一种可多重固化的光学树脂及其合成方法技术

本发明专利技术提供了一种可多重固化的光学树脂的合成方法，包括：将HDI三聚体80-110g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇5-10g、羟基丙烯酸酯4-10g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在60-75度，反应2-3h，用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能树脂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可多重固化的光学树脂及其合成方法，这种光学树脂具备可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能，可用于液态光学透明胶中，属于光固化材料领域。
技术介绍
随着平板显示技术的不断更新换代，触摸屏作为一种新技术被不断的应用于手机、电脑等产品中，特别是在移动互联网大潮的驱使下，越来越多的平板显示产品采用电容式触控技术。电容式触控技术在多触点设计、手势辨识、反应速度、灵敏度、耐用性、光学特性等方面比传统的电阻式触控技术具有优势。按照目前的生产工艺，电容式触摸屏在制造时需要用到一种粘接材料将各层透明材料组装起来，以消除牛顿环和彩虹现象，减少光线的散射损失，提高平板显示器的亮度和对比度。以前粘接材料一般采用OCA(光学透明胶OpticallyClearAdhesive)胶带，但是LOCA(液态光学透明胶)相对成本较低，胶层厚度灵活可控，更适合于不规则面和中大尺寸屏幕的贴合。电容式触摸屏的表面保护层和导电层大多采用玻璃基材，其折射率在1.52左右，所以要求其粘接材料的折射率尽可能与其相等，可以大量减少光线在界面间的折射损失，提高平板显示器在强光环境中的对比度和清晰度。同时在紫外线照射、湿热老化、冷热冲击等苛刻条件下，光学透明胶需要保持高透光率、低黄变等重要指标的稳定。目前，有某些特殊设计的电容式触摸屏，在导电玻璃上有较大FPC线路，因FPC本身不透UV光，所以，在FPC下面的LOCA(液态光学透明胶)胶水，常常因FPC的遮光作用，而吸收不到UV光，最终导致LOCA(液态光学透明胶)不固化，或者固化不完全。为解决光聚合过程中阴影部分无法固化的缺点，研究者们发展了将光固化与其他固化方式结合起来的多重固化体系。在多重固化体系中，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、氧气固化或厌氧固化反应等。这样就可以利用光固化使体系快速定型或达到“表干”，而利用暗反应使“阴影”部分或底层部分固化完全，从而达到体系的“实干”。本专利技术的光学树脂完全解决了这个缺陷，具备可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能，在遮光严重的FPC下，液态光学透明胶仍可以固化完全，避免了常规液态光学透明胶因固化不好而产生老化可靠性不好的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种可多重固化的光学树脂及其合成方法，即可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能树脂，以使液态光学透明胶在阴影部分可完全固化，并且自由基+阳离子的光固化反应和湿气固化反应很好的结合起来，使反应体系性能均一，可用来制作更高端的液态光学透明胶。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种可多重固化的光学树脂，是一种具备可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能，其结构式由下述通式(Ⅰ)表示：其中：R1代表-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-中的一种；R2代表-H、-CH3中的一种。本专利技术还提供了一种可多重固化的光学树脂的合成方法，包括：将HDI三聚体(拜耳公司，desmodurN3300)80-110g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇(CAS:3047-32-3)5-10g、羟基丙烯酸酯4-10g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在60-75度，反应2-3h。用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能树脂。反应式如下：进一步，所述羟基丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯等中的一种或任意几种的混合物。进一步，一种可多重固化的光学树脂的合成方法，包括：将HDI三聚体(拜耳公司，desmodurN3300)80g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇10g、丙烯酸羟乙酯4g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在75度，反应2h。用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可多重固化的光学树脂。进一步，一种可多重固化的光学树脂的合成方法，包括：将HDI三聚体(拜耳公司，desmodurN3300)110g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇5g、甲基丙烯酸羟乙酯10g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在70度，反应3h。用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可多重固化的光学树脂。进一步，一种可多重固化的光学树脂的合成方法，包括：将HDI三聚体(拜耳公司，desmodurN3300)100g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇8g、丙烯酸羟丙酯6g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在73度，反应2h。用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可多重固化的光学树脂。进一步，一种可多重固化的光学树脂的合成方法，包括：将HDI三聚体(拜耳公司，desmodurN3300)90g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇6g、甲基丙烯酸羟丙酯8g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在75度，反应2h。用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可多重固化的光学树脂。进一步，一种可多重固化的光学树脂的合成方法，包括：将HDI三聚体(拜耳公司，desmodurN3300)110g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇8g、甲基丙烯酸羟丁酯10g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在70度，反应3h。用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可多重固化的光学树脂。本专利技术的有益效果是：本专利设计的树脂具有特殊的化学结构，树脂的分子链上有2个可进行UV光固化的基团，包括一个可进行自由基反应的丙烯酸酯基团，一个可进行阳离子反应的氧杂环丁烷基团；另外分子链上还有一个可以与水汽进行湿固化的异氰酸酯基团，这三种基团使树脂具备了即可UV光固化(自由基和阳离子反应)，又可湿气固化的功能，解决了光聚合过程中阴影部分无法固化的问题，可用来制作更高端的液态光学透明胶，具有很好的应用价值。另外，合成反应工艺简单、容易控制，不需要使用特殊的设备，无溶剂，生产成本低。具体实施方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例1将HDI三聚体(拜耳公司，desmodurN3300)80g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇10g、丙烯酸羟乙酯4g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在75度，反应2h。用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可多重固化的光学树脂，是一种具备可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能，其结构式由下述通式(Ⅰ)表示：其中：R1代表‑C2H4‑、‑C3H6‑、‑C4H8‑中的一种；R2代表‑H、‑CH3中的一种。

【技术特征摘要】
1.一种可多重固化的光学树脂，是一种具备可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能，其结构式由下述通式(Ⅰ)表示：其中：R1代表-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-中的一种；R2代表-H、-CH3中的一种。2.如权利要求1所述的光学树脂，其特征在于，合成方法包括：将HDI三聚体80-110g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇5-10g、羟基丙烯酸酯4-10g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在60-75度，反应2-3h；用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可自由基+阳离子+湿气反应的多重固化功能树脂。3.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述羟基丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯中的一种或任意几种的混合物。4.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，包括：将HDI三聚体80g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇10g、丙烯酸羟乙酯4g、阻聚剂对羟基苯甲醚0.1g、催化剂二月桂酸二丁基锡0.01g，加入到带有温度计的三口烧瓶中，升温至65度，将温度控制在75度，反应2h，用红外光谱仪分析NCO基团，待NCO峰无变化时，停止加热反应，得到可多重固化的光学树脂。5.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，包括：将HDI三聚体
\t110g、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇5g、甲基丙烯酸羟乙酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘光君，万炜涛，陈田安，
申请(专利权)人：深圳德邦界面材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44