[发明专利]阳离子自由基双固化胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阳离子自由基双固化胶粘剂，由阳离子聚合引发剂、自由基聚合引发剂、活性单体、偶联剂、脂环族环氧树脂、双酚A环氧树脂、芳香族聚氨酯丙烯酸酯、流平剂组成，具有自由基‑阳离子UV固化优点互补特性，固化后玻璃化转变温度超过140℃(DSC)。此外，所述的环氧树脂和丙烯酸酯低聚物阳离子自由基双固化胶粘剂还具有优良的冷热冲击性以及较低的线性热膨胀系数，在光学产品粘接领域具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及适用于使用治具成型法、粘接成型法制作镜头等光学产品粘接用的阳离子自由基双固化胶粘剂，属于高分子材料技术领域。

背景技术

光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件，直接影响成像质量的优劣，影响算法的实现和效果，光学镜头规格繁多，有时不免头晕。光学镜头从焦距上可分为短焦镜头、中焦镜头，长焦镜头；从视场大小分有广角、标准，远摄镜头；结构上分有固定光圈定焦镜头，手动光圈定焦镜头，自动光圈定焦镜头，手动变焦镜头、自动变焦镜头，自动光圈电动变焦镜头，电动三可变(光圈、焦距、聚焦均可变)镜头等。近年来，以手机镜头、车载摄像头、i-pad、手提电脑、数码静态相机(DSC)、玻璃工艺饰等为代表的光学产品，它们小型化、轻质化、高清晰度化及高性能化得到飞跃的发展。伴随这样的技术动向，对于用于这些电子产品中所搭载的成像套件中的镜头和工艺饰品，其小型化、轻质化、高清化及薄壁化的要求越来越高。

上述光学产品通过治具成型法和粘接成型方法来装配制作，作为镜头等光学产品的原材料，已知可使用PC、PMMA、哥伦比亚树脂(CR-39)、COP等热塑性树脂、丙烯酸类树脂、有机硅类树脂等热或光固化性树脂，但是热塑性树脂不具有耐热性，因此对于使用了由热塑性树脂组装的镜头等光学产品的套件模块而言，需要通过另外的工序使其与它部件装配在一起，存在使制作工序变得繁琐的问题。现有技术公开了了一种耐湿热封装胶，由A、B两组分构成，经A、B组分混合后用于施工，其中A组分由脂环族缩水甘油醚环氧树脂、有机硅中间体、脂环环氧活性稀释剂、透明蓝紫染料色浆、消泡剂和增韧环氧剂组成，B组分由固化剂、促进剂、紫外吸收剂、多元醇和抗氧化剂组成；现有技术还公开了一种用于制作LED透镜的光固化材料，所述的光固化材料的组成配方是：100质量份环氧树脂、1～10质量份增韧剂、80～120质量份固化剂、1～10质量份光引发剂，其中的环氧树脂为脂环族环氧树脂或E型环氧树脂或脂环族环氧树脂与E型环氧树脂的混合物，具有良好的耐紫外性能和耐湿热性能，能有效改善LED器件的整体性能，符合产业化批量生产的需求。但是现有技术公开的环氧胶黏剂不适合光学镜头的粘接。

发明内容

现有技术在使用治具来制作晶片级小型化、轻质化、薄壁化、高清化的成像镜头和菲涅尔(Fresnel)镜头等具有特殊形状的光学产品时，使用现有具有脂环族环氧树脂和丙烯酸酯低聚物杂化的UV-LED固化胶粘剂固化后耐湿热性能不佳，粘接面出现开裂、气泡等现象。因此，本发明的目的在于提供可快速固化、精确定位、成像清晰、粘结牢度强且耐高温高湿和优异光学特性的光学产品，用于光学镜头粘接。

本发明采取了以下技术方案：

一种阳离子自由基双固化胶粘剂，所述阳离子自由基双固化胶粘剂由阳离子聚合引发剂、自由基聚合引发剂、活性单体、偶联剂、脂环族环氧树脂、双酚A环氧树脂、芳香族聚氨酯丙烯酸酯、流平剂组成。优选的，环族环氧树脂的用量为双酚A环氧树脂用量的2～4倍。

本发明公开了上述阳离子自由基双固化胶粘剂的制备方法，包括以下步骤，将脂环族环氧树脂、双酚A环氧树脂、芳香族聚氨酯丙烯酸酯、活性单体混合后再加入阳离子聚合引发剂、自由基聚合引发剂、偶联剂、流平剂，混合得到阳离子自由基双固化胶粘剂。进一步的，脂环族环氧树脂、双酚A环氧树脂、芳香族聚氨酯丙烯酸酯、活性单体在没有溶剂的情况下常规搅拌混合。

本发明涉及的用量都为重量，以脂环族环氧树脂、双酚A环氧树脂、芳香族聚氨酯丙烯酸酯、活性单体的重量和为100％：