合玻璃与玻璃、玻璃与柔性膜、玻璃与其他电子器件之间的粘接等优势,正在逐渐替代传统的OCA胶带胶合方式。但是现有的液态光学胶也存在一些缺点:如耐高温性能低,粘着性高,不能满足产品的要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种耐高温低粘着光学胶粘剂及其制备方法。
为实现本发明的目的,本发明一方面提供一种耐高温低粘着光学胶粘剂,以重量份计,其包括:
一种光学胶粘剂,其特征在于,以重量份计,其包括:
式(I)所示的化合物:50-70份,
填料:1-10份;
活性稀释剂:20-40份;
光引发剂:0.5-10份;
抗氧剂:0.5-10份。
在一些优选的实施例中,本发明所述的填料选自钛白粉,气相二氧化硅,轻质碳酸钙中的一种或两种。
在一些优选的实施例中,本发明所述的活性稀释剂选自1,6-己二醇二丙烯酸酯和三缩丙二醇双丙烯酸酯的一种或两种。
在一些优选的实施例中,本发明所述的光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮,1-羟基环己基苯基甲酮和二苯甲酮的一种或两种及以上的混合物。
在一些优选的实施例中,本发明所述的抗氧剂选自四苯丙酸季戊四醇酯、二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯和亚磷酸三酯中的一种或多种。
在一些优选的实施例中,本发明提供的一种一种耐高温低粘着光学胶粘剂,以重量份计,其由以下组分组成:
式(I)所示的化合物:55-65份,
填料:1-10份;
活性稀释剂:20-35份;
光引发剂:0.5-6份;和
抗氧剂:0.5-5份。
在一些优选的实施例中,本发明提供的一种一种耐高温低粘着光学胶粘剂,以重量份计,其由以下组分组成:
式(I)所示的化合物:55-65份,
填料:1-10份;
活性稀释剂:20-35份;
光引发剂:0.5-6份;和
抗氧剂:0.5-5份;
其中,式(I)所示的化合物与填料的重量比为5.5-65:1。
在一些优选的实施例中,本发明提供的一种一种耐高温低粘着光学胶粘剂,以重量份计,其由以下组分组成:
式(I)所示的化合物:55-65份,
填料:1-10份;
活性稀释剂:20-35份;
光引发剂:0.5-6份;和
抗氧剂:0.5-5份;
其中,式(I)所示的化合物与填料的重量比为12:1。
在一些优选的实施例中,本发明提供的一种一种耐高温低粘着光学胶粘剂,以重量份计,其由以下组分组成:
式(I)所示的化合物:60份,
钛白粉:5份;
三缩丙二醇双丙烯酸酯:34份;
二苯甲酮:0.5份;和
亚磷酸三酯:0.5份;
其中,式(I)所示的化合物与填料的重量比为12:1。
本发明还提供一种耐高温低粘着光学胶粘剂的制备方法,包括:
1)按照上述重量百分比分别称式(I)所示的化合物、填料、活性稀释剂加入反应釜中,在室温下搅拌0.5-3小时;
2)按照上述重量百分比分别称取光引发剂、及抗氧剂,搅拌1.5-5小时,直至混合均匀;
3)将步骤2)所制得的混合物进行真空脱泡;
4)将步骤3)所制得的混合物进行过滤,即得成品。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明的光学胶粘剂通过设计并合成了结构新颖的式(I)所示的化合物解决了一般的光学胶粘剂在耐高温性能低,粘着性高的问题,含有本发明的式(I)所示的化合物的胶粘剂耐高温低粘着,从而保证了结构的稳定性,在电子、建筑、化工建材等很多领域均有广泛应用。
具体实施方式
下面代表性的实施例是为了更好地说明本发明,而非用于限制本发明的保护范围。以下实施例中使用的材料如无特殊说明均为商购获得。
制备例式(I)所示的化合物的制备
在四氢呋喃1.5L中加入1-十七醇25.6g,开启搅拌,加入2-(4-羟基苯基)-3-甲基丁酸19.4g缓慢滴加1.8g 1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和15.5g1-羟基苯并三唑,室温搅拌过夜,加入水和乙酸乙酯进行萃取,收集有机层,浓缩至干,直接用于下一步反应。
将以上步骤中制得的产物溶于二氯甲烷,开启搅拌,加入24.8g 3-(环氧乙烷-2-基)丙酸,缓慢滴加1.5g 1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和13.5g1-羟基苯并三唑,室温搅拌过夜,加入水和乙酸乙酯进行萃取,收集有机层,浓缩至干,即得式(I)所示的化合物。MS m/z(ESI):531.1[M+H]+。
实施例1
一种耐高温低粘着光学胶粘剂,按照重量份的原料包括:
制备例制备的式(I)所示的化合物:60份;
钛白粉:5份;
三缩丙二醇双丙烯酸酯:34份;
二苯甲酮:0.5份;和
亚磷酸三酯:0.5份;
按照上述重量百分比分别称取制备例制备的式(I)所示的化合物、钛白粉、三缩丙二醇双丙烯酸酯加入反应釜中,在室温下搅拌2小时;按照上述重量百分比分别称取二苯甲酮、亚磷酸三酯,搅拌1.5小时,直至混合均匀;使用高速离心脱泡机再次脱泡,脱泡速率为2300-2800r/min,脱泡时间3-5min,即得光学胶粘剂。
实施例2
一种耐高温低粘着光学胶粘剂,按照重量份的原料包括:
制备例制备的式(I)所示的化合物:60份;
气相二氧化硅:5份;
三缩丙二醇双丙烯酸酯:34份;
