本发明涉及一种屏幕封边用光固化胶粘剂组合物及其用途。
背景技术：
随着市场变化，为提高屏占比和更好的视觉效果，LCD和OLED显示屏的边框越来越窄。对于窄边框，传统胶带贴合工艺操作难度大，良品率低，所以越来越多的厂家改用胶粘剂贴合封边的模式。
聚氨酯(PU)胶粘剂是一类由异氰酸酯和低聚物多元醇聚合而成的高聚物。由于其主链上含有大量的氨基甲酸酯基团，赋予聚氨酯材料高强度、高耐磨性、高弹性和优异的耐低温性能等优点，并且其软硬度可在很大范围内进行调节，因而其在胶粘剂、涂料和复合材料等诸多领域中得到广泛应用。
又如中国专利文献CN105733492A公开了一种可吸附微尘的光固化胶黏剂组合物，按质量分数计，包括如下组分：聚氨酯丙烯酸酯低聚物30-70％、丙烯酸酯单体20-60％、光引发剂1-6％、碳黑0.1-5％，其中，所述聚氨酯丙烯酸酯低聚物的表面张力在48dyne/cm以上，25℃时粘度为8000mPa.s-10000mPa.s。该胶黏剂组合物虽然具有较好的耐老化性能，用UV光固化，不但不受环境温度的影响，也避免了为缩短固化时间而加温导致配件损坏的问题，且无污染安全性高，但是也无法兼顾紫外固化快和高OD值的要求。这两个要求在一定意义上是相互矛盾的，即高OD值的胶水会吸收紫外线，从而导致胶水固化不佳，达不到粘接强度的要求。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中存在的不能同时获得紫外固化快和OD值高的效果以及粘接强度低的问题，提供一种新的屏幕封边用光固化胶粘剂组合物，使用该组合物用于屏幕封边时具有能够同时获得紫外固化快和OD值高的效果以及粘接强度高的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种新的屏幕封边用光固化胶粘剂组合物的用途。
为解决上述技术问题之一本发明采用的的技术方案如下：一种屏幕封边用光固化胶粘剂组合物，按质量百分数计，包括以下组分：聚氨酯丙烯酸酯低聚物50-60％、丙烯酸酯单体30-40％、光引发剂3-5％、可见光吸收剂1-3％、碳黑0.2-4％，其中所述可见光吸收剂能有效吸收400-800nm的可见光。
上述技术方案中，优选地，所述可见光吸收剂可选自碳化锆粉末、BL 1226或IRA OYP01中的至少一种。
优选地，所述丙烯酸酯单体选自2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸、丙烯酸羟基乙酯、丙烯酸羟基丙酯、四亚乙基二醇二丙烯酸酯或乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种。
更优选地，所述丙烯酸酯单体选自2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸或丙烯酸羟基乙酯中的至少一种。
更优选地，所述丙烯酸酯单体选自2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸和丙烯酸羟基乙酯的混合物；所述2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸、丙烯酸羟基乙酯的质量比为5：2。
优选地，所述光引发剂选自2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、安息香双甲醚BDK、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、异丙基硫杂蒽酮(2、4异构混合)、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、二苯甲酮、4-氯二苯甲酮、邻苯甲酰苯甲酸甲酯、二苯基碘鎓盐六氟磷酸盐、对位N,N-二甲氨基苯甲酸异辛酯、4-甲基二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯或4-苯基二苯甲酮中的至少一种。
更优选地，所述光引发剂选自1-羟基环已基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的混合物；所述1-羟基环已基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的质量比为3:1。
优选地，所述聚氨酯丙烯酸酯为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯。
为解决上述技术问题之二本发明采用的的技术方案如下：一种屏幕封边用光固化胶粘剂组合物在LCD、OLED屏幕封边中的应用。
本发明通过采用聚氨酯为基胶，在聚氨酯中加入光引发剂，经过吸收紫外线(UV)光固化设备中的高强度紫外光后，产生活性自由基，从而引发聚合、交联和接枝反应，使树脂在数秒内由液态转化为固态，达到快速固化的要求。
本发明通过采用光引发剂，有利于解决胶水表层固化和深层固化的问题，特别是采用短波吸收的1-羟基环已基苯基甲酮和长波吸收的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的质量比为3:1的配合使用，更好地解决胶水表层固化和深层固化的问题。主要是因为1-羟基环已基苯基甲酮吸收UVB短波，有利于表层干燥，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦吸收UVA长波，有利于深层固化。
本发明通过采用在配方中加炭黑(可吸收可见光)和可见光吸收剂的方式，可以使OD值达到0.5以上(屏幕防漏光的最低OD值要求)。
本发明通过采用丙2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸、丙烯酸羟基乙酯的质量比为5：2，这两种丙烯酸酯的配合使用，有利于保证粘接强度的同时，增加胶粘剂组合物的弹性，使得固化胶表面的吸附能力进一步增强。
采用本发明的技术方案，该光固化胶粘剂组合物用于屏幕封边时，本发明人惊奇地发现其在保持紫外固化快和OD值高的效果的同时，其粘接强度也得到了进一步的增强。其中，紫外固化时间最快可为5s，比现有技术的20s缩短了75％，同时OD值最高为0.87，比现有技术的0.5提高了74％，粘接强度最高可为26N，现有技术的12N提高了117％，取得了较好的技术效果。
下面通过实施例对本发明做进一步的阐述。
具体实施方式
除非另外定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员通常理解的相同含义。若存在矛盾，则以本申请提供的定义为准。
