高性能紫外光固化胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及胶黏剂技术领域，具体公开了一种高性能紫外光固化胶粘剂及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
高性能紫外光固化胶粘剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及胶黏剂
，尤其涉及一种高性能紫外光固化胶粘剂及其制备方法
。

技术介绍

[0002]紫外光固化胶粘剂
(
简称
UV
胶
)
是指以紫外光为能量源，辐照光引发剂使其产生自由基或阳离子等活性种，从而引发低聚物或单体迅速发生聚合交联反应而实现固化的胶粘剂
。
作为辐射固化型胶粘剂中最常见的一种，
UV
具有诸多优点，例如不含溶剂
、
基本无污染
、
节能环保
、
固化速度快，有利于高速生产线上自动化生产
、
定位速度快
、
生产效率高
、
可实现室温或低温固化
、
固化设备体积小
、
粘接强度高以及适用于多种基材等，被广泛应用在电子电器
、
光学组件和生物医学等精密行业领域
。
[0003]中国专利
201510992141.0
提供了一种紫外光固化聚氨酯胶粘剂及其制备方法
。
该专利技术紫外光固化聚氨酯胶粘剂主要由聚氨酯丙烯酸酯预聚体
、
端巯基光引发单体和光引发剂制备得到；所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体主要由羟基丙烯酸酯
、
植物油多元醇和多异氰酸酯基化合物反应合成得到；所述端巯基光引发单体主要由巯基烷酸与多元醇经酯化反应得到；该专利技术紫外光固化聚氨酯胶粘剂的制备方法工艺简单，所得紫外光固化聚氨酯胶粘剂固化膜收缩率低
、
粘度低
、
固化快
、
剥离强度高
、
耐热性好
、
无溶剂
、
无
VOC
的挥发
、
使用简单方便
、
适用于铝塑复合或塑塑复合或纸塑复合的粘结
。
[0004]中国专利
202010807907.4
公开了一种光固化胶粘剂及其制备方法与应用，属于胶粘剂
，包括
30
‑
70
份聚氨酯丙烯酸酯
、25
‑
65
份丙烯酸酯单体
、0.5
‑5份光引发剂
、0.5
‑5份硫醇；聚氨酯丙烯酸酯
、
丙烯酸酯单体
、
光引发剂
、
硫醇的总重量份数为
100
份
。
将各组分在
900
‑
1800
转
/
分钟转速下，高速分散1‑2分钟，分散2‑5次；抽真空脱泡2‑5分钟，即得所述光固化胶粘剂
。
该胶粘剂可通过紫外线照射快速固化，固化后的胶粘剂具有优异的粘合强度
、
耐腐蚀
、
耐热性和防水性
。
同时，该胶粘剂提供了非常高断裂伸长率和适合的硬度，可大幅增强
FPC
的耐弯折性
。
[0005]紫外光固化胶具有许多优点从而受到众多关注，然而其仍存在缺陷，由于固化速度快导致涂层的收缩应力无法及时释放，因此可能积聚在内部导致胶粘剂的附着力差，胶膜出现翘起甚至剥离，这导致其在某些材料如金属等表面的应用受到限制
。
并且，固化胶在高温高湿环境下由于吸水易发生水解从而失去效力
。
因此，解决紫外光固化胶的这些缺陷将进一步地扩大其应用范围
。

技术实现思路

[0006]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是一种高性能紫外光固化胶粘剂及其制备方法
。
[0007]为了减少固化胶形成的涂层表面的收缩应力，目前研究出了一些应对策略，包括采用膨胀单体代替传统的丙烯酸单体
、
引入巯基化学反应以推动聚合向混合链生长以及通
过动态键来得到自适应的网络
。
本专利技术通过异佛尔酮二异氰酸酯
、1,11
‑
二巯基
‑
3,6,9
‑
三氧杂十一烷及2‑
丙烯酸
,2
‑
甲基
,1
‑
(
羟甲基
)
十一烷基酯之间的反应得到了具有共价网络的紫外光固化胶，通过动态的共价键所发生的交换反应重建交联网络结构，从而很好地释放了紫外光固化过程产生的收缩应力，提升了附着力
。
[0008]异佛尔酮二异氰酸酯和
1,11
‑
二巯基
‑
3,6,9
‑
三氧杂十一烷之间首先发生点击反应，而后进一步与2‑
丙烯酸
,2
‑
甲基
,1
‑
(
羟甲基
)
十一烷基酯反应得到聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯，将得到的聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯制备成胶黏剂后涂覆在基材表面，经
UV
固化后再经高温固化，聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯结构中具有的动态硫代氨基酯键能够在高温下发生解离交换从而消耗涂层中的应力，另外在加热时聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯中的链发生运动也能过释放部分涂层的收缩应力，因此涂层能够与基材的结合更为紧密，附着力极大地增强
。
另外，由于聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯结构中的长烷基链其吸水性极大地降低，因此可以避免在高湿条件下发生水解，减少了胶粘剂效力下降的风险
。
本专利技术所制备的紫外光固化胶粘剂具有优异的粘合强度
、
附着力佳，并且防水性好，极大地扩大了应用范围，具有较好的市场应用前景
。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了一种高性能紫外光固化胶粘剂，以重量份计，包括以下原料：聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯
35
～
75
份
、
丙烯酸酯单体
20
～
50
份
、
光引发剂
0.5
～5份
、
偶联剂
0.5
～2份和催化剂
0.01
～
0.1
份
。
[0010]所述聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯的制备方法，包括如下步骤：
[0011]将异佛尔酮二异氰酸酯
15
～
35
重量份加入到
50
～
100
重量份的丙酮中，继续加入
N,N
‑
二异丙基乙胺
0.05
～
0.1
重量份
、
对羟基苯甲醚
0.05...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高性能紫外光固化胶粘剂，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯
35
～
75
份
、
丙烯酸酯单体
20
～
50
份
、
光引发剂
0.5
～5份
、
偶联剂
0.5
～2份和催化剂
0.01
～
0.1
份；所述聚硫氨酯
‑
丙烯酸酯是由异佛尔酮二异氰酸酯
、1,11
‑
二巯基
‑
3,6,9
‑
三氧杂十一烷
、2
‑
丙烯酸
,2
‑
甲基
,1
‑
(
羟甲基
)
十一烷基酯在碱性环境下经催化聚合得到的
。2.
如权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于：所述丙烯酸酯单体为
3,3,5
‑
三甲基环己基丙烯酸酯
、
环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯
、
四氢呋喃丙烯酸酯中的一种
。3.<...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃胜朝，
申请(专利权)人：广东光固新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：