肿瘤康复网,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
肿瘤康复网 > 一种胶黏剂的制备方法及其胶带的制备方法与流程

一种胶黏剂的制备方法及其胶带的制备方法与流程

时间:2023-01-01 06:35:25

相关推荐

本发明属于粘合材料技术领域,涉及一种胶黏剂的制备方法及其胶带的制备方法。

背景技术:

随着科技飞速发展,电子行业的更新换代也十分迅速。晶圆切割、半导体芯片,oca贴合定位等诸多领域对uv减粘保护膜的需求有增无减。这类胶带在初期要有稳定定位的目的,切割等工序结束并uv照射后,要能轻易移除,而不留有任何残余物,这就需要此胶带在初期保持较高的粘着力,uv后迅速降低粘着力的特性。而实现这一过程的原理就是uv后使得胶带内部大量齐聚物的双键发生交联反应,tg迅速升高至而失去粘性。对于市面上常规品15μm胶厚的uv减粘胶带,18n/25mm的初期粘着力和0.1n/25mm的uv后粘着力性能将成为普遍的需求标准。但是,目前国内部分关于uv减粘胶带有的只能在一个月内保持20n,有的为了满足耐酸碱的特性,在满足uv后降低到0.1n的条件下,最优配方只可以把初期做到10n。由此可见,在提高uv减粘胶带性能方面,国内还有上升的空间。除此之外,另一个问题是关于uv减粘胶带的主体树脂大都以外购为主,并非自主研发,除了价格较高的问题外,也容易受到部分国外供应商的牵制。另外,除了对uv减粘胶带初期和uv后粘着力的要求,耐候性也将是一个重要的趋势。例如,1月24日,哈尔滨的最低气温达到-33℃;4月23日苏州地区湿度可以达到85rh%,这些不同的环境都会对胶带性能造成大的影响,有些uv减粘胶带在换了地区后将完全失效,解决耐候性问题也是一个重要课题。

另外,oca(透明光学胶带)的应用领域多在手机盖板和后盖上。在防爆膜领域,要求oca的粘着力越高越好,这样能防止屏幕破裂造成的飞溅,导致不必要的损伤。但是,在实际生产中,贴合很难达到100%成功,这时可能就需要重工。而高粘着力的oca十分容易残胶,进而需要排废胶带(重工胶带)的进一步移除,这不但使得流程复杂,更降低了效率并提高了成本。传统的oca大都采用uv的形式聚合,其透光性和冷热冲击等性能均佳,另外无溶剂低voc(挥发性有机物)也是这种方法的优势。但是由于设备原因,uv制备无溶剂oca的方法在薄涂时不能避免厚度公差大的缺陷。比如,25μm的oca,实际公差可能达到±5μm。这时溶剂型oca就能发挥优势,精密涂布溶剂型的oca可以保证厚度很薄的情况下,厚度公差依然保持±1μm。这更符合目前科技发展要求更快、更轻和更薄的新趋势。目前,针对溶剂型可重工的oca也有研究,oca胶带初期粘着力可以达到1900g/25mm,重工性能优异。但是,这种重工性(返工性)的测试方法是:“将胶带贴到手机盖板上,室温静置2h。将其手工撕下,通过撕下的难易程度来判断返工性的优劣”,目前市场对重工的要求已经更为严苛了,除了要求在7kg压力下,80℃条件脱泡1小时测试重工性能外,还要求在70℃条件下热撕,查看重工性,在这样的严苛条件下,普通的重工oca就不能满足要求了,这就需要开发性能更为优异的溶剂型oca。

因此,有必要寻求一种胶黏剂及其胶带。

技术实现要素:

本发明的目的在于发明一种胶黏剂的制备方法及其胶带的制备方法,解决上述技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种胶黏剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)混合单体的配置:按重量份,将甲基丙烯酸甲酯0~5份,丙烯酸异冰片酯0~15份,丙烯酸2.5~12.5份和丙烯酸正丁酯69~84份混合搅拌均匀,得到聚合单体;

(2)将所述聚合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂150~230份,在水浴条件下通入氮气,随后加入浓度为0.1%的偶氮二异丁腈,开始反应,持续时间3h;

(3)再在1个小时的时间里将温度升至78℃,继续加入浓度为0.1%的偶氮二异丁腈,再保温2h;

