一种光引发剂、应用其的粘合剂及二者的制备方法技术

本发明专利技术提供一种光引发剂及其制备方法，所述的光引发剂的制备采用了具有柔软的聚乙二醇长分子链段的丙烯酸单官能单体，通过与异氰酸酯的反应接枝二苯甲酮光引发基团，UV照射后的化学交联过程中，长且柔软的分子链使得光引发基团可以与更远端的锚点健合，交联分子间隙更大且降低刚性，使得支链的自由度更高，涂层的润湿和粘附性能更好；同时本发明专利技术还提供一种应用所述光引发剂制成的粘合剂及其制备方法，该粘合剂包括如下重量份数的组分：70～90份软单体；1～20份硬单体；1～5份功能单体；1～2份光引发剂；0.2～1份自由基聚合引发剂，该粘合剂能够显著减小由于内聚力提高导致的分子链段的自由度显著下降，提高了平衡点所能实现综合性能的上限。合性能的上限。合性能的上限。

【技术实现步骤摘要】
一种光引发剂、应用其的粘合剂及二者的制备方法


[0001]本专利技术涉及光引发技术和粘合剂的
，特别是一种光引发剂、应用其的粘合剂及二者的制备方法。

技术介绍

[0002]紫外光(以下简称UV)可固化的丙烯酸酯热熔压敏粘合剂作为一种新型压敏胶近年来得到快速发展和市场应用。它是不含溶剂或水的100％固体成分，使用时加热熔融涂布于被粘基材上，通过UV照射实现程度可控的交联固化，获得各种性能的压敏黏合制品。与橡胶体系热熔压敏胶相比，没有使用温度范围窄的缺陷，且因其化学交联结构，具有优秀的耐高温和耐溶剂性能。与溶剂型压敏胶或乳液型压敏胶相比，UV固化丙烯酸酯热熔压敏胶涂布过程中不需要烘干溶剂或水，不仅节能低碳，而且不会污染环境。
[0003]UV固化丙烯酸酯热熔压敏粘合剂的核心是可聚合的光引发剂。中国专利CN107531612A公开了一系列可聚合光引发剂制备方法，特点在于芳基酮通过醚键连接到允许光引发聚合的各种连接体序列上，具有优异的热熔粘度稳定性；中国专利CN105585982A公开了一种使用可聚合光引发剂制备的UV固化交联的丙烯酸酯热熔压敏胶，采用本体聚合工艺，具有较好的附着力。中国专利CN111087494A公开了一种可聚合光引发剂的制备方法，分子结构中含有硫杂蒽酮和助引发剂胺，引发效率高同时不易迁移；但是，目前UV固化的压敏胶存在不足，UV照射发生的化学交联提高胶层内聚力的同时也显著降低了润湿和粘附性，最终是通过润湿和内聚力的平衡实现应用所需粘附力功能。目前UV热熔压敏胶在这一平衡点的范围很窄，明显限制了初粘力的发挥上限。
[0004]有鉴于此，本专利技术人专门设计了一种光引发剂、应用其的粘合剂及二者的制备方法，本案由此产生。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术提出以下技术方案：
[0006]第一方面：本申请提供一种光引发剂，所述光引发剂的化学结构如下式所示：
[0007][0008]其中，R选自氢、甲基中的任意一种；n为重复单元数，n≧4。
[0009]第二方面，本申请提供一种光引发剂的制备方法，采用如下技术方案：一种光引发剂的制备方法，用于制备上述的光引发剂，具体制备步骤如下：
[0010]步骤一：将1mol异佛尔酮二异氰酸酯、10g催化剂二月桂酸二丁基锡、200g乙酸乙酯加入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计的避光四口瓶中，在氮气的保护下加热至70℃，得混合液，在半小时内向所述混合液中缓慢滴加1mol4
‑
羟基二苯甲酮，后在65℃反应至
‑
NCO
值为7.2％，得反应液；
[0011]步骤二：将1mol聚乙二醇(单甲基)丙烯酸酯和0.01g阻聚剂对羟基苯甲醚加入步骤一中所述的反应液，进行反应，直至红外监测不出
‑
NCO特征峰结束，减压蒸馏除去乙酸乙酯，得到可聚合的光引发剂。
[0012]上述技术方案，采用了具有柔软的聚乙二醇长分子链段的丙烯酸单官能单体，通过与异氰酸酯的反应接枝二苯甲酮光引发基团。UV照射后的化学交联过程中，长且柔软的分子链使得光引发基团可以与更远端的锚点健合，交联分子间隙更大且降低刚性，使得支链的自由度更高，涂层的润湿和粘附性能更好。
[0013]第三方面，本专利技术还在于提出一种应用了上述光引发剂的粘合剂，包括按重量份数计的如下组分：
[0014]70～90份的软单体；
[0015]1～20份的硬单体；
[0016]1～5份的功能单体；
[0017]1～2份的可聚合的光引发剂；
[0018]0.2～1份的自由基聚合引发剂。
[0019]优选的，所述软单体选自丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯中的任意一种。
[0020]优选的，所述硬单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的任意一种。
[0021]优选的，所述功能单体选自丙烯酸、丙烯酸羟乙酯中的一种。
[0022]优选的，所述热引发剂选自过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈中的一种。
[0023]本专利技术提供的UV固化丙烯酸酯热熔压敏胶的润湿和内聚力的平衡点范围更宽，可以实现更高的初粘力性能。
