丙烯酸酯预聚体及制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种丙烯酸酯预聚体及制备方法和应用，属于有机合成技术领域。所述丙烯酸酯预聚体的制备原料包括：核部丙烯酸酯单体和壳部丙烯酸酯单体；所述的核部丙烯酸酯单体：包括丙烯酸烷基酯Ⅰ、丙烯酸芳基酯和丙烯酸；所述的壳部丙烯酸酯单体：包括丙烯酸烷基酯Ⅱ、丙烯酰胺衍生物和丙烯酸；所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ和丙烯酸烷基酯Ⅱ的摩尔比为1：9

【技术实现步骤摘要】
丙烯酸酯预聚体及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于有机合成
，具体涉及丙烯酸酯预聚体及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在光固化过程中，预聚物是体系中百分比最大，也是最重要的一种组分，是单体经过初步的聚合而形成的一种低分子量的聚合物树脂。预聚物一般由相对应的单体聚合而成，分子中活性基团一般未完全发生反应，预聚物分子量低，粘度小，具有一定的活性，能够继续进行下一步反应，是光辐射固化过程中固化产物的基础物质，对产物最后聚合后的性能有着重大的影响。在特定的应用条件下需要使用特定性质的低聚物作为树脂基体，目前常用的聚合低聚物有聚丙烯酸酯类、聚环氧丙烯酸酯类与聚氨酯类。
[0003]光学胶一般是有预聚物、光引发剂、活性稀释剂及助剂组成，近几年随着智能手机行业的兴起触摸屏获得了大规模的工业应用。触摸屏的生产需要大量的液体光学胶，为了减少对触摸屏性能产生影响，光学胶需要具有较高的透明性、粘结性和使用寿命。
[0004]如中国专利申请201711061989.7中公开了一种改性丙烯酸酯类压敏胶预聚体及其制备方法和应用，所述改性丙烯酸酯类压敏胶预聚体具有式(I)所示结构。该专利技术采用自由基共聚的形式制备得到了具备压敏胶特性的骨架结构，同时引入羟基和环氧基团，通过环氧基团的丙烯酸化，得到了具有光固化性能的共聚物即改性丙烯酸酯类压敏胶预聚体；并采用减压蒸馏的方式用特定的稀释剂将溶剂替换出来，从而使得到的预聚体实现无溶剂化。该专利技术提供的改性丙烯酸酯类压敏胶预聚体具有良好的压敏特性和紫外光固化的优点。
[0005]再如中国专利申请202110528008.5中公开了一种高填充性改性聚丙烯酸酯光学胶组合物，包括：(a)重均分子量在200000Da至400000Da范围内的可固化(甲基)丙烯酸酯类共聚物；(b)0.05wt％
‑
0.8wt％的可接枝到所述可固化(甲基)丙烯酸酯类共聚物上的(甲基)丙烯酰氧基单体；(c)0.05wt％
‑
1.5wt％的光引发剂；(d)0.02wt％
‑
0.8wt％的抗氧化剂；(e)0.5wt％
‑
5wt％的多官能单体，所述多官能单体为含有两个或多个官能团的丙烯酸酯类单体；其中，可固化(甲基)丙烯酸酯类共聚物是由60wt％
‑
85wt％的软单体、5wt％
‑
20wt％的硬单体和5wt％
‑
20wt％的功能单体通过聚合反应得到的。该专利技术还公开了由所述光学胶组合物制备的无基材OCA压敏胶带及其制备方法。该专利技术的高填充性改性聚丙烯酸酯光学胶组合物，具有良好的可重工性。
[0006]再如中国专利申请201611043291.8中公开了一种丙烯酸酯OCA光学胶膜，按重量份数计包括以下组分：丙烯酸酯预聚体胶90
‑
92份；固化剂3
‑
5份；增粘树脂10
‑
15份；催化剂0.5
‑
1份；抗氧剂0.3
‑
1份；蓝光吸收剂0.1
‑
1份。丙烯酸酯预聚体胶通过加入固化剂、催化剂、抗氧剂、蓝光吸收剂等助剂混合均匀，并经涂布、烘干固化、放卷、复合、收卷等成套工艺制备成无基材OCA光学胶制品的制备工艺。该方法所生产的丙烯酸酯OCA光学胶具有优异的耐高低温和湿度的性能，在显示屏的触摸层和显示层之间作为填充胶和粘接双面胶具有粘力强且稳定，透光性好不易起雾发白的突出优点。
[0007]但是目前制备的光学胶大多应用于硬屏中，而很少有光学胶满足软屏所需的弹性、柔韧性和使用性能，因此需要开发一种丙烯酸酯预聚体，使用该丙烯酸酯预聚体制备的OCA光学胶能够更好的适用于软屏，且具有优异弹性、柔韧性和使用性能。

技术实现思路

[0008]为了解决上述问题，本专利技术第一个方面提供了一种丙烯酸酯预聚体，所述丙烯酸酯预聚体的制备原料包括：核部丙烯酸酯单体和壳部丙烯酸酯单体；
[0009]所述的核部丙烯酸酯单体：包括丙烯酸烷基酯Ⅰ、丙烯酸芳基酯和丙烯酸；
[0010]所述的壳部丙烯酸酯单体：包括丙烯酸烷基酯Ⅱ、丙烯酰胺衍生物和丙烯酸。
[0011]所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ和丙烯酸烷基酯Ⅱ的摩尔比为1：9
