本发明涉及胶黏剂，尤其涉及一种高性能紫外光固化胶粘剂及其制备方法。
背景技术：
1、紫外光固化胶粘剂(简称uv胶)是指以紫外光为能量源，辐照光引发剂使其产生自由基或阳离子等活性种，从而引发低聚物或单体迅速发生聚合交联反应而实现固化的胶粘剂。作为辐射固化型胶粘剂中最常见的一种，uv具有诸多优点，例如不含溶剂、基本无污染、节能环保、固化速度快，有利于高速生产线上自动化生产、定位速度快、生产效率高、可实现室温或低温固化、固化设备体积小、粘接强度高以及适用于多种基材等，被广泛应用在电子电器、光学组件和生物医学等精密行业领域。
2、中国专利201510992141.0提供了一种紫外光固化聚氨酯胶粘剂及其制备方法。该发明紫外光固化聚氨酯胶粘剂主要由聚氨酯丙烯酸酯预聚体、端巯基光引发单体和光引发剂制备得到；所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体主要由羟基丙烯酸酯、植物油多元醇和多异氰酸酯基化合物反应合成得到；所述端巯基光引发单体主要由巯基烷酸与多元醇经酯化反应得到；该发明紫外光固化聚氨酯胶粘剂的制备方法工艺简单，所得紫外光固化聚氨酯胶粘剂固化膜收缩率低、粘度低、固化快、剥离强度高、耐热性好、无溶剂、无voc的挥发、使用简单方便、适用于铝塑复合或塑塑复合或纸塑复合的粘结。
3、中国专利202010807907.4公开了一种光固化胶粘剂及其制备方法与应用，属于胶粘剂技术领域，包括30-70份聚氨酯丙烯酸酯、25-65份丙烯酸酯单体、0.5-5份光引发剂、0.5-5份硫醇；聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、光引发剂、硫醇的总重量份数为100份。将各组分在900-1800转/分钟转速下，高速分散1-2分钟，分散2-5次；抽真空脱泡2-5分钟，即得所述光固化胶粘剂。该胶粘剂可通过紫外线照射快速固化，固化后的胶粘剂具有优异的粘合强度、耐腐蚀、耐热性和防水性。同时，该胶粘剂提供了非常高断裂伸长率和适合的硬度，可大幅增强fpc的耐弯折性。
4、紫外光固化胶具有许多优点从而受到众多关注，然而其仍存在缺陷，由于固化速度快导致涂层的收缩应力无法及时释放，因此可能积聚在内部导致胶粘剂的附着力差，胶膜出现翘起甚至剥离，这导致其在某些材料如金属等表面的应用受到限制。并且，固化胶在高温高湿环境下由于吸水易发生水解从而失去效力。因此，解决紫外光固化胶的这些缺陷将进一步地扩大其应用范围。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是一种高性能紫外光固化胶粘剂及其制备方法。
2、为了减少固化胶形成的涂层表面的收缩应力，目前研究出了一些应对策略，包括采用膨胀单体代替传统的丙烯酸单体、引入巯基化学反应以推动聚合向混合链生长以及通过动态键来得到自适应的网络。本发明通过异佛尔酮二异氰酸酯、1,11-二巯基-3,6,9-三氧杂十一烷及2-丙烯酸,2-甲基,1-(羟甲基)十一烷基酯之间的反应得到了具有共价网络的紫外光固化胶，通过动态的共价键所发生的交换反应重建交联网络结构，从而很好地释放了紫外光固化过程产生的收缩应力，提升了附着力。
3、异佛尔酮二异氰酸酯和1,11-二巯基-3,6,9-三氧杂十一烷之间首先发生点击反应，而后进一步与2-丙烯酸,2-甲基,1-(羟甲基)十一烷基酯反应得到聚硫氨酯-丙烯酸酯，将得到的聚硫氨酯-丙烯酸酯制备成胶黏剂后涂覆在基材表面，经uv固化后再经高温固化，聚硫氨酯-丙烯酸酯结构中具有的动态硫代氨基酯键能够在高温下发生解离交换从而消耗涂层中的应力，另外在加热时聚硫氨酯-丙烯酸酯中的链发生运动也能过释放部分涂层的收缩应力，因此涂层能够与基材的结合更为紧密，附着力极大地增强。另外，由于聚硫氨酯-丙烯酸酯结构中的长烷基链其吸水性极大地降低，因此可以避免在高湿条件下发生水解，减少了胶粘剂效力下降的风险。本发明所制备的紫外光固化胶粘剂具有优异的粘合强度、附着力佳，并且防水性好，极大地扩大了应用范围，具有较好的市场应用前景。
4、为实现上述目的，本发明提供了一种高性能紫外光固化胶粘剂，以重量份计，包括以下原料：聚硫氨酯-丙烯酸酯35～75份、丙烯酸酯单体20～50份、光引发剂0.5～5份、偶联剂0.5～2份和催化剂0.01～0.1份。
5、所述聚硫氨酯-丙烯酸酯的制备方法，包括如下步骤：
6、将异佛尔酮二异氰酸酯15～35重量份加入到50～100重量份的丙酮中，继续加入n,n-二异丙基乙胺0.05～0.1重量份、对羟基苯甲醚0.05～0.1重量份，搅拌分散均匀，在5～15℃下加入1,11-二巯基-3,6,9-三氧杂十一烷12～20重量份，搅拌1～4h后再加入2-丙烯酸,2-甲基,1-(羟甲基)十一烷基酯15～28重量份，加热至60～80℃后搅拌4～6h，降至室温后减压浓缩除去溶剂即得。
7、进一步的，所述丙烯酸酯单体为3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯中的一种。
8、进一步的，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮中的一种。
9、进一步的，所述偶联剂为2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷中的一种。
10、进一步的，所述催化剂为1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯、四甲基二丙烯三胺、4-二甲氨基吡啶中的一种。
11、一种高性能紫外光固化胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
12、将配方中的各原料混合后，搅拌分散均匀，抽真空后脱泡3～5min即得。
13、进一步的，所述搅拌转速为1500～2500rpm。
14、本发明的有益效果：
15、1、与现有技术相比，本发明通过异佛尔酮二异氰酸酯、1,11-二巯基-3,6,9-三氧杂十一烷及2-丙烯酸,2-甲基,1-(羟甲基)十一烷基酯之间的反应得到了具有共价网络的紫外光固化胶，通过动态的共价键所发生的交换反应重建交联网络结构，从而很好地释放了紫外光固化过程产生的收缩应力，提升了附着力。
16、2、相比现有技术，本发明所制备的紫外光固化胶粘剂具有优异的粘合强度、附着力佳，并且防水性好，极大地扩大了应用范围，具有较好的市场应用前景。
1.一种高性能紫外光固化胶粘剂，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：聚硫氨酯-丙烯酸酯35～75份、丙烯酸酯单体20～50份、光引发剂0.5～5份、偶联剂0.5～2份和催化剂0.01～0.1份；
2.如权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于：所述丙烯酸酯单体为3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯中的一种。
3.如权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于：所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮中的一种。
4.如权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于：所述偶联剂为2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷中的一种。
5.如权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于：所述催化剂为1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯、四甲基二丙烯三胺、4-二甲氨基吡啶中的一种。
6.一种制备如权利要求1～5任一项所述的胶粘剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的胶粘剂制备方法，其特征在于：所述搅拌转速为1500～2500rpm。