一种耐水冲击高粘UV减粘胶及其制备方法和用途与流程

一种耐水冲击高粘uv减粘胶及其制备方法和用途
技术领域
1.本发明涉及胶黏剂技术领域，涉及一种uv减粘胶及其制备方法和用途，尤其涉及一种耐水冲击高粘uv减粘胶及其制备方法和用途。


背景技术：

2.led芯片(led chip)切割目前大多采用的方式使将硅胶裁切成led基板的尺寸，固定基板，圆刀冷却水机械切割的方式，切割完再使用特定的夹具分离芯片。但是，芯片分离的方法比较原始，存在芯片分离困难、生产效率低、机械分离芯片过程破坏芯片导致良率下降、硅胶有硅转移等问题。
3.cn110527464a公开了一种高粘耐黄变防爆膜胶水，包括按重量份计的如下组分：丙烯酸胶水100份、增粘树脂5
‑
10份、固化剂0.15
‑
0.6份以及溶剂50
‑
90份；所述丙烯酸胶水是由按重量份计的下述组分反应制备得到：丙烯酸异辛酯26
‑
30份，丙烯酸3
‑
5份，丙烯酸羟乙酯0.5
‑
1份，丙烯酸甲酯5
‑
10份，乙酸乙酯53
‑
65份，偶氮二异丁腈0.5
‑
1份；所述溶剂选自乙酸乙酯、甲苯、丁酮中的一种或多种，所述增粘树脂为氢化树脂。该发明的高粘耐黄变防爆膜胶水，外观呈无色透明状，根据涂布厚度不同仍能保证足够的剥离力；高温老化情况下，外观无黄变，剥离力基本无衰减。但是，上述高粘耐黄变防爆膜胶水的耐水性能、初粘性有待进一步提高。
4.cn112608688a公开了一种uv胶黏剂，以重量份数计，包括以下组份：uv低聚物20
‑
80份、uv功能单体10
‑
60份、光引发剂1
‑
5份、助剂0.1
‑
5份和功能填料1
‑
10份。uv低聚物包括聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚烯烃改性(甲基)丙烯酸酯、硅烷改性(甲基)丙烯酸酯、纯丙烯酸酯中的一种或几种组合物。uv功能单体为可以被光引发剂引发聚合的活性单体，其包括(甲基)丙烯酸单体、烯烃类单体、乙烯基醚类单体、烯丙基类单体中的一种或几种组合物。该发明uv胶黏剂具有透光率高、固化速度快、胶层坚韧、抗震动、稳定性好、耐候性好、绝缘性好、耐高温，防水、高硬度等特点，尤其适用于led灯珠的封装应用。但是，该发明的uv胶黏剂的粘性和初粘性能、耐水性能有待进一步提高。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种耐水冲击高粘uv减粘胶及其制备方法和用途，本发明制得的uv减粘胶具有高初粘、高粘性、耐水性优良的特点，由此制成的uv减粘胶带可替代硅胶带，解决了基板固定边缘起翘、切割时飞料、芯片不易分离、有残胶的问题。
6.本发明的目的之一在于提供一种耐水冲击高粘uv减粘胶，为达此目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种耐水冲击高粘uv减粘胶，按重量份计，包含如下组分：
[0008][0009]
需要说明的是，本发明所指的高粘是指初始剥离力＞2000g/25mm，初粘＞20#。
[0010]
本发明提供了一种耐水冲击高粘uv减粘胶，uv单体和/或uv低聚物的加入提升了聚合度与分子量，硅烷偶联剂的加入使得硅烷偶联剂的基团与树脂结合，从而在粘接界面形成强力较高的化学键，大大改善了粘接强度、耐水性。本发明通过调整各组分的组成及用量，制得的uv减粘胶具有高初粘、高粘性、耐水性优良的特点，由此制成的uv减粘胶带可替代硅胶带，解决了基板固定边缘起翘、切割时飞料、芯片不易分离、有残胶的问题，切割完经过uv照射后，胶带粘性下降，可实现轻易剥离芯片且无损伤，提升了效率及良率等经济效益。
[0011]
具体地，一种耐水冲击高粘uv减粘胶，按重量份计，包含如下组分：
[0012]
丙烯酸胶水的重量份为50
‑
80份，例如为50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份、60份、61份、62份、63份、64份、65份、66份、67份、68份、69份、70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份或80份等。
[0013]
uv单体和/或uv低聚物的重量份为10
‑
30份，例如为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份或30份等。
[0014]
硅烷偶联剂的重量份为1
‑
5份，例如为1、2、3、4或5份等。固化剂的重量份为0.1
‑
2份，例如为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份或2份等。
[0015]
光引发剂的重量份为0.5
‑
