防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于光學(xué)膠粘劑領(lǐng)域，公開了一種防藍(lán)光紫外光固化的丙烯酸酯光學(xué)膠膜及其制備方法和應(yīng)用。所述丙烯酸酯光學(xué)膠膜由以下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分組成：紫外光聚合預(yù)聚體膠98～99.5％、紫外光引發(fā)劑0.05～0.6％、抗氧劑0.3～1.0％和藍(lán)光吸收劑0.1～0.5％。在合成紫外光聚合預(yù)聚體膠時(shí)采用無(wú)溶劑型的紫外光聚合，具有反應(yīng)效率高和便于控制，以及能耗低的優(yōu)點(diǎn)。由該種光學(xué)膠組合物制備的光學(xué)膠膜具有透明性高，粘著力適中且剝離不殘膠，可吸收電子屏幕發(fā)出的有害藍(lán)光而有效保護(hù)使用者的眼睛，膠膜呈弱堿性可耐一定量的酸對(duì)ITO等導(dǎo)電板的腐蝕等優(yōu)勢(shì)，主要可用于ITO膜、顯示器組件、觸膜屏組件等相關(guān)電子行業(yè)。
【專利說(shuō)明】防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜及其制備方法和應(yīng) 用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于膠粘劑領(lǐng)域，特別涉及一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜及 其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會(huì)的發(fā)展，電子產(chǎn)品的使用越來(lái)越普及，人們?cè)谌粘９ぷ骱蜕町?dāng)中幾乎 都離不開電腦、手機(jī)等電子產(chǎn)品的使用。光學(xué)膠（0CA)在各類電子產(chǎn)品的顯示屏內(nèi)扮演著 重要的角色。0CA膠膜的主要特點(diǎn)是透明性好，光透過(guò)率在90%以上，塑性較好和粘接強(qiáng)度 適中而方便層與層之間的填充與粘接，并且在需要的時(shí)候可剝離而不殘膠無(wú)污染。但是目 前市場(chǎng)上的0CA膠普遍存在兩大缺點(diǎn)：一是在合成膠粘劑預(yù)聚體及涂布成光學(xué)膠膜時(shí)基本 上采用溶劑型的熱聚合與熱固化成膜，由于生產(chǎn)過(guò)程中溶劑的揮發(fā)會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染和對(duì) 人的身體健康產(chǎn)生一定的危害；二是0CA光學(xué)膠不具有防藍(lán)光的功能，研究表明370nm到 450nm波長(zhǎng)范圍的藍(lán)光能夠穿過(guò)眼睛的角膜和晶狀體直達(dá)視網(wǎng)膜，因此像電腦、手機(jī)、學(xué)習(xí) 機(jī)等電子產(chǎn)品的屏幕尤其是在亮度較高時(shí)對(duì)人眼的傷害是巨大的。本發(fā)明在合成丙烯酸酯 預(yù)聚體膠時(shí)采用無(wú)溶劑型的紫外光聚合，具有反應(yīng)效率高和便于控制，以及能耗低的優(yōu)點(diǎn)， 用所合成的丙烯酸酯預(yù)聚體膠涂布成光學(xué)膠膜時(shí)采用可防藍(lán)光的雙官能分子作交聯(lián)劑，用 紫外光固化成膜，具有生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)保無(wú)污染，產(chǎn)品使用過(guò)程中能有效保護(hù)使用者眼睛免 受傷害的突出優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種防藍(lán)光的 紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜。該光學(xué)膠膜透光率高，防藍(lán)光性能優(yōu)異，使液晶屏幕的顯示 更加清晰舒適，能有效保護(hù)使用者的眼睛免受傷害，在IT0膜、投影屏組件、顯示器組件、電 阻式或電容式觸膜屏等相關(guān)電子行業(yè)有著非常優(yōu)異的實(shí)用價(jià)值。
[0004] 本發(fā)明的又一目的在于提供一種上述防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜的 制備方法。
[0005] 本發(fā)明的再一目的在于提供一種上述防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜的 應(yīng)用。
