一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂及其制法制造技术

一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，是由聚氨酯丙烯酸酯（２２．００～７５．００％）、（甲基）丙烯酸酯（２０．０～５０．０％）、白碳黑（０．００～２０．００％）、附着力促进剂（０．５０～４．００％）、稳定剂（０．０１～１．００％）及光引发剂（０．５０～５．００％）经共混研磨制备而得。可应用于手机ＰＣ、ＡＢＳ键盘与硅橡胶粘接。与现有技术相比，本发明专利技术用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂采用光固化机理，具有快速固化能力、高粘结强度及不白化等优点，对于硅橡胶与硅橡胶、金属的粘合同样具有极好的粘结强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于有一个或多个不饱和脂族基化合物的共聚物的粘合剂，具体的是涉及丙烯酸酯的共聚物；另外，还涉及光固化性能的粘结剂。同时本专利技术还涉及聚氨酯丙烯酸酯的合成技术。
技术介绍
硅橡胶是由二甲基硅氧烷单体与其它有机硅单体在酸或碱性催化剂存在下聚合而成的一类线性高分子弹性体，硅橡胶化学结构的另一特点是高饱和性，具有很高的热稳定性、卓越的耐老化性和优异的低温性能，是理想的减震材料。随着在国防科学技术和工业建设中的广泛应用，硅橡胶与塑料、金属的粘接也成为越来越重要的一个研究领域。目前手机键盘普遍采用α一氰基丙烯酸酯粘合剂将PS、ABS等塑料按键与硅橡胶粘接在一起使用，α一氰基丙烯酸酯粘合剂涂附于被粘合物表面时，在痕量水存在下迅速聚合和固化，在极短时间内对硅橡胶及塑料产生良好的粘合，如美国专利USP6,201,088报道了一种氰基丙烯酸酯粘合剂。由于这样一种优越性能，α一氰基丙烯骏酯粘合剂在手机键盘粘接中得到了广泛的应用。但由于α一氰基丙烯酸酯粘合剂有较高蒸气压，α一氰基丙烯酸酯粘合剂在基层表面形成一层白色薄膜，在手机使用过程中产生白化现象，限制了其应用。由于硅橡胶是高饱和的非极性橡胶，硅橡胶因自身极少有活性基团，加之硅橡胶表面张力小，这就对硅橡胶与塑料粘接用胶粘剂及粘接工艺提出了更苛刻的要求，使其与塑料间的粘接成为粘接技术中的一个难题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是开发一种用于键盘中硅橡胶粘接的光固化粘合剂，可应用于手机PC、ABS键盘等与硅橡胶粘接，对于硅橡胶与硅橡胶、金属的粘合同样具有极好的粘结强度。 本专利技术的用于键盘硅橡胶粘接的光固化粘合剂，是由聚氨酯丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯、附着力促进剂、稳定剂及光引发剂混合研磨制备而得。所需原料各组分重量百分组成为 聚氨酯丙烯酸酯 22.00～75.00(甲基)丙烯酸酯 20.00～50.00白碳黑 0.00～20.00附着力促进剂 0.50～4.00稳定剂 0.01～1.00光引发剂 0.50～5.00其中所述聚氨酯丙烯酸酯，由二异氰酸酯、聚醚二元醇与甲基丙烯酸羟丙酯反应制备而成，分子量为2000千至5万；所述(甲基)丙烯酸酯为单官能团酯、双官能团酯中的一种至三种，其单官能团酯选自甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸-β-羟乙酯、甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯；双官能团酯单体选自乙二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇双丙烯酸酯、二缩丙二醇双丙烯酸酯；所述附着力促进剂，选自德谦1121附着增进剂、Photomer4846、甲基丙烯酸磷酸酯中的一种或两种；所述的稳定剂选自对苯二酚、对羟基苯甲醚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚。最好为2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚；所占组分重量百分组成最好为0.05～1.00％。 所述的光引发剂可以为安息香基醚或取代安息香醚、α-胺烷基苯酮、酰基膦氧化物中一种或两种；安息香基醚或取代安息香醚选自二苯基乙二酮、二甲氧基苯基苯乙酮；α-胺烷基苯酮选自2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯酮；酰基膦氧化物选自2，4，6-三甲基苯甲酰膦酸二乙酯、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦。