一种光响应UV压敏胶及其制备方法技术

一种光响应UV固化压敏胶及其制备方法，该压敏胶由丙烯酸酯类共聚物、光响应性单体、光聚合单体、引发剂四部分组成。丙烯酸酯类共聚物占30‑70％，光响应性单体占3‑21％，光聚合单体占21‑63％，光引发剂占0.6‑1.4％。将聚合物溶解在光聚合单体中，加入光响应性单体与引发剂混合均匀，用波长为390nm<λ<450nm紫外光照射固化得到压敏胶，同时通过掩膜曝光，可实现图案化。用300nm<λ<360nm紫外光照射后剥离强度下降，压敏胶容易剥离；继续用200nm<λ<270nm紫外光照射后剥离强度恢复。使用时剥离强度高、胶黏性能较好；使用完后或者压敏胶粘接的有误时，可通过光照降低压敏胶的剥离强度，使其容易揭除；剥离后的压敏胶通过光照可以使其剥离强度恢复，可继续使用。该压敏胶节能、环保、可循环多次使用。

Light responsive UV pressure sensitive adhesive and preparation method thereof

The invention relates to a light responsive UV curable pressure sensitive adhesive and a preparation method thereof, which is composed of four parts: an acrylic copolymer, a light responsive monomer, a photopolymerization monomer and an initiator. Acrylate copolymer accounted for 30 70%, light responsive monomer 21% accounted for 3, accounted for 21 photopolymerizable monomer 63%, photoinitiator accounted for 0.6 1.4%. The polymer is dissolved in a photopolymerizable monomer, adding photoresponsive monomer and initiator are mixed evenly, with a wavelength of lambda < 450nm 390nm< UV curing by pressure-sensitive adhesive, and through the mask exposure, can realize the pattern. Peel strength decreased with 300nm<, lambda <, 360nm UV irradiation, pressure sensitive adhesive was easy to peel off, continue to use 200nm< lambda < 270nm after UV irradiation peel strength recovery. High peel strength, adhesive performance is better when in use; after use or pressure sensitive adhesives is wrong, can reduce light peeling strength pressure sensitive adhesive, which is easy to be removed; the pressure-sensitive adhesive peel after light can make its peel strength recovery, can continue to use. The pressure sensitive adhesive is energy saving, environmental friendly and recyclable.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于UV压敏胶领域，具体涉及一种光响应UV压敏胶及其制备方法。
技术介绍
UV固化是指体系中的光敏剂在适当波长和强度的紫外光辐照下，形成活性碎片，进而这些活性碎片引发不饱和单体进行聚合、交联等以达到固化的目的。UV固化具有固化速度快、污染少、节能、固化产物性能优异等优点，是一种环境友好的绿色固化技术。紫外光固化胶粘剂是未来胶粘剂的发展方向之一，具有“5E”的特点，即Efficient(高效)、Enabling(广泛适应性)、Economical(经济)、EnergySaving(节能)、EnvironmentallyFriendly(环境友好)，因此自20世纪60年代开始应用以来一直呈高速增长的势头，目前发达国家的年均增长率约为10％，国内由于电子工业和制造业的快速发展，平均增长率更是高达25％。作为一种新型的无溶剂型压敏胶UV压敏胶液在常温下处于易涂布的粘稠液体状态；使用时将其涂布于基材上，紫外线的照射后固化成具有粘接性能的压敏胶粘制品。它环境污染小、快速固化、耗能低、各项物理性能均优于其他工艺特点。与传统的溶剂型压敏胶比较，UV固化丙烯酸酯压敏胶没有任何溶剂存在，可挥发成分几乎为零；与水基型丙烯酸酯压敏胶相比，这类压敏胶无需干燥处理，具有良好的耐水性，与传统的热熔胶相比，UV固化形成交联网络，因而具有很高的强度和较好的耐热性。压敏胶的使用中经常会遇到的这样的问题，在使用时希望其剥离强度较高胶黏性能好。当压敏胶使用完后或者粘结有误时，希望其剥离强度较低，使其容易揭除。剥离后的压敏胶通能够继续使用或者循环使用。因此本专利技术设计了一种可以通过不同波长的光来调节压敏胶的剥离强度的胶黏剂。具有环保、节能、再利用的特点。
技术实现思路
