專利名稱：粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膠粘劑，更特別地說(shuō)，是指一種用于粘接玻璃用的，且具有低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑。
背景技術(shù)：
紫外光固化技術(shù)是一種高效節(jié)能環(huán)保的高新技術(shù)，具有性能可調(diào)、無(wú)或低VOC (揮發(fā)性有機(jī)化合物)排放量、節(jié)省能源、固化速率快、固化溫度低、生產(chǎn)效率高、適合流水線生產(chǎn)、涂裝設(shè)備體積小、占地少、投資小、適合涂覆熱敏基材等特點(diǎn)，主要應(yīng)用于涂料、油墨、膠粘劑等材料領(lǐng)域。在微電子、光學(xué)、精密儀器等高技術(shù)領(lǐng)域，常需要對(duì)一些微小部件等進(jìn)行裝配。隨著集成電路的微型化和高速化，傳統(tǒng)工藝帶來(lái)了電磁干擾、成本增加等諸多問(wèn)題。與之相比粘接工藝具有載荷分布均勻、耐腐蝕、不易受振動(dòng)和應(yīng)力影響、可粘接不同材料的優(yōu)點(diǎn)，還可以有效降低芯片的重量和尺寸。在這些領(lǐng)域其用膠量極少，需要使用點(diǎn)膠機(jī)進(jìn)行施膠，膠液必須充分填充和浸潤(rùn)粘接部位以免產(chǎn)生缺陷，這就要求膠粘劑自身具有較低的粘度和與界面的接觸角。在信息傳輸、超導(dǎo)等領(lǐng)域，儀器需要在極低溫度的環(huán)境下工作，不同材料間熱膨脹系數(shù)的差異會(huì)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，這就要求膠粘劑具有耐受極低溫度和緩解熱應(yīng)力的能力。因此研制出一種低粘度、低接觸角、且低溫性能優(yōu)良的紫外光固化膠粘劑有著重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于粘接玻璃用的，且具有低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑。該紫外光固化膠粘劑將準(zhǔn)備好的原料采用在遮光條件下，經(jīng)攪拌均勻制得。制備工藝簡(jiǎn)單易于操作。本發(fā)明利用耐低溫樹脂、低粘高粘接性能的活性稀釋劑以及可提高界面性能的添加劑，通過(guò)調(diào)節(jié)柔性鏈含量、添加劑含量和樹脂配比最終獲得一種 粘接玻璃用低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑，粘度小于1P，玻璃表面的接觸角< 20°，可用于精密微小部件的粘接中，同時(shí)具有較高的室溫剪切強(qiáng)度和耐受極低溫度的能力，在信息傳輸、微電子、超導(dǎo)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本發(fā)明的一種用于粘接玻璃用的，且具有低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑，該紫外光固化膠粘劑包括以下質(zhì)量百分比的組份活性稀釋劑30% 80%、樹脂10% 45%、光引發(fā)劑1% 10%和添加劑5% 15%。所述的樹脂為芳香族環(huán)氧二丙烯酸酯、芳香族聚氨酯二丙烯酸酯和脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯中的一種或兩種以上的組合。所述的活性稀釋劑為丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯中的一種或兩種以上的組合。
所述的光引發(fā)劑為苯甲酰甲酸甲酯、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮和二苯甲酮中的一種或兩種以上的組合。所述的添加劑為甲基丙烯酸、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酰胺和丙烯酸羥基磷酸酯中的一種或兩種以上的組合。制備本發(fā)明的用于粘接玻璃用的，且具有低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑的方法，包括有下列步驟步驟一原料準(zhǔn)備按質(zhì)量百分比用量稱取出活性稀釋劑30% 80%、樹脂10% 45%、光引發(fā)劑1% 10%和添加劑5% 15% ；步驟二 遮光攪拌制紫外光固化膠粘劑
將樹脂置入不透光的容器中，然后順序倒入活性稀釋劑、光引發(fā)劑和添加劑；在攪拌速度40轉(zhuǎn)/分鐘 150轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間5分鐘 10分鐘后，制得紫外光固化膠粘劑；所述不透光的容器可以是玻璃容器、金屬容器、木質(zhì)容器等。所述玻璃容器的顏色可以是棕色容器或者黑色容器。本發(fā)明的紫外光固化膠粘劑的優(yōu)點(diǎn)在于①本發(fā)明利用耐低溫樹脂、低粘高活性的活性稀釋劑以及可提高界面性能的添加齊U，通過(guò)調(diào)節(jié)配方中柔性鏈含量、添加劑含量和樹脂與稀釋劑配比最終獲得一種粘接玻璃用低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑。②本發(fā)明提供的紫外光固化膠粘劑粘度小于IP (萡)，玻璃表面接觸角< 20度，能用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)施膠，可用于微小部件的粘接中。③本發(fā)明提供的紫外光固化膠粘劑在光照強(qiáng)度15mW/cm2、固化時(shí)間2 3min的條件玻璃/鋁的室溫剪切強(qiáng)度為IOMPa左右，玻璃/玻璃室溫剪切強(qiáng)度大于玻璃自身強(qiáng)度，鋁/玻璃和玻璃/玻璃試樣在液氮溫度(-196°C)下不開膠，能耐受極低的溫度，在信息傳輸、微電子、超導(dǎo)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。


