一种UV湿气双固化胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种UV湿气双固化胶粘剂及其制备方法，按质量份数计包括以下组分：聚氨酯丙烯酸酯树脂20

【技术实现步骤摘要】
一种UV湿气双固化胶粘剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于一种高分子胶粘剂
，涉及一种UV湿气双固化胶粘剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]可穿戴电子设备如智能耳机、智能手表的用胶点中很多需要用到UV湿气双固化胶粘剂。UV湿气双固化的胶粘剂可通过照射UV快速固化，达到一定的初始粘接强度，再通过与空气中的水汽反应使强度进一步提高并且使阴影部分的胶液凝胶固化。在可穿戴电子设备中，这些胶粘剂有可能会接触到人体皮肤，这就要求使用的胶粘剂对皮肤无刺激性、无致敏性，不会对人体不会造成危害。
[0003]丙烯酸酯稀释剂是UV湿气胶中重要的原料之一，但大多丙烯酸酯稀释剂都具有皮肤刺激性和致敏性，如丙烯酸异冰片酯(IBOA)、N,N
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二甲基丙烯酰胺(DMAA)、四氢呋喃丙烯酸酯(THFA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、二环戊烯基丙烯酸酯(DCPA)、双环戊二烯氧乙基丙烯酸酯(DCPEA)、三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯(CTFA)、2
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苯氧基乙基丙烯酸酯(PHEA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOEA)等，因此这些稀释剂开始被限制使用到可穿戴电子设备中。目前针对UV湿气双固化胶粘剂无刺激性、无致敏性的研究非常少，并且稀释剂不仅起稀释降低粘度的作用，还能提升胶水的粘接力，对刺激性、致敏性稀释剂的限制使用，使UV湿气胶粘剂的粘接力也成为一大问题。
[0004]申请号为CN202010419599.8的专利中提到一种医用UV胶，其具有低生物毒性、低溶出、低迁移毒性、低刺激性，但该专利中的医用UV胶更强调低溶出和低迁移毒性，没有提到皮肤致敏性，并且其使用的稀释剂如丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸羟乙酯等，也仍然具有皮肤刺激性。
[0005]申请号为CN202111387711.5的专利中，采用含极性基团的有机硅低聚物、丙烯酸酯单体、氧杂环丁烷、自由基光引发剂、光产酸剂、增粘剂、稳定剂以及聚酯多元醇制备了一种自由基/阳离子双固化的低气味、低刺激的胶粘剂，可用于智能穿戴设备。但该专利实施例中使用的主要丙烯酸酯稀释剂DCPEA、光产酸剂仍然具有皮肤刺激性。
[0006]本专利技术通过使用无刺激、无致敏性的活性稀释剂，调整胶粘剂组分及其比例，制备了无毒无害、无刺激性、无致敏性的UV湿气双固化胶粘剂，并且对塑料具有优异的粘接力。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对现有技术中的问题，提供了一种UV湿气双固化胶粘剂及其制备方法。所述UV湿气双固化胶粘剂制备的原料包括特定性能的聚氨酯丙烯酸酯树脂、带异氰酸酯基的丙烯酸酯树脂、无刺激性/无致敏性的活性稀释剂、光引发剂和填料的组合。通过全部使用无刺激、无致敏性的丙烯酸酯单体作为稀释剂，以及上述各组分配合，使得到的UV湿气双固化胶粘剂无毒无害、无皮肤刺激、无致敏性，对塑料基材有很好的粘接强度。可用于穿戴电子设备。
[0008]为实现本专利技术的目的，可采用下列技术方案：
[0009]本专利技术提供了一种UV湿气双固化胶粘剂，所述UV湿气双固化胶粘剂包括以下重量份数的各组分：
[0010][0011]优选地，所述聚氨酯丙烯酸酯树脂的Tg低于0℃，断裂伸长率大于300％，拉伸强度大于10MPa。优选地，所述聚氨酯丙烯酸酯树脂的Tg为
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10℃～
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60℃，断裂伸长率为300％～1000％，拉伸强度10～30MPa。本专利技术中使用该性能的聚氨酯丙烯酸酯树脂使胶粘剂固化后具有优异的韧性和内聚强度。此外，共聚之后的聚合物玻璃化转变温度低，在室温下分子链运动能力强，与粘接物体的粗糙表面形成“互锁拓扑结构”进一步增强了粘接性。
[0012]优选地，所述带异氰酸酯基的丙烯酸酯树脂包括EBECRYL4396、EBECRYL4150、EBECRYL4510、EBECRYL4250、EBECRYL4765、STD1350、FSP8876、SUO
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1811N、SUO
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7301N中的一种或多种。带异氰酸酯基的丙烯酸酯树脂使胶粘剂可湿气固化。本专利技术所用的带异氰酸酯基的丙烯酸酯树脂无特殊限制，可以为湛新公司的EBECRYL4396、EBECRYL4150、EBECRYL4510、EBECRYL4250、EBECRYL4765，嵩达新材料的STD1350,润奥化工的FSP8876，SHIN
