一種抗沖擊雙組分丙烯酸酯結構膠及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及高分子材料領域,具體涉及一種抗沖擊雙組分丙烯酸酯結構膠。
【背景技術】
[0002] 手持電子產品越來越普及,特別是觸摸顯示屏已經廣泛應用于手機、平板、電腦等 電子產品。觸摸顯示屏的材質都是鋼化玻璃,玻璃與電子產品框架的連接只能通過粘接的 方式。目前的工藝是通過反應型熱熔膠將玻璃顯示屏粘接到電子產品的外部框架上。觸摸 顯示屏的大尺寸和窄邊框是目前發展的重要方向。大尺寸符合人們的可視化要求,窄邊框 符合人們的審美要求。而顯示屏的尺寸越大,顯示屏與框架的粘接力就要求越大;顯示屏的 邊框越窄,其能夠粘接的面積就越小,這就要求單位粘接面積的粘接強度相比之前要有很 大的提升。衡量粘接強度的一個重要方法就是抗跌落實驗。抗跌落實驗主要是通過沖擊剪 切強度來衡量。具有高沖擊剪切強度的粘接產品是市場的發展方向。
[0003]目前組裝工藝采用反應型熱熔膠進行粘接,熱熔膠的特點是膠層軟,抗震動性較 好,但粘接強度較低,需要較大的粘接面積,才能滿足抗跌落的要求。但隨著窄邊框和大尺 寸屏幕的應用,粘接面積縮小,熱熔膠已經不能滿足粘接的需求,而且熱熔膠的固化時間太 長,一般需要2小時以上,嚴重制約客戶的生產效率。
[0004] 第二代丙烯酸酯膠黏劑主要由丙烯酸酯單體、樹脂、橡膠、引發劑、促進劑和穩定 劑等成分組成,引發劑和促進劑分成兩組份,可有效提高儲存穩定性。丙烯酸酯結構膠可用 于大多數金屬和塑料的粘接,且粘接效果優異,具有固化速度快、粘接強度高、易操作等諸 多優點,已廣泛應用于航空、機械、電子、建筑、儀表、家具等行業。
[0005]目前市場上雙組份丙烯酸酯結構膠一般對抗沖擊強度沒有明確要求,丙烯酸酯膠 固化后膠層較硬、較脆,吸收沖擊動能的能力較差,因此,在顯示屏的粘接應用上,無法滿足 抗跌落要求。
【發明內容】
[0006]為解決上述技術問題,本發明提供了一種能夠具有較高的抗沖擊強度的雙組份丙 烯酸酯結構膠,能夠實現對顯示屏和框架的有效粘接和快速固化。
[0007]本發明的具體技術方案為:
[0008] -種雙組份丙烯酸結構膠,由A組份和B組份組成,A、B組分按照體積比10:1進行配 比混合后,既得所述丙烯酸酯結構膠。
[0009]所述的A組分包括以下原料組成(按質量份數):剛性丙烯酸酯單體40份-60份,高 斷裂伸長率丙烯酸樹脂20-30份,核殼粒子10-20份,脂肪胺0.1份-0.5份,芳香胺0.5份-1 份,磷酸酯〇. 1-2份,穩定劑0.01份-1份。
[0010]所述的B組分包括以下原料組成(按質量份數):引發劑10份-50份,增塑劑20份-70 份,增稠劑1份-1 〇份,色漿〇. 1份-2.0份。
[0011]所述的剛性丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸異冰片 酯,丙烯酰嗎啉,三甲基環己烷丙烯酸酯,環己烷二甲醇二丙烯酸酯中的一種或一種以上混 合物。
[0012] 所述的高斷裂伸長率丙烯酸樹脂為聚酯型丙烯酸樹脂、聚醚型丙烯酸樹脂中的一 種或一種以上混合物,高斷裂伸長率的丙烯酸樹脂為斷裂伸長率大于300%的樹脂。
[0013] 所述的脂肪胺為乙二胺、丙二胺、己二胺、二乙胺、三乙胺、三乙醇胺、二丙胺、三丙 胺中的一種或一種以上混合物。
[0014] 所述的芳香胺為N,N-二甲基對甲苯胺,N,N-二乙基對甲苯胺、芐基二甲胺,N,N-二 羥乙基對甲苯胺的一種或一種以上混合物。
[0015] 所述的剛性丙烯酸酯單體與高斷裂伸長率丙烯酸酯的合理配比介于1.5-3.0之 間,復合樹脂與核殼粒子的比例為4.0-7.0之間。
[0016] 所述的脂肪胺和芳香胺的合理配比介于0.1-0.5之間。
[0017] 所述的磷酸酯為?]\1-2、?]?1500、?]\11520、?]\0030、?]\0060丄09050、0)9051中的一種 或一種以上混合物。
[0018] 所述的核殼粒子為ABS,MBS,丁苯橡膠核殼粒子,丁二烯橡膠核殼粒子中的一種或 一種以上混合物。
[0019]所述的引發劑為過氧化苯甲酰。
[0020] 所述的穩定劑為對苯二酚,對苯醌,1,4-萘醌,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚, Na4EDTA中的一種或一種以上混合物。
[0021] 所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯,鄰苯二甲酸二丁酯,鄰苯二甲酸二甲酯,己二 酸二辛酯,癸二酸二辛酯,雙酸A環氧樹脂,雙酚F環氧樹脂中的一種或一種以上混合物。 [0022]所述的增稠劑為有機膨潤土,氣相二氧化硅,氫化蓖麻油,聚乙烯蠟中的一種或一 種以上混合物。
[0023] 所述的顏料為酞菁藍、鐵藍、油溶藍中的一種或一種以上混合物。
[0024] 本發明的結構膠的制備方法為:
[0025] A組分制備:將丙烯酸酯剛性單體、高斷裂伸長率丙烯酸樹、穩定劑脂混合,然后將 核殼粒子加入攪拌均勻,依次加入磷酸酯、脂肪胺攪拌均勻,最后加入芳香族促進劑攪勻, 真空除泡,出料得A組分。
[0026] B組分制備:將增塑劑與引發劑混合均勻,加入顏料混合均勻,最后加入增稠劑攪 勻,真空除泡出料得B組分。
[0027] A組分和B組分按照體積比10:1進行配比混合后,既得所述丙烯酸酯結構膠。
[0028]本發明的有益效果在于:
[0029] (1)選擇剛性丙烯酸酯單體和高斷裂伸長率丙烯酸樹脂復配,配合核殼粒子,提高 膠層本體吸收沖擊能量的能力。
[0030] (2)采用脂肪胺和芳香胺雙促進劑引發體系,實現固化物內部結構的不均一性,提 高抗沖擊能力。脂肪胺和磷酸酯中和后,形成可溶性強酸弱堿鹽,可以促使丙烯酸酯局部快 速凝膠,但無法深度固化,生成低分子量聚合物,作為彈性粒子吸收應力;芳香胺促進劑對 剩余未反應的丙烯酸酯重新引發交聯固化,形成膠體的框架和主結構。
[0031 ] (3)該結構膠可實現沖擊剪切強度大于30KJ/m2,伸長率達250%以上,同時具有操 作時間長,粘度低,施膠方便,室溫存儲穩定性好等特點。
【具體實施方式】
[0032]下面結合具體實施例對本發明進一步說明,但本發明不限于此。
[0033] 實施例1
[0034] -種丙烯酸酯類結構膠,包括A組分和B組分,按質量份數,各組分成分如下:
[0039]A組分制備:準確稱取甲基丙烯酸甲酯、甲