CN111073527A - 一种潜伏热固化型oca光学胶黏剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，包括以下质量分数的组分：丙烯酸酯类聚合物15％～25％；封端固化剂0.5％～3.5％；丙烯酸酯类单体70％～80％；链转移剂0.03％～0.05％；引发剂0.01％～0.03％；助剂0.15％～2％。本发明还公开了该潜伏热固化型OCA光学胶黏剂的制备方法以及应用。该潜伏热固化型OCA光学胶黏剂可通过对温度的调节来实现对胶黏剂固化交联的控制，极好地解决贴合过程中出现的气泡问题，同时避免溢胶现象的出现。
Description
技术领域
本发明属于胶黏剂技术领域，特别涉及一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂及其制备方法和应用。
背景技术
光学胶黏剂具有良好的粘结性能，可以实现对传感器(Sensor)与玻璃盖板(Coverlens)之间以及电容触摸屏(CTP)与液晶模组(LCM)之间的可靠粘结。
传统触控显示装置的贴合是利用液态光学胶(LOCA)粘合触控模块与显示模块，然后再固化液态光学胶，以固定触控模块与显示模块。然而，粘结过程中，液态光学胶容易产生气泡和溢胶现象。发现气泡问题后，如果进行重工，则需要分离触控模块与显示模块；但是此时液态光学胶已固化，分离触控模块与显示模块后，触控模块及显示模块上会有残胶。要移除这些残胶需要耗去许多时间，导致重工性不佳。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂及其制备方法和应用，该潜伏热固化型OCA光学胶黏剂可通过对温度的调节来实现对胶黏剂固化交联的控制，极好地解决贴合过程中出现的气泡问题，同时避免溢胶现象的出现。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，包括以下质量分数的组分：
丙烯酸酯类聚合物15％～25％；
封端固化剂0.5％～3.5％；
丙烯酸酯类单体70％～80％；
链转移剂0.03％～0.05％；
引发剂0.01％～0.03％；
助剂0.15％～2％。
优选地，所述丙烯酸酯类聚合物为一种或两种及以上的(甲基)丙烯酸酯类单体进行聚合而得到的共聚物；所述丙烯酸酯类聚合物的分子量在40万到80万之间；更进一步地，其分子量在50万到70万之间。
优选地，所述封端固化剂为封端聚氨酯树脂或封端聚异氰酸酯。
优选地，所述丙烯酸酯类单体选自烷基碳数为1～18的(甲基)丙烯酸烷基酯、具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯、具有脂环式基团的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺衍生物、具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯、含烷撑二醇链的(甲基)丙烯酸酯中的一种或两种及以上的组合。
更优选地，上述烷基碳数为1～18的(甲基)丙烯酸烷基酯选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸叔丁基酯、(甲基)丙烯酸正戊基酯、(甲基)丙烯酸正己基酯、(甲基)丙烯酸正辛基酯、(甲基)丙烯酸异辛基酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异癸基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯；
具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯选自(甲基)丙烯酸苄基酯或(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯；
具有脂环式基团的(甲基)丙烯酸酯选自(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯；
(甲基)丙烯酰胺衍生物选自(甲基)丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、N，N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、4-丙烯酰吗啉；
具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯选自2-(2-甲基丙烯酰氧基乙基氧基)乙基异氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯。
优选地，链转移剂选自硫醇类、四氯化碳、二硫酯、碘仿、1-氯-1-碘烷中的一种。
优选地，引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化月桂酰、叔丁基、过氧化氢、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化环己酮、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或两种及以上的组合。
优选地，所述助剂为硅烷偶联剂、增粘剂、增塑剂、抗静电剂、抗氧化剂、流平剂、消泡剂、热稳定剂和防腐剂中的一种或两种及以上的组合。
本发明还提供了一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂的制备方法，具体为：按照配方分别称取丙烯酸酯类聚合物、封端固化剂、丙烯酸酯类单体、链转移剂、引发剂和助剂，将上述组分混合后，对得到的混合物进行加热，固化得到该潜伏热固化型OCA光学胶黏剂。
本发明进一步提供了一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂的应用，具体为：将潜伏热固化型OCA光学胶黏剂置于需要粘结的两个模块之间，加热，OCA光学胶黏剂初融后，两个模块初步粘结在一起，继续加热至90℃时，光学胶黏剂开始固化，直至完全固化后，完成两个模块之间的固定粘结。
本发明的有益效果是：
本发明的潜伏热固化型OCA光学胶黏剂可在温度的调节下实现对固化交联的控制；该潜伏热固化型OCA光学胶黏剂随着温度的调节可实现可逆的固化过程，从而，该光学胶黏剂在使用时，通过加热升温，缓慢融化，实现对两个待粘结模块的逐步粘结过程，并在温度达到90℃时，在封端固化剂的作用下，开始固化，直至完全固化后，实现对两个模块的固定粘结。该光学胶黏剂的温度可调性，实现了随温度逐步缓慢粘结的过程。相比于采用液态光学胶直接进行粘结，本发明实现的随温度逐步粘结固化的过程不易产生气泡，且不会产生溢胶的现象。此外，如果需要进行重工处理，同样的也可以通过温度控制该胶黏剂的固化交联状态，以方便将粘结的两个模块分离，方便重工，且不会出现残胶，从而提高了重工性。再有，本发明的光学胶黏剂中的丙烯酸类组分在常温下具有一定的流动性，粘性低，升温后，在封端固化剂的作用下，与其它组分发生交联固化，产生较大的粘着力，粘结效果提高。链转移剂可以控制胶黏剂聚合物的聚合度和粘度，以实现对粘结过程的更好控制。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1-7
