一种光学级AB胶带及其制备工艺

技术领域

本发明涉及胶粘剂技术领域，尤其涉及一种光学级AB胶带及其制备工艺。

背景技术

AB胶带是以纸、布或塑料薄膜等为基材，再在上述基材两表面分别均匀涂布不同压敏胶层制成的卷状胶粘带，一般是由基材、胶粘剂层、离型材料三部分组成的。目前市场上提供的应用于钢化玻璃的AB胶，主要是以PET为基材，基材的一面是硅胶，基材的另一面是丙烯酸压敏胶。目前的AB胶带主要应用于普通的2.5D手机屏幕的保护，但随着技术的发展，现在手机屏幕不断在向3D，4D，8D曲面发展，而且曲面弧度更大，现有的AB胶带存在曲面处与钢化玻璃容易剥离的现象，这就需要开发更高剥离强度的AB胶带，对玻璃的剥离力达到3000g/25mm。

因此，为了满足进一步的需求，需要对现有的AB胶带进行改进升级。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对玻璃的剥离力达到3500g/25mm以上的光学级AB胶带。

为实现前述目的，本发明提供了一种光学级AB胶带，依次包括离型层、丙烯酸压敏胶层、基材层、有机硅压敏胶层、底膜层，所述丙烯酸压敏胶层包括以下质量份数的组份，聚丙烯酸类树脂a 50～80份、低分子量聚丙烯酸类树脂b 5～20份、活性稀释剂单体20～50份、增粘树脂0.1-3份，偶联剂0.01-2份，光引发剂0.03～5份。

作为本发明的进一步改进，所述聚丙烯酸类树脂由质量百分比为40-87％的软单体、10-40％的硬单体、3-20％的功能单体本体聚合而成。

作为本发明的进一步改进，所述聚丙烯酸类树脂a的平均分子量为30-150万；所述低分子量聚丙烯酸类树脂b的平均分子量为10-20万。

作为本发明的进一步改进，所述软单体为具有碳原子数为4-20的烷基的丙烯酸烷基酯单体，烷基包含直链或支链中的任一种，所述软单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯-2-乙基己酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯和丙烯酸月桂酯中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述硬单体选自丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异冰片酯、四氢呋喃甲基丙烯酸酯中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述功能单体选自含有羟基的单体、羧基的单体、酰胺基的单体、环氧基的单体、含氮的单体，具体包括丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述光引发剂包括苯偶姻及其衍生物、苯偶酰及其衍生物、苯乙酮及其衍生物、α-羟烷基苯乙酮、α-胺烷基苯乙酮、酰基膦氧化物类光引发剂中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述增粘树脂包括松香树脂、石油树脂、萜烯树脂以及这些树脂的改性树脂中的一种或多种，所述偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷，γ-2，3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述活性稀释剂单体包括异辛酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酰吗啉、丙烯酰胺中的一种或多种。

本发明还提供了一种光学级AB胶带的制备工艺，包括以下步骤，

a、按照质量配置准备20-70.6份软单体，5-32份硬单体，1.5-16份功能单体，所述软单体为具有碳原子数为4-20的烷基的丙烯酸烷基酯单体，烷基包含直链或支链中的任一种，所述软单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯-2-乙基己酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯和丙烯酸月桂酯中的一种或多种，所述硬单体选自丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异冰片酯、四氢呋喃甲基丙烯酸酯中的一种或多种，所述功能单体选自含有羟基的单体、羧基的单体、酰胺基的单体、环氧基的单体、含氮的单体，具体包括丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种；

b、将软单体、硬单体、功能性单体以及光引发剂0.01～2份一起加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气并在其保护环境下，经UV光照进行聚合反应，待反应液粘度达到3000-5000cps范围之内时，终止聚合反应，得到聚丙烯酸类树脂a；

c、再按照质量配置准备如步骤a中所述的2-17.4份软单体，0.5-8份硬单体，0.15-4份功能单体，将软单体、硬单体、功能性单体以及光引发剂0.01～2份一起加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气并在其保护环境下，经UV光照进行聚合反应，待反应液粘度达到800-1500cps范围之内时，终止聚合反应，得到低分子量聚丙烯酸类树脂b；

d、将制备得到的聚丙烯酸类树脂a、低分子量聚丙烯酸类树脂b、活性稀释剂单体20～50份、增粘树脂0.1-3份，偶联剂0.01-2份，光引发剂0.01～3份加入容器，搅拌均匀之后，将其涂布在基材层的一面上，涂布厚度125-250μm，并用离型层覆盖保护，再经UV光照固化后，得到所述丙烯酸酯压敏胶层；

e、将有机硅树脂涂布在基材层的另一面上，110-120℃条件下加热固化2-3min，得到涂有有机硅压敏胶层的AB胶带半成品，最后在有机硅压敏胶层的外侧复合上底膜层，形成所述光学级AB胶带。

