用于光学透明的液体粘合剂（LOCA） 的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯制造技术

本发明专利技术涉及光学透明的树脂和制备光学透明的可光固化的液体粘合剂的方法。

Acrylate terminated urethane polybutadiene for optically transparent liquid adhesives (LOCA)

The invention relates to optically transparent resins and methods for preparing optically transparent, photocurable liquid adhesives.

【技术实现步骤摘要】
用于光学透明的液体粘合剂(LOCA)的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯
本专利技术涉及来自反应性烯烃化合物和二异氰酸酯的低单体1:1单加合物和羟基封端的聚丁二烯的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯用于光学透明的液体粘合剂(LOCA)的用途,并且涉及用于光学透明的液体粘合剂(LOCA)的来自反应性烯烃化合物和二异氰酸酯的低单体1:1单加合物和羟基封端的聚丁二烯的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯。
技术介绍
从1960年代末以来，在专利文献中已经描述了丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯的生产。NipponSoda在许多专利中描述了这些类型的官能化的聚丁二烯的制备，如DE1944015。在US3855379、DE2244918A1、JP49117588A、JP49117595A、JP50153088A、JP50153091A、JP50150792A、GB1575584A、DE2702708A1、DE2737174A1、DE2821500A1、JP56060441A、BR8101674A、JP59021544A、CA1253289A1、JP60195150A、JP60151260A、JP61006155A、JP61021120A、JP60195038A和JP61123649A中也已经提到了类似的产品。在JP2002371101A中公开了使用锡催化剂，而专利EP2910578A1和US8822600B2描述了使用有机铝、有机锌，和以此类推的有机铋和有机锆催化剂。采用诸如这些的催化剂，作为时间的函数，丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯的粘度升高不是很多，这赋予其相比于含有Sn的催化剂的优点。对于新的具有之前未知性质的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯，如今仍然是有需要的。丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯在光学器件中(JP2015147916A、WO2014196415)，在OCR(光学透明树脂)中(JP2015071682A)，在密封配混物中(JP2010265402A)，在绝缘涂层中(JP2008291114A)，作为压敏粘合剂(PSA)(US20110076491A1、JP2003155455)，在光学纤维中(JP06021138B)，在用于压板的树脂(JP01028365B和DE2702708B2)等中用作粘合促进剂。但是，在文献中只有很少量关于丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯在用于电子器件的光学应用，特别是在LOCA中的用途。光学透明的粘合剂，特别是光学透明的液体粘合剂在光学显示器中有广泛的应用。在显示器应用中的光学透明粘结用于粘结光学元件，如显示器面板、玻璃板、触摸面板和柔性膜如偏振件和延迟件，特别是在触屏显示器中使用此种粘合剂来粘结，例如电容式触屏显示器是高度令人感兴趣的。因为新的电子显示产品，如无线读取器件的不断发展增加了对于光学透明的粘合剂的需求，所以光学透明的粘合剂的重要性仍与日俱增。对于一些应用，如OLED来说，还期望具有展示出低气体排放的粘合剂。例如，US8253329提到了当粘合剂与OLED器件直接接触时，由粘合剂气体排放出的小分子可能潜在地损坏OLED器件。因此，在技术方面期望对于这样的粘合剂材料，特别是使用低聚物，其具有少量的低分子量副产物和因此更低的气体排放。WO2014/196415A1描述了可光固化的树脂和可光固化的树脂组合物。其中描述的配制剂具有50％重量的单体含量，其不容许制得可以用于实现具有低模量和高柔性的固化的膜的配制剂。此外，在配制剂中使用高单体含量经常会导致负面影响膜的外观的雾度、泛黄和收缩问题。CN104231996A公开了包含聚丁二烯聚醚嵌段共聚物的光学透明的配混物，以改善泛黄、雾度和收缩性能。但是，此种低聚物降低了配制剂体系的整体粘附性。因此，在技术方面期望具有不要求使用聚丁二烯聚醚丙烯酸酯的配制剂，以达到低的泛黄、雾度和收缩。为了促进固化，CN102703019提出了在液体光学透明塑料中使用硫醇化合物。但是此种硫醇化合物已知会导致高的泛黄问题，并因此对光学性能具有负面的影响。JP2003155455描述了压敏粘合剂(PSA)的配制剂。对于此种PSA，通常的实践是使用溶剂降低组合物的粘度并使得材料可以加工。如果将此引用文献公开的配制剂在光学透明的液体粘合剂(LOCA)中使用，那么其会导致高的泛黄和低的柔性。为了改善这两种性质，需要加入液体橡胶，而这会导致相容性和雾度方面的问题。在文献中没有记载来自反应性烯烃化合物和二异氰酸酯的低单体1:1单加合物和羟基封端的聚丁二烯的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯用于光学透明的液体粘合剂(LOCA)的用途。对于许多光学应用，特别是对于LOCA来说，低的配制剂粘度是关键性要求，因为其使得材料更容易地施用。本专利技术的目的是提供具有比现有技术的配制剂更低的溶液粘度的基于丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯的配制剂。
技术实现思路
使用来自反应性烯烃化合物和二异氰酸酯的低单体1:1单加合物和羟基封端的聚丁二烯的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯会解决此问题。出人意料地，已经发现含有来自反应性烯烃化合物和二异氰酸酯的低单体1:1单加合物和羟基封端的聚丁二烯的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯的配制剂的溶液粘度比传统的丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯更低。本专利技术的第一目的是丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯1)在配制剂中的用途，其与至少一种液体组分2)组合，其中丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯1)通过如下物质的反应得到A)至少一种具有低于2.0重量％的游离二异氰酸酯含量的低单体1:1单加合物其来自a1)至少一种脂族、脂环族和/或芳脂族二异氰酸酯和a2)至少一种具有至少一个甲基丙烯酸酯基团和/或丙烯酸酯基团和/或乙烯基醚基团和恰好一个OH基团的反应性烯烃化合物和B)至少一种羟基封端的聚丁二烯和/或一种至少部分或完全氢化的羟基封端的聚丁二烯，C)任选地存在至少一种聚合抑制剂。在本专利技术的优选的实施方式中，所述配制剂是光学透明的液体粘合剂。组分A)的NCO基团与组分B)的OH基团的比例的范围是1.2:1至1:40之间，优选是1.2:1至1:10，最优选1.1:1至1:3。在本专利技术中，丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯的NCO含量低于0.5重量％，优选低于0.2重量％，最优选低于0.1重量％。在本专利技术中，低单体1:1单加合物和羟基封端的聚丁二烯的转化产生了这样的产物，其中配制剂的溶液粘度比现有技术低10％以上，优选15％以上，最优选20％以上。术语“光学透明的液体粘合剂”(LOCA)在现有技术中是清楚确立的并且对于本领域技术人员是公知的。光学透明的液体粘合剂(LOCA)广泛用于触摸面板和显示器件以将覆盖镜头(coverlens)、塑料或其他光学材料与主传感器单元粘结或相互之间粘结。光学透明的液体粘合剂通常用于改善器件的光学特性，以及用于改善其他属性如耐久性。光学透明的可光固化的液体粘合剂通常例如用于将触摸面板与主液晶显示器粘结，也用于将任何保护罩，如镜头，与触摸面板粘结。光学透明的可光固化的液体粘合剂的主要应用包括电容性触摸面板、3D电视和玻璃延迟器。术语“光学透明”表示当使用玻璃作为空白样(blank)时材料展示出高于99％的透光率，当使用空气作为空白样时透光率本文档来自技高网...

