[发明专利]一种有机硅改性OCA光学胶、光学胶带及其制备方法

说明书

本发明公开了一种有机硅改性OCA光学胶，其利用丙烯酸‑2‑乙基‑1‑十二酯、聚酯改性含丙烯酸官能团改性聚二甲基硅氧烷和联苯甲醇丙烯酸酯的复配，使该耐高温高湿单体、耐高温有机硅单体和高折单体的特性高效协同作用并表现出优异的相容性和适配性，并进一步调整其它原料组分以具有更高的适配度，使该OCA光学胶能够采用可控活性聚合法(RAFT聚合)进行聚合反应，同时具有低模量、疏水性能好、初粘性能好的优点，且增强了该OCA光学胶的耐湿、耐热、抗冲击、耐老化等性能。本发明还公开了该有机硅改性OCA光学胶的制备方法和应用了该有机硅改性OCA光学胶的光学胶带及其制备方法。

技术领域

本发明涉及高分子功能材料领域，特别涉及一种OCA光学胶。

背景技术

随着手机电子行业的快速发展，液晶触摸屏中使用的OCA光学胶的使用量越来越大。手机屏幕的组成可分为大致3个部分，分别为保护玻璃、触摸屏、显示屏。而这三部分是需要进行贴合的，一般来说是需要两次贴合，在保护玻璃与触摸屏之间进行一次贴合，在触摸屏与显示屏之间再贴合一层。全贴合技术是目前高端智能手机与平板电脑面板贴合的主流发展趋势。将面板与触摸屏以无缝隙的方式完全黏贴在一起，可以提供更好的荧幕反射的影像显示效果。屏幕隔绝灰尘和水汽，普通贴合方式的空气层容易受环境的粉尘和水汽污染，影响机器使用。而全贴合OCA光学胶填充了空隙，显示面板与触摸屏紧密贴合，粉尘和水汽无处可入，保持了屏幕的洁净度。目前，市场对应用于手机屏的OCA光学胶的性能要求也越来越高。OCA光学胶是一种主要应用于光学元件粘接的特种胶黏剂。OCA光学胶必须具有折射率达到1.50以上及在一定波长的范围内透光率要达到90％以上。OCA光学胶成膜后应具有收缩率小及优良的粘结强度。在使用过程中，膜应具有优良的耐湿、耐热、耐冲击、耐老化等性能。

OCA光学胶按照主体树脂的类别可分为丙烯酸酯类光学胶、环氧树脂类光学胶、聚氨酯类光学胶和硅树脂类光学胶。不同主体树脂的光学胶具有不同的性能特点。通常，环氧类光学胶则具有较高的粘接强度，但耐老化性能较差，易黄变。聚氨酯类光学胶具有较好的耐冲击及耐老化，但是其耐湿性明显不足。硅树脂具有优势的耐候性能极其优异，但粘接强度较差。丙烯酸类光学胶则介于各个体系之间，同时又具有较高的光学性能，尤其适合光学器件的粘接。丙烯酸类光学胶虽然具备较好的综合性能，但也存着耐高温高湿性能不足，易出现气泡，黄变、老化等问题，从而产生亮点的缺陷。另一方面，丙烯酸类光学胶在使用过程中，目前普遍存在着屏幕亮度和对比度下降，视觉效果变差等问题。中国专利CN20161104329.1采用双功能基团引发剂合成嵌段的丙烯酸酯预聚体，改善分子链的结构，从而提升耐温耐湿性能。但该专利还是采用了传统丙烯酸酯类体系，其对耐温和耐湿的性能提升有限。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种有机硅改性的OCA光学胶，同时提供这种OCA光学胶的制备方法及其应用。

本发明所采取的技术方案是：一种有机硅改性OCA光学胶，其按原料质量份计包括如下组分：

具体地，本发明中的丙烯酸-2-乙基-1-十二酯是一种具有特殊化学结构的丙烯酸单体，其比传统使用的丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯有更长的烷基链，聚合出来的分子量更大，表现出更好的疏水特性和耐热特性，且与含双键的聚酯改性含丙烯酸官能团改性聚二甲基硅氧烷，高折单体(联苯甲醇丙烯酸酯)和功能单体(N-羟乙基丙烯酰胺)相配进行RAFT聚合，有效提高了基体树酯的耐湿耐温性能，获得的分子结构均一、稳定的无规共聚物性能优异的有机硅改性OCA光学胶。

作为上述方案的进一步改进，所述丙烯酸-2-乙基-1-十二酯的合成方法为：按原料质量份计将50～150份的2-乙基-1-十二醇和5～70份的丙烯酸溶解于50～200份的三氯甲烷中，加入1～20份的4-二甲氨基吡啶和1～20份的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，控温在20～50℃，反应20～100h，制备得丙烯酸-2-乙基-1-十二酯。