專利名稱:觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體及制備方法
技術領域:
本發明涉及一種聚氨酯丙烯酸酯預聚體,尤其涉及一種觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,本發明還涉及前述聚氨酯丙烯酸酯中間體的制備方法。
背景技術:
觸摸屏用膠黏劑屬于液體光學膠(L0CA),在解決觸摸屏粘接到光學傳感器、或觸摸屏相互粘接時傳統方法為使用透明粘接膠帶,液體光學膠使用膠水封裝到觸摸屏與傳感器間,極大地提高了觸摸屏顯示器的清晰度,透光性等光學性能。液體光學膠是一種應用在觸摸屏和顯示設備制造中,將塑料、玻璃或其他材質保護屏粘接到主光傳感器,或將保護屏互相粘接用的液體膠黏劑。液體光學膠能在提高設備的光學性能同時提高如耐久性,清晰性等屬性。與傳統膠黏劑相比,液體光學膠在粘接后不僅具有返工能力,同時更添加了卓越的光學性能和耐久能力。而在此之前,傳統的觸摸屏粘接采用的是切模粘合劑膠帶,液體光學膠的出現將為觸摸屏帶來性能更好的光學性能、更薄的設計。而作為液體光學膠主體成分之一的預聚體將最終決定產品的性能。因此,高折射度、高透光性、耐黃變、高柔韌性的聚氨酯的合成將成為液體光學膠性能好壞的瓶頸。目前有很多聚氨酯丙烯酸酯預聚體的合成方法,典型的有三官能度有機硅聚氨酯丙烯酸酯、低硬度聚氨酯丙烯酸酯、耐候性聚氨酯丙烯酸酯、阻燃聚氨酯等合成產品。液體光學膠主要分為丙烯酸樹脂膠和硅膠,丙烯酸樹脂膠主要有紫外光固化和紫外光加熱雙重固化兩種;硅膠也分為紫外光固化和紫外光加濕氣固化兩類。聚氨酯丙烯酸酯由于具有很強的合成靈活性,性能賦予能力強,所以在油墨,涂料,膠黏劑領域里有極強的應用,同時亦可作為液體光學膠的主要原料。現有的丙烯酸樹脂膠體系中常用的聚氨酯丙烯酸酯預聚體一般為雙官能度或多官能度,存在分子量較小、對光學玻璃(ΙΤ0)粘接強度差、折射率低(I. 485以下)、收縮應力強等缺點,在粘接脆性極強的光學玻璃時很容易造成返工難,或粘接后透光性能下降等等問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足,提供一種高折光率、柔韌性強、耐候性強、收縮率低、透光性強的觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體。本發明所要解決的另一個技術問題是提供了上述觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體的制備方法。本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,其特點是,它是由以下重量配比的原料制成
聚醚多元醇55 75;多元醇磷酸酯廣3 ;
巰基聚醚多元醇 1 3 ;二異氰酸酯7 15 ;
催化劑O. Γ0. 5 ;抗氧化劑O. 3^0. 6 ;稀釋劑15 40 ;封端劑Γ5 ;
穩定劑O. Γ0. 3 ;
所述聚醚多元醇選自分子量為200(Γ3000的聚丙二醇,聚氧化丙烯二醇,聚四氫呋喃二醇,接枝型聚醚多元醇中的一種或任意幾種的混合;
所述多元醇磷酸酯選自一元聚氧乙烯醚磷酸酯,二元聚氧乙烯醚磷酸酯,一元多羥基化合物的膦酯混合酯,二元多羥基化合物的膦酯混合酯中的一種或任意幾種的混合;
所述巰基聚醚多元醇為巰基聚醚多元醇;
所述二異氰酸酯選自4,4- 二苯甲烷二異氰酸酯,六亞甲基二異氰酸酯,苯二亞甲基二異氰酸酯,異佛爾酮二異氰酸酯中的一種或任意幾種的混合;
所述催化劑選自辛酸亞錫、二丁基二氯化錫、二月桂酸二丁基錫中的一種或任意幾種的混合物;
所述抗氧劑選自2,6-二叔丁基-4-甲酚、三(2,4-二叔丁基甲苯)亞磷酸酯、雙 (2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(十八烷基)季戊四醇二亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯硫代二丙酸二 (十二醇)酯、硫代二丙酸二 (十八醇)酯中的一種或任意幾種的混合;
