[发明专利]一种具有高折射率的UV胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明涉及UV光固化胶黏剂领域，特别涉及一种具有高折射率的UV胶黏剂及其制备方法。主要由丙烯酸酯低聚物或其组合物与多硫醇化合物组成，折射率最高可以达到1.70，且固化速度快，无溶剂挥发，解决了目前高端光学元件，光纤涂覆以及光学电子元件用胶折射率低的问题；与现有技术的高折射率UV胶黏剂相比，本发明中各组分为纯高分子体系，产品力学性能(如拉伸强度)和光学性能(如折射率、透光率)优异。

技术领域

本发明涉及UV光固化胶黏剂领域，特别涉及一种具有高折射率的UV胶黏剂及其制备方法。

背景技术

紫外光固化胶黏剂(UV胶黏剂)由于具有固化速率快、耐磨、无溶剂污染等特性，近年来实现了较快速的发展。特别的,光学用胶黏剂是一类与光学零件的光学性能相近，并且具有良好的粘结性能的高分子物质。它可以把两块或者多块光学零件粘结成为能满足光学设计要求的光学组件，比如用它粘结滤光器、偏振片等光学偏振元件以及用于光纤涂覆胶黏剂。许多高端光学领域用胶对光学胶都提出了较高的要求：无色透明，在制定的光波段内透光率在90％以上，且固化后胶层的折光系数与被胶和光学元件的遮光系数接近。

目前，一般市售的UV胶黏剂的折射率均较低，一般在1.48-1.51之间，而目前光学镜头，光纤涂敷胶对折射率要求至少在1.54以上。而目前市场上存在的1.60以上的高折射率UV胶黏剂，其折射率的提高均是通过添加纳米金属氧化物实现，存在工艺成本高，技术难度大，产品性能如材料韧性、光学性能差等问题。

发明内容

为解决现有技术问题，本发明提供了一种具有高折射率的UV胶黏剂及其制备方法，折射率最高可以达到1.70，且固化速度快，无溶剂挥发，解决了目前高端光学元件，光纤涂覆以及光学电子元件用胶折射率低的问题；与现有技术的高折射率UV胶黏剂相比，本发明中各组分为纯高分子体系，产品力学性能(如拉伸强度)和光学性能(如折射率、透光率)优异。

本发明的技术方案如下：一种具有高折射率的UV胶黏剂，主要由丙烯酸酯低聚物或其组合物与多硫醇化合物组成，按照重量份计包括以下组分：丙烯酸酯低聚物30-70份，聚硫醇化合物20-60份，稀释性单体0-45份，光引发剂1-5份，光稳定剂0.2-5份，助剂0.2-1份。助剂可以包括流平剂，增塑剂，偶联剂等的一种或多种。

优选地，丙烯酸酯低聚物为环氧丙烯酸酯树脂，聚氨酯丙烯酸树脂，聚丙烯酸树脂，聚醚丙烯酸树脂中的一种或多种。

优选地，聚硫醇化合物为多硫醇单体与硫磺反应所得的小分子聚硫醇，其分子量控制在600-1500，其结构中含有硫醚键和多个巯基基团，其结构式如下：

其中n为1-5。

具体反应过程为：称取一定量的多硫醇单体，油浴加热至90-110℃，分批次(3-5)加入一定摩尔量的硫磺固体，反应3h，冷却后即得到目标聚硫醇化合物，其中多硫醇单体与硫磺的摩尔比为n:(n-1)，n≥1。

其中多硫醇单体为4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫代辛烷，2,3-二(2-巯基乙基硫代)-3-丙烷-1-硫醇，四(巯基甲基)甲烷，二(2-(2-巯基乙基硫代)-3-巯基丙基)硫化物，季戊四醇四(3-巯基丙酸)酯，季戊四醇三(3-巯基丙酸)酯，1,1,2,2-四(巯基甲基硫代)乙烷，六(3-巯基丙酸)二季戊四醇酯六(3-巯基丙酸)二季戊四醇酯，季戊四醇四(3-巯基丁酸)酯，三(1-(3-巯基丁酸乙酯基))异氰尿酸酯中一种或几种；

优选地，按重量份组成中，丙烯酸酯低聚物为50份，聚硫醇化合物为45份。

优选地，稀释性单体为季戊四醇三丙烯酸酯，季戊四醇四丙烯酸酯，双季戊四醇五丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，丙烯酰胺，二甲基丙烯酸酯-1,6-己二醇酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯，三羟甲基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或几种。