一种耐高温耐反翘光学胶粘剂及其制备方法与流程

1.本发明属于化工技术领域，具体涉及一种耐高温耐反翘光学胶粘剂及其制备方法。


背景技术：

2.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。
3.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0.1 μm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，易反翘，不能满足产品的要求。


技术实现要素：

4.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耐反翘光学胶粘剂及其制备方法。
5.为实现本发明的目的，本发明一方面提供一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，以重量份计，其包括：一种光学胶粘剂，以重量份计，其包括：式（i）所示的化合物：55-75份，；填料：1-10份；活性稀释剂：15-45份；光敏剂：0.1-15份；抗氧剂：0.1-15份。
6.在一些优选的实施方案中，本发明所述的填料选自重质碳酸钙，钛白粉，硅灰石中的一种或两种。
7.在一些优选的实施方案中，本发明所述的活性稀释剂选自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。
8.在一些优选的实施方案中，本发明所述的光敏剂选自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。
9.在一些优选的实施方案中，本发明所述的抗氧剂选自四苯丙酸季戊四醇酯、n,n
’‑
双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、n,n
’‑
双-[3-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酰基]己二胺和二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯中的一种或多种。
[0010]
在一些优选的实施方案中，本发明提供的一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；光敏剂：0.5-6份；和抗氧剂：0.5-5份。
[0011]
在一些优选的实施方案中，本发明提供的一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；光敏剂：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。
[0012]
在一些优选的实施方案中，本发明提供的一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；光敏剂：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。
[0013]
在一些优选的实施方案中，本发明提供的一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；6-己二醇二丙烯酸酯：34份；二苯甲酮：0.5份；和硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]：0.5份；其中，式（i）所示的化合物与填料的重量比为12：1。
[0014]
本发明还提供一种耐高温耐反翘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敏剂、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。
[0015]
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，易反翘的问题，含有本发明的式（i）所示的化合物的胶粘剂耐高温耐反翘，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
[0016]
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。
[0017]
制备例式（i）所示的化合物的制备将39.7g 7-氯-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟取代庚酰氯加入二氯甲烷300ml中，0
°
c下加入 1,13-十三烷二醇12.0g，14ml三乙胺的50ml四氢呋喃的溶液中，加完室温反应4小时，反应液倒入冰水中，再用二氯甲烷萃取，合并有机层用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后浓缩得粗品。ms m/z (esi)：715.2 [m+h]
+
。
[0018]
实施例1一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；6-己二醇二丙烯酸酯：34份；二苯甲酮：0.5份；和硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]：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、钛白粉、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、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]，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。
[0019]
实施例2一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；重质碳酸钙：5份；6-己二醇二丙烯酸酯：34份；二苯甲酮：0.5份；硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]：0.5份。
[0020]
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、重质碳酸钙、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、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]，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。
[0021]
实施例3一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；6-己二醇二丙烯酸酯：34份；二苯甲酮：0.5份；硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]：0.5份。
[0022]
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、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、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]，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。
[0023]
实施例4一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；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。
[0024]
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、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。
[0025]
实施例5一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；重质碳酸钙：5份；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。
[0026]
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、重质碳酸钙、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。
[0027]
对比例1一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，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；和硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]：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、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]，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。
[0028]
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、耐反翘性能：1）将以上实施例制备的胶粘剂涂布在厚度135um的经聚硅氧烷处理的玻璃纸上，并在110℃下干燥3min，形成厚度为25um的胶粘层。在该胶粘层上粘贴导电布(厚度25um)使得与胶粘层接触。将胶粘剂涂布于工艺剥离衬垫上，并在110℃干燥3min，形成厚度25um的胶粘层。在该工艺剥离衬垫上形成的胶粘层上以与导电布基材接触的方式粘贴所述具有剥离衬垫/胶粘层/导电布的层结构的单面粘合带后，剥离工艺剥离衬里，形成剥离衬垫/胶粘层/导电布/胶粘层的层结构1；2）将fpc(柔性电路板) (宽度：25mm、长度：100mm)的长度方向的一端与sus不锈钢板(宽度：50mm、长度：150mm、厚度2mm)的长度方向的一端对齐，将sus不锈钢板与fpc膜固定，在该fpc膜的长度方向的另一个端部的sus不锈钢板侧的面上贴合两面均设置有以上实施例制备的光学胶粘剂的层结构1，使得端部相互重叠，然后将fpc膜弯曲成环状，粘贴在距sus不锈钢板与fpc膜接触的面的相反侧的面的端部10mm的位置上，于老化箱中-20℃放置
24天，然后调整到70℃放置24天，循环此操作观察7天；使用数字显微镜测定翘起距离，将试样中双面设置有以上实施例制备的光学胶粘剂的层结构1老化前与sus不锈钢板表面之间的最大距离与老化后的最大距离之差为最终的翘起距离，翘起距离越小则越能够得到良好的耐反翘性。
[0029]
表1 性能测试结果 实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5对比例1耐高温冲击无异常无异常无异常无异常无异常有开裂耐反翘性(mm)0.0200.0250.0310.0260.0311.103本发明的胶粘剂与对比例相对比，耐高温冲击性好，耐反翘性好。
[0030]
尽管以上已经对本发明作了详细描述，但是本领域技术人员理解，在不偏离本发明的精神和范围的前提下可以对本发明进行各种修改和改变。本发明的权利范围并不限于上文所作的详细描述，而应归属于权利要求书。

技术特征：
1.一种耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，以重量份计，其包括：式（i）所示的化合物：55-75份，；填料：1-10份；活性稀释剂：15-45份；光敏剂：0.1-15份；抗氧剂：0.1-15份。2.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，所述的填料选自重质碳酸钙，钛白粉，硅灰石中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，所述的活性稀释剂选自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。4.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，所述的光敏剂选自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。5.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，所述的抗氧剂选自四苯丙酸季戊四醇酯、n,n
’‑
双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、n,n
’‑
双-[3-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酰基]己二胺和二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，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；光敏剂：0.5-6份；和抗氧剂：0.5-5份。7.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，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；光敏剂：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。8.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，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；光敏剂：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。9.根据权利要求1所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂，其特征在于，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；6-己二醇二丙烯酸酯：34份；二苯甲酮：0.5份；和硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]：0.5份；其中，式（i）所示的化合物与填料的重量比为12：1。10.一种权利要求1-9所述的耐高温耐反翘光学胶粘剂的制备方法，包括：1）按照权利要求1-9所述的重量百分比分别称取式（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1-9所述的重量百分比分别称取光敏剂、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。

技术总结
本发明涉及一种耐高温耐反翘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：55-75份；填料：1-10份；活性稀释剂：15-45份；光敏剂：0.1-15份；抗氧剂：0.1-15份。本发明的胶粘剂具有耐高温冲击性好，耐反翘性好的特点。。。


技术研发人员：何炎昌 唐朝富
受保护的技术使用者：泰州亚德胶粘制品有限公司
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/3/8