【技术实现步骤摘要】
本专利技术提供一种基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶及其制备方法与应用，属于粘合剂。
技术介绍
1、光学透明胶(也称光学透明粘合剂，英文optical clear adhesive简称oca)是一种能够提高屏幕色彩对比度，进而改善图像显示质量的粘合剂；作为当今触摸屏手机的重要组成部分之一，有着光学性能佳、粘结强度高、耐久性良好等优点，在手机、平板电脑、电视等高新电子产业得到了广泛的应用。光学透明胶按其主链结构不同可分为聚丙烯酸酯类oca、有机硅类oca、聚氨酯类oca等，其中聚丙烯酸酯类oca应用最为广泛。
2、目前用于平板显示的光学透明胶聚丙烯酸酯类oca采用小分子交联剂，虽然满足平板显示的要求。但是，随着折叠屏的出现，要求oca在折叠过程中不产生褶皱和蠕变，因此，这类传统的聚丙烯酸酯类oca在韧性方面已经远远不能满足要求。此外，还要求oca具有较低的玻璃化转变温度，以增加耐寒性。因此，急需合成出耐弯折、耐蠕变、耐低温、粘结性能优异的光学透明胶。
3、为了解决上述问题，人们探索采用大分子交联剂，以便增大交联点之间的链段长度，获得高韧性。例如：中国专利文献cn116120883a公开了一种用于折叠屏的高韧性光学透明胶及其制备方法与应用。该专利技术光学透明胶包括如下组分：端异氰酸酯基聚丁二烯、聚丙烯酸酯和有机稀释剂。将端异氰酸酯基聚丁二烯齐聚物用作大分子交联剂制备光学透明胶。该专利技术光学透明胶应用于折叠屏，经固化后得到透明的交联聚合物，具有高韧性、耐蠕变、耐弯折、耐低温等优异性能。但该专利技术透明胶的韧性
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶及其制备方法与应用。本专利技术透明胶是以含端异氰酸酯基的聚二甲基硅氧烷作为大分子交联剂的聚丙烯酸酯类光学透明胶；透明胶经固化后得到透明的交联聚合物，具有高韧性、耐蠕变、耐弯折、耐低温、耐氧化性、透明度好、粘结性能好以及力学性能优异等性能。
2、为达到以上目的，本专利技术的技术方案具体如下：
3、一种基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，包括如下组分：端羟基聚硅氧烷、多异氰酸酯类化合物、侧羟基聚丙烯酸酯和有机稀释剂。
4、根据本专利技术优选的，端羟基聚硅氧烷为羟丙基封端聚二甲基硅氧烷；端羟基聚硅氧烷的分子量mn为500-3000。
5、根据本专利技术优选的，多异氰酸酯类化合物为二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯中的一种或两种以上的组合。
6、根据本专利技术优选的，侧羟基聚丙烯酸酯由如下质量份数的原料制备得到：丙烯酸酯类第一单体30-90份，含活泼氢的丙烯酸酯类第二单体0.1-15份，引发剂0.02-4份，溶剂20-260份。
7、优选的，丙烯酸酯类第一单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或两种以上的组合。
8、优选的，含活泼氢的丙烯酸酯类第二单体为丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、丙烯酸2-羟丁酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟己酯或甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或两种以上的组合。
9、优选的，引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈、过氧化环己酮、过氧化二苯甲酰或叔丁基过氧化氢中的一种或两种以上的组合。
10、优选的，溶剂为乙酸乙酯、石油醚、甲醇、乙醇、二氯甲烷、甲苯或四氢呋喃中的一种或两种以上的组合。
11、优选的，侧羟基聚丙烯酸酯的制备方法包括步骤：于溶剂中，在引发剂的作用下，丙烯酸酯类第一单体和含活泼氢的丙烯酸酯类第二单体经自由基聚合反应制备得到侧羟基聚丙烯酸酯。
12、进一步优选的，自由基聚合反应温度为20-80℃，反应时间为5-12h。
13、进一步优选的，自由基聚合反应所得反应液的后处理方法如下：反应液旋蒸浓缩至原体积的一半，加入甲醇析出固体产物；取固体产物，加入三氯甲烷溶解；然后旋蒸除去有机试剂得到侧羟基聚丙烯酸酯。
14、根据本专利技术优选的，有机稀释剂为甲苯、四氢呋喃、1，4-二氧六环、二氯甲烷或三氯甲烷中的一种或两种以上的组合。
15、根据本专利技术优选的，端羟基聚硅氧烷和侧羟基聚丙烯酸酯的质量比为1：2.5-10；多异氰酸酯类化合物和侧羟基聚丙烯酸酯的质量比为1：2.5-10；有机稀释剂的质量与端羟基聚硅氧烷、多异氰酸酯类化合物、侧羟基聚丙烯酸酯总质量的比例为1-2:1。
16、上述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶的制备方法，包括步骤：将端羟基聚硅氧烷、侧羟基聚丙烯酸酯、多异氰酸酯类化合物和有机稀释剂混合均匀，除泡，即得基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶。
17、根据本专利技术优选的，光学透明胶的制备方法包括步骤：将端羟基聚硅氧烷、侧羟基聚丙烯酸酯、多异氰酸酯类化合物和有机稀释剂混合，室温搅拌0.5-2h，然后经真空除泡，即得基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶。
18、上述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶在折叠屏中的应用。
19、根据本专利技术优选的，光学透明胶的固化方法如下：室温固化10-15h，然后于100-120℃下固化1-8h。
20、本专利技术光学透明胶的固化路线示意如下：
21、
22、其中，
23、r1＝-(ch2)6-，
24、r2＝-och3，-och2ch3，-och2ch2ch2ch3，-och2ch(ch3)ch3，-och2ch(ch2ch3)ch2ch2ch2ch3，-och2ch2ch2ch2ch2ch2ch2ch3，-och(ch3)ch3，-och2ch2ch2ch2ch2ch3，
25、r3＝-h，-ch3.