3份，例如为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2份、2.1份、2.2份、2.3份、2.4份、2.5份、2.6份、2.7份、2.8份、2.9份或3份等。
[0016]
本发明中，按重量份计，所述丙烯酸胶水包含如下组分：
[0017]
丙烯酸丁酯的重量份为70
‑
90份，例如为70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份或80份等。
[0018]
醋酸乙烯酯的重量份为2
‑
10份，例如为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份等。
[0019]
丙烯酸的重量份为2
‑
6份，例如为2份、3份、4份、5份或6份等。
[0020]
甲基丙烯酸羟乙酯的重量份为0
‑
4份，例如为1份、1.5、2份、2.5份、3份、3.5或4份等。
[0021]
反应引发剂的重量份为0.1
‑
0.5份，例如为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份或0.5份等。
[0022]
所述uv单体和/或uv低聚物中，所述uv单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯
酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸
‑2‑
羟基乙酯、丙烯酰胺、二甲基丙烯酸
‑
1，6
‑
己二醇酯、二丙烯酸
‑
1，6
‑
己二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸三丙二醇酯、二丙烯酸对新戊二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯和三羟甲基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯中的任意一种或至少两种的混合物。
[0023]
优选地，所述uv低聚物为芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物、聚酯丙烯酸酯低聚物脂、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和醋酸乙烯丙烯酸酯共聚物中的任意一种或至少两种的混合物。
[0024]
所述硅烷偶联剂为γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的任意一种或至少两种的混合物。
[0025]
所述固化剂为三苯基甲烷三异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体和硫代磷酸三(4
‑
苯基异氰酸酯)中的任意一种或至少两种的混合物。
[0026]
所述光引发剂为1
‑
羟基环己基苯基甲酮、2
‑
羟基
‑
甲基苯基丙烷
‑1‑
酮、2
‑
甲基
‑1‑
(4
‑
甲硫基苯基)
‑2‑
吗啉基
‑1‑
丙酮、安息香双甲醚、二苯甲酮、2
‑
异丙基硫杂蒽酮和2,4,6
‑
(三甲基苯甲酰基)
‑
二苯基氧化膦中的任意一种或至少两种的混合物。
[0027]
本发明的目的之二在于提供一种目的之一所述的耐水冲击高粘uv减粘胶的制备方法，包括如下步骤：按配比将丙烯酸胶水、uv单体和/或uv低聚物、硅烷偶联剂、固化剂和光引发剂共混，黄光条件下搅拌，得到所述uv减粘胶。
[0028]
本发明的目的之三在于提供一种耐水冲击高粘uv减粘胶带，包括从上至下依次设置的基材层、耐水冲击高粘uv减粘胶层和离型膜层，所述耐水冲击高粘uv减粘胶层采用目的之一所述的耐水冲击高粘uv减粘胶制备得到。
[0029]
所述基材层为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚烯烃、聚乙烯或聚丙烯中的一种。
[0030]
优选地，所述基材层的厚度为140
‑
150μm，例如为140μm、141μm、142μm、143μm、144μm、145μm、146μm、147μm、148μm、149μm或150μm等。
[0031]
优选地，所述耐水冲击高粘uv减粘胶层的厚度为5
‑
60μm，例如为5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm或60μm等。
[0032]
优选地，所述离型膜层为pet单硅离型膜。
[0033]
优选地，所述离型膜层的厚度为12
‑
75μm，例如厚度为12μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm或75μm等；离型力为10
‑
