一种紫外光固化液态光学胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种紫外光固化液态光学胶及其制备方法和应用。所述紫外光固化液态光学胶的本固收缩率在0.6％以下。所述紫外光固化液态光学胶包括增粘树脂、活性低聚物、活性稀释剂和光引发剂；所述增粘树脂具有如下式I所示的结构。所述紫外光固化液态光学胶能够降低固化收缩，减少液晶触控屏贴合过程中的黄斑mura风险。

【技术实现步骤摘要】
一种紫外光固化液态光学胶及其制备方法和应用
本专利技术属于胶粘剂
，具体涉及一种紫外光固化液态光学胶及其制备方法和应用。
技术介绍
液晶触控屏的贴合工艺包括框贴和全贴合两种方式。全贴合方式可以使用光学胶将触摸屏(TP)和液晶显示屏模组(LCM)之间的空气层填充，从而提高显示效果。全贴合主要使用两种材料，光学透明胶带(OCA)和液态光学胶(LOCA)。OCA的优点是无溢胶、无固化收缩，但工艺复杂，设备和材料成本高，无法满足复杂型面的贴合。LOCA的优点是贴合工艺较简单，能满足复杂型面的贴合，更适合中大尺寸屏幕和不规则面的贴合。但是，目前普通的液态光学胶LOCA大多采用直接点胶的贴合工艺，在贴合过程中普遍存在溢胶和固化收缩过高问题，溢胶会污染显示屏的背光部件进而导致显示不良，而固化收缩过高则是导致显示屏黄斑mura的关键因素。CN110387198A公开一种全贴合OCA光学胶，由丙烯酸酯压敏胶层和分别设在其两侧的PET离型膜组成，所述丙烯酸酯压敏胶的具体成分包括硬单体15-30份、软单体30-60份、功能单体5-15份、引发剂0.3-0.5份、光固化剂0.2-0.8份、溶剂100-160份。该OCA光学胶为UV半固化光学胶，虽然排除了LOCA液态光学胶的溢胶问题，免去擦胶工序，但无法满足复杂型面的贴合。CN109456706A公开了一种用于触控膜全贴合工艺的光学胶，所述用于触控膜全贴合工艺的光学胶由A组分和B组分混合制得；所述A组分由以下重量份组分组成：环氧基封端聚硅氧烷、乙烯基醚类聚硅氧烷、对苯二甲酸二辛酯、光引发剂、二月桂酸二丁基锡、三丙二醇二甲基丙烯酸酯、有机硅树脂，所述B组分由以下重量份组分组成：环氧基封端聚硅氧烷、甲基三甲氧基硅烷、硫氰基丙基三乙氧基硅烷、过氧化二异丙苯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、二正丁基胺、有机硅树脂。本专利技术制备的用于触控膜全贴合工艺的光学胶在贴合过程中普遍存在溢胶和固化收缩过高问题，溢胶会污染显示屏的背光部件进而导致显示不良的问题。因此，开发一种能够降低固化收缩减少液晶触控屏贴合过程中的黄斑mura风险的光学胶是本领域研究的重点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种紫外光固化液态光学胶及其制备方法和应用，所述紫外光固化液态光学胶能够降低固化收缩，减少液晶触控屏贴合过程中的黄斑mura风险。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种紫外光固化液态光学胶，所述紫外光固化液态光学胶的本固收缩率在0.6％以下，例如可以是0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％等。本专利技术中，所述紫外光固化液态光学胶包括增粘树脂、活性低聚物、活性稀释剂和光引发剂；所述增粘树脂具有如下式I所示的结构：式I；其中，R1选自烷基或烷基酯基，R2选自带有取代基团的烷基，R3和R4各自独立地选自H或甲基，n和m各自独立地选自5-100的整数(例如可以是5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100等)的整数。本专利技术通过在添加式I所示的增粘树脂，使所述紫外光固化液态光学胶可以通过UV预固化快速地将胶液转变为非流动的凝胶，能够降低固化收缩，在后续的液晶触控屏全贴合工艺中，减少液晶触控屏贴合过程中的黄斑mura风险。本专利技术紫外光固化液态光学胶在预固之后形成的胶膜具有适中的粘接强度，既具有定位效果，可以保持触控屏和显示模组贴合后的相对位置不易发生偏移，又可以比较容易地将触控屏和显示模组分离，本专利技术液态光学透明胶预固贴合之后半固化的胶膜可以通过再次UV固化反应完全，使得触控屏和显示模组的粘接强度大幅度提高，最终获得优异的可靠性能。优选地，所述R1选自C4-C13烷基(例如可以是C4烷基、C5烷基、C6烷基、C7烷基、C8烷基、C9烷基、C10烷基、C11烷基、C12烷基、C13烷基、C14烷基)或C4-C13烷基酯基(例如可以是C4烷基酯基、C5烷基酯基、C6烷基酯基C7烷基酯基、C8烷基酯基、C9烷基酯基、C10烷基酯基、C11烷基酯基、C12烷基酯基、C13烷基酯基、C14烷基酯基)。优选地，所述R2选自带有取代基团的烷基，所述取代基团为羟基、羧基、氨基烷、环氧基、苯基或杂环基中的任意一种。优选地，所述R2选自C2-C5羟基烷基(例如可以是C2羟基烷基、C3羟基烷基、C4羟基烷基、C5羟基烷基)、C3-C7氨基烷基(例如可以是C3氨基烷基、C4氨基烷基、C5氨基烷基、C6氨基烷基、C7氨基烷基)、C1-C3环氧基烷基(例如可以是C1环氧基烷基、C2环氧基烷基、C3环氧基烷基)或杂环烷基中的任意一种。优选地，所述R3和R4各自独立地H或甲基。优选地，所述增粘树脂的粘度为20000-40000cps，例如可以是20000cps、22000cps、24000cps、26000cps、28000cps、30000cps、32000cps、34000cps、36000cps、38000cps、40000cps等。优选地，所述增粘树脂的数均分子量为5000-15000，例如可以是5000、6000、7000、8000、9000、10000、11000、12000、13000、14000、15000等。优选地，所述增粘树脂的分子量多分散系数HI<1.30，例如可以是1.10、1.12、1.14、1.16、1.18、1.20、1.22、1.24、1.26、1.28、1.30等。优选地，所述增粘树脂的玻璃化转变温度为-40～10℃，例如可以是-40℃、-35℃、-30℃、-25℃、-20℃、-15℃、-10℃、-5℃、0℃、5℃、10℃等。优选地，所述增粘树脂是由RAFT试剂和功能性单体通过可逆加成-断裂链转移聚合方法共聚而成的。优选地，所述RAFT试剂具有如下式II所示的结构：式II。优选地，所述功能性单体为具有功能性官能团的丙烯酸酯类单体。优选地，所述功能性官能团包括羟基、氨基、羧基、环氧基或苯基中的任意一种。优选地，所述功能性单体包括丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸己内酯或甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述增粘树脂由以下制备方法制备得到：将热引发剂、RAFT试剂和溶剂混合后升温，滴加功能性单体，混合反应，再经脱色和浓缩，得到所述增粘树脂；优选地，所述热引发剂为过氧化二苯甲酰。优选地，所述热引发剂、RAFT试剂和溶剂混合后升温至80-100℃，例如可以是80℃、82℃、84℃、86℃、88℃、90℃、92℃、94℃、96℃、98℃、100℃等。优选地，所述滴加功能性单体的时间控制为3.5-4.5h，例如可以是3.5h、3.6h、3.7h、3.8h、3.9h、4.1h、4.2h、4.3h、4.4h、4.5h等。优选地，所述混合反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫外光固化液态光学胶，其特征在于，所述紫外光固化液态光学胶的本固收缩率在0.6％以下。/n

