CN114806468A - 一种含自由基体系的uv可剥离胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种含自由基体系的UV可剥离胶,按重量份计包括以下组分:丙烯酸改性有机硅树脂70‑73份,三官能团聚氨酯丙烯酸酯30‑32份,甲基丙烯酸甲酯5‑8份,活性稀释剂18‑22份,UV自由基引发剂3‑6份;本发明采用溶液聚合的方法制备出带有反应性基团的基胶,向基胶中加入多官能团光敏树脂,两者混配制得终产品UV光致可剥离胶,丙烯酸改性有机硅树脂为改性单体,在大分子链上引人极性基团——羧基,使聚合物分子链之间产生氢键,较大程度提高聚合物的内聚强度和粘合性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种UV可剥离胶及其制备方法,具体的是一种采用含有丙烯酸改性有机硅树脂作为主体的UV可剥离胶及其制备方法,属于压敏胶技术领域。
背景技术
目前,国内关于减粘保护膜主要包括UV减粘和热剥离两种类型,即初期保证高的粘结强度,经过紫外光照或加热就会失去粘性,这在制程保护中有着广泛的应用。但是,对于UV减粘保护膜,国内能自主研发并独立生产的厂商较少,主要为外购原材料赚取中间差价,其主要原因是现阶段产品核心技术掌握在外企手中,国内缺乏拥有独立创新意识的核心竞争力,大多只是在做配方的调配工作,或者是涂布技术的开发,而能独立生产UV减粘胶黏剂的厂商极少。总体来说,发展独立自主合成减粘压敏胶十分重要。针对UV减粘保护膜的生产,现有的方法有两种,一是直接从国外购买胶水,自主进行胶水配方调制,这种方法优点是速度快,质量好,但缺点是成本高,国内没有掌握核心技术;另一种方法是,自主研发UV减粘胶水,但是目前还没有做到剥离力大范围可调,高剥离力部分依然很困难。
电子产业的发展方兴未艾,对保护膜的要求越来越高,需求的种类也越来越多。对于UV减粘胶带,胶层的厚度要求越来越薄,剥离力的需求却越来越宽,低剥离力相对容易,而对于薄胶的高剥离力却十分困难。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种含自由基体系的UV可剥离胶,通过对组分和工艺的创新,使其具备成本低、安全无公害而且聚合物合成时操作容易,聚合时间短的特点。
本发明的技术方案提供一种含自由基体系的UV可剥离胶,按重量份计包括以下组分:
丙烯酸改性有机硅树脂70-73份,
三官能团聚氨酯丙烯酸酯30-32份,
甲基丙烯酸甲酯5-8份,
活性稀释剂18-22份,
UV自由基引发剂3-6份;
在具有搅拌器和温度计的容器里加入UV自由基引发剂、甲基丙烯酸甲酯、活性稀释剂和丙烯酸改性有机硅树脂,匀速搅拌4-6min,用波长320~420nm的UV LED光源向容器内照射引发单体聚合,直至温度不再上升后停止光照;将制得的丙烯酸酯类基胶与三官能团聚氨酯丙烯酸酯混配,制备UV光致可剥离胶。
前述的含自由基体系的UV可剥离胶,所述活性稀释剂为丙烯酸异冰片酯、己二醇二丙烯酸酯或二甲基丙烯酰胺。
前述的含自由基体系的UV可剥离胶,所述UV自由基引发剂采用光引发剂1173、光引发剂184、光引发剂TPO或者光引发剂BAPO。
前述的含自由基体系的UV可剥离胶,所述三官能团聚氨酯丙烯酸酯按重量份计由20-22份三丙二醇二丙烯酯、18-20份丙烯酸羟乙酯、20-23份2,4-甲苯二异氰酸酯,7-9份甲氧基苯酚,2-3份苯甲酰氯搅拌加热至60-62℃,保温1h,再加热至60-62℃后加入5-7份乙氧化三羟甲基丙烷或丙氧化三羟甲基丙烷后,恒温保持在58-60℃保温3h,最后加入质量分数0.05%的二月桂酸二丁基锡1份,在60-62℃的温度条件下反应至NCO%≤0.1%,制备出料得到所述三官能团聚氨酯丙烯酸酯。
进一步的,前述的含自由基体系的UV可剥离胶,所述异氰酸酯基(NCO)含量由二正丁胺法测定。
本申请的UV 光致可剥离胶实现由“粘”变成“不粘”的神奇转变原因在于,向基胶中加入含有大量 C=C 双键的多官能团光敏树脂和UV自由基引发剂的协同作用,经紫外光照射后,光敏树脂自身发生交联,C=C双键大量减少,交联产生的较大体积收缩会使胶粘剂与被粘物体之间的界面产生褶皱,收缩更加严重的地方会微孔。产生的褶皱以及微孔,对界面产生破坏,导致粘结面积减少,是导致胶体失粘的根本原因。
