本发明属于溶剂型丙烯酸酯粘合剂的制备领域，尤其涉及一种光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂及其制备方法。
背景技术：
1、近年来液晶显示面板、触摸屏的市场需求量明显上升，推动了图像显示领域中电子光学元器件技术的发展进步和革新。核心元件之一的偏光片，光学部件粘接的方式是用粘合剂进行贴合，能够满足了电子光学元器件轻薄、高密度、耐用性的性能需求，光学部件用丙烯酸酯粘合剂是电子光学元器件制造和使用过程中非常关键的原材料，对电子光学元器件的性能释放和稳定使用发挥了不可替代的作用。
2、电子光学元器件中的偏光片，使用过程中，特殊工况需要其具有特殊的性能优势，偏光片遇热可靠性会变差，长时间高温工作，普通的粘合剂会因为树脂受热显色，导致胶膜偏黄，进而影响使用效果；同时，在施工涂布过程中，胶膜存在二次施工，重新揭取涂装的情况，常规胶粘剂在此时已经经过双组分活化交联，胶膜内部已经呈现体型交联，二次施工无法完成对基材的紧密贴附，也就意味着二次施工即报废的结果；高温高湿环境下，大尺寸高画质液晶显示面板和苛刻的使用场景，使偏光片遇热可靠性会变差和高湿环境中发生收缩变形的问题会变得更加严重，为了满足新兴行业对电子光学元器件的性能要求，作为影响电子光学元器件性能和质量的关键因素，光学部件用丙烯酸酯粘合剂也需要进行技术创新和突破。
3、本发明提供了一种光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂组合物及其制备方法。通过聚合反应将含双键基团的受阻酚光稳定助剂接枝到丙烯酸酯聚合物分子链上，形成带有受阻胺官能团的永久性光稳定聚合物。这种光稳定剂可以很好避免物理迁移或挥发而造成光稳定剂损失，改善并提高受阻胺光稳定剂在聚合物中的分散性能及光稳定效果，使胶膜在后续的长时间高温工作环境中，保持优异的光稳定效果；同时，采用部分封端固化剂与丙烯酸酯粘合剂搭配，通过两步熟化工艺，第一步熟化，线性高分子丙烯酸酯树脂中的羟基与裸露在外的异氰酸酯反应，产生大分子线性粘合剂，在施工涂布过程中，重新揭取涂装，裁切，胶膜存在一定强度，可完整揭取，在施工完成后，进一步进行高温熟化，此时封闭异氰酸酯解封，继续进行微交联，后续的膜强度进一步提升，高温高湿环境下的可靠性增强，高湿环境中发生收缩变形的问题得以解决；耐高温高湿性能更上一个台阶。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂，及其制备方法，该双组分丙烯酸酯粘合剂可用于光学部件的贴合，在不影响光学部件力学性能的前提下，能够明显改善电子光学元器件的耐高温黄变性能，二次施工性能和高温高湿环境下的稳定性。
2、根据本发明所述的制备光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂的方法，通过聚合反应将含双键基团的受阻酚光稳定助剂接枝到丙烯酸酯聚合物分子链上，形成带有受阻胺官能团的永久性光稳定聚合物。这种光稳定剂可以很好避免物理迁移或挥发而造成光稳定剂损失，改善并提高受阻胺光稳定剂在聚合物中的分散性能及光稳定效果，使胶膜在后续的长时间高温工作环境中，保持优异的光稳定效果；同时，采用部分封端固化剂与丙烯酸酯粘合剂搭配，通过两步熟化工艺，第一步熟化，线性高分子丙烯酸树脂中的羟基与裸露在外的异氰酸酯反应，产生大分子线性粘合剂，在施工涂布过程中，重新揭取涂装，裁切，胶膜存在一定强度，可完整揭取，在施工完成后，进一步进行高温熟化，此时封闭异氰酸酯解封，继续进行微交联，后续的膜强度进一步提升，高温高湿环境下的可靠性增强，高湿环境中发生收缩变形的问题得以解决；耐高温高湿性能更上一个台阶。
3、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
4、根据本发明的第一方面，提供了一种双组分丙烯酸酯粘合剂，其包含组分a和组分b，其中，
5、组分a包含分散于溶剂中的丙烯酸酯聚合物(a)，
6、组分b包含部分封闭型异氰酸酯固化剂(b)，其中，
7、丙烯酸酯共聚物(a)为包含衍生自(甲基)丙烯酸单体的单元、衍生自(甲基)丙烯酸芳基酯单体的单元、衍生自含有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体的单元、衍生自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的单元和衍生自可自由基聚合的受阻胺类光稳定剂的单元的共聚物；
8、所述部分封闭型异氰酸酯固化剂(b)为异氰酸酯三聚体与酮肟的反应物，并且其中的异氰酸酯基团封闭比例为35％～65％，优选40％～60％。
9、优选地，丙烯酸酯聚合物(a)的含量为90～95重量份，以及部分封闭型异氰酸酯固化剂(b)的含量为5～10重量份。
10、优选地，丙烯酸酯聚合物(a)的重均分子量为100万～300万，优选为100万～200万。
