一种用于偏光膜的高粘接力UV胶及其制备方法与流程

本发明属于特种胶黏剂，具体涉及一种用于偏光膜的高粘接力uv胶及其制备方法。

背景技术：

1、随着讯息时代的迅猛发展，偏光膜的在lcd和佩戴方面的应用越来越多，偏光膜一般由两层三醋酸纤维素膜(tac)和夹在中间的聚乙烯醇膜(pva)组成，其中一侧的tac膜上附有压敏胶，用于偏光片与玻璃面板的贴合。由于构成偏光膜的基本材料pva膜和碘及碘化物都极易吸水或水解，在受热、吸潮的情况下易发生变形收缩或松弛，在tac膜、压敏胶和玻璃面板之间产生应力，使得偏光片出现翘曲、气泡，分层、剥离等现象，所以偏光膜用压敏胶除了要求具有适宜的初黏、持黏性、良好的光学性能外还要求具有较好的耐湿热老化性能和再剥离性能。聚氨酯丙烯酸酯光固化胶黏剂(pua)是一种反应型预聚物，其韧性可因构造的不同而在较大的范围内变化。由于该预聚体兼有聚氨酯的柔韧性、耐磨性、抗老化性及高撕裂强度和丙烯酸酯良好的耐候性及优异的光学性能等多方面综合优点，因此在偏光膜的粘接中得到了广泛的应用。

2、专利cn107459961a公开了一种环保型uv胶，以重量份计，包括以下组分：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20-40份；改性环氧丙烯酸酯10-15份；三官能团丙烯酸酯类单体30-55份；磷酸1-3份；偶联剂0.5-1.5份；光引发剂5-10份；填料3-6份；其他助剂0.5-1份。该专利技术通过在配方中加入聚脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，特别添加偶联剂和磷酸，分别增强其对塑料和金属材料的粘接力。在配方中加入环氧树脂，加快固化速度，使得各组分相溶性好，固化后胶膜透明有光泽。胶膜强度高，耐候性好，耐高温耐腐蚀。专利cn113185944a公开了一种uv胶粘剂，包括如下重量份的物质：折射率为1.57-1.62的丙烯酸酯类单体10-30份、羟基丙烯酸酯类单体10-30份、甲基丙烯酸酯类单体5-15份、聚氨酯丙烯酸酯5-15份、柔性丙烯酸树脂1-5份、光引发剂1-3份。该专利通过加入折射率为1.57-1.62的丙烯酸酯类单体、羟基丙烯酸酯类单体、甲基丙烯酸酯类单体与聚氨酯丙烯酸酯和柔性丙烯酸树脂共同作用，形成三维网络结构，可以提高uv胶粘剂的粘结性能；聚氨酯丙烯酸酯选自cn964、miramerm130和cn975中的任意两种，提高了电控pdlc功能膜的开态透过率。

3、通过以上现有技术可以看出，聚氨酯丙烯酸酯及丙烯酸酯类单体的选择和复配是改善uv胶力学性能和光学性能的关键技术。

技术实现思路

1、针对应用于偏光膜粘结中对粘接力、固化效率及透过率的要求，本发明的首要目的在于一种用于偏光膜的高粘接力uv胶。

2、本发明的另一目的在于提供上述用于偏光膜的高粘接力uv胶的制备方法。

3、本发明目的通过以下技术方案实现：

4、一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，包括如下重量百分含量的组分：

5、

6、所述聚氨酯丙烯酸酯预聚物采用如下方法制备得到的改性聚氨酯丙烯酸酯：

7、将多异氰酸酯与多元醇混合后升温至40～80℃反应，然后加入聚醚封端改性聚硅氧烷扩链剂、羟基丙烯酸酯和催化剂继续搅拌反应，得到改性聚氨酯丙烯酸酯；

8、所述聚醚封端改性聚硅氧烷的数均分子量范围为400～3000。其分子结构如下所示：

9、其中a表示聚醚分子链。其可通过商业购买或已公开的方法制备得到。

10、进一步优选地，所述多异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-四亚甲基二异氰酸酯、1,10-十亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。

11、进一步优选地，所述多元醇为数均分子量范围为800～5000的聚乙二醇、聚四亚甲基醚二醇、聚己内酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸乙二醇酯中的至少一种。

