[發明專利]一種液體光學透明有機硅材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201310217752.9
• 申請日: 2013-06-03
• 公開（公告）號: CN103320087A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 曹堅林;龐有群;秦碧殷
• 申請（專利權）人: 曹堅林
• 主分類號: C09J183/07
• 分類號: C09J183/07;C09J183/05;C09J11/06
• 代理公司: 廣州天河恒華智信專利代理事務所(普通合伙) 44299
• 代理人: 區長釗

技術領域

本發明涉及有機硅材料領域，具體說是一種液體光學透明有機硅材料及其制備方法。

背景技術

光學膠（OCA）是一種用于粘接透明光學元件的材料，是觸摸屏的原材料之一。其原理是將光學亞克力膠做成基材，然后在上下底層再各貼一層離型薄膜，是一種無基體材料的雙面貼合膠帶。OCA的特點是透明、高透光性（光透過率>90%）、粘接強度良好、高耐候、耐水性、耐高溫、抗紫外線，可在室溫或者100℃溫度以下固化，且固化收縮率小，受控制的厚度，提供均勻的間距，長時間使用不會產生黃變、剝離、收縮及變質的問題。因此，OCA是廣泛應用在電子紙、透明器件粘結、投影屏組裝、航空航天或軍事光學器件組裝、顯示器組裝、鏡頭組裝、電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏、面板、ICON、玻璃以及聚碳酸脂等塑料材料領域的最佳膠粘劑。

目前，公知的光學膠材料主要分為三種:一種是空氣填充，使用空氣填充會造成炫目、對比度低、光學電子元件裸露在空氣中，最終導致光學電子元件被氧化，降低其壽命等缺陷問題；另一種是光學膠帶，使用光學膠帶受尺寸的限制，需要對膠帶進行模切、粘貼、填充縫隙小于1/10，容易產生氣泡雜質，而且存在生產效率低、工藝復雜等問題；還有一種是用丙烯酸樹脂制成的液體光學膠：液體光學透明有機硅材料用于接著面板玻璃與ITO玻璃，填充在LCD面板與觸控面板之間的空隙，以提高顯示器對比度，可抑制外部光照與背光導致的光散射情況。這種光學膠為現今產業化生產中使用最多的一種，如專利CN102234498A中描述的由丙烯酸樹脂制成的光學膠，紫外光固化、不受尺寸的限制、粘接面積大、可粘接曲面及復雜型不平整材料、粘接強度高、可返工、無需切膜避免浪費。但這種由丙烯酸樹脂制成的光學膠帶有酸性，會腐蝕光學元件，對人體及環境造成危害。

上述OCA的原材料是由丙烯酸樹脂、不飽和聚酯、聚氨酯或環氧樹脂等組成。然而隨著近幾年觸摸屏等光學元件的飛速發展及對OCA膠的耐黃變、耐高溫、抗老化、抗腐蝕與其對光學元件粘接強度的要求越來越高，傳統的OCA膠已經不能完全滿足需求。

因此，這個環保新光源領域急需一種既能很好的保護光學元件，延長光學元件的壽命，且不會對人體及環境造成污染的光學透明膠。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種具有澄清透明、高透光率（透光率>99%）、粘接強度高、耐紫外光、耐黃變、剝離及變質、固化時間短、固化后模量小、收縮率少、對光學電子元件無腐蝕性、防塵、防霧、防氣泡、加工簡單、可返工、能耗低的液體光學透明有機硅材料。

本發明是這樣實現的：

一種液體光學透明有機硅材料，所述材料包括含烯基的有機聚硅氧烷、有機氫聚硅氧烷、粘接助劑、催化量的鉑族金屬催化劑，所述含烯基的有機聚硅氧烷的重量份為65～95份，所述有機氫聚硅氧烷的重量份為0.1～30份，所述粘接助劑的重量份為0.01～20份。

優選的，所述含烯基的有機聚硅氧烷為三維網眼狀結構的含烯基的有機聚硅氧烷或線型含烯基的有機聚硅氧烷，其中烯基基團為具有2至10個碳原子。可以列舉出但不限于乙烯基、丙烯基、戊烯基、己烯基，優選乙烯基。

優選的，所述三維網眼狀結構的含烯基的有機聚硅氧烷為含有三官能度硅氧烷縮聚鏈節或四官能度硅氧烷縮聚鏈節的含烯基的有機聚硅氧烷。本發明優選的三維網眼狀結構的含烯基的有機聚硅氧烷為現有技術領域中專利如（CN201110344624.1及CN103012799A）所公開的技術。

優選的，所述線型結構的含烯基的有機聚硅氧烷在25℃下粘度為1～100,000mPa·s。

優選的，所述線型結構的含烯基的有機聚硅氧烷的分子結構式為：

其中R¹為2～6個碳原子的直鏈或支鏈烯基；R²、R³、R⁴、R⁵為相同或不相同的1～6個碳原子的直鏈或支鏈烷基、酰氧基或帶負電的基團或6～20個碳原子的直鏈或支鏈芳基或者是7～20個碳原子的芳烷基；n的取值范圍為1～1400的整數，進一步優選的取值范圍為10～800的整數。

優選的，所述有機氫聚硅氧烷為具有線型、支化或者樹脂性結構，有機聚硅氧烷中的氫基基團處于端部或者側掛或者既在端部又在側掛位置，有機聚硅氧烷為均聚物或者共聚物。

優選的，所述粘結助劑為硅烷偶聯劑，為含環氧基的線性硅烷偶聯劑或者含環氧基的非線性硅烷偶聯劑或者環氧基烯烴硅烷偶聯劑或者氰基硅烷偶聯劑。