本发明专利技术公开了一种触摸屏贴合用高透光率光学透明胶及其合成方法。以重量份数计，高透光率光学透明胶的原料配方包括30‑50份(甲基)丙烯酸烷基酯，25‑40份(甲基)丙烯酸羟烷基酯，1‑3份含N原子极性单体，10‑20份交联剂，0.01‑0.02份链转移剂，0.5‑1份热引发剂。本发明专利技术的高透光率光学透明胶之后经过热固化呈现压敏状态，具有初黏力适中，持粘力优异，贴合之后不会发生移位且不易脱落，透光率超过99.5％，雾度值低于0.1％，折射率接近玻璃折射率1.49，且合成方法环境友好。
【技术实现步骤摘要】
一种触摸屏贴合用高透光率光学透明胶及其合成方法
本专利技术属于光学胶黏剂，具体涉及一种液晶显示屏贴合用高透光率光学透明胶及其合成方法，该透明胶是一种触摸屏贴合用热固化高透光率丙烯酸酯光学压敏胶，属于电子信息
技术介绍
目前智能手机和平板市场大都采用直接贴合技术来消除LCM(液晶模组)和接触屏玻璃或薄膜之间的空隙。大多数接触面板厂在进行玻璃贴合时，习惯采用生产效率较高、厚度均一的光学胶带OCA贴合技术，这与OCA的性质关系很大，OCA适用与手机、平板等贴合面较小的情况，生产效率高，尤其是热固化OCA，加热既可固化，制成胶膜，使用方便快捷。UV固化OCA需要进行紫外光照射，但由于触控面板边框部分印刷有不透光的油墨，紫外线不能够穿过油墨照射到这些地方，从而产生未固化区域，这些区域即使另外进行侧光源照射也不能确保固化完全，这大大增加了设备成本，降低了生产效率。目前来说，OCA以美国、日本和韩国为主要供应商，美国以3M为主，日本以积水、Nitto、王子、日立、日荣为主，韩国主要是LGH(LG的一个子公司)，但这些公司开大的高性能产品基本处于保密状态。中国专利技术专利申请CN107057612A(2017.08.18)公开了一种高透光率丙烯酸压敏胶及其制备方法，该丙烯酸压敏胶由包括以下重量份数的原料制得：内聚单体0～30份，粘性单体50～75份，功能单体1～10份，邻苯基苯氧乙基丙烯酸酯5～10份，引发剂0.3～0.8份，溶剂100～150份，固化剂含量为0.1wt％～0.5wt％。本专利技术提供的高透光率丙烯酸酯压敏胶，具有很高的通透性能(透光率≥93％)，在正常使用处理下没有残胶现象，且剥离强度高，在使用过程中没有脱胶和胶层以及界面破坏的现象，很好地解决解决航空航天、电子电气及LCD、PDP和OLED等光学器件中领域中出现的粘接问题。但该技术所得的压敏胶性能还有待提高，如其透光率只有93％-96％，而目前高端设备所要求的OCA光学胶莫的透光率必须在99％以上，可能因为工艺问题以及缺少特殊单体；其次，该技术所得的压敏胶的初黏力高达10号钢球以上，国际高端OCA胶膜的初黏力一般为6号钢球，初黏力过大严重影响胶膜初次使用，给电子设备行业生产带来极大不便，可能因为胶膜过软，软硬单体配比不当，而且预聚体的分子量和交联程度都不够，分子量过小，初黏力较大。第三该技术所得压敏胶的持粘力过小，为72h以上，而高端胶膜持粘力需要在240h以上，否则使用过程容易脱落。第四，该现有技术使用了常见的功能单体丙烯酸，该单体酸性较强，当含有此单体的光学胶用在贴合触摸屏等含有电极的光学器件时便会腐蚀电极。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的问题，提供一种透光率超过99.5％，雾度值低于0.1％，折射率接近玻璃折射率1.49，初黏力适中，持粘力优异的，环境友好的，具有热固化功能的触摸屏贴合用高透光率光学透明胶及其合成方法。本专利技术的光学透明胶是热固化形式的，合成的预聚体涂布于离型膜上，形成BAB型夹层结构，其中B为离型膜，A为胶膜。然后经过真空干燥箱，胶膜热固化，使用时，揭开离型膜既可进行屏幕贴合，使用方便。1)利用丙烯酸羟烷基酯中亲水羟基的作用，配合大分子量交联剂，使胶膜中仅有的微量水汽均匀分散，不会形成浊点，从而再次提高透光率和降低雾度，大分子量的交联剂具有较大的折射率，在很大程度上提高透光率(高折射率会与基材折射率更相近，减少光线损失)；本专利技术所得胶膜，这几项重要的光学性能指标远远好于目前国内光学透明胶。2)水汽对胶膜透光率和雾度影响很大，在透光率达到90％以上时，体系中少量的水汽时影响体系透光率和雾度的重要原因；本专利技术先将原料进行了预脱水处理，脱去绝大部分水汽，极大的减少体系中本来就很少但却对透光率和雾度有很大影响的水分，脱水之后能够极大提高胶膜的透光率和降低雾度。3)持粘力和初黏力是一对相对立的性能，较小的分子量，交联程度，使得胶膜内聚强度不够，因而持粘力过小；本专利技术利用含极性N原子的单体，并使用大分子量的交联剂1,1’-(1,3苯二羰基)-二-(2-甲基氮杂环丙烷)(双酰胺)，N原子具有强极性，使得预聚体中分子链之间相互作用增强，最终使得胶膜分子量适中，交联程度很高，而且软硬单体配比适当，因而初黏力适中，持粘力优异。本专利技术目的通过如下技术方案实现：一种触摸屏贴合用高透光率光学透明胶：以重量份数计，其原料配方包括30-50份(甲基)丙烯酸烷基酯，25-40份(甲基)丙烯酸羟烷基酯，1-3份含N原子极性单体，10-20份交联剂，0.01-0.02份链转移剂，0.5-1份热引发剂；所述的交联剂为1,1’-(1,3苯二羰基)-二-(2-甲基氮杂环丙烷)；所述的(甲基)丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸2-甲基丁酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种；所述的(甲基)丙烯酸羟烷基酯为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯；所述的含N原子极性单体为(甲基)丙烯酰胺或N-乙烯基内酰；所有原料在使用前进行脱水处理。