(4)加入溶剂170~250份稀释,冷却至室温,出料,得到胶黏剂。

作为本发明的一个优选的实施例,步骤(2)替换为:将所述聚合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂150~230份,在水浴条件下通入氮气,随后加入浓度为0.1%的偶氮二异丁腈,开始反应,持续时间3h。

作为本发明的一个优选的实施例,步骤(1)中所述甲基丙烯酸甲酯1~3份、丙烯酸异冰片酯12~15份、丙烯酸2.5~12.5份、丙烯酸正丁酯69~84份。

作为本发明的一个优选的实施例,步骤(2)中通入氮气的时长为1小时,氮气速率为500ml/min,温度63~67℃。

作为本发明的一个优选的实施例,所述溶剂为乙酸乙酯。

作为本发明的一个优选的实施例,步骤(4)中所述胶黏剂的固含量为20%。

本申请还提供一种胶带的制备方法:首先,取如权利要求1、3-6任意一项所得的胶黏剂100g,加入10~50g乙酸乙酯,0.3g环氧固化剂,8g环氧丙烯酸树脂,2g光引发剂,然后搅拌均匀,静置脱泡;其次,将脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为15μm,然后贴附于75μm的pet离型膜,得到胶带半产品;最后,将所述胶带半成品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品uv减粘胶带。

本申请还提供另一种胶带的制备方法:首先,取如权利要求2-6任意一项所得的胶黏剂100g,加入10~50g乙酸乙酯,0.3g环氧固化剂,搅拌均匀,静置脱泡;其次,将脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为25μm,然后贴附于75μm的pet离型膜,得到胶带半产品;最后,将所述胶带半产品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品oca胶带:

本发明公开了两种胶黏剂制作方法:一种通过自由基聚合制备耐候性uv减粘胶黏剂主体树脂的方法,主要应用于苛刻温湿环境下的uv减粘胶带,涉及的丙烯酸酯类单体均为价格低廉的工业化单体,甲基丙烯酸甲酯(mma),丙烯酸异冰片酯(iboa),丙烯酸(aa)和丙烯酸正丁酯(ba)等,该耐候性uv减粘胶黏剂主体树脂采用溶剂型自由基聚合的合成机理,通过合理的配方设计,利用精密涂布的方式成膜,可以实现一般uv减粘胶在苛刻环境无法均衡的性能,在性能方面不但具有初期高粘着力、uv后极低的粘着力的一般特性,并且在高温高湿、低温、冷热冲击等苛刻条件仍能保持性能稳定的优异性能,其所用的原料丙烯酸酯类单体均是工业化价格低廉的单体,没有特殊单体,胶带初期粘着力在20n/25mm以上,在uv光照后可以迅速降低粘着力至10g/25mm以下,在-40℃,85℃/85rh%,-40℃~80℃冷热冲击的条件下,均能保证稳定的胶带性能;另一种通过自由基聚合制备溶剂型oca(透明光学胶带)的方法,涉及的丙烯酸酯类单体均为价格低廉的工业化单体,甲基丙烯酸甲酯(mma),丙烯酸异冰片酯(iboa),丙烯酸(aa)和丙烯酸正丁酯(ba)等,oca胶黏剂采用溶剂型自由基聚合的合成机理,利用精密涂布的方式成膜,可以实现uv型oca较难实现的均匀较薄厚度,在性能方面具有高粘着力、耐高温高湿、耐低温、耐冷热冲击的优点,并且重工性能极佳,兼顾了其他oca胶黏剂所难以均衡的优异性能,所用的原料丙烯酸酯类单体均是工业化价格低廉的单体,没有特殊单体,重工性能优异,即便是在80℃7kg条件下脱泡处理,依然可以重工,在70℃热撕依然保证良好的重工性,在-40℃,85℃/85rh%,-40℃~80℃冷热冲击的条件下,均能保证大于16n的高粘着力性能。

具体实施方式

一种耐候性uv减粘胶黏剂主体树脂的制备方法,包括以下步骤:

