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一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28



技术领域

本发明涉及贴合工艺,特别是涉及一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺。

背景技术

将具有特定功能的薄膜材料层叠在一起使用的研究已是由来已久,如何将不同材质的材料,有机的结合在一起,充分发挥不同材料的功能特性、向材料的集成化方向发展,前景广阔。

当前电子产品如笔记本,智能穿戴设备,汽车产品,手持式移动终端等有小型化、轻型化的趋势,可变形、可弯折的产品层出不穷,这种趋势要求这类产品使用的塑料、橡胶、玻璃等材料越来越薄,在某些应用场景下,例如电子产品的可折叠显示屏,还要求塑料、橡胶、玻璃等材料可弯曲,电子产品的新设计和新要求将会使现有的叠层结构面临严峻的挑战。

同质材料、不同质材料所形成的膜与胶膜间、胶膜与胶膜间的结合力问题一直是难以解决的,尤其是随着可折叠显示的出现,可折叠屏幕需要实现持续折叠和展开的功能,导致叠层结构的层间结合力问题更加突出。

目前,提高层间结合力的常用方法主要有:

1.在层间引入中间层(底涂液、粘接剂等)。

中间层可与胶膜层、膜层发生化学反应,形成化学键结合,从而提高层间结合力,但中间层的引入会使得工艺复杂化,并且对中间层的材料匹配性要求较高,不利于实际生产。

2.表面预处理。

对膜表面进行电晕、等离子等,提高膜表面粗糙度、增加与胶膜的接粘接面积。但是,这种方法也会增加工序,对界面结合力的提升也有限,不能适用于对层间结合力要求非常高的应用场景,例如折叠显示。

本发明为更好的集成不同材质的材料提供解决方案,为薄膜功能材料的创新提供全新的实现方法。

发明内容

本发明提供了一种叠层薄膜的集成化制作工艺,通过以下技术方案实现:

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布第一胶水,经过预处理后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布第二胶水,经过预处理后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

S4.将膜产品进行后固化,得到固化后膜产品;

其中,所述第一胶层、第二胶层中至少一个为胶膜层。

在其中一些实施例中,所述膜产品中第一胶层、第二胶层与基材之间还设置有至少1层胶层,此胶层在S4之前通过以下步骤获得:

在第N基材上涂布第N胶水,经过预处理后,得到具有第N胶层的第N基材;

撕掉膜产品上表面或者下表面的基材,从而得到具有待贴合面的待贴膜产品;

将第N基材具有第N胶层的待贴合面与待贴膜产品的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品;

其中,所述第N胶层、待贴胶层中至少有一个为胶膜。

在其中一些实施例中,在所述步骤S3和S4之间还包括以下步骤:

在第N基材上涂布第N胶水,经过预处理后,得到具有第N胶层的第N基材;

将所述膜产品的待贴合面与第N基材具有第N胶层的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品;

其中,所述第N胶层为胶膜。

在其中一些实施例中,所述预处理包括:烘烤、紫外辐射、湿气固化。

在其中一些实施例中,在贴合前对所述待贴合面的至少一个面进行表面处理。

进一步地,所述表面处理为等离子体处理。

在其中一些实施例中,所述具有第一胶层的第一基材为收卷第一膜产品,所述具有第二胶层的第二基材为收卷第二膜产品,所述收卷第一膜产品与收卷第二膜产品贴合。

在其中一些实施例中,所述第一胶水选自丙烯酸酯胶水;所述第二胶水选自丙烯酸酯胶水、聚氨酯胶水或有机硅胶水中的一种。

优选地,所述第一胶水选自丙烯酸酯胶水;所述第二胶水选自聚氨酯胶水;

其中,所述丙烯酸酯胶水包括以下重量份组分:

其中,所述第一功能单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体;所述第二功能单体为含有羧基的丙烯酸类单体;

所述聚氨酯胶水包括以下重量份组分:

优选地,所述第一胶水选自丙烯酸酯胶水;所述第二胶水选自有机硅胶水;

其中,所述丙烯酸酯胶水包括以下重量份组分:

其中,所述功能单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体;

所述有机硅胶水包括以下重量份组分:

与现有技术相比,本发明的有益效果包括:

