CN115368851B - 一种丙烯酸酯类胶黏剂及其应用 - Google Patents
一种丙烯酸酯类胶黏剂及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及C08F技术领域，更具体地，本发明涉及一种丙烯酸酯类胶黏剂及其应用。丙烯酸酯类胶黏剂，按重量份计，制备原料包括35‑45份玻璃化温度小于0℃的丙烯酸酯单体、40‑50份溶剂、4‑8份功能性单体、1‑3份功能性交联剂。本申请中组分之间能够相互协调，得到的丙烯酸酯类胶黏剂粘结性强，耐温性好，同时应用在眼镜树脂镜片封装过程中不易产生起雾、残胶、封装漏液等情况，专业用于眼镜树脂镜片的封装保护，并且该产品的适用性广泛，市场对类似的产品需求量逐年递增，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及C08F技术领域，更具体地，本发明涉及一种丙烯酸酯类胶黏剂及其应用。
背景技术
目前，丙烯酸酯类胶黏剂在日常生活、工业生产中广泛应用。然而常规丙烯酸酯类胶黏剂的胶带用于树脂镜片封装时容易导致产品残胶，起雾，封装漏液等等问题。如CN201410450652通过甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、溶剂、引发剂等得到一种压敏胶，然而该种压敏胶在应用于树脂镜片的封装时受到限制，经常会出现起雾、封装漏液的情况。此外，CN201720389009通过多层结构的设置得到一种不易开裂的胶带，该胶带包括胶黏剂层，然而其并没有公开胶黏剂层的具体成分，在使用过程中无法实现无残胶的情况，且多种结构的设计复杂，不利于工业生产。
发明内容
针对现有技术中存在的一些问题，本发明第一个方面提供了一种丙烯酸酯类胶黏剂，按重量份计，制备原料包括35-45份玻璃化温度小于0℃的丙烯酸酯单体、40-50份溶剂、4-8份功能性单体、1-3份功能性交联剂。
在一种实施方式中，按重量份计，所述丙烯酸酯类胶黏剂的制备原料包括40份丙烯酸酯单体、45份溶剂、6份功能性单体、2份功能性交联剂。
本申请中玻璃化温度小于0℃的丙烯酸酯单体可以列举的有丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-乙基已酯等。
优选的，所述丙烯酸酯单体的玻璃化温度为-55～-70℃，丙烯酸酯单体的玻璃化温度更优选为-70℃。
在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸酯单体为丙烯酸异辛酯。
在一种实施方式中，所述溶剂为醇类溶剂和/或有机酸酯类溶剂。
优选的，所述有机酸酯类溶剂为乙酸乙酯。
在一种实施方式中，所述功能性单体选自聚氨酯接枝改性的丙烯酸单酯、有机硅、不饱和有机酰胺、丙烯酸、羟基丙烯酸酯中一种或多种。
优选的，所述不饱和有机酰胺选自丙烯酰胺、芥酸酰胺、油酸酰胺中一种或多种；更优选为芥酸酰胺。
在一种优选的实施方式中，所述功能性单体包括有机硅和不饱和有机酰胺。
优选的，所述有机硅和不饱和有机酰胺的重量比为1：(0.4-0.9)，更优选的，重量比为1:0.6。
丙烯酸酯类胶黏剂在应用到树脂镜片封装时起雾情况严重，申请人在实验中意外的发现，当功能性单体包括有机硅和不饱和有机酰胺，尤其是有机酰胺为芥酸酰胺时，避免了起雾情况的发生，申请人认为可能的原因是芥酸酰胺小分子在该体系中具有特定的运动性，其恰当的运动性，促进了体系中有机硅分子链的舒展和移动，明显改善了丙烯酸酯类胶黏剂的表面结构，避免了高湿环境中水分子对胶黏剂的影响，而申请人意外的发现，当使用油酸酰胺时，起雾情况改善不彻底，申请人认为可能的原因是其分子在本申请中单体体系内运动性较为迅速，使得体系中长分子链的有机硅未来得及舒展和移动。
在一种实施方式中，所述功能性单体还包括羟基丙烯酸酯，优选为丙烯酸羟乙酯。
优选的，所述丙烯酸羟乙酯占功能性单体的75-85wt％，更优选为80wt％。
优选的，所述有机硅为八甲基环四硅氧烷和/或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；进一步优选的，所述八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的重量比为(3-5)：1，更优选重量比为4:1。