步骤1.混合单体的配置:按重量份,甲基丙烯酸甲酯0~5份,丙烯酸异冰片酯0~15份,丙烯酸2.5~12.5份和丙烯酸正丁酯69~84份混合搅拌均匀,得到聚合单体;步骤2.将聚合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂乙酸乙酯(etac)150~230份,通入氮气的同时利用水浴锅升温(时间为1小时,氮气速率500ml/min,温度63~67℃),随后加入0.1%的偶氮二异丁腈(aibn),开始反应,持续时间3h;步骤3,1个小时温度升至78℃,加入0.1%的aibn,再保温2h;步骤4.加入170~250份etac稀释溶剂,冷却至室温,出料,得到所述耐候性uv减粘胶主体树脂;步骤5.取100g上述耐候性uv减粘胶黏剂主体树脂,加入10~50g乙酸乙酯(etac),环氧固化剂ne-5x为0.3g,8g的环氧丙烯酸树脂cn159(沙多玛(广州)化学有限公司),2g光引发剂184,然后搅拌均匀,静置脱泡;步骤6.将上述脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为15μm,然后贴附75μm的pet离型膜,得到胶带半产品;步骤7.将上述半成品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品uv减粘胶带,以供测试。

在上述步骤中:步骤1中优选的甲基丙烯酸甲酯1~3份,丙烯酸异冰片酯12~15份,丙烯酸2.5~12.5份,丙烯酸正丁酯69~84份。步骤4所述主体树脂固含量可以根据稀释溶剂调节,优选的20%。

一种可重工溶剂型oca的制备方法,包括以下步骤:

步骤1.混合单体的配置:按重量份,甲基丙烯酸甲酯0~5份,丙烯酸异冰片酯0~15份,丙烯酸2.5~12.5份和丙烯酸正丁酯69~84份混合搅拌均匀,得到聚合单体;步骤2.将聚合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂乙酸乙酯(etac)150~230份,通入氮气的同时利用水浴锅升温(时间为1小时,氮气速率500ml/min,温度63~67℃),随后加入0.1%的偶氮二异丁腈(aibn),开始反应,持续时间3h;步骤3,1个小时温度升至78℃,加入0.1%的aibn,再保温2h;步骤4.加入170~250份etac稀释溶剂,冷却至室温,出料,得到所述溶剂型oca;步骤5.取100g上述溶剂型oca,加入10~50g乙酸乙酯(etac),环氧固化剂ne-5x为0.3g,搅拌均匀,静置脱泡;步骤6.将上述脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为25μm,然后贴附75μm的pet离型膜,得到胶带半产品;步骤7.将上述半成品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品oca胶带,以供测试。

在上述步骤中:步骤1中优选的甲基丙烯酸甲酯1~3份,丙烯酸异冰片酯12~15份,丙烯酸2.5~12.5份,丙烯酸正丁酯69~84份;进一步的,步骤4所述溶剂型oca固含量可以根据稀释溶剂调节,优选的20%

下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的范围并不限于这些实施例。

实施例1

步骤1.混合单体的配置:按重量份,将2份的丙烯酸异冰片酯,12.5份的丙烯酸和80.5份的丙烯酸正丁酯在常温下搅拌均匀,得到混合单体。

步骤2.将混合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂乙酸乙酯(etac)170份,通入氮气的同时利用水浴锅升温(时间为1小时,氮气速率500ml/min,温度63~67℃),随后加入0.1%的偶氮二异丁腈(aibn),将开始放热定义为反应的开始时间,然后控制反应温度在设定范围内,持续时间3h。

步骤3,1个小时温度梯度升温至78℃,再加入0.1%的aibn,再保温2h。

步骤4.加入227份etac稀释溶剂,冷却至室温,出料,得到所述耐候性uv减黏胶主体树脂。

步骤5.取100g上述耐候性uv减粘胶黏剂主体树脂,加入10~50g乙酸乙酯(etac),环氧固化剂ne-5x为0.3g,8g的环氧丙烯酸树脂cn159(沙多玛(广州)化学有限公司),2g光引发剂184,然后搅拌均匀,静置脱泡

步骤6.将上述脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为15μm,然后贴附75μm的pet离型膜,得到胶带半产品。

步骤7.将上述半成品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品uv减粘胶带,以供测试。

实施例2

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,丙烯酸异冰片酯为4份,丙烯酸12.5份和丙烯酸正丁酯78.5份。

步骤2)中,加入etac为160份。

步骤4)中,加入etac为237份。

实施例3

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,丙烯酸异冰片酯为15份,丙烯酸10份和丙烯酸正丁酯75份。

步骤2)中,加入etac为160份。

步骤4)中,加入etac为237份。

实施例4

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为1份,丙烯酸异冰片酯为15份,丙烯酸2.5份和丙烯酸正丁酯81.5份。

