全贴合用液态光学胶制造技术

本发明专利技术提出了一种全贴合用液态光学胶，其组分按重量百分数计算包括：改性液体异戊二烯橡胶预聚物10％～60％、改性环氧树脂10％～60％、活性稀释剂2.5％～15％、混杂型光引发剂15％～50％与助剂1～20％。其不仅能够进行紫外-热双重固化，而且固化收缩率小于1％，折射率为1.53-1.56，透光率达98％以上，满足光学性能要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于胶粘剂
，具体涉及一种紫外-热双重固化全贴合用液态光学胶。
技术介绍
全贴合即是以液态光学胶或光学胶带将面板与触摸屏以无缝隙的方式完全粘贴在一起。全贴合技术分为OCA固态光学胶(OpticallyClearAdhesive)全贴合和LOCA液态光学胶(LiquidOpticallyClearAdhesive)全贴合。OCA光学胶是以双面胶带的形式将上下表面贴合，容易发生气泡、褶皱，良率不高，正被LOCA液态胶逐渐替代。目前市场上常见的全贴合屏幕主要是以原有触控屏厂商为主导的OGS(OneGlassSolution单片式触控面板)方案。OGS即全贴合触控技术，是将触控感测层(TouchSensor)与保护玻璃(CoverGlass)结合，触控模组的结构可简化成一片玻璃；然后在保护玻璃内层镀上含X及Y轴感测电极，减少玻璃材料成本，并降低贴合程序来提高良率，缩小与薄膜式触控面板的价差。但目前该技术面临感应线路的制程选择、兼做表面玻璃时该有的强度维持与质量稳定性、控制芯片的调校等问题，良率提升困难使得OGS技术的应用效果和应用范围受到极大限制。液态光学胶粘剂是一种可紫外线固化具有光学性能的单组份胶粘剂，简称光学胶。紫外光固化的液态光学胶(LOCA)即是一种利用紫外光固化技术而被为广为应用的胶粘剂，其主要应用于透明光学材料的粘接。目前市场上只有日本三菱能做好全贴合的固态OCA胶带，3M和LG化学公司的OCA胶带还有很多问题不能满足全贴合的要求，导致全贴合的良率下降。市场上三菱、3M、LG化学全贴合用固态OCA单价都很高，基本上是10.1吋全贴合触摸屏用的固态OCA单价超过10元人民币，而采用液态光学胶10.1吋大小的屏的单价不会超过6元人民币。但目前国内液态光学胶整体生产水平与能力还远落后于发达国家，尤其是针对全贴合用液态光学胶材料的研究国内还没有成熟的产品，固化收缩率高、折射率低和介电常数高是液态光学胶材料需要解决的关键技术问题。现有液态光学胶粘结合光学显示组件，存在UV光照射不到的间隙阴影部分出现固化不良，甚至不固化的状况，对部分材料的附着力不够的问题。为解决阴影部分、胶层较厚或胶层颜色较深等原因造成胶粘剂无法完全固化的缺点，可采用将紫外光固化与其他固化方式结合起来的双重固化体系。在双重固化体系中，体系的交联或聚合反应是通过两个独立的具有不同反应原理的阶段完成的，其中一个阶段是通过紫外光固化反应，而另一个阶段是通过暗反应进行的，暗反应包括热固化、湿气固化或厌氧固化反应等。这种双重固化体系可以利用紫外光固化使体系快速定型或达到“表干”，利用暗反应使“阴影”部分或底层部分固化完全，从而达到体系的完全固化。但是湿气固化和厌氧固化等暗反应方法都存在一定的局限，如：固化物的性能较低、后固化速度较慢、适用场合有限制等；或者即便胶粘剂本身符合上述条件——性能较好或固化速度较快，但固化产物的透光性、折射率、雾度等光学性能又达不到要求。
技术实现思路
为解决现有液态光学胶双重固化存在的折射率等光学性能达不到要求的问题，本专利技术提出一种全贴合用液态光学胶，其不仅能够进行紫外-热双重固化，而且固化收缩率小于1％，折射率为1.53-1.56，透光率达98％以上，满足光学性能要求。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种全贴合用液态光学胶，其组分按重量百分数计算包括：改性液体异戊二烯橡胶预聚物10％～60％、改性环氧树脂10％～60％、活性稀释剂2.5％～15％、混杂型光引发剂15％～50％与助剂1～20％。进一步，还包括溶胶聚合物，按重量百分数计算，所述溶胶聚合物为2％～10％。进一步，所述溶胶聚合物为甲基倍半硅氧烷与笼型八聚倍半硅氧烷共交联的溶胶聚合物。进一步，所述改性液体异戊二烯橡胶预聚物由丙烯酸-β-羟乙酯与液体聚异戊二烯橡胶制备得到。进一步，所述改性环氧树脂为丙烯酸酯改性环氧树脂，所述丙烯酸酯改性环氧树脂由双酚A环氧树脂和丙烯酸制备得到。进一步，所述活性稀释剂选自甲基丙烯酸羟基丙酯、季戊四醇四丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯(IBOA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOEA)、甲基丙烯酸异冰片酯或甲基丙烯酸羟基乙酯的一种或多种。进一步，所述混杂型光引发剂是自由基型光引发剂和阳离子型引发剂组成的混合物，所述自由基型光引发剂与所述阳离子型引发剂的质量比为5：1～20：1。进一步，所述自由基型光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮或1-羟基环己基苯基甲酮，所述阳离子型引发剂选自烷基碘鎓盐或异丙苯茂铁六氟磷酸盐。进一步，所述助剂是消泡剂、抗氧剂和流平剂中的一种或其多种的组合，所述消泡剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧酰硅烷、r-巯基丙基三甲氧基硅烷、r-氯丙基三甲氧基硅烷或六甲基二硅氮烷；所述抗氧剂为多效能的酚类抗氧剂，如可以选用汽巴公司的IRGANOX1135，IRGANOX245，IRGANOX565；所述流平剂为反应性的有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂，可以选用摩能化工的1073、1074流平剂。进一步，所述液态光学胶的固化收缩率为0-1％，折射率为1.53-1.55，介电常数为1.5-2.0。一种全贴合用液态光学胶的制备方法，包括以下步骤：1)按照重量百分数计算，称取改性液体异戊二烯橡胶预聚物10％～60％、丙烯酸酯改性环氧树脂10％～60％、溶胶聚合物2％～10％、活性稀释剂2.5％～15％的单体加入反应釜中，在室温20℃～40℃的条件下搅拌1-3小时；2)按照重量百分数计算，称取15％～50％混杂性光引发剂、0.5％～10％消泡剂、0.25％～5％抗氧剂和0.25％～5％流平剂分别加入到步骤1)所得混合物中搅拌2-3小时，直至混合均匀；3)对步骤2)所得的混合物进行真空脱泡、过滤出料，即得全贴合用液态光学胶，该全贴合用液态光学胶粘度为2000～3000cps。改性液体异戊二烯橡胶预聚物的制备方法为：液体聚异戊二烯橡胶分子中的a-H与马来酸酐发生加成反应，反应温度为90℃，，生成聚异戊二烯与马来酸酐的接枝物，当接枝物的质量数达到35％时用丙烯酸-β-羟乙酯在65℃下对其进行酯化反应，接枝物中的-COOH与丙烯酸-β-羟乙酯中的-OH发生单酯化反应，生成酯化产物，从而实现对液体聚异戊二烯橡胶的改性。改性环氧树脂的制备方法为：以丙烯酸为改性单体、对苯二酚为阻聚剂、N,N本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全贴合用液态光学胶，其特征在于，其组分按重量百分数计算包括：改性液体异戊二烯橡胶预聚物10％～60％、改性环氧树脂10％～60％、活性稀释剂2.5％～15％、混杂型光引发剂15％～50％与助剂1～20％。