其最好为二甲氧基苯基苯乙酮，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦。所占组分重量百分组成最好为1.0～5.0％。 聚氨酯丙烯酸酯的制备方法所使用的聚醚二元醇为聚四氢呋喃二醇，所使用的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯。所用原料的摩尔比为异佛尔酮二异氰酸酯∶聚四氢呋喃二醇∶甲基丙烯酸羟丙酯＝1.7～2.5∶0.9～1.0∶2.0。 其制备步骤为将异佛尔酮二异氰酸酯加热到65℃，搅拌下缓慢滴加溶有重量比为0.2～1.0％二月桂酸二丁基锡的聚四氢呋喃二醇(MW1000～3000)混合溶液，反应3小时后，加入甲基丙烯酸羟丙酯反应4小时，得到所需的聚氨酯丙烯酸酯，分子量为2000～5力。 本专利技术的用于键盘硅橡胶粘接的光固化粘合剂的制备方法为(1)按重量比例取20.00～50.00％(甲基)丙烯酸酯，0.50～4.00％附着力促进剂，0.00～20.00％白碳黑，分散均匀，(2)加入重量比例为0.01～1.00％稳定剂及0.50～5.00％光引发剂，使其溶解，(3)加入重量比例为27.00～70.00％聚氨酯丙烯酸酯，经过三辊研磨机室温研磨1.0～1.5小时混合均匀，得到硅橡胶粘接光固化粘合剂。粘合剂呈浅黄色或乳白色半透明状态，粘度范围为1000至30000mPa.s，闪点低于95℃，密度1.00～1.20g/cm3。 本专利技术的光固化粘合剂，可应用于手机PC、ABS键盘与硅橡胶粘接，使用时先将粘结材料表面进行必要的物理或化学处理，出去表面油污后，将粘合剂涂敷于粘结材料表面，在紫外光下22℃/40％相对空气湿度(标准大气条件)下进行固化。对比传统的氰基丙烯酸酯粘接剂，本专利技术的用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂的优点在于对PC、ABS及其它类型按键有效，良好的解决了手机键盘在使用过程中的白化问题，手机键盘硅橡胶粘接的光固化粘合剂采用光固化机理，具有快速固化能力、高粘结强度及不白化等优点，对于硅橡胶与硅橡胶、金属的粘合同样具有极好的粘结强度。具体实施方式下面根据实施例来更具体地解释本专利技术。 实施例1将44.4g异佛尔酮二异氰酸酯加热到65℃，搅拌下缓慢滴加100g溶有0.58g二月桂酸二丁基锡的聚四氢呋喃二醇(1000)溶液，反应3小时后，温度升高至75℃，逐滴加入28.80g甲基丙烯酸羟丙酯反应4小时。 按下表比例制备用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，取甲基丙烯酸异冰片酯40.00g，德谦1121附着增进剂1.10g，甲基丙烯酸磷酸酯3.00g，加入白碳黑30.40g，分散均匀后加入2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚1.70g，2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦9.80g，溶解后加入制备的聚氨酯丙烯酸酯114.080g，经过三辊研磨机室温研磨1小时混合均匀，得到硅橡胶粘接光固化粘合剂。实施例2按实施例1制备聚氨酯丙烯酸酯。 按下表比例制备用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，取甲基丙烯酸异冰片酯50.40g，甲基丙烯酸十二氟庚酯4.00g，德谦1121附着增进剂2.60g，加入白碳黑2.50g，分散均匀后加入对苯二酚1.90g，二甲氧基苯基苯乙酮5.00g，溶解后加入制备的聚氨酯丙烯酸酯133.60g，经过三辊研磨机室温研磨1小时混合均匀，得到硅橡胶粘接光固化粘合剂。实施例3按实施例1制备聚氨酯丙烯酸酯。 按下表比例制备用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，取甲基丙烯酸异冰片酯44.00g，乙二醇二丙烯酸酯30.00g，丙烯酸-β-羟乙酯10.00g，德谦1121附着增进剂1.00g，加入对羟基苯甲醚1.60g，2，4，6-三甲基苯甲酰膦酸二乙酯5.60g，溶解后加入分子量为4.8万的聚氨酯丙烯酸酯107.80g，经过高速剪切搅拌机室温混合1.5小时，得到硅橡胶粘接光固化粘合剂。