‑
19；
[0012]优选地，所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ和丙烯酸烷基酯Ⅱ的摩尔比为1：10
‑
18；
[0013]再优选地，所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ和丙烯酸烷基酯Ⅱ的摩尔比为1：14
‑
18；
[0014]进一步优选地，所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ和丙烯酸烷基酯Ⅱ的摩尔比为1：10、1:14或1:18。
[0015]作为一些优选实施方案中，所述的核部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：8
‑
20mol％丙烯酸芳基酯、7
‑
12mol％丙烯酸和余量丙烯酸烷基酯Ⅰ；
[0016]优选地，所述的核部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：8.6
‑
18.4mol％丙烯酸芳基酯、7.2
‑
11.7mol％丙烯酸和余量丙烯酸烷基酯Ⅰ；
[0017]再优选地，所述的核部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：15.3
‑
18.6mol％丙烯酸芳基酯、10.3
‑
11.7mol％丙烯酸和余量丙烯酸烷基酯Ⅰ。
[0018]作为一个优选地的实施方案，所述的核部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：8.6mol％丙烯酸芳基酯、7.2mol％丙烯酸和84.2mol％丙烯酸烷基酯Ⅰ。
[0019]作为另一个优选的实施方案，所述的核部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：18.4mol％丙烯酸芳基酯、10.3mol％丙烯酸和71.3mol％丙烯酸烷基酯Ⅰ。
[0020]作为在一个优选的实施方案，所述的核部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：15.3mol％丙烯酸芳基酯、11.7mol％丙烯酸和73mol％丙烯酸烷基酯Ⅰ。
[0021]其中，所述的丙烯酸芳基酯选自2
‑
丙烯酸
‑4‑
苯甲酰苯酯、2
‑
丙烯酸2
‑
(4
‑
苯甲酰
‑3‑
羟基苯氧基)乙基酯、3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯和2
‑
(丙烯酸)乙基
‑4‑
(4
‑
氯苯甲酰基)苯甲酸酯中的一种或几种；
[0022]优选地，所述的丙烯酸芳基酯选自2
‑
丙烯酸
‑4‑
苯甲酰苯酯或/和2
‑
丙烯酸2
‑
(4
‑
苯甲酰
‑3‑
羟基苯氧基)乙基酯；
[0023]再优选地，所述的丙烯酸芳基酯为2
‑
丙烯酸
‑4‑
苯甲酰苯酯。
[0024]所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述丙烯酸酯预聚体的制备原料包括：核部丙烯酸酯单体和壳部丙烯酸酯单体；所述的核部丙烯酸酯单体：包括丙烯酸烷基酯Ⅰ、丙烯酸芳基酯和丙烯酸；所述的壳部丙烯酸酯单体：包括丙烯酸烷基酯Ⅱ、丙烯酰胺衍生物和丙烯酸。2.根据权利要求1所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ和丙烯酸烷基酯Ⅱ的摩尔比为1：9
‑
19。3.根据权利要求1所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的核部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：8
‑
20mol％丙烯酸芳基酯、7
‑
12mol％丙烯酸和余量丙烯酸烷基酯Ⅰ。4.根据权利要求3所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸芳基酯选自2
‑
丙烯酸
‑4‑
苯甲酰苯酯、2
‑
丙烯酸2
‑
(4
‑
苯甲酰
‑3‑
羟基苯氧基)乙基酯、3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯和2
‑
(丙烯酸)乙基
‑4‑
(4
‑
氯苯甲酰基)苯甲酸酯中的一种或几种。5.根据权利要求3所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ为(甲基)丙烯酸C1
‑
C10烷基酯。6.根据权利要求5所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ为甲基丙烯酸C1