[0024]第四方面，本专利技术还在于提出一种粘合剂的制备方法，用于制备上述的热熔压敏胶，具体制备步骤如下：步骤一：将70～90份的软单体、1～20份的硬单体、1～5份的功能单体、1～2份的可聚合的光引发剂、0.2～1份的自由基聚合引发剂全部进行混合搅拌，待所述光引发剂、所述自由基聚合引发剂全部溶解后得到溶解液；步骤二在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管和滴液漏斗的三口烧瓶中加入30～100份乙酸乙酯溶剂作为底剂，通氮除氧，升温至80～90℃，将步骤一中的所述溶解液总量的10％加入到烧瓶中，进行中速搅拌，保持80～90℃反应20～40分钟，然后在3～4h内滴加完剩余90％步骤一中的所述溶解液，滴加完后保温1～2h，得保温溶液，所述保温溶液通过减压蒸馏除去乙酸乙酯溶剂，得到100％固体的丙烯酸酯热熔压敏胶即为粘合剂。
[0025]本专利技术的有益效果在于：本专利技术的UV固化丙烯酸酯热熔压敏胶采用了一种具有柔软的聚乙二醇长分子链段的可聚合的光引发剂，通过调节UV照射后产生的化学交联结构的间隙和刚性，实现了在化学交联度增加的同时，分子支链自由度较缓慢的下降，保留了更多的润湿性能，从而显著提高了在UV照射胶层达到平衡优点时的范围，不仅可以实现更高的初粘力性能，同时也对受UV照射的垂直不均匀性的影响减小，可以更高涂层厚度应用。
附图说明
[0026]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0027]其中：
[0028]图1是本专利技术的光引发剂的化学结构式示意图；
[0029]图2是本专利技术的光引发剂的合成机理示意图；
[0030]图3是应用非本专利技术的光引发剂的粘合剂的粘附力、内聚力随着UV光照量增加的变化曲线；
[0031]图4是应用了本专利技术的可聚合的光引发剂的粘合剂的粘附力、内聚力随着UV光照量增加的变化曲线。
具体实施方式
[0032]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0033]实施例1
[0034]在本实施例1中，提供了一种光引发剂的制备方法，该种光引发剂的化学结构请参阅图1，所述的制备方法如下：
[0035]步骤一：将1mol异佛尔酮二异氰酸酯IPDI和10g催化剂二月桂酸二丁基锡，200g乙酸乙酯加入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计的避光四口瓶中，在氮气的保护下加热至70℃，得混合液，在半小时内向所述混合液中缓慢滴加1mol 4
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羟基二苯甲酮，后在65℃反应至
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NCO值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光引发剂，其特征在于，所述光引发剂的化学结构如下式所示：其中，R选自氢、甲基中的任意一种；n为重复单元数，n≧4。2.一种光引发剂的制备方法，用于制备权利要求1所述的光引发剂，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将1mol异佛尔酮二异氰酸酯、10g催化剂二月桂酸二丁基锡、200g乙酸乙酯加入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计的避光四口瓶中，在氮气的保护下加热至70℃，得混合液，在半小时内向所述混合液中缓慢滴加1mol4
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羟基二苯甲酮，后在65℃反应至
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NCO值为7.2％，得反应液；步骤二：将1mol聚乙二醇(单甲基)丙烯酸酯和0.01g阻聚剂对羟基苯甲醚加入步骤一中所述的反应液，进行反应，直至红外监测不出
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NCO特征峰结束，减压蒸馏除去乙酸乙酯，得到可聚合的光引发剂。3.根据权利要求2中所述的一种光引发剂的制备方法，其特征在于，所述的聚乙二醇(单甲基)丙烯酸酯为聚乙二醇丙烯酸酯或聚乙二醇单甲基丙烯酸酯；乙二醇的重复单元数≧4。4.一种应用光引发剂的粘合剂，其特征在于，应用了权利要求1所述的一种光引发剂，包括按重量份数计的如下组分：70～90份的软单体；1～20份的硬单体；1～5份的功能单体；1～2份的可聚合的光引发剂；0.2～1份的自由基聚合引发剂。5.根据权利要求4中所述的一种应用光引发剂的粘合剂，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王政，邱文煜，
申请(专利权)人：厦门琪星新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：