作为本发明的进一步改进，所述离型层、基材层、底膜层为PET、PE、PBT、PC、TPU薄膜中的任意一种。

本发明有益效果：

本发明提供的光学级AB胶带可以适用于3D，4D，8D曲面屏幕的贴合，通过对胶层成分的合理配比，能够对玻璃的剥离力大小达到3500g/25mm以上，具有良好的粘接性能、防雾性能和排气性能，能有效克服曲面屏脱开问题，其中通过高分子量树脂a为丙烯酸压敏胶层提供高强度内聚力，有利于溢胶测试，，低分子量树脂b为丙烯酸压敏胶层提供优良的对玻璃表面的浸润性，有利于提升高剥离力。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明进行详细描述。

本实施方式提供了一种光学级AB胶带，依次包括离型层、丙烯酸压敏胶层、基材层、有机硅压敏胶层、底膜层，所述丙烯酸压敏胶层包括以下质量份数的组份，聚丙烯酸类树脂a 50～80份、低分子量聚丙烯酸类树脂b 5-20份、活性稀释剂单体20～50份、增粘树脂0.1-3份，偶联剂0.01-2份，光引发剂0.02～5份。

所述聚丙烯酸类树脂由质量百分比为40-87％的软单体、10-40％的硬单体、3-20％的功能单体本体聚合而成，所述聚丙烯酸类树脂a的平均分子量为30-150万，所述低分子量聚丙烯酸类树脂b的平均分子量为10-20万。

所述软单体为具有碳原子数为4-20的烷基的丙烯酸烷基酯单体，烷基包含直链或支链中的任一种，所述软单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯-2-乙基己酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯和丙烯酸月桂酯中的一种或多种。

所述硬单体选自丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异冰片酯、四氢呋喃甲基丙烯酸酯中的一种或多种。

所述功能单体选自含有羟基的单体、羧基的单体、酰胺基的单体、环氧基的单体、含氮的单体，具体包括丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种。

所述光引发剂包括苯偶姻及其衍生物、苯偶酰及其衍生物、苯乙酮及其衍生物、α-羟烷基苯乙酮、α-胺烷基苯乙酮、酰基膦氧化物类光引发剂中的一种或多种。

所述增粘树脂包括松香树脂、石油树脂、萜烯树脂以及这些树脂的改性树脂中的一种或多种，所述偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷，γ-2，3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

所述活性稀释剂单体包括异辛酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酰吗啉、丙烯酰胺中的一种或多种。

本发明还提供了一种光学级AB胶带的制备工艺，包括以下步骤，

a、按照质量配置准备20-70.6份软单体，5-32份硬单体，1.5-16份功能单体，所述软单体为具有碳原子数为4-20的烷基的丙烯酸烷基酯单体，烷基包含直链或支链中的任一种，所述软单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯-2-乙基己酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯和丙烯酸月桂酯中的一种或多种，所述硬单体选自丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异冰片酯、四氢呋喃甲基丙烯酸酯中的一种或多种，所述功能单体选自含有羟基的单体、羧基的单体、酰胺基的单体、环氧基的单体、含氮的单体，具体包括丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种；

b、将软单体、硬单体、功能性单体以及光引发剂0.01～2份一起加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气并在其保护环境下，经UV光照进行聚合反应，待反应液粘度达到3000-5000cps范围之内时，终止聚合反应，得到聚丙烯酸类树脂；

c、再按照质量配置准备如步骤a中所述的2-17.4份软单体，0.5-8份硬单体，0.15-4份功能单体，将软单体、硬单体、功能性单体以及光引发剂0.01～2份一起加入到反应釜中，搅拌均匀，然后通入氮气并在其保护环境下，经UV光照进行聚合反应，待反应液粘度达到800-1500cps范围之内时，终止聚合反应，得到低分子量聚丙烯酸类树脂b；

d、将制备得到的聚丙烯酸类树脂a、低分子量聚丙烯酸类树脂b、活性稀释剂单体20～50份、增粘树脂0.1-3份，偶联剂0.01-2份，光引发剂0.01～3份加入容器，搅拌均匀之后，将其涂布在基材层的一面上，涂布厚度125-250μm，并用离型层覆盖保护，再经UV光照固化后，得到所述丙烯酸酯压敏胶层；

e、将有机硅树脂涂布在基材层的另一面上，110-120℃条件下加热固化2-3min，得到涂有有机硅压敏胶层的AB胶带半成品，最后在有机硅压敏胶层的外侧复合上底膜层，形成所述光学级AB胶带。