‑
C3烷基酯或/和丙烯酸C4
‑
C10烷基酯。7.根据权利要求6所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ中甲基丙烯酸C1
‑
C3烷基酯占核部丙烯酸酯的摩尔百分数为38
‑
45mol％。8.根据权利要求6所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的甲基丙烯酸C1
‑
C3烷基酯选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丙酯中的一种或几种。9.根据权利要求6所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ中丙烯酸C4
‑
C10烷基酯至少包括两种。10.根据权利要求9所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅰ中包括丙烯酸C4
‑
C6烷基酯和丙烯酸C7
‑
C10烷基酯；所述的丙烯酸C4
‑
C6烷基酯和丙烯酸C7
‑
C10烷基酯的摩尔比为1:0.8
‑
1.2。11.根据权利要求10所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸C4
‑
C6烷基酯选自丙烯酸丁酯或/和丙烯酸己酯；所述的丙烯酸C7
‑
C10烷基酯选自丙烯酸异辛酯或/和丙烯酸庚酯。12.根据权利要求1所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的壳部丙烯酸酯单体，按摩尔百分数计包括：2
‑
4mol％丙烯酰胺衍生物、7
‑
12mol％丙烯酸和余量的丙烯酸烷基酯Ⅱ。13.根据权利要求12所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酰胺衍生物选自N
‑
甲基丙烯酰胺、N
‑
乙基丙烯酰胺、N
‑
丙基丙烯酰胺和N
‑
异丙基丙烯酰胺中的一种或几种。14.根据权利要求12所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅱ为(甲基)丙烯酸C1
‑
C10烷基酯。15.根据权利要求14所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅱ为甲基丙烯酸C1
‑
C3烷基酯或/和丙烯酸C4
‑
C10烷基酯。16.根据权利要求15所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅱ中甲基丙烯酸C1
‑
C3烷基酯占壳部丙烯酸酯的摩尔百分数为45
‑
55mol％。17.根据权利要求15所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的甲基丙烯酸C1
‑
C3烷
基酯选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丙酯中的一种或几种。18.根据权利要求15所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅱ中丙烯酸C4
‑
C10烷基酯至少包括两种。19.根据权利要求18所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸烷基酯Ⅱ中包括丙烯酸C4
‑
C6烷基酯和丙烯酸C7
‑
C10烷基酯；所述的丙烯酸C4
‑
C6烷基酯和丙烯酸C7
‑
C10烷基酯的摩尔比为1:0.8
‑
1.2。20.根据权利要求19所述的丙烯酸酯预聚体，其特征在于：所述的丙烯酸C4
‑
C6烷基酯选自丙烯酸丁酯或/和丙烯酸己酯；所述的丙烯酸C7
‑
C10烷基酯选自丙烯酸异辛酯或/和丙烯酸庚酯。21.权利要求1
‑
20任一项所述的丙烯酸酯预聚体的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将核部丙烯酸酯单体、引发剂和链转移剂加入溶剂中，在65
‑
80℃反应0.3
‑
1h，加入壳部丙烯酸酯单体，继续反应，得到所述预聚体。22.根据权利要求21所述的制备方法，其特征在于：所述的引发剂选自过氧类引发剂或偶氮类引发剂。23.根据权利要求22所述的制备方法，其特征在于：所述的过氧类引发剂选自过氧化二苯甲酰、过硫酸钾和过氧化二异丙苯中的一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员：金燕兵，倪振廷，
申请(专利权)人：嘉兴金门量子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：