当以范围、优选范围、或者优选的数值上限以及下限的形式表述某个量、浓度或其它值或参数的时候，应当理解相当于具体揭示了通过将任意一对范围上限或优选数值与任意范围下限或优选数值结合起来的任何范围，而不考虑该范围是否具体揭示。除非另外指出，本文所列出的数值范围值在包括范围的端点，和该范围之内的所有整数和分数。
除非另外说明，本文中所有的百分比、份数、比值等均是按质量百分数计。
本文的材料、方法和实施例均是示例性的，并且除非特别说明，不应理解为限制性的。
下面将结合具体的实施方法，对本发明进行详细的描述。
屏幕封边用光固化胶粘剂组合物及其用途及其用途的制备方法，包括以下步骤：
按照配比要求把胶粘剂组合物的各个原料依次投入搅拌缸中，按照一定的速率与时间进行搅拌即可制备本发明的胶粘剂组合物。所述制备过程在常温常压下进行，需要避光。
以下所述碳化锆粉末是选自长沙琅峰金属材料有限公司。
以下所述BL 1226、IRA OYP01均是选自青岛杰得佳新材料科技有限公司。
【实施例1】
第一步把55kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、25kg 2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸和10kg丙烯酸羟基乙酯称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约90-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将3kg 1-羟基环已基苯基甲酮和1kg 2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦称重或投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将1kg碳化锆粉末、1kg BL 1226和4kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【实施例2】
第一步把50kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、18kg四亚乙基二醇二丙烯酸酯、10kg乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和10kg丙烯酸羟基丙酯称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将2kg2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、0.5kg异丙基硫杂蒽酮(2、4异构混合)、1kg对位N,N-二甲氨基苯甲酸异辛酯和1.5kg邻苯甲酰基苯甲酸甲酯称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将1kg碳化锆粉末、1kg BL 1226、1kg IRA OYP01和4kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【实施例3】
第一步把52kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、10kg 2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸、10kg丙烯酸羟基乙酯、8kg丙烯酸羟基丙酯、5kg乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和5kg四亚乙基二醇二丙烯酸称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将2kg 2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、0.5kg二苯甲酮和2kg安息香双甲醚BDK称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将1.5kgBL 1226、1kg IRA OYP01和3kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【实施例4】
第一步把60kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、35.5kg丙烯酸羟基乙酯，称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将3kg 4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将1kg BL 1226和0.5kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【实施例5】
第一步把58kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、36kg丙烯酸羟基丙酯，称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将1kg 4-氯二苯甲酮和0.5kg二苯基碘鎓盐六氟磷酸盐、1kg4-甲基二苯甲酮、0.5kg邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、0.5kg 4-苯基二苯甲酮称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将1.5kg IRA OYP01和1kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【实施例6】
第一步把52kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、10kg 2-(乙氧基)乙氧基乙基丙烯酸、10kg丙烯酸羟基乙酯、8kg丙烯酸羟基丙酯、5kg乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和5kg四亚乙基二醇二丙烯酸称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将2kg 2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、0.5kg二苯甲酮和2kg安息香双甲醚BDK称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将1.5kgBL 1226、1kg IRA OYP01和3kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟；第四步，将100g淀粉称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm,搅拌时间约为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【比较例1】：
第一步把50kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、20kg丙烯酸异癸酯和23kg丙烯酸异辛酯称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约90-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将3kg 1-羟基环已基苯基甲酮和1kg 2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将3kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【比较例2】：
第一步把30kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、20kg丙烯酸异癸酯、20kg丙烯酸羟基乙酯和19kg丙烯酸羟基丙酯称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将1kg 2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、0.5kg异丙基硫杂蒽酮(2、4异构混合)、1kg对位N,N-二甲氨基苯甲酸异辛酯、2.5kg邻苯甲酰基苯甲酸甲酯和1kg 4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将5kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【比较例3】：
第一步把40kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯和51kg丙烯酸异癸酯称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将2kg安息香双甲醚和1kg 2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、2kg二苯甲酮称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将4kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【比较例4】：
第一步把60kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯和36kg丙烯酸羟基乙酯称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将3kg二苯基碘鎓盐六氟磷酸盐称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将1kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
【比较例5】：
第一步把70kg脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、7kg丙烯酸羟基丙酯、7kg丙烯酸异癸酯、7kg丙烯酸羟基乙酯和7.8kg丙烯酸异辛酯称重后投入搅拌缸中进行搅拌，搅拌速度设定为约60-120rpm，搅拌约10分钟；第二步，将0.25kg 4-氯二苯甲酮和、0.25kg 4-甲基二苯甲酮、0.25k邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、0.25kg4-苯基二苯甲酮称重后投入搅拌缸中搅拌，搅拌速度设为约100-120rpm,搅拌时间约为20分钟；第三步，将0.2kg炭黑投入搅拌缸搅拌，搅拌速度设为约15-30rpm，搅拌时间为25分钟，最后将混合物过滤包装即可。
性能测试
对实施例1-实施例6和比较例1-比较例5的胶粘剂组合物的各性能测试方法具体描述如下：
测试1-LED固化：点胶厚度为0.15mm，通过LED紫外灯，如IGE的XC210(波长为365nm),进行固化。其光强约为800mw/cm2～约1200mw/cm2时间一般为约6秒～约8秒。
测试2-粘接力：用来表征胶粘剂组合物充分固化后对屏幕材料(这里是玻璃、金属和PC)的强度。通常胶层厚度在150μm，长度为20cm。这里所述的片材是玻璃和PC。所使用的测试设备是万能拉力机(Instron 3367，Instron Inc.)测试时，将玻璃和PC片材用治具压实，将胶水涂覆在玻璃和PC片材侧边，再用LED紫外灯进行固化；冷却后将两个片材沿相反方向拉开。将所测得的力值以牛顿(N)记录。
测试3-老化测试1：用玻璃粘接PC片材，固化好后放入老化箱做双85测试(85摄氏度和85％的湿度)，放置168小时后拿出，观察PC与玻璃之间是否开裂。
测试4-老化测试2：用玻璃粘接PC片材，固化好后放入老化箱做冷热冲击测试(-40度放置30分钟，5分钟升温到80度，80度停留30分钟，再在10分钟内降温到-40度。此为一个循环)，放置200个循环后拿出，观察PC与玻璃之间是否开裂。
测试5-光密度值(OD值)测试：用刮膜器将胶水以150μm的厚度刮在玻璃片上，固化后用X-Rite 341C测试其OD值。
测试结果
在表1中列出了根据实施例1-6所制备的各胶粘剂组合物在各测试方法下的测试结果：
表1测试结果
在表2中列出了根据比较例1-5所制备的各胶粘剂组合物在各测试方法下的测试结果：
表2测试结果
实验结果表明，实施例1-6均可实现LED紫外光固化，且固化后有良好的性能。固化后的粘接强度和OD值达到要求，尤其以实施例1为最大，达到26N。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。