本专利技术属于UV压敏胶领域，具体涉及一种可以UV固化的压敏胶，并且可以通过不同波长的紫外光调节压敏胶的剥离强度来满足应用需求的光响应压敏胶。该压敏胶在使用时剥离强度高、胶黏性能较好；使用完后或者压敏胶粘接的有误时，可通过光照降低压敏胶的剥离强度，使其容易揭除；剥离后的压敏胶通过光照可以使其剥离强度恢复，可继续使用或者循环使用。同时该光响应UV敏胶与热压敏胶相比在第一步光照时可加入掩膜，实现图案化成胶(只在需要用胶的地方固化形成压敏胶，不需要的地方不会固化可除去)，并且该压敏胶成份中无溶剂，与热固型压敏胶相比更加环保。本专利技术是通过以下技术方案实现的：压敏胶的成分包括丙烯酸酯类共聚物占30-70％，光响应性单体占3-21％，光聚合单体占21-63％，光引发剂占0.6-1.4％。用390nm<λ<450nm紫外光固化后，可通过不同波段的光来控制其剥离强度的变化用300nm<λ<360nm紫外光照射后剥离强度下降，用200nm<λ<270nm紫外光再次照射后剥离强度恢复。其制备方法包括以下步骤：步骤一，将丙烯酸酯类共聚物溶解在光聚合单体中，加入光响应性单体、光引发剂混合均匀；步骤二，将混合物涂布在防粘纸上，涂布厚度30-100μm；步骤三，在防粘纸涂胶的一面盖一层透明的基材膜用紫外灯固化，即可得到带有压敏胶的基材膜。此外紫外灯固化时可加掩膜，实现图案化成胶(只在需要用胶的地方固化形成压敏胶，不需要的地方不会固化可除去)。进一步的，所用的丙烯酸酯类共聚物的分子量为8-40万(丙烯酸酯共聚物的制备方法为制备丙烯酸酯共聚物的常用方法，将不同比例的丙烯酸酯单体加入到乙酸乙酯溶剂中，加入引发剂，引发剂为偶氮二异丁腈，引发剂的用量为0.5-3‰，引发剂加入量少时分子量大加入多时分子量小，反应为温度为65-70℃反应2h后温度升到75-90℃使双键反应完全后，通过蒸馏将溶剂回除去)。丙烯酸酯类共聚物成分为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、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、丙烯酸己酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸十八酯、甲氧基聚乙二醇的单甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇的丙烯酸酯、丙烯酸异冰片、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异癸酯、乙氧基化壬基苯酚丙烯酸酯其中两种或多种共聚而成，可根据使用基材不同，选择不同单体共聚制备聚合物。进一步的，所用的光响应性单体接枝丙烯酸双键的肉桂酸酯及其衍生物、接枝丙烯酸双键的香豆素及其衍生物、接枝斌烯酸双键的蒽及其衍生物。进一步的，光聚合单体可用丙烯酸四氢呋喃酯、丙烯酸异冰片酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇单丙烯酸酯、烷氧基化四氢呋喃丙烯酸酯、烷氧基化苯酚丙烯酸酯中的一种或者几种混合使用。进一步的，所用的引发剂为2,4,6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基磷酸乙酯、2-异丙基硫杂蒽酮、2-苯基苄-2-二甲氨基-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、4-氯二苯甲酮、苯基双(2、4、6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、苯偶酰双甲醚、安息香双甲醚、双2、6-二氟-3-吡咯苯基二茂钛、2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯甲酮、其中的一种或多种混合使用。进一步的，第一步光照390nm<λ<450nm的紫外光，光强为30-80mW/cm2,光照时间为5s-20min。第二步光照300nm<λ<360nm的紫外光，光强为8-30mW/cm2，光照时间5s-20min。第三步光照200nm<λ<270nm的紫外光，光强为1-3mW/cm2，光照时间10s-30min。本专利技术的有益技术效果：1、本专利技术一种UV光固化压敏胶可以利用不同波段的光来调控剥离强度。该压敏胶在使用时剥离强度高、胶黏性能较好；使用完后或者压敏胶粘接的有误时，可通过光照降低压敏胶的剥离强度，同时该波段的光照射时胶层内部会产生光交联，交联度提高后剥离时不会留胶或破坏胶层。使其容易揭除；剥离后的压敏胶通过光照可以使其剥离强度恢复，可继续使用或者循环使用。2、该压敏胶在390nm<λ<450nm的紫外光固化成胶是可加掩膜，实现图案化成胶(根据实际需要只在需要用胶的地方固化形成压敏胶，不需要的地方不会固化可除去)。3、该压敏胶中无溶剂，与现有的压敏胶相比较更加环保。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，对本专利技术进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。相反，本专利技术涵盖任何由权利要求定义的在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本专利技术有更好的了解，在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。分子量由Waters公司生产的GPC测的，GPC测样品的浓度为2mg/ml。样品导入量为50μL，温度30℃，流出速度1ml/min的条件下测试。剥离强度测试采用GB-7292-1998测试标准。实施例中的百分比含量均为质量比。实施例中的光源为氙灯(北京畅拓科技有限公司CHF-XM-500W)通过单色仪(卓立汉光omni-λ300)滤光。实施例1胶的成分包括丙烯酸酯类共聚物(制备方法将质量比为丙烯酸:丙烯酸十八酯：丙烯酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光响应UV压敏胶的制备方法，其特征在于，其成分包括丙烯酸酯类共聚物占30‑70％，光响应性单体占3‑21％，光聚合单体占21‑63％，光引发剂占0.6‑1.4％；其制备方法包括以下步骤：步骤一，将丙烯酸酯类共聚物溶解在光聚合单体中，加入光响应性单体，光引发剂混合均匀；步骤二，将混合物涂布在防粘纸上，涂布厚度30‑100μm；步骤三，在防粘纸涂胶的一面盖一层透明的基材膜用390nm<λ<450nm紫外灯固化，光强为30‑80mW/cm2,光照时间为5s‑20min即可制备带有压敏胶的基材膜。