26、r3′＝-h，-ch3.
27、r4＝-oh，-o(ch2)2oh，-och(ch3)ch2oh，-o(ch2)4oh，
28、-och2ch(oh)ch2ch3，-o(ch2)6oh.
29、r5＝-o--o(ch2)2o-，-och(ch3)ch2o-，-o(ch2)4o-，
30、-och2ch(ch2ch3)o-，-o(ch2)6o-.
31、本专利技术的技术特点及有益效果如下：
32、1、本专利技术透明胶中，端羟基聚硅氧烷的羟基与多异氰酸酯类化合物进行反应生成氨酯键得到含异氰酸酯端基的聚硅氧烷液体橡胶齐聚物，其作为大分子交联剂引入到侧羟基聚丙烯酸酯中，经固化得到聚硅氧烷交联的聚丙烯酸酯。本专利技术透明胶经固化后，在分子水平上引入了聚硅氧烷分子链段，聚硅氧烷链段与聚丁二烯链段相比，具有更好的分子链柔顺性、更低的玻璃化转变温度、更优异的耐氧化性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，包括如下组分：端羟基聚硅氧烷、多异氰酸酯类化合物、侧羟基聚丙烯酸酯和有机稀释剂。
2.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，端羟基聚硅氧烷为羟丙基封端聚二甲基硅氧烷；端羟基聚硅氧烷的分子量Mn为500-3000。
3.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，多异氰酸酯类化合物为二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯中的一种或两种以上的组合。
4.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，侧羟基聚丙烯酸酯由如下质量份数的原料制备得到：丙烯酸酯类第一单体30-90份，含活泼氢的丙烯酸酯类第二单体0.1-15份，引发剂0.02-4份，溶剂20-260份。
5.根据权利要求4所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，包括以下条件中的一项或多项：
6.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，有机稀释剂为甲苯、四氢呋喃、1，4-
7.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，端羟基聚硅氧烷和侧羟基聚丙烯酸酯的质量比为1：2.5-10；多异氰酸酯类化合物和侧羟基聚丙烯酸酯的质量比为1：2.5-10；有机稀释剂的质量与端羟基聚硅氧烷、多异氰酸酯类化合物、侧羟基聚丙烯酸酯总质量的比例为1-2:1。
8.如权利要求1-7任意一项所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶的制备方法，包括步骤：将端羟基聚硅氧烷、侧羟基聚丙烯酸酯、多异氰酸酯类化合物和有机稀释剂混合均匀，除泡，即得基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶。
9.根据权利要求8所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶的制备方法，其特征在于，光学透明胶的制备方法包括步骤：将端羟基聚硅氧烷、侧羟基聚丙烯酸酯、多异氰酸酯类化合物和有机稀释剂混合，室温搅拌0.5-2h，然后经真空除泡，即得基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶。
10.如权利要求1-7任意一项所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶在折叠屏中的应用；
...【技术特征摘要】
1.一种基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，包括如下组分：端羟基聚硅氧烷、多异氰酸酯类化合物、侧羟基聚丙烯酸酯和有机稀释剂。
2.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，端羟基聚硅氧烷为羟丙基封端聚二甲基硅氧烷；端羟基聚硅氧烷的分子量mn为500-3000。
3.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，多异氰酸酯类化合物为二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯中的一种或两种以上的组合。
4.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，侧羟基聚丙烯酸酯由如下质量份数的原料制备得到：丙烯酸酯类第一单体30-90份，含活泼氢的丙烯酸酯类第二单体0.1-15份，引发剂0.02-4份，溶剂20-260份。
5.根据权利要求4所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，包括以下条件中的一项或多项：
6.根据权利要求1所述基于羟基硅油交联的高韧性光学透明胶，其特征在于，有机稀释剂为甲苯、...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁在君，王子超，田龙雨，刘宝良，董欣超，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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