步骤2)中,加入etac为160份。

步骤4)中,加入etac为237份。

实施例5

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为2份,丙烯酸2份,丙烯酸正丁酯71份和丙烯酸甲酯为25份。

实施例6

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为2份,丙烯酸异冰片酯为2份,丙烯酸12.5份和丙烯酸正丁酯58.5份,丙烯酸甲酯为25份。

步骤2)中,加入etac为180份。

步骤4)中,加入etac为217份。

实施例7

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为3份,丙烯酸异冰片酯为10份,丙烯酸2.5份和丙烯酸正丁酯84.5份。

步骤2)中,加入etac为150份。

步骤4)中,加入etac为247份。

实施例8

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为4份,丙烯酸2.5份和丙烯酸正丁酯53.5份,丙烯酸甲酯为40份。

步骤2)中,加入etac为180份。

步骤4)中,加入etac为217份。

对上述各实施例制成uv减粘胶带后的相关性能进行对比测试,结果如下:

表1各实施例测试结果

注:表中缩写与符号汇总:2-eha:丙烯酸异辛酯;mma:甲基丙烯酸甲酯;iboa:甲基丙烯酸异冰片酯;aa:丙烯酸;ba:丙烯酸正丁酯;a:丙烯酸甲酯;aibn:偶氮二异丁腈;etac:乙酸乙酯;5b:无脱落。

实施例9

步骤1.混合单体的配置:按重量份,将2份的丙烯酸异冰片酯,12.5份的丙烯酸和80.5份的丙烯酸正丁酯在常温下搅拌均匀,得到混合单体。

步骤2.将混合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂乙酸乙酯(etac)170份,通入氮气的同时利用水浴锅升温(时间为1小时,氮气速率500ml/min,温度63~67℃),随后加入0.1%的偶氮二异丁腈(aibn),将开始放热定义为反应的开始时间,然后控制反应温度在设定范围内,持续时间3h。

步骤3,1个小时温度梯度升温至78℃,再加入0.1%的aibn,再保温2h。

步骤4.加入227份etac稀释溶剂,冷却至室温,出料,得到所述溶剂型oca。

步骤5.取100g上述溶剂型oca,加入10~50g乙酸乙酯(etac),环氧固化剂ne-5x为0.3g,搅拌均匀,静置脱泡。

步骤6.将上述脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为25μm,然后贴附75μm的pet离型膜,得到胶带半产品。

步骤7.将上述半成品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品oca胶带,以供测试。

实施例10

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,丙烯酸异冰片酯为4份,丙烯酸12.5份和丙烯酸正丁酯78.5份。

步骤2)中,加入etac为160份。

步骤4)中,加入etac为237份。

实施例11

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,丙烯酸异冰片酯为15份,丙烯酸10份和丙烯酸正丁酯75份。

步骤2)中,加入etac为160份。

步骤4)中,加入etac为237份。

实施例12

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为1份,丙烯酸异冰片酯为15份,丙烯酸2.5份和丙烯酸正丁酯81.5份。

步骤2)中,加入etac为160份。

步骤4)中,加入etac为237份。

实施例13

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为2份,丙烯酸2份,丙烯酸正丁酯71份和丙烯酸甲酯为25份。

实施例14

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为2份,丙烯酸异冰片酯为2份,丙烯酸12.5份和丙烯酸正丁酯58.5份,丙烯酸甲酯为25份。

步骤2)中,加入etac为180份。

步骤4)中,加入etac为217份。

实施例15

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为3份,丙烯酸异冰片酯为10份,丙烯酸2.5份和丙烯酸正丁酯84.5份。

步骤2)中,加入etac为150份。

步骤4)中,加入etac为247份。

实施例16

重复实施例1,不同的是:

步骤1)中,甲基丙烯酸甲酯为4份,丙烯酸2.5份和丙烯酸正丁酯53.5份,丙烯酸甲酯为40份。

步骤2)中,加入etac为180份。

步骤4)中,加入etac为217份。

对上述各实施例制成oca胶带后的相关性能进行对比测试,结果如下:

表一不同实施例下的测试结果

注:表中缩写与符号汇总:2-eha:丙烯酸异辛酯;mma:甲基丙烯酸甲酯;iboa:甲基丙烯酸异冰片酯;aa:丙烯酸;ba:丙烯酸正丁酯;ma:丙烯酸甲酯;aibn:偶氮二异丁腈;etac:乙酸乙酯;○:优异;△:一般;×:差。