【技术特征摘要】
1.一种紫外光固化液态光学胶，其特征在于，所述紫外光固化液态光学胶的本固收缩率在0.6％以下。


2.一种紫外光固化液态光学胶，其特征在于，所述紫外光固化液态光学胶包括增粘树脂、活性低聚物、活性稀释剂和光引发剂；
所述增粘树脂具有如下式I所示的结构：



其中，R1选自烷基或烷基酯基，R2选自带有取代基团的烷基，R3和R4各自独立地选自H或甲基，n和m各自独立地选自5-100的整数；
优选地，所述R1选自C4-C13烷基或C4-C13烷基酯基；
优选地，所述R2选自带有取代基团的烷基，所述取代基团为羟基、羧基、氨基烷、环氧基、苯基或杂环基中的任意一种；
优选地，所述R2选自C2-C5羟基烷基、C3-C7氨基烷基、C1-C3环氧基烷基或杂环烷基中的任意一种；
优选地，所述R3和R4各自独立地H或甲基；
优选地，所述增粘树脂的粘度为20000-40000cps；
优选地，所述增粘树脂的数均分子量为5000-15000；
优选地，所述增粘树脂的分子量多分散系数HI<1.30；
优选地，所述增粘树脂的玻璃化转变温度为-40～10℃。


3.根据权利要求1或2所述的紫外光固化液态光学胶，其特征在于，所述增粘树脂是由RAFT试剂和功能性单体通过可逆加成-断裂链转移聚合方法共聚而成的；
优选地，所述RAFT试剂具有如下式II所示的结构：



优选地，所述功能性单体为具有功能性官能团的丙烯酸酯类单体；
优选地，所述功能性官能团包括羟基、氨基、羧基、环氧基或苯基中的任意一种；
优选地，所述功能性单体包括丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸己内酯或甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述增粘树脂由以下制备方法制备得到：将热引发剂、RAFT试剂和溶剂混合后升温，滴加功能性单体，混合反应，再经脱色和浓缩，得到所述增粘树脂；
优选地，所述热引发剂为过氧化二苯甲酰；
优选地，所述热引发剂、RAFT试剂和溶剂混合后升温至80-100℃；
优选地，所述滴加功能性单体的时间控制为3.5-4.5h；
优选地，所述混合反应的时间为3.5-4.5h；
优选地，所述脱色通过添加脱色剂进行，所述脱色剂为N,N二甲基二丙基三胺。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的紫外光固化液态光学胶，其特征在于，所述活性低聚物包括脂肪族聚氨酯改性丙烯酸酯树脂、聚异戊二烯改性丙烯酸酯树脂、氢化环氧改性丙烯酸树脂、聚醚改性丙烯酸树脂或聚酯丙烯酸树脂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述活性稀释剂为含有丙烯酸酯双键官能团的丙烯酸酯类单体；
优选地，所述活性稀释剂包括丙烯酸异辛酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸异冰片酯、三甲基环己基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸己内酯、丙烯酸双环异戊二烯酯、丙烯酸酯羟乙酯、甲基丙烯酸酯羟乙酯、丙烯酸酯羟丙酯、甲基丙烯酸酯羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、四氢呋喃甲基丙烯酸酯、乙氧基壬基苯酚丙烯酸酯、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、二甲基氨基...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡联灵，张亚平，曾光明，庞晓东，刘兆辉，
申请(专利权)人：东莞市派乐玛新材料技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44