[發明專利]一種紫外光激活的助劑組合物及含有此組合物的膠粘劑

有效

• 申請號: 201210426004.7
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102911619A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 關懷;王先勝;楊偉勝;龍正宇;周為民
• 申請（專利權）人: 廣東恒大新材料科技有限公司
• 主分類號: C09J11/06
• 分類號: C09J11/06;C09J175/06;C09J175/14
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任海燕

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技術領域

本發明涉及一種光激活的助劑組合物及使用此助劑組合物的膠粘劑，具體地說是一種紫外光固化的膠粘劑。

背景技術

目前現有技術中的紫外光固化膠粘劑由于使用方便，固化迅速，能粘接透明材料（至少有一面被粘物是透光的），廣泛應用于玻璃水晶的粘接，以及玻璃和金屬的粘接，例如玻璃金屬家具制品，但這些玻璃以及玻璃金屬制品經常會遇到高溫高濕的存放和運輸環境，比如南方的雨季，海上運輸，在集裝箱內溫度會達到60℃,相對濕度大于90％，致使光固化膠粘劑粘接失效，運抵目的地搬運時發現粘接破壞，通常表現為粘接表觀界面破壞，膠膜脫落，而且是粘接玻璃的界面破壞，膠殘留在金屬上，這就是高溫高濕作用下粘接失敗，表明使用的膠粘劑在高溫高濕作用下不能保持長久效果。

為了達到較好的耐濕熱效果，上述應用中可以使用環氧膠粘劑或硅酮密封膠，而這兩種膠粘劑在使用上并不方便，需要加熱固化或固化時間太長影響生產效率，占用大量存放空間，而且透明度不好。

玻璃一般是透光材料，具有高能表面，比較容易粘接，但是玻璃表面又較容易吸附水分，即使是粘接后水分和濕氣也可以侵入玻璃界面，取代粘接作用，或者使膠膜吸水塑化，玻璃化溫度，內聚強度和粘接強度下降，從而發生粘接失效。金屬表面也有類似現象，水分子侵入，和金屬氧化物作用，形成致命的弱邊界層，使粘接強度下降或失效。

為了克服濕氣的影響，可以使用底涂劑和表面處理劑，使玻璃和金屬表面形成更穩定的界面，耐濕氣的入侵，這種方法效果很好，但是成本徒增，只有少數高要求的用戶使用，大大縮小了其應用范圍。

溫度高對光固化膠粘劑有很大影響，溫度升高，會加速化合物的氧化裂解作用，水解作用等，也會導致實際粘接結果下降。高溫高濕同時作用對粘接的考驗是苛刻的，許多光固化膠粘劑在高溫高濕下粘接強度衰減的比較快。在沸水煮的試驗中，一些初始粘接強度非常高的膠粘劑12～20小時后發生脫膠，或者拉剪強度初始的10～20%，僅為1～4MPa。

為了達到更好更高的粘接強度，有些光固化膠粘劑在配方中大量使用附著力促進劑。這些促進劑通常為磷酸酯類，極性大，表現為初始粘接強度特別高，但是過量的極性基團增強了吸水率，導致長久的粘接效果衰減較大，不能保證持久的高粘接強度。

為了提高膠粘劑的耐高溫高濕性能，添加硅烷偶聯劑的效果是顯著的，但是在單組分的光固化膠粘劑里硅烷偶聯劑與酸性促進劑不能穩定共存。為此會想到各種辦法來間接激活硅烷偶聯劑的粘接性能，比如熱激活，光激活等。專利1使用光產酸劑和偶聯劑用于濕氣固化的涂料和壓敏膠原料的生產，提高粘接力。專利2使用光產酸劑和硅烷類化合物橋接來提高光致抗蝕劑的粘接性能。

另外聚酯基聚氨酯丙烯酸酯是一類粘接性能優異的光固化樹脂，但是當膠液含有酸性粘接力促進劑，例如丙烯酸或丙烯酸羥基酯的磷酸酯化產物，膠液的存儲穩定性受到極大影響，膠液的粘度快速下降，導致聚酯類聚氨酯丙烯酸酯的使用受到限制。

專利文獻

專利1?US6204350

專利2?US7723008

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題在于克服已有技術的不足，提供一種紫外光激活的助劑組合物。

本發明所要解決的第二個技術問題是提供含有上述紫外光激活的助劑組合物的膠粘劑，本發明助劑組合物可以和粘接性能優異的聚酯基聚氨酯丙烯酸酯穩定共存，組合而成的膠粘劑具有優良的耐水煮和耐高溫高濕性能、粘接強度高、存儲穩定。

本發明解決第一個技術問題的技術方案如下：

一種紫外光激活的助劑組合物，由光產酸劑，異氰脲酸酯硅烷化合物、抗氧劑混合而成；

所述光產酸劑為在紫外光照射下可以分解出布朗酸的鎓鹽，結構式如下：

(Z_nY)_P⁺(MX)_q^-

其中，Z為芳烴或取代芳烴，n等于2～4的整數；Y為硫或碘；M為元素周期表ⅢA、ⅣA、ⅤA的元素；X為多氟，多氟烴類或磺酸基，取代磺酸基；p和q為整數1或2。一般的光產酸劑用于催化環氧樹脂的陽離子聚合反應，或用于光致抗蝕劑的酸敏反應。本發明的光產酸劑在紫外光照射下分解出強酸，和異氰脲酸酯硅烷化合物共同作用，提高粘接力以及耐高溫高濕能力。光產酸劑的紫外光激發波長為240-400nm。也可以添加光敏劑提高感光激活效率。