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A T&C公司的SUO
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1811N、SUO
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7301N等。
[0013]优选地，所述活性稀释剂包括5
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甲基
‑3‑
乙烯基恶唑烷
‑2‑
酮，其结构如下：
[0014][0015]该活性稀释剂无刺激性、无致敏性，极性较其他单体强，主要包括酯基和孤对电子的N，与上述的聚氨酯丙烯酸酯树脂配合使用，与粘接基材之间可形成强界面相互作用，从而得到优异的粘接性能。
[0016]优选地，所述活性稀释剂还包括甲基丙烯酸异冰片酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、(3
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乙基
‑3‑
环氧丙基)甲基丙烯酸甲酯、γ
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丁内酯(甲基)丙烯酸酯的一种或几种。本专利技术所用的活性稀释剂无刺激性、无致敏性。
[0017]更优选地，所述活性稀释剂还包括甲基丙烯酸异冰片酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，γ
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丁内酯(甲基)丙烯酸酯的一种或几种。
[0018]更优选地，活性稀释剂混合使用时，5
‑
甲基
‑3‑
乙烯基恶唑烷
‑2‑
酮的质量份为15
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40份。
[0019]优选地，所述光引发剂为自由基型光引发剂，包括184、127、2959、369、379中的至少一种。本专利技术光引发剂的无毒、无皮肤刺激、无致敏，经UV光照后产生自由基，引发交联固化。更优选地，所述光引发剂为127。
[0020]优选地，所述填料为气相二氧化硅。气相二氧化硅可调节胶粘剂的粘度和触变。
[0021]本专利技术还提供了一种所述UV湿气双固化胶粘剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：将填料烘烤至恒重，活性稀释剂用分子筛除水，存放备用；称取稀释剂、光引发剂，真空分散，使光引发剂溶解完全；加入聚氨酯丙烯酸酯，真空分散均匀；加入带异氰酸酯基的丙烯酸酯树脂，真空分散；加入填料，真空分散均匀；离心脱泡处理，得到所述胶粘剂。
[0022]优选地，所述制备方法具体包括如下步骤：
[0023]T1、将填料气相二氧化硅烘烤至恒重，存放干燥箱备用；
[0024]T2、将所有活性稀释剂用分子筛除水，存放干燥箱备用；
[0025]T3、称取稀释剂、光引发剂，于高速分散机中，真空分散，使光引发剂溶解完全；
[0026]T4、加入聚氨酯丙烯酸酯，于高速分散机中，真空分散均匀；
[0027]T5、加入所述带异氰酸酯基的丙烯酸酯树脂，于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UV湿气双固化胶粘剂，其特征在于，所述UV湿气双固化胶粘剂包括以下重量份数的各组分：2.根据权利要求1所述的UV湿气双固化胶粘剂，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯树脂的Tg低于0℃，断裂伸长率大于300％，拉伸强度大于10MPa。3.根据权利要求2所述的UV湿气双固化胶粘剂，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯树脂的Tg为
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10℃～
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60℃，断裂伸长率为300％～1000％，拉伸强度10～30MPa。4.根据权利要求1所述的UV湿气双固化胶粘剂，其特征在于，所述带异氰酸酯基的丙烯酸酯树脂包括EBECRYL4396、EBECRYL4150、EBECRYL4510、EBECRYL4250、EBECRYL4765、STD1350、FSP8876、SUO
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1811N、SUO
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7301N中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的UV湿气双固化胶粘剂，其特征在于，所述活性稀释剂包括5
‑
甲基
‑3‑
乙烯基恶唑烷
‑2‑
酮。6.根据权利要求5所述的UV湿气双固化胶粘剂，其特征在于，所述活性稀释剂还包括甲基丙烯酸异冰片酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、(3
‑
乙基
‑3‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：李攀，
申请(专利权)人：上海本诺电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：