一种光固化胶粘剂制造技术

本发明专利技术公开了一种光固化胶粘剂，具体地说是一种紫外光或可见光固化的胶粘剂，包括以下按重量百分比计的组分：主体树脂１０～７５％，辅助树脂５～５０％，丙烯酸酯单体１０～７０％；所述主体树脂为聚醚基聚氨酯丙烯酸酯或聚丁二烯丙烯酸酯中的一种或两种的混合物；所述辅助树脂为聚氨酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯中的一种或两种的混合物。本发明专利技术提供的光固化胶粘剂，具有比一般胶粘剂更为优良的胶粘能力，尤其对玻璃、水晶和金属有极高的粘接强度，而且耐高温高湿，耐水煮性能优异，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光固化胶粘剂，具体地说是一种紫外光或可见光固化的胶 粘剂。技术背景目前现有技术中的光固化胶粘剂由于使用方便，固化迅速，能粘接透明材 料(至少有一面被粘物是透光的)，广泛应用于玻璃水晶的粘接，以及玻璃和 金属的粘接，例如玻璃金属家具制品，但这些玻璃以及玻璃金属制品经常会遇 到高温高湿的存放和运输环境，比如南方的雨季，海上运输，在集装箱内温度会达到60°"相对湿度大于90%，致使光固化胶粘剂粘接失效，运抵目的地搬 运时发现粘接破坏，通常表现为粘接表观界面破坏，胶膜脱落，而且是粘接玻 璃的界面破坏，胶残留在金属上，这就是高温高湿作用下粘接失败，表明使用 的胶粘剂在高温高湿作用下不能保持长久效果。为了达到较好的耐湿热效果，上述应用中可以使用环氧胶粘剂或硅酮密封 胶，而这两种胶粘剂在使用上并不方便，需要加热固化或固化时间太长影响生 产效率，占用大量存放空间，而且透明度不好。玻璃一般是透光材料，具有高能表面，比较容易粘接，但是玻璃表面又较 容易吸附水分，即使是粘接后水分和湿气也可以侵入玻璃界面，取代粘接作用， 或者使胶膜吸水塑化，玻璃化温度，内聚强度和粘接强度下降，从而发生粘接 失效。金属表面也有类似现象，水分子侵入，和金属氧化物作用，形成致命的 弱边界层，使粘接强度下降或失效。为了克服湿气的影响，可以使用底涂剂和表面处理剂，使玻璃和金属表面 形成更稳定的界面，耐湿气的入侵，这种方法效果很好，但是成本徒增，只有 少数高要求的用户使用，大大縮小了其应用范围。有些光固化胶粘剂为了达到更好更高的粘接强度，在配方中大量使用附着 力促进剂。这些促进剂通常为磷酸酯类，极性大，表现为初始粘接强度特别高， 但是过量的极性基团增强了吸水率，导致长久的粘接效果衰减较大，不能保证持久的高粘接强度。温度高对光固化胶粘剂有很大影响，温度升高，会加速化合物的氧化裂解 作用，水解作用等，也会导致实际粘接结果下降。高温高湿同时作用对粘接的考验是苛刻的，许多光固化胶粘剂在高温高湿 下粘接强度衰减的比较快。在沸水煮的试验中，许多初始粘接强度非常高的胶粘剂12 20小时后发生脱胶，或者拉剪强度初始的10 20%，仅为2 4MPa。
技术实现思路
本专利技术为克服已有技术的不足，目的在于提供一种具有优良的耐水煮和耐 高温高湿性能、粘接强度高、效果持久的可见光或紫外光固化的胶粘剂。本专利技术提供的光固化胶粘剂，包括以下重量百分数的组分主体树脂10 75%，辅助树脂5 50%，丙烯酸酯单体10 70%;优选方案为主体树脂35 60 %，辅助树脂15 30%，丙烯酸酯单体35 55%;所述主体树脂为聚醚基聚 氨酯丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯中的一种或其混合物；所述辅助树脂为聚氨 酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯。本专利技术的技术方案所述光固化胶粘剂的组分中，多选用了含有2 3个丙 烯酸酯官能团的聚酯类化合物，实质上，本专利技术所说的丙烯酸酯化合物也包括 甲基丙烯酸酯。所述主体树脂为聚醚基聚氨酯丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯中的一种或其 混合物。主体树脂提供光固化胶粘剂的基本性质，应当具有适宜的粘结性和耐 高温、耐高湿性和稳定性，因此本专利技术选用了聚醚基聚氨酯丙烯酸酯、聚丁二 烯丙烯酸酯作为主体树脂，该类树脂具有适宜的粘接性和稳定性，同时具有耐 高温、耐高湿性，其耐酸碱耐水性相对现有技术中常使用的聚酯类聚氨酯丙烯 酸酯更为适宜作为胶粘剂的主体树脂。聚醚基聚氨酯丙烯酸酯是由聚醚多羟基 化合物，异氰酸酯和丙烯酸羟基酯合成的。