【技术特征摘要】
1.一种光响应UV压敏胶的制备方法，其特征在于，其成分包括丙烯酸酯类共聚物占30-70％，光响应性单体占3-21％，光聚合单体占21-63％，光引发剂占0.6-1.4％；其制备方法包括以下步骤：步骤一，将丙烯酸酯类共聚物溶解在光聚合单体中，加入光响应性单体，光引发剂混合均匀；步骤二，将混合物涂布在防粘纸上，涂布厚度30-100μm；步骤三，在防粘纸涂胶的一面盖一层透明的基材膜用390nm<λ<450nm紫外灯固化，光强为30-80mW/cm2,光照时间为5s-20min即可制备带有压敏胶的基材膜。2.根据权利要求1所述一种光响应UV压敏胶的制备方法，其特征在于，所用的丙烯酸酯类共聚物的分子量为8-40万；丙烯酸酯类共聚物成分为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸、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、甲氧基聚乙二醇的丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇的单甲基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、乙氧基化壬基苯酚丙烯酸酯其中两种或多种共聚而成。3.根据权利要求1所述一种光响应UV压敏胶的制备方法，其特征在于，所用的光响应性单体接枝丙烯酸双键的肉桂酸酯的衍生物、接枝丙烯酸双键的香豆素的衍生物或接枝丙烯酸双键的蒽的衍生物。4.根据权利要求1所述一种光响应UV压敏胶的制备方法，其特征在于，光聚合单体为丙烯酸四氢呋喃酯、丙烯酸异冰片酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2(2-乙氧基乙氧基)乙基...

【专利技术属性】
技术研发人员：何勇，陈强，聂俊，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11