CN114214029A - 一种紫外光-湿气双固化的loca胶 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种紫外光‑湿气双固化的LOCA胶，按照重量份数计，由以下组分的原料构成：有机硅树脂90‑100份、偶联剂0.5‑4份、光引发剂0.1‑3份、钛酸酯促进剂0.1‑3份，其中所述的有机硅树脂，双端以丙烯基封端，丙烯基含量在0.3%‑0.6%之间，其收缩率不超过3.0%，粘度在1000‑6000cps/25℃之间。本发明的LOCA胶附着力好，其可以在UV光照后再次进行湿气固化，最终达到完全固化的目的。

Description

一种紫外光-湿气双固化的LOCA胶
技术领域
本发明涉及移动设备、平板及液晶显示器中液晶模块上的触摸屏传感器及触摸屏组件的粘接技术领域，具体涉及一种紫外光-湿气双固化的LOCA胶。
背景技术
市场上常用的OCA胶带对粘接面及产品尺寸有相应要求，贴合工艺难度大，产品适用性差，加工成本高，而LOCA胶可克服OCA胶带的局限性，适用于复杂贴合面和大尺寸产品的贴合，贴合工艺难度小，加工成本低，在行业中有明显的优势和发展前景。
目前的UV光固化LOCA胶一般都是只能UV光固化，在某些电子产品中由于边角位置照不到UV光，无法完全固化，而没反应的光硬化树脂可能会有挥发物产生，会浸湿塑胶的成分造成龟裂，也可能影响零件的电器性质，影响产品的使用，而UV/湿气双固化胶可以很好解决这一问题，但湿气固化同时对胶水的生产和保存有严格的要求，如果湿气固化过快，如不妥善处理，产出的胶水还未到客户端使用就已湿气固化,且湿气固化常规使用的催化剂为有机锡类，会造成有机锡残留。如何解决上述技术问题，是本领域技术人员致力于研究的方向。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种紫外光-湿气双固化的LOCA胶。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种紫外光-湿气双固化的LOCA胶，按照重量份数计，由以下组分的原料构成：有机硅树脂90-100份、偶联剂0.5-4份、光引发剂0.1-3份、钛酸酯促进剂0.1-3份，其中所述的有机硅树脂，双端以丙烯基封端，丙烯基含量在0.3％-0.6％之间，其收缩率不超过3.0％，粘度在1000-6000cps/25℃之间。
作为一种具体的实施方式，所述有机硅树脂按照重量份数计是由以下组分聚合得到：15-25份有机硅中间体、1-2份硅烷偶联剂、10-20份溶剂、0.01-0.05份催化剂。
作为一种具体的实施方式，所述的有机硅中间体选用了二甲基羟基硅油，催化剂选用了三丁基膦。
作为一种具体的实施方式，所述有机硅树脂聚合过程中所采用的硅烷偶联剂为KH570硅烷偶联剂。
作为一种具体的实施方式，所述偶联剂包括桑井化工A174、南京轩浩新材料KH570、信越KBM-403、能德新材A-171中的至少一种。
作为一种具体的实施方式，所述光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基二苯甲酮与4-甲基二苯甲酮的混合液、二苯甲酮与4-甲基二苯甲酮的混合液中的一种或多种。
作为一种具体的实施方式，所述钛酸酯促进剂选用了钛酸四丁酯。
作为一种具体的实施方式，所述有机硅树脂中丙烯基含量在0.4％-0.5％之间，其收缩率不超过2.5％，粘度在2000-5000cps/25℃之间。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其采用了有机硅树脂配合使用钛酸酯促进剂、光引发剂、偶联剂，得到的LOCA胶附着力好，克服了常规UV光固化胶水受产品本身构造的影响，而存在无法完全UV光固化的问题，可以在UV光照后再次进行湿气固化，最终达到完全固化的目的。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
一、有机硅树脂的制备
以有机硅树脂A1为例，向反应容器中依次加入15份有机硅中间体(二甲基羟基硅油)、KH570硅烷偶联剂1份、乙酸乙酯20份，搅拌均匀，升温至70℃，然后加入三丁基膦0.05份，反应5-6h，得到有机硅树脂A1。其余有机硅树脂的配方见表1。
表1
A1 A2 A3 A4(对比) A5(对比)
有机硅中间体 15 20 25 12 30
KH570 1 1.5 2 2.2 0.5
乙酸乙酯 20 15 20 10 25
三丁基膦 0.05 0.1 0.05 0.05 0.05
粘度cps/25℃ 2010 3100 4600 1580 5890
丙烯基含量 0.48％ 0.45％ 0.42％ 0.51％ 0.32％
二、不同含量的有机硅树脂对LOCA胶性能的影响
以实施例1为例，一种紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其按照重量份数计包括：90份有机硅树脂A1、1份偶联剂桑井化工A174、0.75份引发剂1173、0.05份引发剂819、0.2份钛酸四丁酯。其余实施例及对比例中各组分的含量见表2。