有益效果:本发明采用溶液聚合的方法制备出带有反应性基团的丙烯酸酯共聚物溶液(即基胶),向基胶中加入多官能团光敏树脂,两者混配制得终产品UV光致可剥离胶,丙烯酸改性有机硅树脂为改性单体,在大分子链上引人极性基团——羧基,使聚合物分子链之间产生氢键,较大程度提高聚合物的内聚强度和粘合性能。用到的光敏树脂为三官能团聚氨酯丙烯酸酯和UV自由基引发剂,光敏树脂加入量过少,失粘效果不明显,加入量过多,容易造成整个胶体过软,因此,光敏树脂的加入量是产品性能好坏的关键。通过实验表明,当三官能团聚氨酯丙烯酸酯含量为丙烯酸酯类单体总重的20%-23%时,产品综合性能优异。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种含自由基体系的UV可剥离胶,按重量份计包括以下组分:
丙烯酸改性有机硅树脂70份,
三官能团聚氨酯丙烯酸酯30份,
甲基丙烯酸甲酯5份,
丙烯酸异冰片酯18份,
光引发剂1173:3份;
在具有搅拌器和温度计的容器里加入UV自由基引发剂、甲基丙烯酸甲酯、 活性稀释剂和丙烯酸改性有机硅树脂,匀速搅拌4-6min,用波长3265nm的UV LED 光源向容器内照射引发单体聚合,直至温度不再上升后停止光照;将制得的丙烯 酸酯类基胶与三官能团聚氨酯丙烯酸酯混配,制备UV光致可剥离胶。
本实施例的三官能团聚氨酯丙烯酸酯按重量份计由20份三丙二醇二丙烯酯、18份丙烯酸羟乙酯、20份2,4-甲苯二异氰酸酯,7份甲氧基苯酚,2份苯甲酰氯搅拌加热至60-62℃,保温1h,再加热至60-62℃后加入6份乙氧化三羟甲基丙烷后,恒温保持在58-60℃保温3h,最后加入质量分数0.05%的二月桂酸二丁基锡1份,在60-62℃的温度条件下反应至NCO%≤0.1%,制备出料得到三官能团聚氨酯丙烯酸酯。
本实施例的自由基光引发剂1173分子吸收紫外光能量后,由基态跃迁到激发态,处于激发态的光引发剂分子裂解产生自由基,从而引发不饱和单体中的不饱和 C=C 双键发生自由基聚合反应。聚合过程中,不饱和丙烯酸酯类单体分子结构中的 C=C 双键参与反应。选用羟基二甲基苯乙酮(1173)作为自由基光引发剂,其吸收紫外光后产生引发聚合的活性游离基,光引发剂1173 是断裂型自由基光引发剂,键断裂产生自由基:
UV自由基引发剂羟基二甲基苯乙酮(1173)裂解产生的自由基引发丙烯酸改性有机硅树脂进行自由基聚合:
式中:R、R1可为 H,CH3,C2H5,C4H9,C8H17,COOH,CH2CH2OH等。
将本实施例制得的胶体涂覆在OPP基材上,分别采用GB/T2792-98和GB7753-87,对180°剥离强度、拉伸强度和伸长率进行测定,结果见下表:
由以上可知,本实施例制备的产品180°剥离强度和拉伸强度已经超过商业胶带的要求。涂膜后能形成丰度较好、具有一定弹性、柔软性的膜层,干燥后不发现龟裂翘壳现象,保护膜平整、透明、光滑、剥离时无残胶,具有一定的应用价值。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明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发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种含自由基体系的UV可剥离胶,其特征在于:按重量份计包括以下组分:
丙烯酸改性有机硅树脂70-73份,
三官能团聚氨酯丙烯酸酯30-32份,
甲基丙烯酸甲酯5-8份,
活性稀释剂18-22份,
UV自由基引发剂3-6份;
在具有搅拌器和温度计的容器里加入UV自由基引发剂、甲基丙烯酸甲酯、活性稀释剂和丙烯酸改性有机硅树脂,匀速搅拌4-6min,用波长320~420nm的UV LED光源向容器内照射引发单体聚合,直至温度不再上升后停止光照;将制得的丙烯酸酯类基胶与三官能团聚氨酯丙烯酸酯混配,制备UV光致可剥离胶。
2.根据权利要求1所述的含自由基体系的UV可剥离胶,其特征在于:所述活性稀释剂为丙烯酸异冰片酯、己二醇二丙烯酸酯或二甲基丙烯酰胺。
3.根据权利要求1所述的含自由基体系的UV可剥离胶,其特征在于:所述UV自由基引发剂采用光引发剂1173、光引发剂184、光引发剂TPO或者光引发剂BAPO。
4.根据权利要求1所述的含自由基体系的UV可剥离胶,其特征在于:所述三官能团聚氨酯丙烯酸酯按重量份计由20-22份三丙二醇二丙烯酯、18-20份丙烯酸羟乙酯、20-23份2,4-甲苯二异氰酸酯,7-9份甲氧基苯酚,2-3份苯甲酰氯搅拌加热至60-62℃,保温1h,再加热至60-62℃后加入5-7份乙氧化三羟甲基丙烷或丙氧化三羟甲基丙烷后,恒温保持在58-60℃保温3h,最后加入质量分数0.05%的二月桂酸二丁基锡1份,在60-62℃的温度条件下反应至NCO%≤0.1%,制备出料得到所述三官能团聚氨酯丙烯酸酯。
5.根据权利要求4所述的含自由基体系的UV可剥离胶,其特征在于:所述异氰酸酯基(NCO)含量由二正丁胺法测定。
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