12、进一步优选地，所述多异氰酸酯与多元醇混合的摩尔比为1.2～2:1。

13、进一步优选地，所述聚醚封端改性聚硅氧烷与多元醇的加入总量与多异氰酸酯的摩尔比为0.6～0.95:1。

14、进一步优选地，所述羟基丙烯酸酯为丙烯酸羟乙基酯、(甲基)丙烯酸羟丙基酯、(甲基)丙烯酸羟丁基酯、羟基聚己内酯单丙烯酸酯中的至少一种。

15、进一步优选地，所述羟基丙烯酸酯的加入量与多异氰酸酯的摩尔比为0.1～0.3:1。

16、进一步优选地，所述催化剂为有机锡催化剂，更优选为二月桂酸二丁基锡。

17、进一步地，所述单官能丙烯酸酯单体选自nndma(nn-二甲基丙烯酰胺)、tmcha(三羟甲基环己基丙烯酸酯)、thfa(四氢呋喃丙烯酸酯)、iboa(丙烯酸异冰片酯)中的至少一种。

18、进一步地，所述光引发剂选自光引发剂184(1-羟基环己基苯基甲酮)、tpo(二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷)、xbpo(苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦))中的至少一种。

19、进一步地，所述偶联剂选自硅烷偶联剂kh570。

20、上述用于偏光膜的高粘接力uv胶的制备方法，包括如下制备步骤：

21、将单官能丙烯酸酯单体和光引发剂搅拌混合均匀，再依次加入偶联剂和聚氨酯丙烯酸酯预聚物搅拌混合均匀，得到用于偏光膜的高粘接力uv胶。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

23、(1)本发明的uv胶中采用特定的聚氨酯丙烯酸酯预聚物、单官能丙烯酸酯单体及偶联剂的组合，通过化学键的耦合与交联方式，所得uv胶相比传统的psa压敏胶粘接力更强、更加贴合平整、透析度更高、效率更高更环保。

24、(2)本发明进一步采用特定方法制备得到的改性聚氨酯丙烯酸酯，采用特定的聚醚封端改性聚硅氧烷作为扩链剂，相比常规聚氨酯丙烯酸酯预聚物，可以显著改善所得uv胶与透明玻璃面板的粘接力，并在一定程度上提高透过率，对胶水的抗黄变性能改善显著，可长时间储存和应用。

25、(3)本发明所得uv胶固化速度快，对于不同材料的电子器件或配件(均指粘结面有一面是透明或半透明材质)均有极好的粘接效果，可以在薄涂下使用。

技术特征：

1.一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，包括如下重量百分含量的组分：

2.根据权利要求1所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述多异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-四亚甲基二异氰酸酯、1,10-十亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种；所述多元醇为数均分子量范围为800～5000的聚乙二醇、聚四亚甲基醚二醇、聚己内酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸乙二醇酯中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述多异氰酸酯与多元醇混合的摩尔比为1.2～2:1。

4.根据权利要求3所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述聚醚封端改性聚硅氧烷与多元醇的加入总量与多异氰酸酯的摩尔比为0.6～0.95:1。

5.根据权利要求1所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述羟基丙烯酸酯为丙烯酸羟乙基酯、(甲基)丙烯酸羟丙基酯、(甲基)丙烯酸羟丁基酯、羟基聚己内酯单丙烯酸酯中的至少一种；所述催化剂为有机锡催化剂。

6.根据权利要求5所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述羟基丙烯酸酯的加入量与多异氰酸酯的摩尔比为0.1～0.3:1。

7.根据权利要求1所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述单官能丙烯酸酯单体选自nndma、tmcha、thfa、iboa中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述光引发剂选自光引发剂184、tpo、xbpo中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶，其特征在于，所述偶联剂选自硅烷偶联剂kh570。

10.权利要求1～9任一项所述的一种用于偏光膜的高粘接力uv胶的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：

技术总结
本发明属于特种胶黏剂技术领域，公开了一种用于偏光膜的高粘接力UV胶及其制备方法。所述UV胶包括如下重量百分含量的组分：聚氨酯丙烯酸酯预聚物30％～65％；单官能丙烯酸酯单体30％～55％；光引发剂2％～8％；偶联剂3％～7％。所述制备方法为：将单官能丙烯酸酯单体和光引发剂搅拌混合均匀，再依次加入偶联剂和聚氨酯丙烯酸酯预聚物搅拌混合均匀，得到用于偏光膜的高粘接力UV胶。本发明的UV胶中采用特定的聚氨酯丙烯酸酯预聚物、单官能丙烯酸酯单体及偶联剂的组合，所得UV胶相比传统的PSA压敏胶粘接力更强、更加贴合平整、透析度更高、效率更高更环保。

技术研发人员：黄燕喜
受保护的技术使用者：东莞市百拓实业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/18