本发明属于胶黏剂，具体涉及一种低固化收缩率、高热导率的光学胶及其制备方法。
背景技术：
1、随着电子产业的发展，对显示器的要求越来越高。显示器中的光学膜由光学胶粘合，对光学胶有高透光性、不开胶、无气泡等要求。
2、现有的光学胶主要是聚氨酯或橡胶改性的丙烯酸类光学胶和有机硅类光学胶(光电子技术,2020,40(04):251-257.)，其中丙烯酸类光学胶在uv固化时固化收缩率较大，可达1-3％，这导致粘合的光学膜边缘不均匀，显示屏上出现黄斑。为了显示器(如手机)的散热效率，光学胶也需要一定的热导率。
3、因此，亟需采用简便快捷的方法开发一种具备低固化收缩率、快速固化、高透光性和高热导率等优良性能的新型光学胶。
技术实现思路
1、本发明的第一个目的是针对本领域的不足之处，建立一套低成本、简易方法来制备光学胶，保持其高透光率的同时，降低其固化收缩率，提高导热效率，提出一种低固化收缩率、高热导率的光学胶的制备方法。
2、一种低固化收缩率、高热导率的光学胶的制备方法，采用如下技术方案：
3、步骤(1)、纳米粒子改性
4、将钛酸酯偶联剂溶于甲苯，再加入纳米粒子、低分子量烯烃，50-60℃搅拌2-3h进行改性，产物依次用水、丙酮洗后烘干粉碎，得到改性纳米粒子；其中所述纳米粒子为二氧化锆、二氧化钛、三氧化铝或氮化铝中的一种；所述的低分子量烯烃为分子量低于1000的液体丁苯橡胶或c5-c9的环状烯烃及其衍生物；
5、步骤(2)、原料脱水
6、将改性纳米粒子、单体a、催化剂、阻聚剂、单体b、活性稀释剂和光引发剂进行脱水干燥；其中，所述单体a为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种；所述催化剂为有机锡催化剂；所述阻聚剂为对羟基苯甲醚、叔丁基对苯二酚或二叔丁基对苯二酚中的一种；所述单体b为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸或甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种；
7、步骤(3)、预聚物的制备
8、3-1将0.05-5重量份(质量比)步骤(1)制得的改性纳米粒子超声分散在100重量份单体a中，n2气氛下35-45℃保温得到分散液a；
9、3-2将催化剂和阻聚剂溶解分散在10-50重量份单体b中，n2气氛下缓慢滴入分散液a中，40-50℃搅拌聚合1.5-2.5h得到分散液b；
10、3-3然后将催化剂和阻聚剂溶解分散在10-50重量份单体b中，n2气氛下缓慢滴入分散液b中，60-70℃搅拌聚合1.5-2.5h；
11、步骤(4)、光学胶的制备
12、将100重量份步骤(3)合成的预聚物、20-40重量份活性稀释剂、0.3-2重量份光引发剂均匀混合成胶液，即得低固化收缩率、高热导率的光学胶；
13、作为优选，所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
14、作为优选，所述的低分子量烯烃为分子量低于1000的液体丁苯橡胶或1,4-环己二烯。
15、作为优选，所述纳米粒子为二氧化锆或氮化铝，尺寸为20-100nm，添加量为0.2-2重量份。
16、作为优选，所述单体a为异佛尔酮二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯。
17、作为优选，所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、二(十二烷基硫)二丁基锡、二醋酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种；更为优选，所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯或二(十二烷基硫)二丁基锡，步骤3-2和步骤3-3中所述催化剂的添加量各自独立为0.1-0.5重量份。
18、作为优选，所述阻聚剂为对羟基苯甲醚，步骤3-2和步骤3-3中所述催化剂所述阻聚剂的添加量各自独立为0.02-0.1重量份。
19、作为优选，所述单体b为甲基丙烯酸酸2-乙基己酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯，步骤3-2和步骤3-3中所述单体b的添加量各自独立为15-30重量份。
20、作为优选，所述活性稀释剂为甲基丙烯酸异冰片酯、乙二醇二丙烯酸酯、2-羟基二甲基乙酰苯或1,6-己二醇二丙烯酸酯中的一种；更为优选，所述活性稀释剂为甲基丙烯酸异冰片酯。
21、作为优选，所述光引发剂为4-丙烯酰氧二苯甲酮、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、二甲氧基二苯乙炔基酮、三甲基苯甲酰二苯基氧磷酸盐或羟基环己基二苯甲酮中的一种；更为优选，所述光引发剂为4-丙烯酰氧二苯甲酮或羟基环己基二苯甲酮，所述光引发剂的添加量为0.3-1重量份。
22、本发明的第二个目的是提供一种低固化收缩率、高热导率的光学胶，采用上述方法制备得到。
23、本发明的第三个目的是提供一种光学胶膜，将上述光学胶涂基材后用紫外光固化制备得到。
24、本发明的有益效果在于：
25、1、本发明所采用的方法使用了钛酸酯偶联剂，其中含有亚磷酰氧基，有抗氧性，可减小uv胶固化时的氧阻聚。
26、2、本发明所采用的方法能从多方面降低所制备得到的光学胶的固化收缩率：通过调节预聚物里丙烯酸链段的含量，来降低固化收缩率；通过控制预聚物分子量，使固化前的光学胶中预聚物含量提高，减少活性稀释剂的使用量，从而降低固化收缩率；在纳米粒子上接枝侧链含环状结构的低聚物，低聚物结构不规则，可协同纳米粒子进一步增加自由体积，改变光学胶固化时的微相分离程度，同时起到应力集中点的作用，改善光学胶固化时的应力不均，从而降低固化收缩率。
27、3、本发明所采用的方法通过添加纳米粒子改善了光学胶的导热性能。
28、4、本发明所采用的方法制备的光学胶不含voc，生产过程较为环保。
29、5、本发明所采用的方法操作简便，重复性好。
1.一种低固化收缩率、高热导率的光学胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米粒子为二氧化锆或氮化铝，尺寸为20-100nm，添加量为0.2-2重量份；所述的低分子量烯烃为分子量低于1000的液体丁苯橡胶或1,4-环己二烯。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述单体a为异佛尔酮二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、二(十二烷基硫)二丁基锡、二醋酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种，步骤3-2和步骤3-3中所述催化剂的添加量各自独立为0.1-0.5重量份。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阻聚剂为对羟基苯甲醚，步骤3-2和步骤3-3中所述阻聚剂的添加量各自独立为0.02-0.1重量份。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述单体b为甲基丙烯酸酸2-乙基己酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯，步骤3-2和步骤3-3中所述单体b的添加量各自独立为15-30重量份。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述活性稀释剂为甲基丙烯酸异冰片酯、乙二醇二丙烯酸酯、2-羟基二甲基乙酰苯或1,6-己二醇二丙烯酸酯中的一种；所述光引发剂为4-丙烯酰氧二苯甲酮、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、二甲氧基二苯乙炔基酮、三甲基苯甲酰二苯基氧磷酸盐或羟基环己基二苯甲酮中的一种，所述光引发剂的添加量为0.3-1重量份。
9.一种低固化收缩率、高热导率的光学胶，采用权利要求1-8任一项所述方法制备得到。
10.一种光学胶膜，由权利要求9所述的光学胶涂基材后用紫外光固化制备得到。