聚醚多羟基化合物使用常用的聚醚 二醇，例如聚乙二醇，聚丙二醇等；异氰酸酯使用2，4一甲苯二异氰酸酯或异 弗尔酮二异氰酸酯；丙烯酸羟基酯为丙烯酸羟乙酯(HEMA)和丙烯酸(HPMA); 聚丁二烯丙烯酸酯具有很好的耐湿效果，同时还具有很好的耐低温性能。所述辅助树脂为聚氨酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯。辅助树脂是为了调整胶 粘剂的整体性质而添加的，弥补了主体树脂的某些不足，例如拉伸强度，耐高 温性质，硬度等。所述丙烯酸酯单体可以是多环的或长碳链的分子结构，选自三羟甲基丙烷 缩甲醛丙烯酸酯，双环戊二烯丙烯酸酯，丙烯酸异辛酯，丙烯酸月桂酯，丙烯 酸异葵酯或甲基丙烯酸十八烷基酯等，该类化合物具有良好的耐水性。本专利技术所述的胶粘剂还可以包括附着力促进剂5 60%，光引发剂1 10%， 常规助剂和填料；附着力促进剂的优选方案为附着力促进剂25 50%。所述附着力促进剂选自丙烯酸羟基烷基酯、丙烯酸、含羧基官能团的丙烯 酸酯或者含不饱和官能团的磷酸酯附着力促进剂中的一种或两种以上的混合 物o所述光引发剂可以是裂解反应类光引发剂苯偶姻醚、苯偶酰缩酮、苯乙酮、 酰基氧化膦光引发剂，氢消除反应机理的光引发剂二苯甲酮和叔胺配合物、硫 杂蒽酮及其衍生物、双咪唑等，可见光引发剂如樟脑醌，也可以是上述引发剂 的混合物。所述常规助剂是抗氧剂，阻聚剂，流平剂，消泡剂，光稳定剂或交联剂。 所述填料是气相二氧化硅，超细碳酸钙，氧化铝粉末或玻璃微珠。 与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果(1) 本专利技术选用聚醚基聚氨酯丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯中的一种或 其混合物作为主体树脂，使得本专利技术的光固化胶粘剂具有了适宜的粘接性和稳 定性，同时具有耐高温、耐高湿性，其耐酸碱耐水性相对现有技术中常使用的 聚酯类丙烯酸酯更为适宜作为胶粘剂的主体树脂，其中聚丁二烯丙烯酸酯的采 用还增加了本专利技术光固化胶粘剂的耐低温性；(2) 本专利技术辅助树脂是为了调整胶粘剂的整体性质而添加，弥补了主体 树脂的在拉伸强度，耐高温性质，硬度等方面的某些不足，明显改善了胶粘剂 的胶粘性、耐高温等方面的性能；(3) 相对现有技术，本专利技术还选用了耐水性好的丙烯酸酯类单体，使得 本专利技术的光固化胶粘剂在高湿度或高温高湿条件下仍然保留了良好的粘接强 度；(4) 本专利技术提供的光固化胶粘剂，具有比现有技术的光固化胶粘剂更为 优良的胶粘能力，尤其对玻璃、水晶和金属有极高的粘接强度，而且耐高温高 湿，耐水煮性能优异，具有广阔的应用前景。具体实施方式以下通过具体的实施例进一步说明本专利技术的技术方案。 实施例11.取30g聚醚基聚氨酯丙烯酸酯(广东恒大新材料科技有限公司生产，编号PR5002)， 20g聚丁二烯丙烯酸酯(日本曹达株式会社，TE-2000)， 10g环氧丙烯酸酯(美国沙多玛公司Sartomer， CN151) ， 18g SR531 (Sartomer) ， 15g甲基丙烯酸羟丙酯HPMA， 3g丙烯酸AA， 4g光引发剂I-184(汽巴精化)，搅拌混合均匀即得。 实施例2将40g聚醚基聚氨酯丙烯酸酯(广东恒大新材料科技有限公司生产，编号 PR5002) ， 20g聚酯基聚氨酯丙烯酸酯(Sartomer ， CN981) ， 18g SR531 (Sartomer), 15g甲基丙烯酸羟丙酯HPMA， 3g丙烯酸AA, 4g光引发剂 I-184(汽巴精化)，搅拌混合均匀即得。 对比例l取60g聚酯基聚氨酯丙烯酸酯(Sartomer ， CN966J75)，甲基丙烯酸羟丙 酯HPMA15g, 18gSR531 (Sartomer), 3g丙烯酸AA， 4g光引发剂1-184 (汽巴精 化)，搅拌混合均匀。 对比例2市场购得光固化胶粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光固化胶粘剂，包括以下重量百分比的组分：主体树脂１０～７５％，辅助树脂５～５０％，丙烯酸酯单体１０～７０％；　所述主体树脂为聚醚基聚氨酯丙烯酸酯或聚丁二烯丙烯酸酯中的一种或两种的混合物；　所述辅助树脂为聚氨酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯中的一种或两种的混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：关怀，刘秀棉，陈三多，龙正宇，周为民，
申请(专利权)人：广东恒大新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]