本发明采用贴合工艺为层间的润湿、原子扩散、机械连接(锚接或嵌接)和化学键的形成创造了极为有利的条件,大幅提升了同质材料、不同质材料所形成的膜层与胶膜层间、胶膜层与胶膜层间的结合力,使得叠层结构在不同老化条件下,叠层结构折叠不低于20万次时,叠层结构的非胶膜层与胶膜层间、胶膜层与胶膜层间不发生层间分离的现象;此外,因工艺简单,生产周期短,有利于实际工业生产。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述,并给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。应当理解,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“第一”、“第二”、“第N”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中,“至少一个”的含义是至少一个,例如一个,两个等,除非另有明确具体的限定。

本发明的一实施方式,一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布第一胶水,经过预处理后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布第二胶水,经过预处理后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

S4.将膜产品进行后固化,得到固化后膜产品;

其中,所述第一胶层、第二胶层中至少一个为胶膜层。

本发明对于基材的选取没有特殊限制,可根据应用场景选材,例如应用于对光学要求较高的场景,可选取PET基材、CPI基材等透光率较高的材料。

胶水通过预处理后得到的胶层形态可以是胶膜层或膜层,主要由胶水的配方决定,其中胶膜层一般是指具有一定粘性的膜层,膜层往往为无粘性膜层或者低粘性膜层。因膜层表面粘性很低,当第一胶层与第二胶层均为膜层时,步骤S3中的贴合效果较差,甚至无法贴合。另外,经研究发现,在贴合过程中辅佐适当的热处理,有助于提升固化后膜产品的层间结合力,可能是因为热处理促进了原子间的扩散,扩散的结果使得第一胶层与第二胶层之间界面变宽,提高了两者之间的结合力。

本发明对于步骤S4中的后固化的工艺没有特殊限制,包括:湿气固化、热固化、紫外固化等常用固化方式的一种或多种方式组合。

在其中一些实施例中,所述膜产品中第一胶层、第二胶层与基材之间还设置有至少1层胶层,此胶层在S4之前通过以下步骤获得:

在第N基材上涂布第N胶水,经过预处理后,得到具有第N胶层的第N基材;

撕掉膜产品上表面或者下表面的基材,从而得到具有待贴合面的待贴膜产品;

将第N基材具有第N胶层的待贴合面与待贴膜产品的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品;

其中,所述第N胶层、待贴胶层中至少有一个为胶膜。

在其中一些实施例中,在所述步骤S3和S4之间还包括以下步骤:

在第N基材上涂布第N胶水,经过预处理后,得到具有第N胶层的第N基材;

将所述膜产品的待贴合面与第N基材具有第N胶层的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品;

其中,所述第N胶层为胶膜。

在其中一些实施例中,所述预处理包括:烘烤、紫外辐射、湿气固化。预处理的具体方法的选择是依据胶水的配方而定,主要的目的是去除溶剂、对胶水进行定型,方便后期贴合,可以通过调节烘烤温度、时间,紫外辐射的能量、时间,水蒸气的通入量等来调节。

在其中一些实施例中,在贴合前对所述待贴合面的至少一个面进行表面处理。

优选地,所述表面处理为等离子体处理。适宜的表面处理方法既可以改善表面的润湿性和粗糙度,又能得到内聚力强的高能表面层,增加贴合后的层间结合力。常用的方法包括:等离子体处理、离子辐射或化学活化处理。本发明优选等离子体处理。

在其中一些实施例中,所述具有第一胶层的第一基材为收卷第一膜产品,所述具有第二胶层的第二基材为收卷第二膜产品,所述收卷第一膜产品与收卷第二膜产品贴合。

在其中一些实施例中,所述第一胶水选自丙烯酸酯胶水;所述第二胶水选自丙烯酸酯胶水、聚氨酯胶水或有机硅胶水中的一种。

优选地,所述第一胶水选自丙烯酸酯胶水;所述第二胶水选自聚氨酯胶水;

其中,所述丙烯酸酯胶水包括以下重量份组分:

其中,所述第一功能单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体;所述第二功能单体为含有羧基的丙烯酸类单体;

所述聚氨酯胶水包括以下重量份组分:

优选地,所述第一胶水选自丙烯酸酯胶水;所述第二胶水选自有机硅胶水;

其中,所述丙烯酸酯胶水包括以下重量份组分:

其中,所述功能单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体;

所述有机硅胶水包括以下重量份组分:

在对光学要求较高的应用领域,特别是折叠屏幕这种对光学和层间结合力要求极高的场景时,因不同材料的胶水其热膨胀等特性也不同,经预处理形成的膜或胶膜的润湿性能也不同。为了获得较好的结合力和光学性能,第一胶水和第二胶水材料应合理匹配,以使膜或胶膜有良好的润湿性,以及尽量减少层间应力集中;并且通过胶水的配方设计,在界面结合处,有机硅胶水中的硅羟基、甲氧基,聚氨酯胶水中的羟基或异氰酸酯基,环氧丙烯酸酯胶水中的环氧基,丙烯酸酯胶水的异氢酸酯基、羧基、硅羟基或硅甲氧基等会发生化学反应,形成化学键的结合,进一步增强层间结合力。针对于可折叠显示的应用场景,通过工艺的设计,发现当丙烯酸酯胶水与聚氨酯胶水或有机硅胶水搭配时,所制备的膜产品,其光学透过率可达到92%以上,雾度在3%以下,层间结合力最高可达23N/inch,并且抗缓冲效果好。

通过本发明的贴合工艺制作的叠层结构产品,其层间结合力提升明显,且工序简单,大幅缩短了生产周期,既可适用于对层间结合力要求非常高的应用场景,例如柔性/可折叠显示组件等,也可适用于普通的直屏显示。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加简洁明了,本发明用以下具体实施例进行说明,但本发明绝非仅限于这些实施例。以下所描述的实施例仅为本发明较好的实施例,可用于描述本发明,不能理解为对本发明的范围的限制。应当指出的是,凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

为了更好地说明本发明,下面结合实施例对本发明内容作进一步说明。以下为具体实施例。

实施例中所用胶水的制备如下:

丙烯酸酯胶水1的制备:

向反应器中投入按重量份数计的丙烯酸异辛酯31份、丙烯酸甲酯6份、丙烯酸-2-羟乙酯2份、丙烯酸2份、丁酮4份、乙酸乙酯55份。搅拌条件下通氮气排除反应器内空气,投入单体总量0.04份的偶氮二异丁腈(AIBN),65℃,保持温度反应4小时;投入单体总量0.05份的偶氮二异丁腈(AIBN),升高温度至69℃条件下,保持温度反应6小时;冷却至50℃并加入10份的乙酸乙酯,得到丙烯酸酯胶水1。

为了方便存储,0.2份异氰酸酯固化剂在胶水使用之前添加即可。

丙烯酸酯胶水2的制备:

向反应器中投入按重量份数计的丙烯酸异辛酯31份、丙烯酸甲酯6份、丙烯酸-2-羟乙酯10份、丁酮4份、乙酸乙酯55份。搅拌条件下通氮气排除反应器内空气,投入单体总量0.04份的偶氮二异丁腈(AIBN),65℃,保持温度反应4小时;投入单体总量0.05份的偶氮二异丁腈(AIBN),升高温度至69℃条件下,保持温度反应6小时;冷却至50℃并加入10份的乙酸乙酯,得到丙烯酸酯胶水2。

为了方便存储,0.5份异氰酸酯固化剂在胶水使用之前添加即可。

丙烯酸酯胶水3的制备:

将丙烯酸异辛酯400份、甲基丙烯酸异辛酯40份、丙烯酸异冰片酯60份、丙烯酸羟乙酯75份、1、6-己二醇二丙烯酸酯14份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份、651光引发剂1份、184光引发剂1.5份,称量完成后全部加入1000ml反应釜中混合均匀,使用波长为365nm的1MW紫外灯进行照射完成预聚合。

取出适量已经预聚合完成的胶液,按比例加入0.1%1、6-己二醇二丙烯酸酯、0.25%光引发剂651、0.25%光引发剂184,搅拌均匀即可得到丙烯酸酯胶水3。

丙烯酸酯胶水4的制备:

将丙烯酸异辛酯420份、甲基丙烯酸异辛酯35份、丙烯酸异冰片酯60份、丙烯酸羟乙酯70份、1、6-己二醇二丙烯酸酯15份、651光引发剂0.9份、184光引发剂1.5份,称量完成后全部加入1000ml反应釜中混合均匀,使用波长为365nm的1MW紫外灯进行照射完成预聚合。