在本发明中，所述离型层、基材层、底膜层为PET、PE、PBT、PC、TPU薄膜中的任意一种，优先会选择PET薄膜。

下面通过具体的制胶实施例以及性能测试来作进一步的阐述。

实施例1

称取60份丙烯酸丁酯，30份四氢呋喃甲基丙烯酸酯，10份丙烯酸-2-羟基乙酯，0.5份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在3000-5000cps时终止反应，即得所述聚丙烯酸类树脂a。

称取80份丙烯酸异辛酯，10份丙烯酸异冰片酯，10份丙烯酸，0.5份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在800-1500cps时终止反应，即得所述低分子量聚丙烯酸类树脂b。

称取60份聚丙烯酸类树脂a，10份低分子量聚丙烯酸类树脂b，20份异辛酯，10份丙烯酸异冰片酯，1份氢化C5石油树脂，1份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份α-胺烷基苯乙酮，0.2份三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯；加入容器中，搅拌均匀后；将其涂布在基材PET薄膜层的一面上，涂布厚度为125μm；并用PET离型膜覆盖保护，经UV光照固化后，即得所述丙烯酸酯压敏胶层。

最后在基材PET薄膜层的另一面涂布有机硅压敏胶，最后再复合上PET保护膜层，形成光学级AB胶带。

实施例2

称取60份丙烯酸-2-乙基己酯，30份甲基丙烯酸异冰片酯，10份丙烯酸-4-羟基丁酯，0.5份α-羟烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在3000-5000cps时终止反应，即得所述聚丙烯酸类树脂a。

称取80份丙烯酸丁酯，15份丙烯酸异冰片酯，5份丙烯酰吗啉，0.2份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在800-1500cps时终止反应，即得所述低分子量聚丙烯酸类树脂b。

称取80份聚丙烯酸类树脂a，5份低分子量聚丙烯酸类树脂b，10份丙烯酸异冰片酯，1份氢化C9石油树脂，1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，0.5份α-羟烷基苯乙酮，0.2份三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯；加入容器中，搅拌均匀后；将其涂布在基材PET薄膜层的一面上，涂布厚度为125μm；并用PET离型膜覆盖保护，经UV光照固化后，即得所述丙烯酸酯压敏胶层。

最后在基材PET薄膜层的另一面涂布有机硅压敏胶，最后再复合上PET保护膜层，形成光学级AB胶带。

实施例3

称取60份丙烯-2-乙基己酯，30份丙烯酸异冰片酯，10份丙烯酸，0.1份苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在3000-5000cps时终止反应，即得所述聚丙烯酸类树脂a。

称取70份丙烯酸异癸酯，10份丙烯酸甲酯，20份丙烯酸羟乙酯，0.2份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在800-1500cps时终止反应，即得所述低分子量聚丙烯酸类树脂b。

称取70份聚丙烯酸类树脂a，10份低分子量聚丙烯酸类树脂b，20份丙烯酸异冰片酯，0.1份氢化C5石油树脂，0.5份γ-2，3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，0.3份苯乙酮，0.2份三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯；加入容器中，搅拌均匀后；将其涂布在基材PET薄膜层的一面上，涂布厚度为150μm；并用PET离型膜覆盖保护，经UV光照固化后，即得所述丙烯酸酯压敏胶层。

最后在基材PET薄膜层的另一面涂布有机硅压敏胶，最后再复合上PET保护膜层，形成光学级AB胶带。

实施例4

称取60份丙烯-2-乙基己酯，20份丙烯酸异冰片酯，20份丙烯酸-4-羟基丁酯，0.5份酰基膦氧化物；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在3000-5000cps时终止反应，即得所述聚丙烯酸类树脂a。

称取75份丙烯酸异癸酯，5份丙烯酸异冰片酯，20份二甲基丙烯酰胺，0.2份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在800-1500cps时终止反应，即得所述低分子量聚丙烯酸类树脂b。

称取60份聚丙烯酸类树脂a，20份低分子量聚丙烯酸类树脂b，15份丙烯酸异癸酯，5份丙烯酰吗啉，2份氢化C5石油树脂，2份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，1份酰基膦氧化物，0.6份三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯；加入容器中，搅拌均匀后；将其涂布在基材PET薄膜层的一面上，涂布厚度为180μm；并用PET离型膜覆盖保护，经UV光照固化后，即得所述丙烯酸酯压敏胶层。

