一种超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂及其液态光学胶组合物制造技术

技术编号:12028374 阅读:105 留言:0更新日期:2015-09-10 13:36
本发明专利技术公开了一种超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂及其液态光学胶组合物,属于高分子合成技术领域。一种超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂,折射率为1.51,树脂色度APHA为30,粘度25万mPa.s,Tg低于-40℃,分子量为10000~100000,制备时原料包括液态端羟基聚丁二烯、脂肪族和/或脂环族二异氰酸酯、阻聚剂、催化剂、溶剂和丙烯酸羟烷基酯,由下述方法制备获得:将液态端羟基聚丁二烯、脂肪族和/或脂环族二异氰酸酯、阻聚剂、催化剂和溶剂混合均匀后,然后加入丙烯酸羟烷基酯,反应即得。本发明专利技术树脂Tg低于-40℃,柔韧性好,树脂色度APHA为30。以本发明专利技术树脂为主要成分制备的液态光学胶具有粘接强度高、收缩率小的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子合成
,涉及丙烯酸树脂,具体涉及一种超柔韧性聚氨 酯丙烯酸酯树脂,及以其为主要成分的液态光学胶组合物。
技术介绍
众所周知,手机、平板电脑、银行ATM机、导航仪等电子显示设备,已由传统的电阻 式触控屏变革为电容式触控屏,电容式触控屏以其操作方便、反应快速、性能稳定而得到了 广泛的应用。 已知的电容式触控屏结构为G+G、G+F、G+F+F及OGS全贴合方案,其中的玻璃保 护面板与ITO导电玻璃之间,需要粘接固定,防止脱落和灰尘、水汽进入污染ITO玻璃,影 响ITO玻璃的导电性能,从而使触控失效。目前大多数触控屏粘贴使用OCA双面胶带,双 面胶带在粘贴ITO玻璃与面板玻璃时存在较大的局限:贴合层厚度较大,粘接强度不高,折 射率低,消泡性较差,需要复杂的贴合工艺和昂贵的设备。而液态光学胶施胶简单,只需要 点胶机精确定量,消泡性和自流平性极佳,粘接强度良好,折射率高,尺寸适应性好,加之柔 韧性高,具有良好的延展性,可得到超薄的贴合层,可完全替代OCA双面胶带用于G+G、G+F、 G+F+F等结构的粘接贴合,且成本较低。 目前的液态光学胶,多采用聚丁二烯丙烯酸酯、聚异戊二烯丙烯酸酯做主体树脂 制备,在用于手机类电子显示设备时,依然存在粘接强度较低、耐候性差、收缩率大的缺陷, 不能完全满足高端触控屏需要的问题。 本专利技术提供一种超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂,及由此出发获得的液态光学胶组 合物,具有高的折射率、透光率,高的粘接强度,高的耐水性和抗冲击性能,耐黄变性优异, 低的收缩率及良好的油墨界面粘接能力,可有效的解决目前液态光学胶存在的上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂。 本专利技术的另一个目的在于提供以超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂为主要组分的液 态光学胶组合物。 本专利技术是通过以下技术方案实现的: -种超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂,折射率为1. 51,树脂色度APHA为30,粘度25 万 mPa. s,Tg 低于-40°C,分子量为 10000 ~100000。 进一步地,上述超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂,原料包括液态端羟基聚丁二烯、月旨 肪族和/或脂环族二异氰酸酯、阻聚剂、催化剂、溶剂和丙烯酸羟烷基酯,由下述方法制备 获得:将液态端羟基聚丁二烯、脂肪族和/或脂环族二异氰酸酯、阻聚剂、催化剂和溶剂混 合均匀后,然后加入丙烯酸羟烷基酯,反应即得超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂。 更进一步地,所述的丙烯酸羟烷基酯为低Tg丙烯酸羟烷基酯,包括丙烯酸羟乙 酯、丙烯酸羟丙酯、或丙烯酸羟丁酯,优选为丙烯酸羟丙酯,可以进一步降低树脂的硬度,增 加柔韧性。 所述的液态端羟基聚丁二烯骨架,端羟基聚丁二烯分子量为500~10000,优选分 子量为1000~5000,更优选分子量为2000~4000 ;其中聚丁二烯含有的双键可赋予低聚 物高的折射率和透光率,烯烃链段还赋予低聚物良好的疏水性。 所述的脂肪族和/或脂环族二异氰酸酯为1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸 酯、或二环己基甲烷二异氰酸酯,优选为1,6-己二异氰酸酯,可以赋予低聚物优异的耐黄 变性和柔顺性,降低树脂的收缩率。 所述的阻聚剂为对苯二酚、对甲氧基酚、叔丁基对苯二酚、氮氧自由基,用量为树 脂总量的0. 001 %~1 %,可阻止端羟基聚丁二烯中双键交联聚合的阻聚剂;其中优选为氮 氧自由基,用量为树脂总量的0. 