为进一步实现本专利技术目的，优选地，所述的(甲基)丙烯酰胺为N-烷基(甲基)丙烯酰胺或N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺；所述的N-乙烯基内酰为N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己内酰胺中的一种或多种；优选地，所述的链转移剂为十二烷基硫醇。优选地，所述的热引发剂为偶氮二异丁腈和/或1,2’-偶氮二异丁腈-(2-甲基丁腈)。优选地，所述的原料配方还包括无机填料、反应型或者非反应型增塑剂、热稳定剂、消泡剂、防腐剂和稀释剂中的一种或多种。优选地，所述的脱水处理是指固体原料通过真空烘箱脱水；液态原料通过油浴真空脱水再进行分子筛脱水，若常温下为固态而加热时才呈现液态的可先进行真空油浴加热脱水，再在加热时液态状态下进行分子筛脱水。优选地，所述的真空烘箱脱水是将固态物质使用前在真空烘箱50-80℃放置12-24h除去水汽；所述油浴真空脱水是控制油浴锅温度高于单体沸点温度0-10℃，脱水时间1-3h，降温。优选地，所述的分子筛为天然沸石或合成沸石分子筛，型号有3A、4A、5A、10Z、13Z、Y或钠丝光沸石型分子筛。所述的触摸屏贴合用高透光率光学透明胶的合成方法，包括如下步骤：1)将原料中单体和交联剂根据各自的沸点进行真空脱水，油浴锅温度高于单体温度0-10℃，脱水时间1-3h，降温后再将所有单体和溶剂分别用分子筛进行脱水12-36h，移除分子筛后备用，固态物质使用前在真空烘箱50-80℃放置12-24h除去水汽；2)加入(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸羟烷基酯、含N原子极性单体和链转移剂，并加入溶剂，升温至70-90℃；3)升温过程中，将引发剂溶解在溶剂中加入；4)引发剂滴加完成之后，升温至70-90℃下继续反应4-6h，然后降温至35-50℃，加入交联剂和溶剂的混合物，保持20-40min，降温，得到液体压敏胶；5)用涂布机将液体压敏胶涂布在离型膜上，通过烘道，然后贴上另外一层离型膜，形成BAB型OC本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种触摸屏贴合用高透光率光学透明胶，其特征在于：以重量份数计，其原料配方包括30‑50份(甲基)丙烯酸烷基酯、25‑40份(甲基)丙烯酸羟烷基酯、1‑3份含N原子极性单体、10‑20份交联剂、0.01‑0.02份链转移剂和0.5‑1份热引发剂；所述的交联剂为1,1’‑(1,3苯二羰基)‑二‑(2‑甲基氮杂环丙烷)；所述的(甲基)丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸2‑甲基丁酯、丙烯酸4‑甲基‑2‑戊酯、丙烯酸2‑乙基己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种；所述的(甲基)丙烯酸羟烷基酯为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯；所述的含N原子极性单体为(甲基)丙烯酰胺或N‑乙烯基内酰；所有原料在使用前进行脱水处理。
【技术特征摘要】
1.一种触摸屏贴合用高透光率光学透明胶，其特征在于：以重量份数计，其原料配方包括30-50份(甲基)丙烯酸烷基酯、25-40份(甲基)丙烯酸羟烷基酯、1-3份含N原子极性单体、10-20份交联剂、0.01-0.02份链转移剂和0.5-1份热引发剂；所述的交联剂为1,1’-(1,3苯二羰基)-二-(2-甲基氮杂环丙烷)；所述的(甲基)丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸2-甲基丁酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种；所述的(甲基)丙烯酸羟烷基酯为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯；所述的含N原子极性单体为(甲基)丙烯酰胺或N-乙烯基内酰；所有原料在使用前进行脱水处理。2.根据权利要求1所述的触摸屏贴合用高透光率光学透明胶，其特征在于：所述的(甲基)丙烯酰胺为N-烷基(甲基)丙烯酰胺或N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺；所述的N-乙烯基内酰为N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己内酰胺中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的触摸屏贴合用高透光率光学透明胶，其特征在于：所述的链转移剂为十二烷基硫醇。4.根据权利要求1所述的触摸屏贴合用高透光率光学透明胶，其特征在于：所述的热引发剂为偶氮二异丁腈和/或1,2’-偶氮二异丁腈-(2-甲基丁腈)。5.根据权利要求1所述的触摸屏贴合用高透光率光学透明胶，其特征在于：所述的原料配方还包括无机填料、反应型或者非反应型增塑剂、热稳定剂、消泡剂、防腐剂和稀释剂中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的触摸屏贴合...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅和青，王顺，李晓雅，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44
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