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一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法发明专利

更新时间:2024-07-01
一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法发明专利 专利申请类型:发明专利;
地区:广东-佛山;
源自:佛山高价值专利检索信息库;

专利名称:一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法

专利类型:发明专利

专利申请号:CN202111260056.7

专利申请(专利权)人:广东东立新材料科技股份有限公司
权利人地址:广东省佛山市顺德区杏坛镇百安路七滘工业区8路1号

专利发明(设计)人:金龙男,韩奎一

专利摘要:本发明公开了一种耐高温高湿的OCA胶带,制备原料以重量份计包括:丙烯酸单体衍生物50‑100份,交联剂5‑10份,促进剂0.2‑1份,引发剂0.1‑0.5份,溶剂100‑150份,双键硅氧烷5‑10份。本发明通过采用甲基丙烯酸十八烷基酯和丙烯酰胺的单体聚合,形成疏水性好,在高温高湿环境下也不会影响粘接性能的丙烯酸聚合物胶带,并且通过采用1.4‑1.6%折光率的甲基丙烯酸十八烷基酯体系中加入双键硅氧烷,可以降低聚丙烯酸体系的表面张力,在OCA胶带的使用过程中减少气泡的出现,提高胶带与基材的粘结牢固度,同时改善了OCA胶带的光线透过率,使其在高温高湿的环境中依旧能达到90%的光线透过率,完全符合光学胶带的使用标准。