01 %~0. 5%,氮氧自由基阻聚剂可以保护端羟基聚丁二 烯骨架中的双键在加热过程中不发生交联反应,获得了流动性好的低聚物,保证了低聚物 的高折射率。 所述的催化剂为低色度钛酸酯催化剂,包括钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、钛酸四 异丁酯、或钛酸四异辛酯,用量为树脂总量的0. 001 %~0. 5% ;其中优选为钛酸四异辛酯, 用量为树脂总量的0.01%~〇. 1%。 所述的溶剂为环己烷,用量为树脂总量的40%~60%,使反应在均相中进行,获 得分子量分布较窄的低聚物,采用环己烷为溶剂,可使物料在均相状态下反应更加充分, 已知的端羟基液态聚丁二烯橡胶与脂肪族(包括脂环族)的二异氰酸酯溶解度参数相差较 大,即使高速搅拌下也存在互溶不良的问题,易导致反应不充分而出现树脂分子量分散度 偏高,采用环己烷作溶媒有利于降低树脂分子量的分散度,从而获得高质量的聚氨酯丙烯 Ife醋树脂。 本专利技术还提供了一种液态光学胶组合物,原料包括上述超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯 树脂、还包括软化剂、活性稀释剂、光引发剂、抗氧剂、和偶联剂;所述的超柔韧性聚氨酯丙 烯酸酯树脂的质量份数为10~70 ;所述的软化剂为APAO非晶性聚烯烃乙烯-丁烯共聚物, 其中乙烯与丁烯的比例为1:4,分子量为10000~50000,软化点为93~157°C,质量份数 为5~40 ;活性稀释剂为丙烯酸酯长链活性稀释单体,质量份数为5~50 ;光引发剂为耐黄 变光引发剂,质量份数为1~5 ;抗氧剂的质量份数为0. 01~3 ;所述的偶联剂的质量份数 为1~10 ;其中超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂、软化剂、和活性稀释剂的总份数为100,制备 时,将上述五种组分混合均匀,加热搅拌反应后,真空脱泡,过滤即得成品。 进一步地,所述的超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂的分子量为10000~100000,优 选为20000~50000,质量份数优选为30~50。 所述的软化剂的分子量为25000~30000,软化点为93~132°C,质量份数为10~ 30 〇 所述的活性稀释剂为丙烯酸酯长链活性稀释单体,包括丙烯酸异辛酯、甲基丙烯 酸异辛酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸异癸酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸 月桂酯、丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八 烷基酯、或壬基酚聚氧乙烯丙烯酸酯,优选为丙烯酸十三烷基酯和或丙烯酸十八烷基酯,质 量份数为20~40。所述的光引发剂为汽巴的 Irgacurel84、 Irgacurel173、 Irgacure754、 Irgacure2959、Irgacure819、Irgacure TPO 种的一种或几种,质量份数为 2 ~4。 所述的抗氧剂为冊1'{2,6-二叔丁基对甲酚}、1010{四季戊四醇酯}、,抗氧剂1726{4,6_双(十二基硫甲基)-0-甲 酚}、AP-1500A {:二亚磷酸4, 4-异丙基双酚四硬脂酸酯}、抗氧剂619{二亚磷酸季戊四醇 二硬脂酸酯}等中的一种或任意几种的混合物,质量份数为〇. 1~1. 0。 所述的偶联剂为A-151 {乙烯基二乙氧基硅烷}、A-171 {乙烯基二甲氧基硅烷}、 A-172 {乙烯基二(β -甲氧基乙氧基)硅烷}、A-174【γ -甲基丙稀醜氧基丙基二甲氧基 硅烷】、或者ΚΗ-571【Y -甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷】,质量份数为1~5。 本专利技术的液态光学胶组合物用于ITO玻璃和玻璃之间粘接,固化后经过环境适 应性试验,获得满意的效果,经过固化物硬度、收缩率、折射率、透光率、粘接强度、拉伸强 度、断裂伸长率测试,可完全满足ITO玻璃和玻璃、G+F、F+F粘接的牢固性与光学性能要 求,其中固化物的硬度小于邵Α20,其固化物对400nm的光初始透本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种超柔韧性聚氨酯丙烯酸酯树脂,其特征在于,折射率为1.51,树脂色度APHA为30,粘度25万mPa.s,Tg低于‑40℃,分子量为10000~100000。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丁远有
申请(专利权)人:深圳市浩力新材料技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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