二苯甲酮:0.5份;
亚磷酸三酯:0.5份。
按照上述重量百分比分别称取制备例制备的式(I)所示的化合物、气相二氧化硅、三缩丙二醇双丙烯酸酯加入反应釜中,在室温下搅拌2小时;按照上述重量百分比分别称取二苯甲酮、亚磷酸三酯,搅拌1小时,直至混合均匀;使用高速离心脱泡机再次脱泡,脱泡速率为2300-2800r/min,脱泡时间3-5min,即得光学胶粘剂。
实施例3
一种耐高温低粘着光学胶粘剂,按照重量份的原料包括:
制备例制备的式(I)所示的化合物:60份;
钛白粉:5份;
1,6-己二醇二丙烯酸酯:34份;
二苯甲酮:0.5份;
亚磷酸三酯:0.5份。
按照上述重量百分比分别称取制备例制备的式(I)所示的化合物、钛白粉、1,6-己二醇二丙烯酸酯加入反应釜中,在室温下搅拌2小时;按照上述重量百分比分别称取二苯甲酮、亚磷酸三酯,搅拌5小时,直至混合均匀;使用高速离心脱泡机再次脱泡,脱泡速率为2300-2800r/min,脱泡时间3-5min,即得光学胶粘剂。
实施例4
一种耐高温低粘着光学胶粘剂,按照重量份的原料包括:
制备例制备的式(I)所示的化合物:60份;
钛白粉:5份;
1,6-己二醇二丙烯酸酯:34份;
2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮:0.5份;
四苯丙酸季戊四醇酯:0.5份。
按照上述重量百分比分别称取制备例制备的式(I)所示的化合物、钛白粉、1,6-己二醇二丙烯酸酯加入反应釜中,在室温下搅拌1小时;按照上述重量百分比分别称取2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、四苯丙酸季戊四醇酯,搅拌2.5小时,直至混合均匀;使用高速离心脱泡机再次脱泡,脱泡速率为2300-2800r/min,脱泡时间3-5min,即得光学胶粘剂。
实施例5
一种耐高温低粘着光学胶粘剂,按照重量份的原料包括:
制备例制备的式(I)所示的化合物:60份;
气相二氧化硅:5份;
1,6-己二醇二丙烯酸酯:34份;
2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮:0.5份;
二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯:0.5份。
按照上述重量百分比分别称取制备例制备的式(I)所示的化合物、气相二氧化硅、1,6-己二醇二丙烯酸酯加入反应釜中,在室温下搅拌1小时;按照上述重量百分比分别称取2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯,搅拌2.5小时,直至混合均匀;使用高速离心脱泡机再次脱泡,脱泡速率为2300-2800r/min,脱泡时间3-5min,即得光学胶粘剂。
对比例1
一种耐高温低粘着光学胶粘剂,按照重量份的原料包括:
聚酯型聚氨酯丙烯酸酯:60份;
钛白粉:5份;
三缩丙二醇双丙烯酸酯:34份;
二苯甲酮:0.5份;和
亚磷酸三酯:0.5份;
按照上述重量百分比分别称取聚酯型聚氨酯丙烯酸酯、钛白粉、三缩丙二醇双丙烯酸酯加入反应釜中,在室温下搅拌2小时;按照上述重量百分比分别称取二苯甲酮、亚磷酸三酯,搅拌2.5小时,直至混合均匀;使用高速离心脱泡机再次脱泡,脱泡速率为2300-2800r/min,脱泡时间3-5min,即得光学胶粘剂。
实验例性能测试
1、耐高温冲击:将玻璃盖板和传感器进行粘接贴合,固化完全后,使用冷热冲击箱进行测试,测试条件:150℃,30min×50cycle。然后静置至室温,观察其粘接情况有无异常;
2、粘度:通过Brookfield旋转粘度计测试,选用3号转子,转速60rmp,温度为25℃;
3、剥离粘接强度:使用万能拉力测试机测试用光学胶玻璃粘玻璃的剥离粘接强度。
表1性能测试结果
本发明的胶粘剂与对比例相对比,具有粘度低,耐高温冲击性好的优点。
Claims (9)
2.根据权利要求1所述的光学胶粘剂,其特征在于,所述的填料选自钛白粉,气相二氧化硅,轻质碳酸钙中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的光学胶粘剂,其特征在于,所述的光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮,1-羟基环己基苯基甲酮和二苯甲酮的一种或两种及以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的光学胶粘剂,其特征在于,所述的抗氧剂选自四苯丙酸季戊四醇酯、二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯和亚磷酸三酯中的一种或多种。
9.一种权利要求1-8任一项所述的光学胶粘剂的制备方法,包括:
1)按照权利要求1-8的重量份分别称取式(I)所示的化合物、填料、活性稀释剂加入反应釜中,在室温下搅拌0.5-3小时;
2)按照权利要求1-8的重量份分别称取光引发剂、及抗氧剂,搅拌1.5-5小时,直至混合均匀;
3)将步骤2)所制得的混合物进行真空脱泡;
4)将步骤3)所制得的混合物进行过滤,即得成品。
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