主权利要求:
1.一种耐高温高湿的OCA胶带,其特征在于,制备原料以重量份计包括:丙烯酸单体衍生物50‑100份,交联剂5‑10份,促进剂0.2‑1份,引发剂0.1‑0.5份,溶剂100‑150份,双键硅氧烷5‑10份,所述丙烯酸单体衍生物为甲基丙烯酸十八烷基酯和双丙酮丙烯酰胺的组合,重量比为
1:0.12,所述甲基丙烯酸十八烷基酯的折光率为1.451%,所述双键硅氧烷为乙烯基三乙氧基硅烷,
所述交联剂为己二醇丙烯酸酯,
所述促进剂为苄基二甲胺,
所述引发剂为叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠的组合,重量比为1:(1‑3)。
2.根据权利要求1所述耐高温高湿的OCA胶带,其特征在于,所述OCA胶带还包括离型膜,离型膜的厚度为100‑200μm。
3.一种根据权利要求2所述耐高温高湿的OCA胶带的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将丙烯酸单体衍生物,交联剂,促进剂,引发剂,双键硅氧烷与溶剂搅拌混合20‑
30min;
(2)向反应器中通入氮气30‑40min,升温至50‑60℃,反应10‑15h,得到混合料;
(3)将步骤2得到的混合料涂覆于离型膜上,涂覆厚度为50‑150μm,置于150‑160℃的烘箱中,干燥固化5‑25min,收卷即得。 说明书 : 一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法,涉及C09J,主要涉及黏合剂领域。背景技术[0002] OCA胶带是一种目前广泛用于粘接光学元件的胶粘剂,在光学镜头,电子触摸屏等领域广泛应用。OCA胶带在长时间的使用过程中容易出现老化变黄的问题,在极端天气,湿度较大的环境中粘接力会出现一定程度的下降,降低对光学元件的保护效果,影响使用价值。[0003] 中国发明专利CN201810358682.1公开了一种用于触控屏的硅胶保护膜,通过调配压敏胶的粘度,提高保护膜的稳定,使其在高温高湿的环境下易贴易撕,不留残胶,但是相应的粘度会降低。中国发明专利CN108753181A公开了一种有机硅改性OCA胶带,通过改善丙烯酸酯的分子结构,提升胶带的耐环境稳定性,但是其中使用的引发剂为偶氮类引发剂不环保,并且生产工艺耗时长,生产效率低。发明内容[0004] 为了提高OCA胶带的耐高温性和耐高湿性,本发明的第一个方面提供了一种耐高温高湿的OCA胶带,制备原料以重量份计包括:丙烯酸单体衍生物50‑100份,交联剂5‑10份,促进剂0.2‑1份,引发剂0.1‑0.5份,溶剂100‑150份,双键硅氧烷5‑10份。[0005] 作为一种优选的实施方式,所述OCA胶带还包括离型膜,离型膜的厚度为100‑200μm。[0006] 作为一种优选的实施方式,所述丙烯酸单体衍生物选自C10‑C18丙烯酸烷基酯、芳香环丙烯酸酯、脂肪环丙烯酸酯、丙烯酰胺、异氰酸酯丙烯酸酯中的一种或几种的组合。[0007] 作为一种优选的实施方式,所述C10‑C18丙烯酸烷基酯的折光率为1.4‑1.6%。[0008] 作为一种优选的实施方式,所述C10‑C18丙烯酸烷基酯为甲基丙烯酸十八烷基酯。[0009] 作为一种优选的实施方式,所述丙烯酰胺选自羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N‑乙基丙烯酰胺、N‑苄基丙烯酰胺、N‑苯基丙烯酰胺、N‑异丙基丙烯酰胺中的一种或几种的组合。[0010] 作为一种优选的实施方式,所述丙烯酰胺为双丙酮丙烯酰胺。[0011] 作为一种优选的实施方式,所述丙烯酸单体衍生物为甲基丙烯酸十八烷基酯和双丙酮丙烯酰胺的组合,重量比为1:(0.1‑0.3)。[0012] 作为一种优选的实施方式,所述甲基丙烯酸十八烷基酯和双丙酮丙烯酰胺的重量比为1:0.12。[0013] 申请人在实验过程中发现丙烯酸单体衍生物采用甲基丙烯酸十八烷基酯和丙烯酸羟乙基酯,配合己二醇丙烯酸酯交联剂,可以生成耐高温,高湿的OCA胶,猜测可能的原因是:单体甲基丙烯酸十八烷基酯中含有长链的烷基链,与丙烯酸羟乙基酯发生聚合反应后,聚合得到的丙烯酸聚合物具有较好的疏水性,在高温高湿环境下可以实现良好的拒水作用,实现耐高温高湿的效果。[0014] 作为一种优选的实施方式,所述交联剂选自丁二醇丙烯酸酯、己二醇丙烯酸酯、壬二醇丙烯酸酯、癸二醇丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯中的一种或几种的组合。[0015] 作为一种优选的实施方式,所述交联剂为己二醇丙烯酸酯。[0016] 申请人发现,采用己二醇丙烯酸酯作交联剂,可以促进丙烯酸单体衍生物之间形成交联网络,同时有利于形成结构均匀的大分量聚合物,使形成的OCA胶带具有较好的剥离强度,在高温高湿的环境下,粘结性能也不会发生大的改变。[0017] 作为一种优选的实施方式,所述促进剂选自四甲基硫脲、乙酰丙酮钒、乙酰丙酮、三苯基膦、正丁醛‑苯胺缩合物808、苄基二甲胺中的一种或几种的组合。[0018] 作为一种优选的实施方式,所述促进剂为苄基二甲胺。采用苄基二甲胺作促进剂可以提高丙烯酸体系的固化反应效率,提高OCA胶带的力学性能。[0019] 作为一种优选的实施方式,所述引发剂选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、过氧化苯甲酰、N,N‑二甲基苯胺、N,N‑二乙基苯胺、叔丁基过氧化氢、焦亚硫酸钠中的一种或几种的组合。[0020] 作为一种优选的实施方式,所述引发剂为叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠的组合,重量比为1:(1‑3)。采用叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠作引发剂,可以利用形成的自由基引发聚合反应,提高聚合反应效率,降低反应能耗。[0021] 作为一种优选的实施方式,所述叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠的重量比为1:1。[0022] 作为一种优选的实施方式,所述双键硅氧烷选自乙烯基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β‑甲氧基乙氧基)硅烷、(甲基丙烯酰氧)丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种的组合。[0023] 作为一种优选的实施方式,所述双键硅氧烷为乙烯基三乙氧基硅烷。