[0006] 本發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0007] -種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，該防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光 學(xué)膠膜由以下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分組成：
[0008] 紫外光聚合預(yù)聚體膠 98?99.5% 紫外光引發(fā)劑 0.05?0.6% 抗氧劑 0.3?1.0% 藍(lán)光吸收劑 0.1?0.5%;
[0009] 所述紫外光聚合預(yù)聚體膠按以下方法制備得到：
[0010] 把丙烯酸酯類單體按軟單體和硬單體的質(zhì)量比為1:1?3:1的比例配成混合單 體，取混合單體總質(zhì)量1/20溶解紫外光引發(fā)劑A，紫外光引發(fā)劑A的使用量是混合單體總質(zhì) 量的0. 05?0. 2% ;將剩余的混合單體加入到紫外光反應(yīng)器中，通入高純氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體 系，用機(jī)械攪拌以30?60r/min的攪拌速度把反應(yīng)體系攪拌均勻，開啟100w紫外燈待其穩(wěn) 定后，把混合單體溶解的紫外光引發(fā)劑A往反應(yīng)體系內(nèi)滴加，10?30分鐘滴加完畢，然后再 保持反應(yīng)10?30分鐘，待反應(yīng)體系達(dá)到1000?8000cp S的粘度后關(guān)掉紫外燈停止反應(yīng)， 得到紫外光聚合預(yù)聚體膠。
[0011] 所述高純氮?dú)馐羌兌葹?9. 99 %的純氮；
[0012] 所述軟單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸異辛 酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸環(huán)己酯或丙烯酸全氟烷基酯；所述硬單體為丙烯酸 甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、甲基丙 烯酸芐酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸異冰片酯、醋酸乙烯酯或丙烯腈；
[0013] 所述紫外光引發(fā)劑為苯偶姻及其衍生物、苯偶酰及其衍生物、苯乙酮衍生物、 a -羥基酮衍生物、a -氨基酮衍生物、苯甲酰甲酸酯類、?；籽趸?、二苯甲酮及其衍生 物、硫雜蒽酮及其衍生物、或蒽醌及其衍生物；
[0014] 所選抗氧劑為抗氧劑245、抗氧劑1010、抗氧劑1035、抗氧劑1076、抗氧劑1098、抗 氧劑1135或抗氧劑3114,優(yōu)選為抗氧劑1010和抗氧劑1076。
[0015] 所述軟單體優(yōu)選為丙烯酸異辛酯或丙烯酯丁酯，硬單體優(yōu)選為丙烯酸甲酯或甲基 丙烯酸甲酯；
[0016] 所述紫外光引發(fā)劑為光引發(fā)劑184、光引發(fā)劑369、光引發(fā)劑500、光引發(fā)劑651、光 引發(fā)劑784、光引發(fā)劑819、光引發(fā)劑907、光引發(fā)劑1173、光引發(fā)劑1300、光引發(fā)劑1700、 4-苯基二苯甲酮、2, 4-二乙基硫雜蒽酮或2-乙基蒽醌；優(yōu)選為光引發(fā)劑184、光引發(fā)劑 1173和4-苯基二苯甲酮。
[0017] 所述藍(lán)光吸收劑具有如式D所示結(jié)構(gòu)：
[0018]
【權(quán)利要求】
1. 一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，其特征在于：該防藍(lán)光的紫外光固化 丙烯酸酯光學(xué)膠膜由以下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分組成： 紫外光聚合預(yù)聚體膠 98?99.5% 紫外光引發(fā)劑 0.05?0.6% 抗氧劑 0.3?1.0% 藍(lán)光吸收劑 0.1?0.5%; 所述紫外光聚合預(yù)聚體膠按以下方法制備得到： 把丙烯酸酯類單體按軟單體和硬單體的質(zhì)量比為1:1?3:1的比例配成混合單體，取 混合單體總質(zhì)量1/20溶解紫外光引發(fā)劑A，紫外光引發(fā)劑A的使用量是混合單體總質(zhì)量的 0. 05?0. 2% ;將剩余的混合單體加入到紫外光反應(yīng)器中，通入高純氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系，用 機(jī)械攪拌以30?60r/min的攪拌速度把反應(yīng)體系攪拌均勻，開啟IOOw紫外燈待其穩(wěn)定后， 把混合單體溶解的紫外光引發(fā)劑A往反應(yīng)體系內(nèi)滴加，10?30分鐘滴加完畢，然后再保持 反應(yīng)10?30分鐘，待反應(yīng)體系達(dá)到1000?8000cpS的粘度后關(guān)掉紫外燈停止反應(yīng)，得到 紫外光聚合預(yù)聚體膠。