最后在基材PET薄膜层的另一面涂布有机硅压敏胶，最后再复合上PET保护膜层，形成光学级AB胶带。

实施例5

称取65份丙烯酸月桂酯，20份甲基丙烯酸异冰片酯，15份丙烯酸-4-羟基丁酯，0.5份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在3000-5000cps时终止反应，即得所述聚丙烯酸类树脂a。

称取75份丙烯酸异癸酯，5份丙烯酸异冰片酯，20份二甲基丙烯酰胺，0.2份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在800-1500cps时终止反应，即得所述低分子量聚丙烯酸类树脂b。

称取70份聚丙烯酸类树脂a，10份低分子量聚丙烯酸类树脂b，15份丙烯酸异癸酯，5份丙烯酰胺，1份氢化C9石油树脂，1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，0.5份α-胺烷基苯乙酮，0.2份三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯；加入容器中，搅拌均匀后；将其涂布在基材PET薄膜层的一面上，涂布厚度为200μm；并用PET离型膜覆盖保护，经UV光照固化后，即得所述丙烯酸酯压敏胶层。

最后在基材PET薄膜层的另一面涂布有机硅压敏胶，最后再复合上PET保护膜层，形成光学级AB胶带。

实施例6

称取65份丙烯-2-乙基己酯，30份丙烯酸异冰片酯，5份丙烯酸，1份苯偶酰；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在3000-5000cps时终止反应，即得所述聚丙烯酸类树脂a。

称取75份丙烯酸月桂酯，10份丙烯酸环己酯，15份丙烯酰胺，0.2份α-胺烷基苯乙酮；加入反应釜后，搅拌均匀；在氮气的保护环境下，经UV光照进行聚合反应；反应液粘度在800-1500cps时终止反应，即得所述低分子量聚丙烯酸类树脂b。

称取75份聚丙烯酸类树脂a，15份低分子量聚丙烯酸类树脂b，10份丙烯酸异冰片酯，3份氢化C5石油树脂，1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，2份苯偶酰，0.9份三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯；加入容器中，搅拌均匀后；将其涂布在基材PET薄膜层的一面上，涂布厚度为250μm；并用PET离型膜覆盖保护，经UV光照固化后，即得所述丙烯酸酯压敏胶层。

最后在基材PET薄膜层的另一面涂布有机硅压敏胶，最后再复合上PET保护膜层，形成光学级AB胶带。

为了更好的体现本发明的有益效果，以下通过具体的性能测试来做进一步的阐述。

性能测试

取上述实施例1-6中制备而成光学级AB胶带样品若干作为性能测试的胶带试样，具体的测试项目以及测试标准如下。

测试项目1：

丙烯酸酯压敏胶层180°剥离力测试

根据ASTM D3330方法进行测定，将试样制成300mm长，25mm宽在玻璃上使用2kg橡胶辊轮往返碾压三次，温度23℃、湿度50％RH条件下放置20min后用拉力机测试，在剥离角度180°，剥离速度300mm/min的条件下进行剥离，测试180°剥离力。

测试项目2：

溢胶情况测试

试样裁切成50mm*100mm*10片，受压于2根150mm*25mm*25mm重1Kg铁块下，放置于85℃，85％RH条件下72H，观察溢胶粘手重整情况。不溢胶易重整为优秀，少量溢胶不影响重整为良好，严重溢胶无法重整为不良。

测试项目3：

防雾性能测试

试样裁切成50mm*100mm*10片，受压于2根150mm*25mm*25mm重1Kg铁块下，放置于85℃，85％RH条件下72H，目视观察胶面水汽白雾情况。胶面与放置前相同为优秀，胶面有微量水汽泛白但整体透彻为良好，胶面全部有泛白现象，影响胶面通透为不良。

测试项目4：

排气性能测试

将AB胶带裁切成与曲面保护玻璃同样尺寸，使用贴合机将丙烯酸压敏胶层贴合至曲面保护玻璃上，经过温度55℃，压力5Kg，时间30min的高压消泡处理，有机硅压敏胶层吸附平面玻璃表面，观察排气性能。曲面保护玻璃的气泡快速全面排完为优秀，大部分能排气为良好，没有排气效果及少量的排气效果为不良。

所得的测试结果如表1所示。

表1

从表1的数据可以看出经过本发明配方以及工艺调整之后的光学级AB胶带在玻璃表面的剥离力可以轻松达到3500gf/25mm以上甚至超过4000gf/25mm，而通过对高低分子聚丙烯酸酯树脂的复配，可以有效的在强有力的剥离力的前提下，不会出现溢胶的现象，此外，本发明在防雾以及透气性能方面也具有优异的性能。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围。