紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯透明粘弹体的制备与应用
发布时间：2022-01-05 09:32
曲面屏幕拥有更广视觉等优势,近年来在手机等手持设备领域的应用日益广泛,但曲面屏幕生产过程的重要步骤——屏幕贴合中,用于屏幕弯曲位置的透明粘弹体（TVM）固化前的流动性差,在实际工况下容易产生气泡,故而良品率较低,导致成品成本高昂。因此,急迫需要改善TVM的性能以达到提高良品率降低成本的目的。目前常用的聚丙烯酸酯类TVM膜在实际应用时流动性欠佳,且室温下弹性模量较低,其加工和长期储存均较为困难。采用液态TVM虽然可以解决气泡问题和储存加工问题,但也存在容易溢胶和使用工艺复杂等缺点。本研究结合了聚氨酯性能可调节范围较宽和丙烯酸酯耐候性好等优点,首先制备了紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯透明粘弹体（PUA）,然后合成了聚丙烯酸酯（PA）,并对PUA进行共混改性,以提高其粘接性能。所得PUA在高温（即贴合温度,80℃）下具有良好的流动性,且在室温具有较大和平稳的弹性模量,较好地解决了上述两个难题。具体研究内容如下:以聚碳酸酯二元醇（PCD,分子量1000和2000）为低聚物二元醇,异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、1,6-六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）为二异氰...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
框贴（A）和全贴合（B）示意图
华南理工大学硕士学位论文6图1-2最近10年LTVM的国内外专利申请情况Fig1-2DomesticandworldpatentapplicationsofLTVMinthelast10years1.4紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯透明粘弹体在紫外光固化聚丙烯酸酯类TVM的主要组成成分——预聚物中，聚氨酯丙烯酸酯占据了重要地位。聚氨酯力学性能优异，性能可调节范围宽，聚丙烯酸酯耐候性好，聚氨酯丙烯酸酯结合了二者的优点，性能突出，因此受到人们的普遍关注，在TVM领域应用广泛。本节将对紫外光固化机理、紫外光固化TVM体系、聚氨酯丙烯酸酯TVM的合成设计和研究进展进行系统性阐述。1.4.1紫外光固化介绍紫外光（Ultraviolet，UV）固化技术是一种效率高，所需能量少的新型技术，它是指液态或固态UV材料在UV辐射照射下，UV材料中的光引发剂受激发变为自由基或者阳离子，从而引发材料中含活性基团（如碳碳双键）的体系之间发生光引发自由基聚合或光引发阳离子聚合，生成交联聚合物网络的过程[19]。目前工业生产上应用最为普遍的为自由基引发体系，其固化反应机理如下所示：1.光引发剂吸收光能，分解产生活性自由基：
第一章绪论9生自聚反应，不利于单体的储存、运输和加工，因此需要加入一定量的阻聚剂[34]。阻聚剂可以与链自由基反应，生成不能继续进行引发的低活性自由基或非自由基物质，从而延缓甚至中断聚合反应。阻聚剂的种类较多，有多元酚类、自由基型、醌类等，其中多元酚类阻聚剂应用最为广泛。常见的多元酚类阻聚剂主要有对苯二酚、对甲氧基苯酚和2,6-二叔丁基对甲酚等。阻聚机理以2,6-二叔丁基对甲酚为例，如图1-3所示：图1-32,6-二叔丁基对甲酚的阻聚机理Fig1-3PolymerizationinhibitionmechanismofButylatedhydroxytoluene1.4.2.5填料填料是不与透明粘弹体体系反应，但可以提高其各项性能的固体材料[35]，主要分为有机和无机两大类。有机填料（如尼龙粉末和塑料粉等）可提高透明粘弹体的冲击韧性，降低固化收缩率，但会降低其透明度；无机填料（如高岭土粉和玻璃纤维等）可以提高透明粘弹体的耐热性和耐磨性，降低固化收缩率，但会导致透明粘弹体脆性增大，透明度变差。由于在透明粘弹体中加入填料，会降低其透明度，不利于光固化反应，因此应尽量少加或不加。1.4.3聚氨酯丙烯酸酯的合成设计聚氨酯丙烯酸酯(PolyurethaneAcrylate，PUA)是由二异氰酸酯与二元醇和羟基（甲
【参考文献】：
期刊论文
[1]紫外光固化光学透明胶膜的性能研究[J]. 郑时恒,熊唯诚,朱宙峰. 中国胶粘剂. 2019(11)
[2]手机屏幕显示技术分析及比较[J]. 孙微微,罗天娇,李含. 黑龙江科学. 2019(18)
[3]光学透明胶专利的研究进展[J]. 周磊,邹雯. 化工管理. 2019(22)
[4]智能手机曲面屏幕的探讨[J]. 游荣鑫. 数字通信世界. 2019(06)
[5]触摸显示屏用液态光学胶专利技术研究进展[J]. 徐靖,孙婧,张伟. 精细与专用化学品. 2019(05)
[6]光学透明压敏胶膜的制备与表征[J]. 朱季雪,刘卫清,李会录,魏弘利. 绝缘材料. 2018(10)
[7]Fox公式的热力学推导[J]. 唐若谷. 科技资讯. 2018(26)
[8]从全贴合技术发展分析触控面板市场发展趋势[J]. 孙红彪,段青鹏,赵乃辉. 电子工业专用设备. 2013(06)
[9]扩链剂对基于氢化MDI的透明聚氨酯弹性体性能的影响[J]. 侯俊先,厉蕾,刘伟东,颜悦,陈祥宝. 航空材料学报. 2011(04)