实施例4按实施例1制备聚氨酯丙烯酸酯。 按下表比例制备用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，取甲基丙烯酸异冰片酯51本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，其特征在于粘合剂呈浅黄色或乳白色半透明状态，粘度范围为１０００至３００００ｍＰａ．ｓ，闪点低于９５℃，密度１．００～１．２０ｇ／ｃｍ↑［３］，由如下品种原料和重量百分含量组成：聚氨酯丙烯酸酯 ２２．００～７５．００（甲基）丙烯酸酯２０．００～５０．００白碳黑０．００～２０．００附着力促进剂０．５０～４．００稳定剂０．０１～１．００光引发剂０．５０～５．００其 中：所述聚氨酯丙烯酸酯是由二异氰酸酯、聚醚二元醇和甲基丙烯酸羟丙酯反应制成，其分子量为２０００千至５万；所述（甲基）丙烯酸酯为单官能团酯，双官能团酯中的一种至三种；其单官能团酯选自甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸－β－羟乙酯、甲氧基聚乙二 醇单甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯，双官能团酯单体选自乙二醇二丙烯酸酯、１，６－己二醇双丙烯酸酯、二缩丙二醇双丙烯酸酯；所述附着力促进剂选自德谦１１２１附着增进剂、Ｐｈｏｔｏｍｅｒ４８４６、甲基丙烯酸磷酸酯中的一种或两种；　 　所述的稳定剂选自对苯二酚、对羟基苯甲醚、２，６－二叔丁基－４－甲基苯酚中一或两种；所述的光引发剂选自安息香基醚或取代安息香醚、α－胺烷基苯酮、酰基膦氧化物中一种或两种。...

【技术特征摘要】
1.一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，其特征在于粘合剂呈浅黄色或乳白色半透明状态，粘度范围为1000至30000mPa.s，闪点低于95℃，密度1.00～1.20g/cm3，由如下品种原料和重量百分含量组成聚氨酯丙烯酸酯 22.00～75.00(甲基)丙烯酸酯 20.00～50.00白碳黑 0.00～20.00附着力促进剂 0.50～4.00稳定剂 0.01～1.00光引发剂 0.50～5.00其中所述聚氨酯丙烯酸酯是由二异氰酸酯、聚醚二元醇和甲基丙烯酸羟丙酯反应制成，其分子量为2000千至5万；所述(甲基)丙烯酸酯为单官能团酯，双官能团酯中的一种至三种；其单官能团酯选自甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸-β-羟乙酯、甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯，双官能团酯单体选自乙二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇双丙烯酸酯、二缩丙二醇双丙烯酸酯；所述附着力促进剂选自德谦1121附着增进剂、Photomer 4846、甲基丙烯酸磷酸酯中的一种或两种；所述的稳定剂选自对苯二酚、对羟基苯甲醚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚中一或两种；所述的光引发剂选自安息香基醚或取代安息香醚、α-胺烷基苯酮、酰基膦氧化物中一种或两种。2.根据权利要求1所述一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，其特征在于稳定剂为2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚。3.根据权利要求1所述一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，其特征在于稳定剂所占组分重量百分组成为0.05～1.00％。4.根据权利要求1所述一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化粘合剂，其特征在于光引发剂为二甲氧基苯基苯乙酮，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦。5.根据权利要求1所述一种用于键盘硅橡胶部件粘接的光固化...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦军，赵欣，
申请(专利权)人：大连轻工业学院，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]