一種oca光學(xué)膠帶及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明主要涉及一種OCA光學(xué)膠帶，以及其制作方法，所述OCA光學(xué)膠帶從上至下依次為輕剝離PET離型膜層、光學(xué)膠層與重剝離PET離型膜層，所述光學(xué)膠層如下重量組成：聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體：100；配合劑：2；引發(fā)劑：5；促進(jìn)劑：2；助促進(jìn)劑：0.3；穩(wěn)定劑：0.01。本發(fā)明進(jìn)一步涉及了一種聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的制作方法。本發(fā)明所述OCA光學(xué)膠帶對(duì)無(wú)機(jī)玻璃、有機(jī)塑料片、金屬等各種極性與非極性材料均具有較好粘結(jié)性能。
【專利說明】—種OCA光學(xué)膠帶及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及ー種光學(xué)膠帶，特別是ー種OCA光學(xué)膠帶以及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]COA光學(xué)膠帶的光學(xué)膠黏劑是用于膠結(jié)透明光學(xué)元件的特種膠黏劑，特點(diǎn)是無(wú)色透明、光透過率在90%以上、膠結(jié)強(qiáng)度良好、可在室溫或中溫下固化、且有固化收縮小等特點(diǎn)，主要用于ITO膜、電子紙、透明器件、投影屏組裝、顯示器組裝、鏡頭組裝、電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏、面板及其他相關(guān)電子光學(xué)器械的粘結(jié)等。光學(xué)膠黏劑由于使用的原材料不同、或同種原材料配制計(jì)量的不同導(dǎo)致其種類繁多，配制光學(xué)膠黏劑使用的主料有:有機(jī)硅橡膠、聚氨酷、環(huán)氧樹脂、丙烯酸型樹脂及不飽和聚酯等，在配制時(shí)通常要加入ー些輔料，以改進(jìn)其光學(xué)性能或降低固化收縮率，這些透明的輔料可確保透明和充分的顯示亮度，并提供耐久粘接效果。但是，怎樣恰如其分的選用膠黏劑，尚無(wú)ー個(gè)系統(tǒng)通用的原則，也不存在“萬(wàn)能膠”之類供人們隨意使用的膠黏劑，選用膠黏劑的原則一般包括根據(jù)被粘材料的化學(xué)性質(zhì)確定；根據(jù)被粘材料的物理性質(zhì)確定等等。由于表面極性相差極大,塑料與玻璃黏貼是相當(dāng)困難的，這種情況下，要求膠黏劑組成既有較高的玻璃表面親和性，又要對(duì)極性較低的塑料表面有較佳的附著力。同時(shí)由于兩種基材都不宜受熱，所以必須要求膠黏劑在較低溫下進(jìn)行固化，使其達(dá)到要求，因此研發(fā)一種既能黏結(jié)塑料又黏結(jié)玻璃的OCA光學(xué)膠帶一直帶解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)o(wú)機(jī)玻璃與有機(jī)塑料片均具有較好粘結(jié)性能的OCA光學(xué)膠帶。
[0004]本發(fā)明提供一種聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括如下步驟:
a、將聚乙二醇、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯分別置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，進(jìn)行減壓蒸餾提純。
[0005]b、稱取12份TDI與24份聚乙二醇置于反應(yīng)皿中，再加入35份丙烯酸丁酯作為溶劑，并加入0.4份二月桂酸丁基錫作為產(chǎn)品正催化劑與0.4份對(duì)苯二酚作為聚阻劑，在一定溫度下進(jìn)行完全反應(yīng)。
[0006]C、待第二步反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)加入29份甲基丙烯酸羥乙酯，在一定溫度下進(jìn)行完全反應(yīng)，攪拌冷卻至室溫，制得聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體。
[0007]作為本發(fā)明 的一優(yōu)選實(shí)施方式，所述步驟b的反應(yīng)溫度為6(T65攝氏度，反應(yīng)時(shí)間為3小吋。
[0008]作為本發(fā)明的一更優(yōu)選實(shí)施方式，所述步驟c的反應(yīng)溫度為75~80攝氏度，反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)。
[0009]進(jìn)ー步的，本發(fā)明提供ー種光學(xué)膠所述光學(xué)膠包括如下重量組成:聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體:100 ;配合劑:2 ;引發(fā)劑:5 ;促進(jìn)劑:2 ;助促進(jìn)劑:0.3 ;穩(wěn)定劑:0.01 ；