所述稀釋劑選自丙烯酸羥乙酯,二縮三丙二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二甘醇二丙烯烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸異冰片酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、二 -三羥基甲基丙烷四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、丙氧基化(2)新戊二醇二丙烯酸酯中的一種或任意幾種的混合;
所述封端劑選自丙烯酸羥乙酯,2-羥基丙烯酸酯中的至少一種。本發明中所述的穩定劑可以選用現有技術中公開的任何一種可適用于本發明的穩定劑。本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。本發明還公開了一種如以上技術方案所述的觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體的制備方法, 其特點是,其步驟如下按所述重量配比將聚醚多元醇、多元醇磷酸酯、巰基聚醚多元醇在 80°C溫度下抽真空脫水廣2小時;然后,加入催化劑、二異氰酸酯在85、0°C的溫度下充分攪拌,反應3 4小時,直到異氰酸根含量小于2%時加入抗氧化劑、穩定劑、稀釋劑和封端劑, 反應2 4小時;最后降溫到7(T80°C,出料,即得。本發明采用聚醚多元醇、多元醇磷酸酯、巰基聚醚多元醇作為提高折射率的軟段; 六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯或間四亞甲基二甲苯二異氰酸酯為硬段;甲基丙烯酸羥酯做為封端劑;活性丙烯酸單體做為稀釋劑;有機錫和叔胺類作為催化劑;抗氧化劑和穩定劑合成了高折射率,低玻璃化轉變溫度,高透光率的光學膠用聚氨酯。與現有技術相比,本發明觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體具有高折光率,柔韌性強,耐候性強,收縮率低,透光性強等優異的性能。本發明觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體產品能用于單一紫外光固化,紫外光固化加熱固化,紫外光加濕氣固化, 紫外光加濕氣加熱固化的觸摸屏粘接用膠黏劑生產。本發明方法設計合理,操作簡單方便, 可以有效保證本發明觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體的產品質量。
具體實施例方式以下進一步描述本發明的具體技術方案,以便于本領域的技術人員進一步地理解本發明,而不構成對其權利的限制。實施例1,一種觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,它是由以下重量配比的
所述聚醚多元醇選自分子量為200(Γ3000的聚丙二醇,聚氧化丙烯二醇,聚四氫呋喃二醇,接枝型聚醚多元醇中的一種或任意幾種的混合;
所述多元醇磷酸酯選自一元聚氧乙烯醚磷酸酯,二元聚氧乙烯醚磷酸酯,一元多羥基化合物的膦酯混合酯,二元多羥基化合物的膦酯混合酯中的一種或任意幾種的混合;
所述巰基聚醚多元醇為巰基聚醚多元醇;
所述二異氰酸酯選自4,4- 二苯甲烷二異氰酸酯,六亞甲基二異氰酸酯,苯二亞甲基二異氰酸酯,異佛爾酮二異氰酸酯中的一種或任意幾種的混合;
所述催化劑選自辛酸亞錫、二丁基二氯化錫、二月桂酸二丁基錫中的一種或任意幾種的混合物;
所述抗氧劑選自2,6-二叔丁基-4-甲酚、三(2,4-二叔丁基甲苯)亞磷酸酯、雙 (2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(十八烷基)季戊四醇二亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯硫代二丙酸二 (十二醇)酯、硫代二丙酸二 (十八醇)酯中的一種或任意幾種的混合;
所述稀釋劑選自丙烯酸羥乙酯,二縮三丙二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二甘醇二丙烯烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸異冰片酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、二 -三羥基甲基丙烷四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、丙氧基化(2)新戊二醇二丙烯酸酯中的一種或任意幾種的混合;