11、优选地，组分a的固含量为10wt％～30wt％，优选为15wt％～25wt％。
12、需要说明的是，在本发明中的重均分子量为通过凝胶渗透色谱(gpc)法测定的聚合物的重均分子量(mw)。
13、优选地，所述(甲基)丙烯酸芳基酯单体为(甲基)丙烯酸c6～c12芳基酯，更优选选自(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯中的一种或多种。
14、优选地，含有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸羟基c1～c6烷基酯，更优选为选自(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯和(甲基)丙烯酸6-羟己酯中的一种或多种。
15、优选地，所述(甲基)丙烯酸烷基酯为(甲基)丙烯酸c1～c12烷基酯，更优选为选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯和(甲基)丙烯酸月桂酯中的一种或多种。
16、优选地，可自由基聚合的受阻胺类光稳定剂结构如下：
17、
18、优选地，相对于100wt％的单体的总重量，所述可自由基聚合的受阻胺类光稳定剂的用量为0.01wt％～0.5wt％，优选0.1wt％～0.2wt％。
19、优选地，在制备丙烯酸酯聚合物(a)的过程中，相对于100wt％的在制备组分a中使用的单体的总重量，所述(甲基)丙烯酸单体的用量为1wt％～3wt％，所述(甲基)丙烯酸芳基酯单体的用量为3wt％～40wt％，所述含有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体的用量为3wt％～5wt％，以及所述(甲基)丙烯酸烷基酯的用量为60wt％～70wt％。
20、优选地，异氰酸酯三聚体与酮肟的重量比为1～10∶1，优选3.5～5∶1。
21、优选地，所述酮肟为甲乙酮肟、丁酮肟、丙酮肟、甲醛肟、乙醛肟和环己酮肟中的一种或多种，更优选为甲乙酮肟。
22、优选地，所述异氰酸酯三聚体为hdi三聚体。
23、优选地，组分a中的溶剂为选自芳香族烃类溶剂、脂肪族烃类溶剂、脂环族烃类溶剂、醚类溶剂、卤代烃类溶剂、酯类溶剂、酮类溶剂和腈类溶剂中的一种或多种。
24、优选地，所述芳香族烃类溶剂选自苯、甲苯和二甲苯中任意一种或多种。
25、优选地，所述脂肪族烃类溶剂为选自正戊烷、正己烷、正庚烷和正辛烷中任意一种或多种。
26、优选地，所述脂环族烃类溶剂为选自环戊烷、环己烷、环庚烷和环辛烷中一种或多种。
27、优选地，所述醚类溶剂为选自二乙醚、二异丙醚、二丁醚、四氢呋喃、苯甲醚、苯乙醚和二苯醚中任意一种或多种。
28、优选地，所述卤代烃类溶剂为选自氯仿、四氯化碳、二氯乙烷和氯苯中任意一种或多种。
29、优选地，所述酯类溶剂为选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯和丙酸甲酯中任意一种或多种。
30、优选地，所述酮类溶剂为选自丙酮、甲乙酮、二乙酮、甲基异丁酮和环己酮中任意一种或多种。
31、优选地，所述腈类溶剂为选自乙腈和苯甲腈中任意一种或多种。
32、需要说明的是，在贮存状态时，丙烯酸酯聚合物(a)和部分封闭型异氰酸酯固化剂(b)是分开贮存的。在应用之前，将二者混合后，并涂布使用。
33、根据本发明的第二方面，提供了一种制备光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂的方法，其包括以下步骤：
34、步骤1)，组分a的制备：在溶剂存在下，使丙烯酸单体、(甲基)丙烯酸芳基酯单体、含有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)丙烯酸烷基酯和可自由基聚合的受阻胺类光稳定剂在引发剂的存在下进行聚合得到丙烯酸酯聚合物(a)；
35、步骤2)，组分b的制备：使异氰酸酯三聚体和酮肟进行反应得到部分封闭型异氰酸酯固化剂(b)。
36、优选地，所述步骤1)中的聚合方式为溶液聚合。
37、优选地，所述步骤1)中的溶剂为选自芳香族烃类溶剂、脂肪族烃类溶剂、脂环族烃类溶剂、醚类溶剂、卤代烃类溶剂、酯类溶剂、酮类溶剂和腈类溶剂中的一种或多种。所述芳香族烃类溶剂、脂肪族烃类溶剂、脂环族烃类溶剂、醚类溶剂、卤代烃类溶剂、酯类溶剂、酮类溶剂和腈类溶剂的具体种类如前述相同。
38、优选地，步骤1)中的聚合通过如下方式进行：
39、在惰性氛围下，将丙烯酸单体、(甲基)丙烯酸芳基酯单体、含有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)丙烯酸烷基酯和可自由基聚合的受阻胺类光稳定剂加入到溶剂中，升温至60～80℃后，加入引发剂，恒温进行聚合反应。
40、优选地，相对于100wt％的单体，引发剂的用量为0.01wt％～0.5wt％，优选0.05wt％～0.2wt％。
41、优选地，所述引发剂为热引发剂和/或氧化还原引发剂。
