[發明專利]一種具有高折射率的UV膠黏劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201911224864.0
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN110951403A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 張建林;邢瑩瑩;曹飛羽;劉洋;孔凡波;袁新潔;高云龍;曹帥
• 申請（專利權）人: 山東益豐生化環保股份有限公司
• 主分類號: C09J4/02
• 分類號: C09J4/02;C09J11/06
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 趙斌;王增娣

本發明涉及UV光固化膠黏劑領域，特別涉及一種具有高折射率的UV膠黏劑及其制備方法。主要由丙烯酸酯低聚物或其組合物與多硫醇化合物組成，折射率最高可以達到1.70，且固化速度快，無溶劑揮發，解決了目前高端光學元件，光纖涂覆以及光學電子元件用膠折射率低的問題；與現有技術的高折射率UV膠黏劑相比，本發明中各組分為純高分子體系，產品力學性能(如拉伸強度)和光學性能(如折射率、透光率)優異。

技術領域

本發明涉及UV光固化膠黏劑領域，特別涉及一種具有高折射率的UV膠黏劑及其制備方法。

背景技術

紫外光固化膠黏劑(UV膠黏劑)由于具有固化速率快、耐磨、無溶劑污染等特性，近年來實現了較快速的發展。特別的,光學用膠黏劑是一類與光學零件的光學性能相近，并且具有良好的粘結性能的高分子物質。它可以把兩塊或者多塊光學零件粘結成為能滿足光學設計要求的光學組件，比如用它粘結濾光器、偏振片等光學偏振元件以及用于光纖涂覆膠黏劑。許多高端光學領域用膠對光學膠都提出了較高的要求：無色透明，在制定的光波段內透光率在90％以上，且固化后膠層的折光系數與被膠和光學元件的遮光系數接近。

目前，一般市售的UV膠黏劑的折射率均較低，一般在1.48-1.51之間，而目前光學鏡頭，光纖涂敷膠對折射率要求至少在1.54以上。而目前市場上存在的1.60以上的高折射率UV膠黏劑，其折射率的提高均是通過添加納米金屬氧化物實現，存在工藝成本高，技術難度大，產品性能如材料韌性、光學性能差等問題。

發明內容

為解決現有技術問題，本發明提供了一種具有高折射率的UV膠黏劑及其制備方法，折射率最高可以達到1.70，且固化速度快，無溶劑揮發，解決了目前高端光學元件，光纖涂覆以及光學電子元件用膠折射率低的問題；與現有技術的高折射率UV膠黏劑相比，本發明中各組分為純高分子體系，產品力學性能(如拉伸強度)和光學性能(如折射率、透光率)優異。

本發明的技術方案如下：一種具有高折射率的UV膠黏劑，主要由丙烯酸酯低聚物或其組合物與多硫醇化合物組成，按照重量份計包括以下組分：丙烯酸酯低聚物30-70份，聚硫醇化合物20-60份，稀釋性單體0-45份，光引發劑1-5份，光穩定劑0.2-5份，助劑0.2-1份。助劑可以包括流平劑，增塑劑，偶聯劑等的一種或多種。

優選地，丙烯酸酯低聚物為環氧丙烯酸酯樹脂，聚氨酯丙烯酸樹脂，聚丙烯酸樹脂，聚醚丙烯酸樹脂中的一種或多種。

優選地，聚硫醇化合物為多硫醇單體與硫磺反應所得的小分子聚硫醇，其分子量控制在600-1500，其結構中含有硫醚鍵和多個巰基基團，其結構式如下：

其中n為1-5。

具體反應過程為：稱取一定量的多硫醇單體，油浴加熱至90-110℃，分批次(3-5)加入一定摩爾量的硫磺固體，反應3h，冷卻后即得到目標聚硫醇化合物，其中多硫醇單體與硫磺的摩爾比為n:(n-1)，n≥1。

其中多硫醇單體為4-巰基甲基-1,8-二巰基-3,6-二硫代辛烷，2,3-二(2-巰基乙基硫代)-3-丙烷-1-硫醇，四(巰基甲基)甲烷，二(2-(2-巰基乙基硫代)-3-巰基丙基)硫化物，季戊四醇四(3-巰基丙酸)酯，季戊四醇三(3-巰基丙酸)酯，1,1,2,2-四(巰基甲基硫代)乙烷，六(3-巰基丙酸)二季戊四醇酯六(3-巰基丙酸)二季戊四醇酯，季戊四醇四(3-巰基丁酸)酯，三(1-(3-巰基丁酸乙酯基))異氰尿酸酯中一種或幾種；

優選地，按重量份組成中，丙烯酸酯低聚物為50份，聚硫醇化合物為45份。

優選地，稀釋性單體為季戊四醇三丙烯酸酯，季戊四醇四丙烯酸酯，雙季戊四醇五丙烯酸酯，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，丙烯酰胺，二甲基丙烯酸酯-1,6-己二醇酯，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，三羥甲基戊烷三甲基丙烯酸酯，三羥甲基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯中的一種或幾種。