【技术特征摘要】
1.一种全贴合用液态光学胶，其特征在于，其组分按重量百分数计算包括：
改性液体异戊二烯橡胶预聚物10％～60％、改性环氧树脂10％～60％、活性稀
释剂2.5％～15％、混杂型光引发剂15％～50％与助剂1～20％。
2.根据权利要求1所述的全贴合用液态光学胶，其特征在于，还包括溶胶
聚合物，按重量百分数计算，所述溶胶聚合物为2％～10％。
3.根据权利要求2所述的全贴合用液态光学胶，其特征在于，所述溶胶聚
合物为甲基倍半硅氧烷与笼型八聚倍半硅氧烷共交联的溶胶聚合物。
4.根据权利要求1或2所述的全贴合用液态光学胶，其特征在于，所述改
性液体异戊二烯橡胶预聚物由丙烯酸-β-羟乙酯与液体聚异戊二烯橡胶制备得
到。
5.根据权利要求1或2所述的全贴合用液态光学胶，其特征在于，所述改
性环氧树脂为丙烯酸酯改性环氧树脂，所述丙烯酸酯改性环氧树脂由双酚A环
氧树脂和丙烯酸制备得到。
6.根据权利要求1或2所述的全贴合用液态光学胶，其特征在于，所述活
性稀释剂选自甲基丙烯酸羟基丙酯、季戊四醇四丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、甲
基丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯、乙氧基乙氧基...

【专利技术属性】
技术研发人员：何素敏，黄伟进，
申请(专利权)人：深圳市库泰克电子材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44