42、优选地，所述热引发剂为过硫酸盐类引发剂，如过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾等；过氧化物类引发剂，如过氧化氢、叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢、二异丙苯过氧化氢、二叔丁基过氧化氢、二叔戊基过氧化氢、二(3,3,5-三甲基己酰)过氧化物、双(叔丁基过氧化异丙基)苯、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化己酰、过氧化二(4-甲基苯甲酰)、过氧化二碳酸二异丙基酯、过氧化二碳酸二-2-乙基己酯、过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己酯)、2,5_二甲基-2,5_二(叔丁基过氧基)己烷、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-二叔丁基过氧化环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(2-乙基己酸过氧化)己烷、过氧化特戊酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化异壬酸叔丁酯、过氧化-2-乙基已酸叔丁酯等；偶氮类引发剂，如偶氮二异丁腈、偶氮二(环己烷-1-甲腈)、偶氮二(2-环丙基丙腈)、偶氮二(2-甲基丁腈)、偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、偶氮二(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)等。
43、所述氧化还原引发剂包含一种或多种氧化剂和一种或多种还原剂，优选地，所述氧化剂选自所述热引发剂，还原剂为选自亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、保险粉、吊白块、抗坏血酸中的一种或多种。
44、优选地，步骤2)的反应通过如下方式进行：
45、在惰性氛围下，向异氰酸酯三聚体中滴加酮圬进行反应，优选反应温度为40～60℃。
46、根据本发明的第三方面，提供了根据本发明所述的光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂在粘合光学部件中的用途。
47、根据本发明的第四方面，提供了根据本发明所述的光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂的施用方法，其包括如下步骤：
48、2-1)使所述组分a和组分b混合均匀得到粘合剂组合物，其中，组分a中的丙烯酸酯聚合物(a)的含量为90～95重量份，以及组分b中的部分封闭型异氰酸酯固化剂(b)的含量为5～10重量份；
49、2-2)将步骤2-1)得到的粘合剂组合物涂布形成均匀涂层，在40～70℃的温度下烘干得到粘合剂胶膜；
50、2-3)将步骤2-2)得到粘合剂胶膜放置于待粘附的物体之间，并在90～110℃、5～7个大气压的条件下进行20分钟的高压处理，然后90～110℃的温度下固化。
51、本发明的光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂的用途无特别限制，可以适用于使用粘合剂的应用方向，优选地，所述光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂可以用于光学部件的贴合。根据本发明所述的光学部件用双组分丙烯酸酯粘合剂用于光学部件的贴合时，在不影响光学部件力学性能的前提下，能够明显改善电子光学元器件的耐高温黄变性能，二次施工性能和高温高湿环境下的稳定性。
1.一种双组分丙烯酸酯粘合剂，其包含组分a和组分b，其中，
2.根据权利要求1所述的双组分丙烯酸酯粘合剂，其中，
3.根据权利要求1或2所述的双组分丙烯酸酯粘合剂，其中，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的双组分丙烯酸酯粘合剂，其中，
5.根据权利要求1至4中任一项所述的双组分丙烯酸酯粘合剂，其中，
6.一种制备根据权利要求1至5中任一项所述的双组分丙烯酸酯粘合剂的方法，其包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的制备根据权利要求1至5中任一项所述的双组分丙烯酸酯粘合剂的方法，其中，
8.根据权利要求6或7所述的制备根据权利要求1至5中任一项所述的双组分丙烯酸酯粘合剂的方法，其中，
9.根据权利要求1至5中任一项所述的双组分丙烯酸酯粘合剂在粘合光学部件中的用途。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的双组分丙烯酸酯粘合剂的施用方法，其包括如下步骤：