其中，所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體采用權(quán)利要求廣3所述任ー聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的合成方法合成，所述聚乙二醇的分子量小于1000。
[0010]進(jìn)ー步的，所述配合劑為丙烯酸，引發(fā)劑過氧化異丙苯，所述促進(jìn)劑為三こ胺，所述助促進(jìn)劑為糖精，所述穩(wěn)定劑為苯醌。
[0011 ] 更進(jìn)一歩的，本發(fā)明提供ー種OCA光學(xué)膠帶，所述OCA光學(xué)膠帶從上至下依次為輕剝離PET離型膜層、光學(xué)膠層與重剝離PET離型膜層，所述光學(xué)膠層為權(quán)利要求4或5所述任一光學(xué)膠。
[0012]丙烯酸酯膠黏劑是ー類綜合性能優(yōu)良的膠黏劑，應(yīng)用廣泛，具有固化速度快，可油面黏結(jié)，耐沖擊，黏結(jié)綜合性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，而聚氨酯膠黏劑由于含有異氰酸酯基和氨基甲酸酷基因此具有很高的活性與極性，對(duì)于橡膠、金屬、塑料、玻璃等很多材料都有優(yōu)良的黏結(jié)性能，聚氨酯大分子鏈之間或與被粘物之間均能形成氫鍵結(jié)合，使分子內(nèi)聚カ增加，具有黏結(jié)強(qiáng)度強(qiáng)，耐疲勞等優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的思路是結(jié)合丙烯酸酯和聚氨酯樹脂的優(yōu)點(diǎn)，以聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體為主題樹脂，再加以適量的配合劑、引發(fā)劑、促進(jìn)劑、穩(wěn)定劑等，合成光學(xué)膠。本發(fā)明所述OCA光學(xué)膠帶對(duì)無(wú)機(jī)玻璃、有機(jī)塑料片、金屬等各種極性與非極性材料均具有較好粘結(jié)性能。 【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合一系列實(shí)驗(yàn)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步描述:
實(shí)驗(yàn)例I 合成聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體
本發(fā)明選用聚乙二醇、甲苯二異氰酸酯(TDI)、甲基丙烯酸羥こ酯(HEMA)、二月桂酸丁基錫、對(duì)苯二酚與丙烯酸丁酯作為合成聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的合成原料。其中，聚乙二醇提供軟鏈段分子結(jié)構(gòu)，為聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的整體性能提供柔韌性。TDI提供硬段分子結(jié)構(gòu)，為聚氨酯性能做出貢獻(xiàn)，HEMA為預(yù)聚體封端并為分子鏈中引入雙鍵，采用二月桂酸丁基錫作為產(chǎn)品正催化劑，對(duì)二苯酚作為聚阻劑，丙烯酸丁酯作為溶劑，控制體系粘度，并可以在配方中固化。
合成配方:聚乙二醇:24份，甲苯二異氰酸酯(TDI):12份，甲基丙烯酸羥こ酯29份，(HEMA)、二月桂酸丁基錫0.4份、對(duì)苯二酚0.4、丙烯酸丁酯35份，
聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的合成:
1、提純?cè)?，因?yàn)椹` NCO能夠與水中的一 OH反應(yīng)，原料中的水分會(huì)消耗TDI，對(duì)原料的比例和預(yù)聚體的分子結(jié)構(gòu)造成影響，因此必須對(duì)原料進(jìn)行提純，將聚乙二醇、甲基丙烯酸こ酷、丙烯酸丁酯分別置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，在一定的溫度下，進(jìn)行減壓蒸餾提純。
[0014]2、稱取12份TDI與24份聚乙二醇置于反應(yīng)皿中，再加入35份丙烯酸丁酯作為溶剤，并加入0.4份二月桂酸丁基錫作為產(chǎn)品正催化劑與0.4份對(duì)苯二酚作為聚阻劑，在60飛5攝氏度下合成，反應(yīng)3小吋。
[0015]3、待第二步反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)加入29份甲基丙烯酸羥乙酯，反應(yīng)2小時(shí)，攪拌冷卻至室溫，制得聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體。