[10]聚醚多元醇的研究进展[J]. 慕朝师,黄科林,李克贤,罗素娟,刘宇宏,黄尚顺,何耀良,李卫国. 化工技术与开发. 2009(12)
硕士论文
[1]聚氨酯材料的微观结构调控及其结构与动态力学性能关系研究[D]. 李国良.北京化工大学 2015
[2]液晶屏LOCA全贴合工艺及改善[D]. 张逸.苏州大学 2013
[3]湿固化聚氨酯热熔胶的研制及改性[D]. 高洁.广东工业大学 2013
[4]紫外光（UV）固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的合成及其性能研究[D]. 杨春海.南京理工大学 2006
本文编号：3570111
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
框贴（A）和全贴合（B）示意图
华南理工大学硕士学位论文6图1-2最近10年LTVM的国内外专利申请情况Fig1-2DomesticandworldpatentapplicationsofLTVMinthelast10years1.4紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯透明粘弹体在紫外光固化聚丙烯酸酯类TVM的主要组成成分——预聚物中，聚氨酯丙烯酸酯占据了重要地位。聚氨酯力学性能优异，性能可调节范围宽，聚丙烯酸酯耐候性好，聚氨酯丙烯酸酯结合了二者的优点，性能突出，因此受到人们的普遍关注，在TVM领域应用广泛。本节将对紫外光固化机理、紫外光固化TVM体系、聚氨酯丙烯酸酯TVM的合成设计和研究进展进行系统性阐述。1.4.1紫外光固化介绍紫外光（Ultraviolet，UV）固化技术是一种效率高，所需能量少的新型技术，它是指液态或固态UV材料在UV辐射照射下，UV材料中的光引发剂受激发变为自由基或者阳离子，从而引发材料中含活性基团（如碳碳双键）的体系之间发生光引发自由基聚合或光引发阳离子聚合，生成交联聚合物网络的过程[19]。目前工业生产上应用最为普遍的为自由基引发体系，其固化反应机理如下所示：1.光引发剂吸收光能，分解产生活性自由基：
第一章绪论9生自聚反应，不利于单体的储存、运输和加工，因此需要加入一定量的阻聚剂[34]。阻聚剂可以与链自由基反应，生成不能继续进行引发的低活性自由基或非自由基物质，从而延缓甚至中断聚合反应。阻聚剂的种类较多，有多元酚类、自由基型、醌类等，其中多元酚类阻聚剂应用最为广泛。常见的多元酚类阻聚剂主要有对苯二酚、对甲氧基苯酚和2,6-二叔丁基对甲酚等。阻聚机理以2,6-二叔丁基对甲酚为例，如图1-3所示：图1-32,6-二叔丁基对甲酚的阻聚机理Fig1-3PolymerizationinhibitionmechanismofButylatedhydroxytoluene1.4.2.5填料填料是不与透明粘弹体体系反应，但可以提高其各项性能的固体材料[35]，主要分为有机和无机两大类。有机填料（如尼龙粉末和塑料粉等）可提高透明粘弹体的冲击韧性，降低固化收缩率，但会降低其透明度；无机填料（如高岭土粉和玻璃纤维等）可以提高透明粘弹体的耐热性和耐磨性，降低固化收缩率，但会导致透明粘弹体脆性增大，透明度变差。由于在透明粘弹体中加入填料，会降低其透明度，不利于光固化反应，因此应尽量少加或不加。1.4.3聚氨酯丙烯酸酯的合成设计聚氨酯丙烯酸酯(PolyurethaneAcrylate，PUA)是由二异氰酸酯与二元醇和羟基（甲
【参考文献】：
期刊论文
[1]紫外光固化光学透明胶膜的性能研究[J]. 郑时恒,熊唯诚,朱宙峰. 中国胶粘剂. 2019(11)
[2]手机屏幕显示技术分析及比较[J]. 孙微微,罗天娇,李含. 黑龙江科学. 2019(18)
[3]光学透明胶专利的研究进展[J]. 周磊,邹雯. 化工管理. 2019(22)
[4]智能手机曲面屏幕的探讨[J]. 游荣鑫. 数字通信世界. 2019(06)
[5]触摸显示屏用液态光学胶专利技术研究进展[J]. 徐靖,孙婧,张伟. 精细与专用化学品. 2019(05)
[6]光学透明压敏胶膜的制备与表征[J]. 朱季雪,刘卫清,李会录,魏弘利. 绝缘材料. 2018(10)
[7]Fox公式的热力学推导[J]. 唐若谷. 科技资讯. 2018(26)
[8]从全贴合技术发展分析触控面板市场发展趋势[J]. 孙红彪,段青鹏,赵乃辉. 电子工业专用设备. 2013(06)
[9]扩链剂对基于氢化MDI的透明聚氨酯弹性体性能的影响[J]. 侯俊先,厉蕾,刘伟东,颜悦,陈祥宝. 航空材料学报. 2011(04)
[10]聚醚多元醇的研究进展[J]. 慕朝师,黄科林,李克贤,罗素娟,刘宇宏,黄尚顺,何耀良,李卫国. 化工技术与开发. 2009(12)
硕士论文
[1]聚氨酯材料的微观结构调控及其结构与动态力学性能关系研究[D]. 李国良.北京化工大学 2015
[2]液晶屏LOCA全贴合工艺及改善[D]. 张逸.苏州大学 2013
[3]湿固化聚氨酯热熔胶的研制及改性[D]. 高洁.广东工业大学 2013
[4]紫外光（UV）固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的合成及其性能研究[D]. 杨春海.南京理工大学 2006
本文编号：3570111
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