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，其特征在于： 所述高純氮?dú)馐羌兌葹?9. 99 %的純氮； 所述軟單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸異辛酯、丙 烯酸月桂酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸環(huán)己酯或丙烯酸全氟烷基酯；所述硬單體為丙烯酸甲酯、 甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、甲基丙烯酸 芐酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸異冰片酯、醋酸乙烯酯或丙烯腈； 所述紫外光引發(fā)劑為苯偶姻及其衍生物、苯偶酰及其衍生物、苯乙酮衍生物、α-羥基 酮衍生物、α-氨基酮衍生物、苯甲酰甲酸酯類、酰基磷氧化物、二苯甲酮及其衍生物、硫雜 蒽酮及其衍生物、或蒽醌及其衍生物； 所選抗氧劑為抗氧劑245、抗氧劑1010、抗氧劑1035、抗氧劑1076、抗氧劑1098、抗氧劑 1135或抗氧劑3114。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，其特征在于： 所述軟單體為丙烯酸異辛酯或丙烯酯丁酯、硬單體為丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯； 所述紫外光引發(fā)劑為光引發(fā)劑184、光引發(fā)劑369、光引發(fā)劑500、光引發(fā)劑651、光引發(fā) 劑784、光引發(fā)劑819、光引發(fā)劑907、光引發(fā)劑1173、光引發(fā)劑1300、光引發(fā)劑1700、4_苯基 二苯甲酮、2, 4-二乙基硫雜蒽酮或2-乙基蒽醌； 所述抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑1076。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，其特征在于： 所述紫外光引發(fā)劑為光引發(fā)劑184、光引發(fā)劑1173和4-苯基二苯甲酮。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，其特征在于： 所述藍(lán)光吸收劑具有如式D所示結(jié)構(gòu)：
所述藍(lán)光吸收劑是由丙烯酸酸酐類化合物與染料直接湖藍(lán)通過(guò)?；磻?yīng)合成，即由一 個(gè)當(dāng)量的化合物A與一個(gè)當(dāng)量的化合物B和一個(gè)當(dāng)量的染料直接湖藍(lán)C在pH值為8?10 的堿性條件下通過(guò)?；磻?yīng)合成藍(lán)光吸收劑：
其中R1與R2基團(tuán)相同或不同，分別代表H原子、1?20個(gè)碳原子的烷基或3?20個(gè) 碳原子的環(huán)烷基。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，其特征在于： 所述R1和R2基團(tuán)為H原子、1?10個(gè)碳原子的烷基或3?10個(gè)碳原子的環(huán)烷基。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜，其特征在于： 所述R1基團(tuán)和R2基團(tuán)為甲基、乙基、異丙基、叔丁基、正半基、正十-燒基、環(huán)丙基、環(huán)戊基或 環(huán)己基。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜的制備方法，其特征 在于包括以下操作步驟：首先把四種組分按如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的比例在避光的條件下用機(jī)械 攪拌混合均勻， 紫外光聚合預(yù)聚體膠 98?99.5% 紫外光引發(fā)劑 0.05?0.6% 抗氧劑 0.3?1.0% 藍(lán)光吸收劑 0.1?0.5%; 設(shè)置光學(xué)膠膜的涂布厚度為50?100μm，涂布于50μm的重離型膜上，然后用50μm的輕離型膜復(fù)合，以1?2m/min的速度通過(guò)紫外光通道，5?10分鐘后膜固化完全后出紫 外光通道收卷，得到防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防藍(lán)光的紫外光固化丙烯酸酯光學(xué)膠膜在液晶顯示屏層與 層之間的填充與粘接領(lǐng)域的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C09J4/02GK104449422SQ201410826337
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】夏建明, 符定良, 聞彪 申請(qǐng)人:南京匯鑫光電材料有限公司