【技术保护点】
丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯1)在配制剂中的用途，其与至少一种液体组分2)组合，其中所述丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯1)通过如下组分的反应得到A)至少一种具有低于2.0重量％的游离二异氰酸酯含量的低单体1:1单加合物其来自a1)至少一种脂族、脂环族和/或芳脂族二异氰酸酯和a2)至少一种具有至少一个甲基丙烯酸酯基团和/或丙烯酸酯基团和/或乙烯基醚基团和恰好一个OH基团的反应性烯烃化合物和B)至少一种羟基封端的聚丁二烯和/或一种至少部分或完全氢化的羟基封端的聚丁二烯，C)任选地存在至少一种聚合抑制剂。

【技术特征摘要】
2015.12.21 EP 152016361.丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯1)在配制剂中的用途，其与至少一种液体组分2)组合，其中所述丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯1)通过如下组分的反应得到A)至少一种具有低于2.0重量％的游离二异氰酸酯含量的低单体1:1单加合物其来自a1)至少一种脂族、脂环族和/或芳脂族二异氰酸酯和a2)至少一种具有至少一个甲基丙烯酸酯基团和/或丙烯酸酯基团和/或乙烯基醚基团和恰好一个OH基团的反应性烯烃化合物和B)至少一种羟基封端的聚丁二烯和/或一种至少部分或完全氢化的羟基封端的聚丁二烯，C)任选地存在至少一种聚合抑制剂。2.根据权利要求1的用途，其中所述配制剂是光学透明的液体粘合剂。3.根据权利要求1或2的用途，其中所述低单体含量1:1单加合物A)由下列化合物作为起始化合物制备，a1)1-20mol的量的至少一种脂族、脂环族和/或芳脂族二异氰酸酯，和a2)1mol的至少一种反应性烯烃化合物，所述化合物具有至少一个甲基丙烯酸酯基团和/或丙烯酸酯基团和/或乙烯基醚基团和恰好一个OH基团，其通过40-120℃温度下的反应得到，未反应的二异氰酸酯随后通过短程蒸馏在80-220℃/0.01-10mbar下从反应产物中分离，其中所述短程蒸馏在a3)至少一种具有至少一个对于NCO基团有反应性的官能团的抑制剂存在的情况下进行。4.配制剂，其包含1)丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯，其中所述丙烯酸酯封端的氨基甲酸酯聚丁二烯通过以下物质的反应得到A)至少一种低单体含量1:1单加合物，其具有低于2重量％的游离二异氰酸酯含量，所述单加合物基于至少一种脂族、脂环族和/或芳脂族二异氰酸酯a1)和至少一种具有至少一个甲基丙烯酸酯基团和/或丙烯酸酯基团和/或乙烯基醚基团和恰好一个OH基团的反应性烯烃化合物a2)，和B)至少一种羟基封端的聚丁二烯和/或一种至少部分或完全氢化的羟基封端的聚丁二烯,C)任选地存在至少一种聚合抑制剂，和2)至少一种液体组分，其选自塑化剂和/或反应性(甲基)丙烯酸酯，和3)任选的光聚合引发剂。5.根据权利要求4的配制剂，其中所述塑化剂包含聚异戊二烯树脂、聚丁二烯树脂、氢化聚丁二烯、二甲苯聚合物、羟基封端的聚丁二烯和/或羟基封端的聚烯烃、萜烯聚合物树脂、苯二甲酸酯、偏苯三酸酯、己二酸酯、苯甲酸酯、己酸酯和/或二羧酸酯。6.根据权利要求4或5的配制剂，其中所述反应性(甲基)丙烯酸酯选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正-或异-丙酯、(甲基)丙烯酸正-或异-或叔-丁酯、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·雷蒙吉米尼兹，N·哈博尔科恩，KS·克莱尼格，N·科尔布，HH·吴，J·斯特格尔，TY·孙，
申请(专利权)人：赢创德固赛有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE