防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明属于光学胶粘剂领域，公开了一种防蓝光紫外光固化的丙烯酸酯光学胶膜及其制备方法和应用。所述丙烯酸酯光学胶膜由以下按质量百分比计的组分组成：紫外光聚合预聚体胶98～99.5％、紫外光引发剂0.05～0.6％、抗氧剂0.3～1.0％和蓝光吸收剂0.1～0.5％。在合成紫外光聚合预聚体胶时采用无溶剂型的紫外光聚合，具有反应效率高和便于控制，以及能耗低的优点。由该种光学胶组合物制备的光学胶膜具有透明性高，粘着力适中且剥离不残胶，可吸收电子屏幕发出的有害蓝光而有效保护使用者的眼睛，胶膜呈弱碱性可耐一定量的酸对ITO等导电板的腐蚀等优势，主要可用于ITO膜、显示器组件、触膜屏组件等相关电子行业。
【专利说明】防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜及其制备方法和应 用
【技术领域】
[0001] 本发明属于胶粘剂领域，特别涉及一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜及 其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 随着社会的发展，电子产品的使用越来越普及，人们在日常工作和生活当中几乎 都离不开电脑、手机等电子产品的使用。光学胶（0CA)在各类电子产品的显示屏内扮演着 重要的角色。0CA胶膜的主要特点是透明性好，光透过率在90%以上，塑性较好和粘接强度 适中而方便层与层之间的填充与粘接，并且在需要的时候可剥离而不残胶无污染。但是目 前市场上的0CA胶普遍存在两大缺点：一是在合成胶粘剂预聚体及涂布成光学胶膜时基本 上采用溶剂型的热聚合与热固化成膜，由于生产过程中溶剂的挥发会对环境造成污染和对 人的身体健康产生一定的危害；二是0CA光学胶不具有防蓝光的功能，研究表明370nm到 450nm波长范围的蓝光能够穿过眼睛的角膜和晶状体直达视网膜，因此像电脑、手机、学习 机等电子产品的屏幕尤其是在亮度较高时对人眼的伤害是巨大的。本发明在合成丙烯酸酯 预聚体胶时采用无溶剂型的紫外光聚合，具有反应效率高和便于控制，以及能耗低的优点， 用所合成的丙烯酸酯预聚体胶涂布成光学胶膜时采用可防蓝光的双官能分子作交联剂，用 紫外光固化成膜，具有生产过程中环保无污染，产品使用过程中能有效保护使用者眼睛免 受伤害的突出优点。
【发明内容】
[0003] 为了解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种防蓝光的 紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜。该光学胶膜透光率高，防蓝光性能优异，使液晶屏幕的显示 更加清晰舒适，能有效保护使用者的眼睛免受伤害，在IT0膜、投影屏组件、显示器组件、电 阻式或电容式触膜屏等相关电子行业有着非常优异的实用价值。
[0004] 本发明的又一目的在于提供一种上述防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜的 制备方法。
[0005] 本发明的再一目的在于提供一种上述防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜的 应用。
[0006] 本发明目的是通过以下技术方案实现：
[0007] -种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，该防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光 学胶膜由以下按质量百分比计的组分组成：
[0008] 紫外光聚合预聚体胶 98?99.5% 紫外光引发剂 0.05?0.6% 抗氧剂 0.3?1.0% 蓝光吸收剂 0.1?0.5%;
[0009] 所述紫外光聚合预聚体胶按以下方法制备得到：
[0010] 把丙烯酸酯类单体按软单体和硬单体的质量比为1:1?3:1的比例配成混合单 体，取混合单体总质量1/20溶解紫外光引发剂A，紫外光引发剂A的使用量是混合单体总质 量的0. 05?0. 2% ;将剩余的混合单体加入到紫外光反应器中，通入高纯氮气保护反应体 系，用机械搅拌以30?60r/min的搅拌速度把反应体系搅拌均匀，开启100w紫外灯待其稳 定后，把混合单体溶解的紫外光引发剂A往反应体系内滴加，10?30分钟滴加完毕，然后再 保持反应10?30分钟，待反应体系达到1000?8000cp S的粘度后关掉紫外灯停止反应， 得到紫外光聚合预聚体胶。
[0011] 所述高纯氮气是纯度为99. 99 %的纯氮；
[0012] 所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛 酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯或丙烯酸全氟烷基酯；所述硬单体为丙烯酸 甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸四氢呋喃酯、甲基丙 烯酸苄酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯酯或丙烯腈；
[0013] 所述紫外光引发剂为苯偶姻及其衍生物、苯偶酰及其衍生物、苯乙酮衍生物、 a -羟基酮衍生物、a -氨基酮衍生物、苯甲酰甲酸酯类、酰基磷氧化物、二苯甲酮及其衍生 物、硫杂蒽酮及其衍生物、或蒽醌及其衍生物；
[0014] 所选抗氧剂为抗氧剂245、抗氧剂1010、抗氧剂1035、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗 氧剂1135或抗氧剂3114,优选为抗氧剂1010和抗氧剂1076。
[0015] 所述软单体优选为丙烯酸异辛酯或丙烯酯丁酯，硬单体优选为丙烯酸甲酯或甲基 丙烯酸甲酯；
[0016] 所述紫外光引发剂为光引发剂184、光引发剂369、光引发剂500、光引发剂651、光 引发剂784、光引发剂819、光引发剂907、光引发剂1173、光引发剂1300、光引发剂1700、 4-苯基二苯甲酮、2, 4-二乙基硫杂蒽酮或2-乙基蒽醌；优选为光引发剂184、光引发剂 1173和4-苯基二苯甲酮。
[0017] 所述蓝光吸收剂具有如式D所示结构：
[0018]
【权利要求】
1. 一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，其特征在于：该防蓝光的紫外光固化 丙烯酸酯光学胶膜由以下按质量百分比计的组分组成： 紫外光聚合预聚体胶 98?99.5% 紫外光引发剂 0.05?0.6% 抗氧剂 0.3?1.0% 蓝光吸收剂 0.1?0.5%; 所述紫外光聚合预聚体胶按以下方法制备得到： 把丙烯酸酯类单体按软单体和硬单体的质量比为1:1?3:1的比例配成混合单体，取 混合单体总质量1/20溶解紫外光引发剂A，紫外光引发剂A的使用量是混合单体总质量的 0. 05?0. 2% ;将剩余的混合单体加入到紫外光反应器中，通入高纯氮气保护反应体系，用 机械搅拌以30?60r/min的搅拌速度把反应体系搅拌均匀，开启IOOw紫外灯待其稳定后， 把混合单体溶解的紫外光引发剂A往反应体系内滴加，10?30分钟滴加完毕，然后再保持 反应10?30分钟，待反应体系达到1000?8000cpS的粘度后关掉紫外灯停止反应，得到 紫外光聚合预聚体胶。
2. 根据权利要求1所述的一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，其特征在于： 所述高纯氮气是纯度为99. 99 %的纯氮； 所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、丙 烯酸月桂酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯或丙烯酸全氟烷基酯；所述硬单体为丙烯酸甲酯、 甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸四氢呋喃酯、甲基丙烯酸 苄酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯酯或丙烯腈； 所述紫外光引发剂为苯偶姻及其衍生物、苯偶酰及其衍生物、苯乙酮衍生物、α-羟基 酮衍生物、α-氨基酮衍生物、苯甲酰甲酸酯类、酰基磷氧化物、二苯甲酮及其衍生物、硫杂 蒽酮及其衍生物、或蒽醌及其衍生物； 所选抗氧剂为抗氧剂245、抗氧剂1010、抗氧剂1035、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗氧剂 1135或抗氧剂3114。
3. 根据权利要求1所述的一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，其特征在于： 所述软单体为丙烯酸异辛酯或丙烯酯丁酯、硬单体为丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯； 所述紫外光引发剂为光引发剂184、光引发剂369、光引发剂500、光引发剂651、光引发 剂784、光引发剂819、光引发剂907、光引发剂1173、光引发剂1300、光引发剂1700、4_苯基 二苯甲酮、2, 4-二乙基硫杂蒽酮或2-乙基蒽醌； 所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂1076。
4. 根据权利要求1所述的一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，其特征在于： 所述紫外光引发剂为光引发剂184、光引发剂1173和4-苯基二苯甲酮。
5. 根据权利要求1所述的一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，其特征在于： 所述蓝光吸收剂具有如式D所示结构：
所述蓝光吸收剂是由丙烯酸酸酐类化合物与染料直接湖蓝通过酰化反应合成，即由一 个当量的化合物A与一个当量的化合物B和一个当量的染料直接湖蓝C在pH值为8?10 的碱性条件下通过酰化反应合成蓝光吸收剂：
其中R1与R2基团相同或不同，分别代表H原子、1?20个碳原子的烷基或3?20个 碳原子的环烷基。
6. 根据权利要求5所述的一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，其特征在于： 所述R1和R2基团为H原子、1?10个碳原子的烷基或3?10个碳原子的环烷基。
7. 根据权利要求5所述的一种防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜，其特征在于： 所述R1基团和R2基团为甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正半基、正十-烧基、环丙基、环戊基或 环己基。
8. 根据权利要求1所述的防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜的制备方法，其特征 在于包括以下操作步骤：首先把四种组分按如下质量百分数的比例在避光的条件下用机械 搅拌混合均匀， 紫外光聚合预聚体胶 98?99.5% 紫外光引发剂 0.05?0.6% 抗氧剂 0.3?1.0% 蓝光吸收剂 0.1?0.5%; 设置光学胶膜的涂布厚度为50?100μm，涂布于50μm的重离型膜上，然后用50μm的轻离型膜复合，以1?2m/min的速度通过紫外光通道，5?10分钟后膜固化完全后出紫 外光通道收卷，得到防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜。
9.根据权利要求1所述的防蓝光的紫外光固化丙烯酸酯光学胶膜在液晶显示屏层与 层之间的填充与粘接领域的应用。
【文档编号】C09J4/02GK104449422SQ201410826337
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月26日 优先权日:2014年12月26日
【发明者】夏建明, 符定良, 闻彪 申请人:南京汇鑫光电材料有限公司