所述封端劑選自丙烯酸羥乙酯,2-羥基丙烯酸酯中的至少一種。按現有技術常規方法制備。實施例2,一種觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,它是由以下重量配比的
原料制成
聚醚多元醇巰基聚醚多元醇
多元醇磷酸酯I ; 二異氰酸酯7 ;
抗氧化劑O. 3 ; 封端劑I ;
催化劑
稀釋劑
穩定劑
O. I ; 15 ;
O. I ;
原料制成
聚醚多元醇 75 ; 巰基聚醚多元醇3; 催化劑O. 5 ;
稀釋劑40 ;
穩定劑O. 3 ;
二異氰酸酯15 ; 抗氧化劑O. 6 ; 封端劑5 ;
各原料的選用與實施例I相同。
本實施例觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體的制備方法步驟如下按所述重量配比將聚醚多元醇、多元醇磷酸酯、巰基聚醚多元醇在80°C溫度下抽真空脫水I小時; 然后,加入催化劑、二異氰酸酯在85°C的溫度下充分攪拌,反應3小時,直到異氰酸根含量小于2%時加入抗氧化劑、穩定劑、稀釋劑和封端劑,反應2小時;最后降溫到70°C,出料,即得。實施例3,一種觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,它是由以下重量配比的
各原料的選用與實施例I相同。本實施例的觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體的制備方法步驟如下按所述重量配比將聚醚多元醇、多元醇磷酸酯、巰基聚醚多元醇在80°C溫度下抽真空脫水2小時;然后,加入催化劑、二異氰酸酯在90°C的溫度下充分攪拌,反應4小時,直到異氰酸根含量小于2%時加入抗氧化劑、穩定劑、稀釋劑和封端劑,反應4小時;最后降溫到80°C,出料, 即得。實施例4,觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體制備實驗一在裝有攪拌槳、 冷熱水模溫機的攪拌器內加入聚丙二醇1160g,巰基聚醚多元醇60g,在80°C溫度下抽真空脫水I小時 2小時;然后,加入二丁基二氯化錫2g,2,6- 二叔丁基-4-甲酚2g,六亞甲基二異氰酸酯140g,在85°C 90°C的溫度下充分攪拌,反應3小時I小時,直到異氰酸根含量小于2%時加入甲基丙烯酸異冰片酯106g,烯酸羥乙酯530g,反應3小時;最后降溫到 700C 80°C出料,即得。實施例5,觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體制備實驗二 在裝有攪拌槳、 冷熱水模溫機的攪拌器內加入聚丙二醇llOOg,聚氧乙烯醚磷酸酯60g,巰基聚醚多元醇 60g,在80°C溫度下抽真空脫水I小時 2小時;然后,加入二丁基二氯化錫2g,2,6- 二叔丁基-4-甲酚2g,六亞甲基二異氰酸酯140g,在85°C ^90°C的溫度下充分攪拌,反應3小時小時,直到異氰酸根含量小于2%時加入甲基丙烯酸異冰片酯106g,烯酸羥乙酯530g,反應 3小時;最后降溫到70°C 80°C出料,即得。實施例6,觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體制備實驗三在裝有攪拌槳、 冷熱水模溫機的攪拌器內加入聚丙二醇1160g,聚氧乙烯醚磷酸酯60g,在80°C溫度下抽真空脫水I小時小時;然后,加入二丁基二氯化錫2g,2,6-二叔丁基-4-甲酚2g,六亞甲基二異氰酸酯140g,在85°C 90°C的溫度下充分攪拌,反應3小時I小時,直到異氰酸根含量小于2%時加入甲基丙烯酸異冰片酯106g,烯酸羥乙酯530g,反應3小時;最后降溫到 700C 80°C出料,即得。取實施例4、5和6制得的觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,采取同等比例按常規方法制成觸摸屏膠黏劑,再按現有技術常規方法進行性能參數測定,結果見表I。表I 采取同等比例制備的觸摸屏膠黏劑性能參數表