[0016]關(guān)于合成溫度的選擇是一個(gè)影響產(chǎn)品質(zhì)量非常關(guān)鍵的控制因素，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)合成時(shí)反應(yīng)的溫度越低，那么反應(yīng)時(shí)間就越長(zhǎng)，而反應(yīng)的溫度越高，反應(yīng)的時(shí)間越短。從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，似乎是反應(yīng)溫度越高越好。然而隨著溫度的升高，異氰酸酯基酯的自聚反應(yīng)速率也加快，溫度過高時(shí)，反應(yīng)速率不易控制，C=C雙鍵易產(chǎn)生自聚反應(yīng)，生成不穩(wěn)定且易分解的產(chǎn)物，影響聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的綜合性能，但是如果溫度太低的話，反應(yīng)速率過慢，影響合成速率，同時(shí)也影響膠黏劑的固化性能，通過對(duì)采用該方法合成的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的拉伸強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、粘度等一系列的性能測(cè)試，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體合成方法的第二步合成異氰酸酯預(yù)聚體的體系溫度控制在6(T65°C，第三步合成聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的反應(yīng)溫度控制在75~80°C為佳。
[0017]關(guān)于反應(yīng)催化劑二月桂酸丁基錫的用量，催化劑在體系中用量不宜過多，隨著催化劑用量的増加，反應(yīng)速率會(huì)明顯加快，但是催化劑用量過多會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速率過快而產(chǎn)生凝膠，影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性。本發(fā)明選用催化劑的用量為0.4重量份。
[0018]可供選擇的聚乙二醇有聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚乙二醇2000等。
[0019]本發(fā)明分別使用聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚こ二醇2000為合成原料，測(cè)試聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的透光率如下表所述:
【權(quán)利要求】
1.一種聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的合成方法，其特征在干，所述合成方法包括如下步驟: a、將聚乙二醇、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯分別置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，進(jìn)行減壓蒸餾提純； b、稱取12份TDI與24份聚乙二醇置于反應(yīng)皿中，再加入35份丙烯酸丁酯作為溶剤，并加入0.4份二月桂酸丁基錫作為產(chǎn)品正催化劑與0.4份對(duì)苯二酚作為聚阻劑，在一定溫度下進(jìn)行完全反應(yīng)； C、待第二步反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)加入29份甲基丙烯酸羥乙酯，在一定溫度下進(jìn)行完全反應(yīng)，攪拌冷卻至室溫，制得聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體。
2.如權(quán)利要求1所述的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體合成方法，其特征在于，所述步驟b的反應(yīng)溫度為60飛5攝氏度，反應(yīng)時(shí)間為3小吋。
3.如權(quán)利要求2所述的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體合成方法，其特征在于，所述步驟c的反應(yīng)溫度為75~80攝氏度，反應(yīng)時(shí)間為2小吋。
4.ー種光學(xué)膠，其特征在于，所述光學(xué)膠包括如下重量組成:聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體:100 ;配合劑:2 ;引發(fā)劑:5 ;促進(jìn)劑:2 ;助促進(jìn)劑:0.3 ;穩(wěn)定劑:0.01 ； 其中，所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體采用權(quán)利要求r3所述任ー聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體的合成方法合成，所述聚乙二醇的分子量小于1000。
5.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)膠，其特征在于，所述配合劑為丙烯酸，引發(fā)劑過氧化異丙苯，所述促進(jìn)劑為三こ胺，所述助促進(jìn)劑為糖精，所述穩(wěn)定劑為苯醌。
6.ー種OCA光學(xué)膠帶，其特征在于，所述OCA光學(xué)膠帶從上至下依次為輕剝離PET離型膜層、光學(xué)膠層與重剝離PET離 型膜層，所述光學(xué)膠層為權(quán)利要求4或5所述任一光學(xué)膠。
【文檔編號(hào)】C08G18/67GK103588954SQ201310612795
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】沈陽(yáng) 申請(qǐng)人:常熟市富邦膠帶有限責(zé)任公司