申请人通过有机硅和不饱和有机酰胺解决了树脂镜片封装时起雾的情况，然而，申请人意外的发现，通过丙烯酸酯单体、溶剂、功能性单体以及交联剂等得到的预聚体放置一段时间后，发现在使用过程中雾化情况又重新出现，并意外的发现，当有机硅包括八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷时，尤其是重量比为(3-5)：1时，此时即使放置一段时间后再次使用时也未出现起雾的情况，申请人认为可能的原因是环状的八甲基环四硅氧烷在芥酸酰胺的作用下，分布在预聚体的表面，然而其并不稳定，受到外界的温度、湿度等因素后更容易迁移，而γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷在一定程度上对环状的八甲基环四硅氧烷起到固定作用，提高贮存稳定性。
在一种实施方式中，所述功能性交联剂选自异氰酸酯类物质、环氧类物质、过氧化物、偶氮类物质中一种或多种。
本申请中偶氮类物质不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择，可以列举的有偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈等，优选为偶氮二异丁腈。
本申请中过氧化物不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择，可以列举的有过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酰叔丁酯、异丙苯过氧化氢等。
在一种实施方式中，所述功能性交联剂包括异氰酸酯类物质和偶氮类物质，重量比为(1.5-2.5)：1，优选为1.8:1。
优选的，所述异氰酸酯类物质中异氰酸酯基的含量为39-50wt％，进一步优选的，所述异氰酸酯类物质包括(a)异氰酸酯基含量为49.7-49.9wt％的异氰酸酯类物质A和(b)异氰酸酯基含量为39.7-40wt％的异氰酸酯类物质B，重量比为(0.2-1)：1，更优选重量比为0.8:1。
本申请中异氰酸酯类物质A牌号为科思创Desmodur H，异氰酸酯类物质B牌号为VESTANT TMDI。
申请人在实验中意外的发现，当异氰酸酯类物质包括(a)异氰酸酯基含量为49.7-49.9wt％的异氰酸酯类物质A和(b)异氰酸酯基含量为39.7-40wt％的异氰酸酯类物质B，且二者的重量比为(0.2-1)：1时，此时对树脂镜片封装时残胶情况得到解决，申请人认为可能的原因是该两种特定的异氰酸酯基的异氰酸酯类物质能够与本申请中功能性单体组分相互协调作用，增加了胶层内聚强度，避免了胶层的断裂，从而可以有效避免基材上残留胶层，达到可移除的效果。
此外，本申请中功能性单体、交联剂以及丙烯酸异辛酯之间协调作用显著，可能由于其存在的短支链结构以及长链在交联效果好，粘结性强，在进行眼镜树脂镜片封装时，避免避免高温的开裂情况，同时密封性好。
在一种实施方式中，所述丙烯酸酯类胶黏剂的制备方法，包括：将丙烯酸酯单体、60wt％的溶剂、功能性单体以及偶氮类物质混合，得到反应液；取25wt％的反应液在80℃反应1h，然后滴加剩余的溶剂和反应液继续反应，反应完全后在25℃加入异氰酸酯类物质，即得。
本申请第三个方面提供了一种所述丙烯酸酯类胶黏剂在眼镜树脂镜片封装中的应用。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本申请中组分之间能够相互协调，得到的丙烯酸酯类胶黏剂粘结性强，耐温性好，同时应用在眼镜树脂镜片封装过程中不易产生起雾、残胶、封装漏液等情况，专业用于眼镜树脂镜片的封装保护，并且该产品的适用性广泛，市场对类似的产品需求量逐年递增，实用性强。
具体实施方式
以下通过具体实施方式说明本发明，但不局限于以下给出的具体实施例。
实施例
实施例1
本发明的实施例1提供了一种丙烯酸酯类胶黏剂，按重量份计，制备原料如下：35份丙烯酸异辛酯、40份乙酸乙酯、4份功能性单体、1份功能性交联剂。
功能性单体为有机硅、芥酸酰胺和丙烯酸羟乙酯，有机硅和芥酸酰胺的重量比为1:0.4；丙烯酸羟乙酯占功能性单体的75wt％，有机硅为八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，重量比为3:1。
所述功能性交联剂为异氰酸酯类物质和偶氮二异丁腈，重量比为1.5:1。
异氰酸酯类物质为重量比为0.2:1的牌号为科思创Desmodur H和VESTANT TMDI。
所述丙烯酸酯类胶黏剂的制备方法为：将丙烯酸酯单体、60wt％的溶剂、功能性单体以及偶氮类物质混合，得到反应液；取25wt％的反应液在80℃反应1h，然后滴加剩余的溶剂和反应液继续反应，反应完全后在25℃加入异氰酸酯类物质，即得。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种丙烯酸酯类胶黏剂，按重量份计，制备原料如下：45份丙烯酸异辛酯、50份乙酸乙酯、8份功能性单体、3份功能性交联剂。
