[发明专利]一种UV湿气双固化型丙烯酸酯压敏胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明创造涉及丙烯酸酯压敏胶的合成制备领域，具体涉及一种适用于电子产品粘接、尤其是手机、平板电脑等便携设备触摸屏(TP)与边框粘接的UV湿气双固化型丙烯酸酯压敏胶。

背景技术

在手机、平板电脑等便携电子设备组装过程中，TP与外壳支架的粘接效果是直接影响手机运行使用以及维修效率的关键因素之一。目前大部分TP与外壳支架的粘接是采用泡棉胶和热熔胶。随着电子设备日益向大屏幕窄边框的发展趋势，现有胶黏剂产品也越来越暴露出其在电子设备粘接应用上的局限性。泡棉胶需要的粘接边框较宽，一般不小于1mm，且维修过程残胶难于清理；热熔胶制程工艺需要加热、保压等过程，需要专用设备，残胶同样较难清理。

压敏胶(PSA)是指运用很小的压力就能很容易地将其粘到被粘物表面的胶黏剂。UV固化压敏胶是丙烯酸酯体系压敏胶黏剂中研究和应用最广的类型之一，由于其高效、绿色、节能灯优点使之得到了高速的发展。在TP与外壳支架的粘接方面，压敏胶的应用较少，新发展的粘接技术提出一种将带缓冲层压敏胶带应用于手机的TP外壳粘接，具有易切膜、窄边框可达0.5mm、缓冲抗震、易于组装和维修等特点。但在实际应用过程中，压敏胶在窄边框的粘接力、维修过程的剥离能力、应用于电子产品中的耐老化能力等均需要进一步提升。

丙烯酸酯压敏胶一般由软单体、硬单体、官能单体以及一些功能助剂制成，这些构成成分对最终压敏胶的性能均有不同程度的影响。在压敏胶的性能改进过程中，尤其对于TP与外壳支架的粘接来说，同时获得具有良好初粘力、粘合力、持粘力等综合性能指标的压敏胶制品是生产和研究的理想目标，而这种综合性能的平衡往往难以达到，例如初粘力较好的丙烯酸酯聚合物往往分子量较低，对基体的浸润性较佳，但其机械性能不佳、内聚力较弱且持粘性差；提高聚合物分子量能够获得较好的持粘力及内聚力，增强压敏胶韧性，但同时又会导致初粘力和剥离强度的降低。如何调和丙烯酸酯压敏胶各组成成分及其含量，使其获得较好的综合性能是拓宽其在电子设备粘接领域应用亟需解决的问题。

发明内容

本发明创造为解决现有技术中的问题，提供一种综合性能良好的UV湿气双固化型丙烯酸酯压敏胶，特别能够适用于便携电子设备中TP与外壳支架的粘接工艺，具有操作便捷、窄边化粘接强度高、抗震、耐老化、易于维修等优点。

本发明创造提供的UV湿气双固化型丙烯酸酯压敏胶，由包括下述重量份的组分制得：(甲基)丙烯酸丁酯单体和/或(甲基)丙烯酸己酯单体(a)30～50份、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯单体(b)20～40份、(甲基)丙烯酸甲酯单体(c)5～10份、N-羟甲基丙烯酰胺单体和/或N-羟甲基甲基丙烯酰胺单体(d)1～5份、氨基甲酸酯丙烯酸酯(e)0.5～6份、聚酰胺类热塑性弹性体(f)1～20份、松香树脂(g)5～10份、环氧改性聚氨酯共聚物(h)10～50份、光引发剂(i)1～10份。

所述UV湿气双固化型丙烯酸酯压敏胶由包括下述的步骤制得：

S1：将部分(甲基)丙烯酸2-乙基己酯单体(b)和全部松香树脂(g)混合并预聚合，获得第一预聚物；

S2：将部分(甲基)丙烯酸丁酯单体和/或(甲基)丙烯酸己酯单体(a)、余量(甲基)丙烯酸2-乙基己酯单体(b)、部分氨基甲酸酯丙烯酸酯(e)混合并预聚合，获得第二预聚物；

S3：将余量(甲基)丙烯酸丁酯单体和/或(甲基)丙烯酸己酯单体(a)、全部(甲基)丙烯酸甲酯单体(c)、全部N-羟甲基丙烯酰胺单体和/或N-羟甲基甲基丙烯酰胺单体(d)、余量氨基甲酸酯丙烯酸酯(e)、全部聚酰胺类热塑性弹性体(f)、全部环氧改性聚氨酯共聚物(h)、全部光引发剂(i)混合，得到第一预混物；

S4：将上述第一预聚物、第二预聚物和第一预混物混合后制成片状，进行聚合反应。

上述S1、S2和S3的步骤无先后顺序之分，在实际操作中可以顺序进行、同时进行、换序进行或交叉进行。

其中，所述氨基甲酸酯丙烯酸酯(e)作为活性稀释单体加入，一方面能够对软单体的预聚合体系粘度进行良好的控制，另一方面能够与大分子组分环氧改性聚氨酯共聚物(h)和聚酰胺类热塑性弹性体(f)具有更好配伍性，在二者共同存在下发挥更好的稀释效果，且氨基的引入使丙烯酸酯具有较高的反应活性，在片状制品聚合反应的过程中快速促进交联聚合反应的进行，还能够促进聚酰胺类热塑性弹性体(f)与丙烯酸预聚物的相容性。由于活性稀释单体过多容易导致体系分子量降低或固化不充分，因此需严格控制其用量。