实施例1-7分别提供了一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其具体组分及含量(质量百分比)如表1所示；表1中列出了具体使用的组分型号，本领域的技术人员可以选择除表1列出的型号之外的原料。
对比例1-2分别提供了一种OCA光学胶黏剂，其具体组分及含量(质量百分比)如表1所示。
表1实施例1-7以及对比例1-2的OCA光学胶黏剂的组分表
上述实施例1-7以及对比例1-2的OCA光学胶黏剂的制备方法，具体为：按照表1中的配方分别称取丙烯酸酯类聚合物、封端固化剂、丙烯酸酯类单体、链转移剂、引发剂和助剂，将上述组分混合后，对得到的混合物进行加热，固化得到OCA光学胶黏剂。
对实施例1-7以及对比例1-2提供的OCA光学胶黏剂的粘着力和凝胶分率进行测试，测试结果见表2所示。
表2实施例1-7以及对比例1-2的OCA光学胶黏剂的性能测试结果
由表1可知，相较于对比例1和2，实施例1-7的OCA光学胶黏剂的粘着力较大，且随着封端聚氨酯树脂的含量的增大，粘着力提高。此外，实施例1-7的OCA光学胶黏剂的凝胶分率也较大。
应用例
取本发明实施例7提供的OCA光学胶黏剂，将其置于触控模块与显示模块之间，加热使其初融，触控模块和显示模块进行初步粘结，逐步升温后，光学胶黏剂完全融化，以最大面积对触控模块和显示模块进行粘结，然后继续升温至90℃时，光学胶黏剂开始固化，升温至100℃时，光学胶黏剂完全固化，实现触控模块和显示模块的固定粘结。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，包括以下质量分数的组分：
丙烯酸酯类聚合物 15％～25％；
封端固化剂 0.5％～3.5％；
丙烯酸酯类单体 70％～80％；
链转移剂 0.03％～0.05％；
引发剂 0.01％～0.03％；
助剂 0.15％～2％。
2.根据权利要求1所述的一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，所述丙烯酸酯类聚合物为一种或两种及以上的(甲基)丙烯酸酯类单体进行聚合而得到的共聚物；所述丙烯酸酯类聚合物的分子量在40万到80万之间；更进一步地，其分子量在50万到70万之间。
3.根据权利要求1所述的一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，所述封端固化剂为封端聚氨酯树脂或封端聚异氰酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，所述丙烯酸酯类单体选自烷基碳数为1～18的(甲基)丙烯酸烷基酯、具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯、具有脂环式基团的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺衍生物、具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯、含烷撑二醇链的(甲基)丙烯酸酯中的一种或两种及以上的组合。
5.根据权利要求4所述的一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，烷基碳数为1～18的(甲基)丙烯酸烷基酯选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸叔丁基酯、(甲基)丙烯酸正戊基酯、(甲基)丙烯酸正己基酯、(甲基)丙烯酸正辛基酯、(甲基)丙烯酸异辛基酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异癸基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯；
具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯选自(甲基)丙烯酸苄基酯或(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯；
具有脂环式基团的(甲基)丙烯酸酯选自(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯；
(甲基)丙烯酰胺衍生物选自(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、4-丙烯酰吗啉；
具有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯选自2-(2-甲基丙烯酰氧基乙基氧基)乙基异氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯。
6.根据权利要求1所述的一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，链转移剂选自硫醇类、四氯化碳、二硫酯、碘仿、1-氯-1-碘烷中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化月桂酰、叔丁基、过氧化氢、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化环己酮、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或两种及以上的组合。
8.根据权利要求1所述的一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂，其特征在于，所述助剂为硅烷偶联剂、增粘剂、增塑剂、抗静电剂、抗氧化剂、流平剂、消泡剂、热稳定剂和防腐剂中的一种或两种及以上的组合。
9.一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂的制备方法，其特征在于，按照配方分别称取丙烯酸酯类聚合物、封端固化剂、丙烯酸酯类单体、链转移剂、引发剂和助剂，将上述组分混合后，对得到的混合物进行加热，固化得到该潜伏热固化型OCA光学胶黏剂。
10.一种潜伏热固化型OCA光学胶黏剂的应用，其特征于，将潜伏热固化型OCA光学胶黏剂置于需要粘结的两个模块之间，加热，OCA光学胶黏剂初融后，两个模块初步粘结在一起，继续加热至90℃时，光学胶黏剂开始固化，直至完全固化后，完成两个模块之间的固定粘结。
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2019
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