综上所述,本发明所制备的一种超粘胶粘剂及其胶带的制备方法的有益效果是:1.uv前的粘着力大于20n/25mm,uv后可以下降至0.1n/25mm以下;2.在高温、冷热冲击、低温和高温高湿条件下保持性能稳定;3.oca在高温,高温脱泡后依然保持极佳的重工性能;4.oca在高温、高温高湿、低温和冷热冲击条件下仍能保持良好的oca性能。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征:

1.一种胶黏剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)混合单体的配置:按重量份,将甲基丙烯酸甲酯0~5份,丙烯酸异冰片酯0~15份,丙烯酸2.5~12.5份和丙烯酸正丁酯69~84份混合搅拌均匀,得到聚合单体;

(2)将所述聚合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂150~230份,在水浴条件下通入氮气,随后加入浓度为0.1%的偶氮二异丁腈,开始反应,持续时间3h;

(3)再在1个小时的时间里将温度升至78℃,继续加入浓度为0.1%的偶氮二异丁腈,再保温2h;

(4)加入溶剂170~250份稀释,冷却至室温,出料,得到胶黏剂。

2.根据权利要求1所述的一种胶黏剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)替换为:将所述聚合单体加入到四口烧瓶中,加入溶剂150~230份,在水浴条件下通入氮气,随后加入浓度为0.1%的偶氮二异丁腈,开始反应,持续时间3h。

3.根据权利要求1或2所述的一种胶黏剂的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述甲基丙烯酸甲酯1~3份、丙烯酸异冰片酯12~15份、丙烯酸2.5~12.5份、丙烯酸正丁酯69~84份。

4.根据权利要求1或2所述的一种胶黏剂的制备方法,其特征在于:步骤(2)中通入氮气的时长为1小时,氮气速率为500ml/min,温度63~67℃。

5.根据权利要求1或2所述的一种胶黏剂的制备方法,其特征在于:所述溶剂为乙酸乙酯。

6.根据权利要求1或2所述的一种胶黏剂的制备方法,其特征在于:步骤(4)中所述胶黏剂的固含量为20%。

7.一种胶带的制备方法,其特征在于:

首先,取如权利要求1、3-6任意一项所得的胶黏剂100g,加入10~50g乙酸乙酯,0.3g环氧固化剂,8g环氧丙烯酸树脂,2g光引发剂,然后搅拌均匀,静置脱泡;

其次,将脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为15μm,然后贴附于75μm的pet离型膜,得到胶带半产品;

最后,将所述胶带半成品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品uv减粘胶带。

8.一种胶带的制备方法,其特征在于:

首先,取如权利要求2-6任意一项所得的胶黏剂100g,加入10~50g乙酸乙酯,0.3g环氧固化剂,搅拌均匀,静置脱泡;

其次,将脱泡好的胶黏剂均匀涂布在50μm的pet基材上,放入120℃烘箱内烘干3min,取出后测得胶层厚度为25μm,然后贴附于75μm的pet离型膜,得到胶带半产品;

最后,将所述胶带半产品放入60℃烘箱内,熟化2天,得到成品oca胶带。

技术总结

本发明涉及一种胶黏剂的制备方法及其胶带的制备方法,通过合理的配方设计,利用精密涂布的方式成膜,可以实现一般UV减粘胶在苛刻环境无法均衡的性能,在性能方面不但具有初期高粘着力、UV后极低的粘着力的一般特性,并且在高温高湿、低温、冷热冲击等苛刻条件仍能保持性能稳定的优异性能;或采用溶剂型自由基聚合的合成机理,利用精密涂布的方式成膜,可以实现UV型OCA较难实现的均匀较薄厚度,在性能方面具有高粘着力、耐高温高湿、耐低温、耐冷热冲击的优点,并且重工性能极佳,兼顾了其他OCA胶黏剂所难以均衡的优异性能,所用的原料丙烯酸酯类单体均是工业化价格低廉的单体,没有特殊单体。

技术研发人员:高鹏;杨玉雪;温敏;黄得和;龙冲

受保护的技术使用者:新纶科技(常州)有限公司

技术研发日:.09.29

技术公布日:.12.31

如果觉得《一种胶黏剂的制备方法及其胶带的制备方法与流程》对你有帮助,请点赞、收藏,并留下你的观点哦!

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。