上述LOCA胶的制备过程如下：按照重量份数称取物料，先将引发剂加入50℃的烘箱内烘烤30min，而后搅拌均匀后加入有机硅树脂、偶联剂及催化剂，再次搅拌即可。
并对得到的LOCA胶进行性能测试，测试方法如下：
1)湿气固化深度测试
将铝箔纸剪成小片状，卷成7mm左右直径的圆筒状，底部封住，高度大于4cm，共做7个；
往铝箔治具中滴入胶黏剂直至充满；
将治具垂直放置于避光环境下，温湿度分别为23℃±2℃，50％±20％，每天取1个样品测试固化深度；
2)UV固化后再经过湿气固化的硬度测试
将表2中的胶黏剂进行70mw/mm2，60s的UV能量固化，制成块状样品，使用邵氏00硬度计测试初始硬度；
将样品放置于避光环境下，温湿度分别为23℃±2℃，50％±20％；
每天测试样品的硬度，连续测试7天；
3)湿气固化附着力测试
测试用的普通透明玻璃规格为长50mm，宽15mm，厚5mm，用无尘布沾酒精擦拭干净玻璃板表面，再将玻璃板放置一段时间待玻璃表面完全干燥；
将表2中的胶黏剂组合物滴在第一块玻璃的正中间，再将另一块玻璃呈十字压在第一块玻璃上，通过治具控制胶层厚度为125μm，并且使胶层于两块玻璃的正中间呈现圆形，直径在6-12mm以内，共制7个样品；
将样品静置于避光环境下，温湿度分别为23℃±2℃，50％±20％，每天取1个样品使用拉力机测试附着力(2mm/min)。
测试结果见表2。
表2
Figure BDA0003443285960000041
从表2中我们可以看出，在其他组分不变的情况下，有机硅树脂的含量越高，胶水的活性越差，当含量超过98％，胶水配方无法固化，很容易湿气固化，真空包装也会固化，没法储存运输与生产使用；在其他组分不变的情况下，有机硅树脂添加量相同的情况下，有机硅树脂A1、A2、A3的综合性能明显好于A4和A5有机硅树脂。
二、不同种类及含量的催化剂对LOCA胶性能的影响
以实施例9为例，一种紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其按照重量份数计包括：95份有机硅树脂A2、2份偶联剂能德新材A-171、0.5份引发剂1173、0.1份引发剂819、0.1份钛酸四丁酯。其余实施例及对比例中各组分的含量见表3，另外对得到的胶黏剂进行性能测试，测试结果见表3。
表3
Figure BDA0003443285960000042
Figure BDA0003443285960000051
从表3中我们可以看出，在其他组分不变的情况下，促进剂的添加量越大，胶水湿气固化的时间越短，促进剂的添加量大于1.5％，胶水在真空环境中也容易出现固化状况，不利于储存运输和生产使用，促进剂的添加量小于0.1，胶水没法进行湿气固化；使用有机锡类促进剂，不符合环保要求。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，按照重量份数计，由以下组分的原料构成：有机硅树脂90-100份、偶联剂0.5-4份、光引发剂0.1-3份、钛酸酯促进剂0.1-3份，其中所述的有机硅树脂，双端以丙烯基封端，丙烯基含量在0.3%-0.6%之间，其收缩率不超过3.0%，粘度在1000-6000cps/25℃之间。
2.根据权利要求1所述的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，所述有机硅树脂按照重量份数计是由以下组分聚合得到：15-25份有机硅中间体、1-2份硅烷偶联剂、10-20份溶剂、0.01-0.05份催化剂。
3.根据权利要求2所述的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，所述的有机硅中间体选用了二甲基羟基硅油，催化剂选用了三丁基膦。
4.根据权利要求2所述的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，所述有机硅树脂聚合过程中所采用的硅烷偶联剂为KH570硅烷偶联剂。
5.根据权利要求1所述的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，所述偶联剂包括桑井化工A174、南京轩浩新材料KH570、信越KBM-403、能德新材A-171中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，所述光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、双（2,4,6-三甲基苯甲酰基）-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基二苯甲酮与4-甲基二苯甲酮的混合液、二苯甲酮与4-甲基二苯甲酮的混合液中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，所述钛酸酯促进剂选用了钛酸四丁酯。
8.根据权利要求1所述的紫外光-湿气双固化的LOCA胶，其特征在于，所述有机硅树脂中丙烯基含量在0.4%-0.5%之间，其收缩率不超过2.5%，粘度在2000-5000cps/25℃之间。
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