[发明专利]一种液体光学透明有机硅材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机硅材料领域，具体说是一种液体光学透明有机硅材料及其制备方法。

背景技术

光学胶（OCA）是一种用于粘接透明光学元件的材料，是触摸屏的原材料之一。其原理是将光学亚克力胶做成基材，然后在上下底层再各贴一层离型薄膜，是一种无基体材料的双面贴合胶带。OCA的特点是透明、高透光性（光透过率>90%）、粘接强度良好、高耐候、耐水性、耐高温、抗紫外线，可在室温或者100℃温度以下固化，且固化收缩率小，受控制的厚度，提供均匀的间距，长时间使用不会产生黄变、剥离、收缩及变质的问题。因此，OCA是广泛应用在电子纸、透明器件粘结、投影屏组装、航空航天或军事光学器件组装、显示器组装、镜头组装、电阻式触摸屏、电容式触摸屏、面板、ICON、玻璃以及聚碳酸脂等塑料材料领域的最佳胶粘剂。

目前，公知的光学胶材料主要分为三种:一种是空气填充，使用空气填充会造成炫目、对比度低、光学电子元件裸露在空气中，最终导致光学电子元件被氧化，降低其寿命等缺陷问题；另一种是光学胶带，使用光学胶带受尺寸的限制，需要对胶带进行模切、粘贴、填充缝隙小于1/10，容易产生气泡杂质，而且存在生产效率低、工艺复杂等问题；还有一种是用丙烯酸树脂制成的液体光学胶：液体光学透明有机硅材料用于接着面板玻璃与ITO玻璃，填充在LCD面板与触控面板之间的空隙，以提高显示器对比度，可抑制外部光照与背光导致的光散射情况。这种光学胶为现今产业化生产中使用最多的一种，如专利CN102234498A中描述的由丙烯酸树脂制成的光学胶，紫外光固化、不受尺寸的限制、粘接面积大、可粘接曲面及复杂型不平整材料、粘接强度高、可返工、无需切膜避免浪费。但这种由丙烯酸树脂制成的光学胶带有酸性，会腐蚀光学元件，对人体及环境造成危害。

上述OCA的原材料是由丙烯酸树脂、不饱和聚酯、聚氨酯或环氧树脂等组成。然而随着近几年触摸屏等光学元件的飞速发展及对OCA胶的耐黄变、耐高温、抗老化、抗腐蚀与其对光学元件粘接强度的要求越来越高，传统的OCA胶已经不能完全满足需求。

因此，这个环保新光源领域急需一种既能很好的保护光学元件，延长光学元件的寿命，且不会对人体及环境造成污染的光学透明胶。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种具有澄清透明、高透光率（透光率>99%）、粘接强度高、耐紫外光、耐黄变、剥离及变质、固化时间短、固化后模量小、收缩率少、对光学电子元件无腐蚀性、防尘、防雾、防气泡、加工简单、可返工、能耗低的液体光学透明有机硅材料。

本发明是这样实现的：

一种液体光学透明有机硅材料，所述材料包括含烯基的有机聚硅氧烷、有机氢聚硅氧烷、粘接助剂、催化量的铂族金属催化剂，所述含烯基的有机聚硅氧烷的重量份为65～95份，所述有机氢聚硅氧烷的重量份为0.1～30份，所述粘接助剂的重量份为0.01～20份。

优选的，所述含烯基的有机聚硅氧烷为三维网眼状结构的含烯基的有机聚硅氧烷或线型含烯基的有机聚硅氧烷，其中烯基基团为具有2至10个碳原子。可以列举出但不限于乙烯基、丙烯基、戊烯基、己烯基，优选乙烯基。

优选的，所述三维网眼状结构的含烯基的有机聚硅氧烷为含有三官能度硅氧烷缩聚链节或四官能度硅氧烷缩聚链节的含烯基的有机聚硅氧烷。本发明优选的三维网眼状结构的含烯基的有机聚硅氧烷为现有技术领域中专利如（CN201110344624.1及CN103012799A）所公开的技术。

优选的，所述线型结构的含烯基的有机聚硅氧烷在25℃下粘度为1～100,000mPa·s。

优选的，所述线型结构的含烯基的有机聚硅氧烷的分子结构式为：

其中R¹为2～6个碳原子的直链或支链烯基；R²、R³、R⁴、R⁵为相同或不相同的1～6个碳原子的直链或支链烷基、酰氧基或带负电的基团或6～20个碳原子的直链或支链芳基或者是7～20个碳原子的芳烷基；n的取值范围为1～1400的整数，进一步优选的取值范围为10～800的整数。

优选的，所述有机氢聚硅氧烷为具有线型、支化或者树脂性结构，有机聚硅氧烷中的氢基基团处于端部或者侧挂或者既在端部又在侧挂位置，有机聚硅氧烷为均聚物或者共聚物。

优选的，所述粘结助剂为硅烷偶联剂，为含环氧基的线性硅烷偶联剂或者含环氧基的非线性硅烷偶联剂或者环氧基烯烃硅烷偶联剂或者氰基硅烷偶联剂。