30g/25mm，例如为10g/25mm、15g/25mm、20g/25mm、25g/25mm或30g/25mm等。
[0034]
本发明的目的之四在于提供一种目的之三所述的耐水冲击高粘uv减粘胶带的制备方法，包括如下步骤：
[0035]
1)按配比将丙烯酸胶水、uv单体和/或uv低聚物、硅烷偶联剂、固化剂和光引发剂
共混，得到耐水冲击高粘uv减粘胶；
[0036]
2)在离型膜的表面涂布步骤1)得到的耐水冲击高粘uv减粘胶，经烘烤得到耐水冲击高粘uv减粘胶层与离型膜层的复合层；
[0037]
3)将步骤2)得到的复合层复合在经电晕处理的基材的表面，经熟化，得到所述耐水冲击高粘uv减粘胶带；
[0038]
优选地，步骤2)中，所述烘烤的温度为80
‑
120℃，所述烘烤的时间为1
‑
5min；
[0039]
优选地，步骤3)中，所述熟化的温度为40
‑
50℃，所述熟化的时间为1
‑
3天。
[0040]
本发明的目的之五在于提供一种目的之三所述的耐水冲击高粘uv减粘胶带的用途，将所述耐水冲击高粘uv减粘胶带用于圆刀冷却水切割制程。
[0041]
优选地，将所述耐水冲击高粘uv减粘胶带用于led芯片的切割工艺中。
[0042]
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0043]
本发明制得的uv减粘胶具有高初粘、高粘性、耐水性优良的特点，具体的，初粘力为20
‑
26#，与sus初始剥离力为2411
‑
2894g/25mm，与sus贴合浸于纯水中1h后的剥离力为2410
‑
2736g/25mm，与sus300mj能量照射后的粘性为14.2
‑
23.2g，保持力48h无滑移；由此制成的uv减粘胶带可替代硅胶带，解决了基板固定边缘起翘、切割时飞料、芯片不易分离、有残胶的问题，切割完经过uv照射后，胶带粘性下降，可实现轻易剥离芯片且无损伤，提升了效率及良率等经济效益，本发明制得的耐水冲击高粘uv减粘胶带可广泛用于圆刀冷却水切割制程，尤其是led芯片的切割工艺中。
具体实施方式
[0044]
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
[0045]
如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备得到。
[0046]
实施例1
[0047]
本实施例耐水冲击高粘uv减粘胶带，自上而下依次为基材层，耐水冲击高粘uv减粘胶层和离型膜层。
[0048]
其中，基材层为厚度为145μm的po膜。
[0049]
其中，耐水冲击高粘uv减粘胶层的耐水冲击高粘uv减粘胶，按重量份计，包含如下组分：
[0050][0051]
其中，uv单体和/或uv低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物与甲基丙烯酸羟乙酯的混合物，质量比为5:5；硅烷偶联剂为γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；固化剂为
甲苯二异氰酸酯三聚体；光引发剂为1
‑
羟基环己基苯基甲酮。
[0052]
其中，耐水冲击高粘uv减粘胶的制备方法为：按配比将丙烯酸胶水、uv单体和/或uv低聚物、硅烷偶联剂、固化剂和光引发剂共混，黄光条件下，转速500rpm，高速搅拌40min，补充乙酸乙酯，制得固含量为25％的耐水冲击高粘uv减粘胶，粘度350cps。
[0053]
其中，按重量份计，丙烯酸胶水包含如下组分：
[0054][0055]
其中，丙烯酸胶水的制备方法如下：按配比将丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯和偶氮二异丁腈聚合，补充质量比为1:1的甲苯、乙酸乙酯溶剂，得到固含量40％丙烯酸胶水。
[0056]
其中，离型膜层为pet单硅离型膜，厚度为38μm，离型力为20g/25mm；
[0057]
其中，耐水冲击高粘uv减粘胶带的制备方法，包括如下步骤：
[0058]
1)按配比将丙烯酸胶水、uv单体和/或uv低聚物、硅烷偶联剂、固化剂和光引发剂共混，得到耐水冲击高粘uv减粘胶；
[0059]
2)在离型膜的表面涂布步骤1)得到的耐水冲击高粘uv减粘胶，经100℃烘烤3min得到耐水冲击高粘uv减粘胶层(厚度20μm)与离型膜层的复合层；
[0060]
3)将步骤2)得到的复合层复合在经电晕处理的基材po膜的表面，经45℃熟化2天，得到耐水冲击高粘uv减粘胶带。
[0061]
实施例2
[0062]
本实施例与实施例1的不同之处在于，耐水冲击高粘uv减粘胶层的耐水冲击高粘uv减粘胶组成不同，具体的，按重量份计，包含如下组分：
[0063][0064]
其他的与实施例1的均相同。
[0065]
实施例3
[0066]