功能性单体为有机硅、芥酸酰胺和丙烯酸羟乙酯，有机硅和芥酸酰胺的重量比为1:0.9；丙烯酸羟乙酯占功能性单体的85wt％，有机硅为八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，重量比为5:1。
所述功能性交联剂为异氰酸酯类物质和偶氮二异丁腈，重量比为2.5:1。
异氰酸酯类物质为重量比为1:1的牌号为科思创Desmodur H和VESTANT TMDI。
所述丙烯酸酯类胶黏剂的制备方法其具体实施方式同实施例1。
实施例3
本发明的实施例3提供了一种丙烯酸酯类胶黏剂，按重量份计，制备原料如下：40份丙烯酸异辛酯、45份乙酸乙酯、6份功能性单体、2份功能性交联剂。
功能性单体为有机硅、芥酸酰胺和丙烯酸羟乙酯，有机硅和芥酸酰胺的重量比为1:0.6；丙烯酸羟乙酯占功能性单体的80wt％，有机硅为八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，重量比为4:1。
所述功能性交联剂为异氰酸酯类物质和偶氮二异丁腈，重量比为1.8:1。
异氰酸酯类物质为重量比为0.8:1的牌号为科思创Desmodur H和VESTANT TMDI。
所述丙烯酸酯类胶黏剂的制备方法其具体实施方式同实施例1。
实施例4
本发明的实施例4提供了一种丙烯酸酯类胶黏剂，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，功能性单体为丙烯酸羟乙酯，丙烯酸异辛酯替换为丙烯酸乙酯。
所述丙烯酸酯类胶黏剂的制备方法其具体实施方式同实施例1。
实施例5
本发明的实施例5提供了一种丙烯酸酯类胶黏剂，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，异氰酸酯类物质为甲苯二异氰酸酯，牌号为功能性单体为丙烯酸羟乙酯。
所述丙烯酸酯类胶黏剂的制备方法其具体实施方式同实施例1。
性能评估
1.眼镜树脂液封装质量：使用本申请实施例1-5得到的丙烯酸酯类胶黏剂封装眼镜树脂液(聚甲基丙烯酸甲酯)，观察是否出现残胶，起雾以及封装漏液的情况。其中，封装固化条件如下：40-110℃的梯度升温到梯度降温的过程，每2小时改变10℃，具体为40℃-50℃-60℃-70℃-80℃-90℃-100℃-110℃-100℃-90℃-80℃-70℃-60℃-50℃-40℃。
2.耐温性：分别将实施例1-3得到的丙烯酸酯类胶黏剂应用在树脂镜片上，然后再160℃处理10h，记录剥离后是否残胶。
表1
Claims (4)
1.一种丙烯酸酯类胶黏剂，其特征在于，按重量份计，制备原料如下：35份丙烯酸异辛酯、40份乙酸乙酯、4份功能性单体、1份功能性交联剂；
所述功能性单体为有机硅、芥酸酰胺和丙烯酸羟乙酯，有机硅和芥酸酰胺的重量比为1:0.4；丙烯酸羟乙酯占功能性单体的75wt%，有机硅为八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，重量比为3:1；
所述功能性交联剂为异氰酸酯类物质和偶氮二异丁腈，重量比为1.5:1；
异氰酸酯类物质为重量比为0.2:1的牌号为科思创Desmodur H和VESTANT TMDI。
2.一种丙烯酸酯类胶黏剂，其特征在于，按重量份计，制备原料如下：45份丙烯酸异辛酯、50份乙酸乙酯、8份功能性单体、3份功能性交联剂；
所述功能性单体为有机硅、芥酸酰胺和丙烯酸羟乙酯，有机硅和芥酸酰胺的重量比为1:0.9；丙烯酸羟乙酯占功能性单体的85wt%，有机硅为八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，重量比为5:1；
所述功能性交联剂为异氰酸酯类物质和偶氮二异丁腈，重量比为2.5:1；
异氰酸酯类物质为重量比为1:1的牌号为科思创Desmodur H和VESTANT TMDI。
3.一种丙烯酸酯类胶黏剂，其特征在于，按重量份计，制备原料如下：40份丙烯酸异辛酯、45份乙酸乙酯、6份功能性单体、2份功能性交联剂；
所述功能性单体为有机硅、芥酸酰胺和丙烯酸羟乙酯，有机硅和芥酸酰胺的重量比为1:0.6；丙烯酸羟乙酯占功能性单体的80wt%，有机硅为八甲基环四硅氧烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，重量比为4:1；
所述功能性交联剂为异氰酸酯类物质和偶氮二异丁腈，重量比为1.8:1；
异氰酸酯类物质为重量比为0.8:1的牌号为科思创Desmodur H和VESTANT TMDI。
4.一种根据权利要求1-3任一项所述丙烯酸酯类胶黏剂在眼镜树脂镜片封装中的应用。
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