取出适量已经预聚合完成的胶液,按比例加入0.1%1、6-己二醇二丙烯酸酯、0.25%光引发剂651、0.25%光引发剂184、3%氧化钙,搅拌均匀即可得到丙烯酸酯胶水4。

聚氨酯胶水的制备:

向反应器中投入按重量份数计的聚己内酯多元醇35份、扩链剂1,4-丁二醇8份,在75℃条件下搅拌30min;继续向反应器中加入异氰酸酯MDI 25份、有机锡催化剂3份、溶剂甲苯60份。搅拌条件下通氮气排除反应器内空气,反应3h,冷却至50℃后加入二甲基甲酰胺溶剂5份,搅拌30min,得到聚氨酯胶水。

有机硅胶水的制备:

按重量份数计,将100份乙烯基聚硅氧烷、40份稀释溶剂(甲苯、乙酸乙酯按体积比1:1混合)加入反应釜中,常温下搅拌1h,得分散液;

在分散液中边搅拌边依次加入1.4份交联剂(含硅氢基团硅油)、0.6份偶联剂(选用带氢键、烷氧基和缩水甘油醚氧丙基的官能团的聚硅氧烷)、0.1份炔醇类反应抑制剂和0.6份铂金催化剂,并充分混合均匀得到有机硅胶水。

环氧丙烯酸酯胶水的制备:

在避光、湿度小于50%的条件下,准确称量环氧丙烯酸酯共聚物50份,环氧树脂CELLOXIDE 2021P 10份,环氧稀释增韧改性剂SY-EPSO 102L 6份、S101 7.9份、XY 622 3.1份,光引发剂PAG 202 2.5份,助引发剂Omnirad TPO 0.28份,助剂A-187 1份、6101 1.8份、BYK4510 0.2份并充分混合得到环氧丙烯酸酯胶水。

实施例1

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布聚氨酯胶水,经过烘烤后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

在第三基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第三胶层的第三基材;

撕掉膜产品上表面或者下表面的基材,从而得到具有待贴合面的待贴膜产品;

S4.将第三基材具有第三胶层的待贴合面与待贴膜产品的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品;

S5.将更新后的膜产品进行加热固化,得到固化后膜产品。

实施例2

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布聚氨酯胶水,经过烘烤后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

在第三基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第三胶层的第三基材;

撕掉膜产品上表面或者下表面的基材,从而得到具有待贴合面的待贴膜产品;

S4.将经过等离子体处理的第三基材具有第三胶层的待贴合面与待贴膜产品的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品。

S5.将更新后的膜产品进行加热固化,得到固化后膜产品。

实施例3

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布聚氨酯胶水,经过烘烤后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.在加热的条件下,将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

在第三基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第三胶层的第三基材;

撕掉膜产品上表面或者下表面的基材,从而得到具有待贴合面的待贴膜产品;

S4.将经过等离子体处理的第三基材具有第三胶层的待贴合面与待贴膜产品的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品。

S5.将更新后的膜产品进行加热固化,得到固化后膜产品。

实施例4

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水2,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布有机硅胶水,经过湿气固化后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

S4.将膜产品进行加热和湿气双重固化,得到固化后膜产品。

实施例5

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上丙烯酸酯胶水2,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布有机硅胶水,经过湿气固化后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

S4.将膜产品进行加热和湿气双重固化,得到固化后膜产品。

实施例6

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上丙烯酸酯胶水3,经过紫外辐射预处理后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布有机硅胶水,经过湿气固化预处理后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

S4.将膜产品进行紫外和湿气双重固化,得到固化后膜产品。

实施例7

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水4,经过紫外辐射后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布环氧丙烯酸酯胶水,经过烘烤后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

S4.将膜产品进行紫外固化,得到固化后膜产品。

实施例8

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布聚氨酯胶水,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布有机硅胶水,经过湿气固化后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将经等离子体处理后的第一基材具有第一胶层的待贴合面与所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品;

S4.将膜产品进行湿气固化,得到固化后膜产品。

对比例1

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布聚氨酯胶水,经过烘烤后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.对具有第一胶层的第一基材进行加热到55℃,固化2~4天,得到具有固化后第一胶层的第一基材;