[0024] 在实验过程中申请人还发现在交联反应的过程中加入含有双键的乙烯基烷氧基硅烷,可以使OCA胶达到较好的透明效果,猜测可能的原因是:带有双键的乙烯基烷氧基硅烷与本体系的丙烯酸聚合物具有良好的相容性,可以避免硅氧烷在与丙烯酸聚合物混合后不相容,出现发白变色的问题,影响OCA胶的光学性能,并且经硅氧烷改性后的丙烯酸聚合物降低了表面张力,在OCA胶的贴合过程中避免气泡的出现,影响OCA胶的粘附力。[0025] 本发明的第二个方面提供了一种耐高温高湿的OCA胶带的制备方法,包括以下步骤:[0026] (1)将丙烯酸单体衍生物,交联剂,促进剂,引发剂,双键硅氧烷与溶剂搅拌混合20‑30min;[0027] (2)向反应器中通入氮气30‑40min,升温至50‑60℃,反应10‑15h,得混合料;[0028] (3)将步骤2得到的混合料涂覆于离型膜上,涂覆厚度为50‑150μm,置于150‑160℃的烘箱中,干燥固化5‑25min,收卷即得。[0029] 与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:[0030] (1)本发明所述耐高温高湿的OCA胶带,通过采用甲基丙烯酸十八烷基酯和丙烯酰胺的单体聚合,形成疏水性好,在高温高湿环境下也不会影响粘接性能的丙烯酸聚合物胶带。[0031] (2)本发明所述耐高温高湿的OCA胶带,通过采用1.4‑1.6%折光率的甲基丙烯酸十八烷基酯体系中加入双键硅氧烷,可以降低聚丙烯酸体系的表面张力,在OCA胶带的使用过程中减少气泡的出现,提高胶带与基材的粘结牢固度。[0032] (3)本发明所述耐高温高湿的OCA胶带,通过采用1.4‑1.6%折光率的甲基丙烯酸十八烷基酯与丙烯酰胺的单体聚合,改善了OCA胶带的光线透过率,使其在高温高湿的环境中依旧能达到90%的光线透过率,完全符合光学胶带的使用标准。具体实施方式[0033] 下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明作进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。[0034] 另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售得到的。[0035] 实施例1[0036] 一种耐高温高湿的OCA胶带,制备原料以重量份计包括:丙烯酸单体衍生物65份,交联剂8份,促进剂0.5份,引发剂0.3份,苯100份,双键硅氧烷7份。[0037] 所述OCA胶带还包括厚度为200μm的离型膜,购自上海瑞挚实业有限公司。[0038] 所述丙烯酸单体衍生物为甲基丙烯酸十八烷基酯和双丙酮丙烯酰胺的组合,重量比为1:0.12。所述甲基丙烯酸十八烷基酯的折光率为1.451%,购自阿拉丁。[0039] 所述交联剂为己二醇丙烯酸酯。[0040] 所述促进剂为苄基二甲胺。[0041] 所述引发剂为叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠的组合,重量比为1:1。[0042] 所述双键硅氧烷为乙烯基三乙氧基硅烷,购自曲阜晨光化工有限公司。[0043] 一种耐高温高湿的OCA胶带的制备方法,包括以下步骤:[0044] (1)将丙烯酸单体衍生物,交联剂,促进剂,引发剂,双键硅氧烷与苯搅拌混合30min;[0045] (2)向反应器中通入氮气40min,升温至50℃,反应15h,得混合料;[0046] (3)将步骤2得到的混合料涂覆于离型膜上,涂覆厚度为100μm,置于155℃的烘箱中,干燥固化15min,收卷即得。[0047] 实施例2[0048] 一种耐高温高湿的OCA胶带,制备原料以重量份计包括:丙烯酸单体衍生物75份,交联剂6份,促进剂0.4份,引发剂0.2份,乙酸乙酯120份,双键硅氧烷6份。[0049] 所述OCA胶带还包括厚度为200μm的离型膜,购自上海瑞挚实业有限公司。[0050] 所述丙烯酸单体衍生物为甲基丙烯酸十八烷基酯和羟甲基丙烯酰胺的组合,重量比为1:0.15。所述甲基丙烯酸十八烷基酯的折光率为1.451%,购自阿拉丁。[0051] 所述交联剂为丁二醇丙烯酸酯。[0052] 所述促进剂为四甲基硫脲。[0053] 所述引发剂为叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠的组合,重量比为1:2.5。[0054] 所述双键硅氧烷为乙烯基三甲氧基硅烷,购自曲阜晨光化工有限公司。[0055] 一种耐高温高湿的OCA胶带的制备方法,包括以下步骤:[0056] (1)将丙烯酸单体衍生物,交联剂,促进剂,引发剂,双键硅氧烷与溶剂搅拌混合30min;[0057] (2)向反应器中通入氮气35min,升温至60℃,反应15h,得混合料;[0058] (3)将步骤2得到的混合料涂覆于离型膜上,涂覆厚度为120μm,置于150℃的烘箱中,干燥固化25min,收卷即得。[0059] 实施例3[0060] 一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法,具体步骤同实施例1,不同点在于所述丙烯酸单体衍生物为丙烯酸十二烷基酯和双丙酮丙烯酰胺的组合。[0061] 实施例4[0062] 一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法,具体步骤同实施例1,不同点在于所述双键硅氧烷为(羧基丙基)四甲基二硅氧烷。[0063] 实施例5[0064] 一种耐高温高湿的OCA胶带及其制备方法,具体步骤同实施例1,不同点在于所述引发剂为偶氮二异丁腈。[0065] 性能测试[0066] 1.透光率:依据标准GB/T2410‑2008测试制备得到的OCA胶带的透光率,环境温度为90℃,湿度为80%。[0067] 2.剥离强度:依据标准GB/T2792‑2014测试制备得到的OCA胶带的剥离强度,环境温度为90℃,湿度为80%。[0068] 3.持粘性:依据标准GB/T4851‑2014测试制备得到的OCA胶带的持粘性,环境温度为90℃,湿度为80%。[0069] 将实施例依据上述标准进行测试,结果见于表1。[0070] 表1[0071] 透光率/% 剥离强度N/25mm 持粘性/h实施例1 95.56 16.53 20实施例2 95.32 16.21 19.5实施例3 90.11 13.25 17实施例4 88.12 14.11 18.3实施例5 89.65 13.63 17.6

专利地区:广东

专利申请日期:2021-10-28

专利公开日期:2024-06-18

专利公告号:CN115353824B

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