本实施例与实施例1的不同之处在于，耐水冲击高粘uv减粘胶层的耐水冲击高粘
uv减粘胶组成不同，具体的，按重量份计，包含如下组分：
[0067][0068]
其他的与实施例1的均相同。
[0069]
实施例4
[0070]
本实施例与实施例1的不同之处在于，耐水冲击高粘uv减粘胶层的耐水冲击高粘uv减粘胶组成不同，具体的，按重量份计，包含如下组分：
[0071][0072][0073]
其他的与实施例1的均相同。
[0074]
实施例5
[0075]
本实施例与实施例1的不同之处在于，uv单体和/或uv低聚物为醋酸乙烯丙烯酸酯共聚物，其他的与实施例1的均相同。
[0076]
实施例6
[0077]
本实施例与实施例1的不同之处在于，硅烷偶联剂为γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，其他的与实施例1的均相同。
[0078]
实施例7
[0079]
本实施例与实施例1的不同之处在于，固化剂为六亚甲基二异氰酸酯三聚体，其他的与实施例1的均相同。
[0080]
实施例8
[0081]
本实施例与实施例1的不同之处在于，光引发剂为2,4,6
‑
(三甲基苯甲酰基)
‑
二苯基氧化膦，其他的与实施例1的均相同。
[0082]
实施例9
[0083]
本实施例与实施例1的不同之处在于，uv单体和/或uv低聚物替换为丙氧基化(2)新戊二醇二丙烯酸酯，其他的与实施例1的均相同。
[0084]
实施例10
[0085]
本实施例与实施例1的不同之处在于，硅烷偶联剂替换为苯基三乙氧基硅烷，其他
的与实施例1的均相同。
[0086]
实施例11
[0087]
本实施例与实施例1的不同之处在于，耐水冲击高粘uv减粘胶的制备方法中没有黄光条件，其他的与实施例1的均相同。
[0088]
对比例1
[0089]
本对比例与实施例1的区别之处在于，uv单体和/或uv低聚物的用量为5份，减少的量平均增加至其他各组分中，以保证总量不变，其他的与实施例1的均相同。
[0090]
对比例2
[0091]
本对比例与实施例1的区别之处在于，uv单体和/或uv低聚物的用量为50份，增加的量平均从其他各组分中扣除，以保证总量不变，其他的与实施例1的均相同。
[0092]
对比例3
[0093]
本对比例与实施例1的区别之处在于，硅烷偶联剂的用量太低，为0.1份，减少的量平均增加至其他各组分中，以保证总量不变，其他的与实施例1的均相同。
[0094]
对比例4
[0095]
本对比例与实施例1的区别之处在于，硅烷偶联剂的用量太高，为8份，增加的量平均从其他各组分中扣除，以保证总量不变，其他的与实施例1的均相同。
[0096]
将实施例1
‑
11与对比例1
‑
4制得的uv减粘胶带进行性能测试，测试结果如表1所示。
[0097]
其中，初粘力按照国标gb/t4852的规定进行测试；保持力按照国标gb/t4851的规定进行测试；180
°
剥离强度按照国标gb/t2792的规定进行测试；紫外光照后的180
°
剥离强度是采用leduv灯管(波长为365nm)按照国标gb/t2792的规定进行测试。
[0098]
表1
[0099][0100]
由表1可以看出，本发明实施例1
‑
8制得的uv减粘胶具有高初粘、高粘性、耐水性优良的特点，由此制成的uv减粘胶带可替代硅胶带，解决了基板固定边缘起翘、切割时飞料、
芯片不易分离、有残胶的问题，切割完经过uv照射后，胶带粘性下降，可实现轻易剥离芯片且无损伤，提升了效率及良率等经济效益。
[0101]
实施例9uv单体或低聚物替换为丙氧基化(2)新戊二醇二丙烯酸酯后，会使初始剥离力降低，耐水性不佳。
[0102]
实施例10硅烷偶联剂替换为苯基三乙氧基硅烷后，会使初始剥离力降低，初粘降低，耐水性不佳。
[0103]
实施例11没有黄光条件，会使短暂生产无太大问题，对于大批量作业可能会有品质稳定的差异。
[0104]
对比例1uv单体和/或uv低聚物的用量太少，会使解胶减粘不充分。
[0105]
对比例2uv单体和/或uv低聚物的用量太多，会使内聚降低，粘性差，保持力下降。
[0106]
对比例3硅烷偶联剂的用量太少，会使剥离力降低。
[0107]
对比例4硅烷偶联剂的用量太多，会使初粘降低。
[0108]
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
[0109]
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0110]
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0111]
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。