S4.将经过等离子体处理的第二基材具有第二胶层的待贴合面与第一基材具有固化后第一胶层的待贴合面进行贴合,得到膜产品;

在第三基材上涂布丙烯酸酯胶水1,经过烘烤后,得到具有第三胶层的第三基材;

撕掉膜产品上表面或者下表面的基材,从而得到具有待贴合面的待贴膜产品;

S5.将经过等离子体处理的第三基材具有第三胶层的待贴合面与膜产品的待贴合面贴合,获得更新后的膜产品。

对比例2

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水2,经过烘烤后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布有机硅胶水,经过湿气固化后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.对具有第一胶层的第一基材进行加热固化,得到具有固化后第一胶层的第一基材;

S4.将经过等离子体处理的第二基材具有第二胶层的待贴合面与第一基材具有固化后第一胶层的待贴合面进行贴合,得到膜产品。

对比例3

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水3,经过紫外辐射后,调整紫外辐射条件,使其完全固化,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布环氧丙烯酸酯胶水,经过烘烤后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将具有第二胶层的第二基材经过紫外辐射,使其完全固化,得到固化后的具有第二胶层的第二基材;

S4.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述固化后的第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品。

对比例4

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上丙烯酸酯胶水3,经过紫外辐射,使其完全固化后,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布有机硅胶水,经过湿气固化,使其完全固化后,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品。

对比例5

一种提升叠层结构层间结合力的贴合工艺,包括以下步骤:

S1.在第一基材上涂布丙烯酸酯胶水4,经过紫外辐射后,使其完全固化,得到具有第一胶层的第一基材;

S2.在第二基材上涂布环氧丙烯酸酯胶水,经过烘烤后,使其完全固化,得到具有第二胶层的第二基材;

S3.将第一基材具有第一胶层的待贴合面与经过等离子体处理的所述第二基材具有第二胶层的待贴合面贴合,得到膜产品。

性能测试如下:

将各实施例和对比例制得的叠层结构的膜产品老化后进行层间结合力及光学性能检测,测试方法如下:

老化条件:将样品放入温度85℃、湿度85%的环境测试箱内10天。

层间结合力测试方法:GB 2792-1998;

表面能测试方法:FTM15-2009(测试经等离子体处理后的待贴合面的表面能);

光学性能测试:ASTM D 1003;

各实施例和对比例的测试结果如下表所示:

从上表可以看出,本发明的实施例1-4的各项性能均较优异。

由实施例1~8与对比例1~3可知,通过本发明的贴合工艺制备的膜产品的层间结合力提升了2倍以上,这主要是由于三个方面的原因:一个是物理方面的机械连接,可以理解为丙烯酸酯胶水和聚氨酯胶水或有机硅胶水的物理缠绕,丙烯酸酯胶膜流动性较强,贴合聚氨酯膜材或有机硅胶膜时,能更快的润湿表面,和聚氨酯膜材表面物理铆合作用更强;另一个是化学方面的分子间作用力和氢键的影响,贴合时丙烯酸酯胶膜还未完全固化,极性较强,和聚氨酯膜材或有机硅胶膜表面(尤其是做过表面处理的,表面极性更强)粘接效果更好;第三方面,在界面结合处,有机硅胶水中的硅羟基、甲氧基,聚氨酯胶水中的羟基或异氰酸酯基,环氧丙烯酸酯胶水中的环氧基,丙烯酸酯胶水的异氢酸酯基、羧基、硅羟基或硅甲氧基等会发生化学反应,形成化学键的结合。

界面处部分化学反应的反应机理如下:

A.异氰酸酯基与羧基的热固化反应:

B.异氰酸酯基与羟基的热固化反应:

C.硅羟基与异氰酸酯基的湿气固化反应:

D.有机硅中的硅羟基与丙烯酸酯胶水3中硅甲氧基的紫外固化反应:

由实施例2和实施例3对比可知,在加热条件下进行贴合,对层间结合力的提升有一定帮助,说明加热的条件促进了层间的原子扩散,扩散的结果使得第一胶层与第二胶层之间界面变宽,提高了两者之间的结合力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准,说明书可以用于解释权利要求的内容。

技术分类

06120115636699