原料制成
聚醚多元醇巰基聚醚多元醇
65 ;
2 ; O. 3 ; 30 ;
O. 2 ;
多元醇磷酸酯2 ; 二異氰酸酯12 ; 抗氧化劑O. 4 ;
催化劑
稀釋劑
穩定劑
封端劑2 ;
權利要求
1.一種觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,其特征在于,它是由以下重量配比的原料制成聚醚多元醇55 75;多元醇磷酸酯廣3 ;巰基聚醚多元醇 1 3 ;二異氰酸酯7 15 ;催化劑O. Γ0. 5 ;抗氧化劑O. 3^0. 6 ;稀釋劑15 40 ;封端劑Γ5 ;穩定劑O. Γ0. 3 ;所述聚醚多元醇選自分子量為200(Γ3000的聚丙二醇,聚氧化丙烯二醇,聚四氫呋喃二醇,接枝型聚醚多元醇中的一種或任意幾種的混合;所述多元醇磷酸酯選自一元聚氧乙烯醚磷酸酯,二元聚氧乙烯醚磷酸酯,一元多羥基化合物的膦酯混合酯,二元多羥基化合物的膦酯混合酯中的一種或任意幾種的混合;所述巰基聚醚多元醇為巰基聚醚多元醇;所述二異氰酸酯選自4,4- 二苯甲烷二異氰酸酯,六亞甲基二異氰酸酯,苯二亞甲基二異氰酸酯,異佛爾酮二異氰酸酯中的一種或任意幾種的混合;所述催化劑選自辛酸亞錫、二丁基二氯化錫、二月桂酸二丁基錫中的一種或任意幾種的混合物;所述抗氧劑選自2,6-二叔丁基-4-甲酚、三(2,4-二叔丁基甲苯)亞磷酸酯、雙 (2,4- 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(十八烷基)季戊四醇二亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯硫代二丙酸二 (十二醇)酯、硫代二丙酸二 (十八醇)酯中的一種或任意幾種的混合;所述稀釋劑選自丙烯酸羥乙酯,二縮三丙二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二甘醇二丙烯烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸異冰片酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、二 -三羥基甲基丙烷四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、丙氧基化(2)新戊二醇二丙烯酸酯中的一種或任意幾種的混合;所述封端劑選自丙烯酸羥乙酯,2-羥基丙烯酸酯中的至少一種。
2.一種如權利要求I所述的觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體的制備方法,其特征在于,其步驟如下按所述重量配比將聚醚多元醇、多元醇磷酸酯、巰基聚醚多元醇在 80°C溫度下抽真空脫水f 2小時;然后,加入催化劑、二異氰酸酯在85、0°C的溫度下充分攪拌,反應3 4小時,直到異氰酸根含量小于2%時加入抗氧化劑、穩定劑、稀釋劑和封端劑, 反應2 4小時;最后降溫到7(T80°C,出料,即得。
全文摘要
本發明是一種觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體,它是由以下重量配比的原料制成聚醚多元醇55~75;多元醇磷酸酯1~3;巰基聚醚多元醇1~3;二異氰酸酯7~15;催化劑0.1~0.5;抗氧化劑0.3~0.6;稀釋劑15~40;封端劑1~5;穩定劑0.1~0.3。本發明還公開了上述聚氨酯丙烯酸酯中間體的制備方法。本發明觸摸屏粘接用膠的聚氨酯丙烯酸酯中間體具有高折光率,柔韌性強,耐候性強,收縮率低,透光性強等優異的性能。本發明產品能用于單一紫外光固化,紫外光固化加熱固化,紫外光加濕氣固化,紫外光加濕氣加熱固化的觸摸屏粘接用膠黏劑生產。
文檔編號C08G18/50GK102604034SQ201210078218
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月23日 優先權日2012年3月23日
發明者孫勇, 季青, 張永成, 李蘭俠, 王志, 秦蘇瓊, 謝雷, 陶軍, 韓江龍 申請人:連云港華海誠科電子材料有限公司