圖1為本發(fā)明玻璃表面平衡接觸角測(cè)試結(jié)果圖。圖2為本發(fā)明流變性能測(cè)試結(jié)果。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明的一種用于粘接玻璃用的，且具有低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑，該紫外光固化膠粘劑包括以下質(zhì)量百分比的組份活性稀釋劑30% 80%、樹脂10% 45%、光引發(fā)劑1% 10%和添加劑5% 15%。所述的樹脂為芳香族環(huán)氧二丙烯酸酯、芳香族聚氨酯二丙烯酸酯和脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯中的一種或兩種以上的組合。所述的活性稀釋劑為丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯中的一種或兩種以上的組合。所述的光引發(fā)劑為苯甲酰甲酸甲酯、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮和二苯甲酮中的一種或兩種以上的組合。所述的添加劑為甲基丙烯酸、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酰胺和丙烯酸羥基磷酸酯中的一種或兩種以上的組合。制備本發(fā)明的用于粘接玻璃用的，且具有低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑的方法，包括有下列步驟步驟一原料準(zhǔn)備按質(zhì)量百分比用量稱取出活性稀釋劑30% 80%、樹脂10% 45%、光引發(fā)劑1% 10%和添加劑5% 15% ；步驟二 遮光攪拌制紫外光固化膠粘劑 將樹脂置入不透光的容器中，然后順序倒入活性稀釋劑、光引發(fā)劑和添加劑；在攪拌速度40轉(zhuǎn)/分鐘 150轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間5分鐘 10分鐘后，制得紫外光固化膠粘劑；所述不透光的容器可以是玻璃容器、金屬容器、木質(zhì)容器等。所述玻璃容器的顏色可以是棕色容器或者黑色容器。實(shí)施例1表I按質(zhì)量百分比分?jǐn)?shù)選取出以下各組分
權(quán)利要求
1.一種粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑，其特征在于該紫外光固化膠粘劑包括以下質(zhì)量百分比的組份活性稀釋劑30% 80%、樹脂10% 45%、光引發(fā)劑1% 10%和添加劑5% 15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑，其特征在于所述的樹脂為芳香族環(huán)氧二丙烯酸酯、芳香族聚氨酯二丙烯酸酯和脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯中的一種或兩種以上的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑，其特征在于所述的活性稀釋劑為丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯中的一種或兩種以上的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑，其特征在于所述的光引發(fā)劑為苯甲酰甲酸甲酯、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮和二苯甲酮中的一種或兩種以上的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑，其特征在于所述的添加劑為甲基丙烯酸、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酰胺和丙烯酸羥基磷酸酯中的一種或兩種以上的組合。
6.制備如權(quán)利要求1所述的粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑的方法，其特征在于包括有下列步驟 步驟一原料準(zhǔn)備 按質(zhì)量百分比用量稱取出活性稀釋劑30% 80%、樹脂10% 45%、光引發(fā)劑1% 10%和添加劑5% 15% ； 步驟二 遮光攪拌制紫外光固化膠粘劑 將樹脂置入不透光的容器中，然后順序倒入活性稀釋劑、光引發(fā)劑和添加劑；在攪拌速度40轉(zhuǎn)/分鐘 150轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間5分鐘 10分鐘后，制得紫外光固化膠粘劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑的方法，其特征在于所述不透光的容器可以是玻璃容器、金屬容器、木質(zhì)容器等。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑的方法，其特征在于所述玻璃容器的顏色可以是棕色容器或者黑色容器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粘接玻璃用低粘度低接觸角耐低溫紫外光固化膠粘劑，該紫外光固化膠粘劑包括以下質(zhì)量百分比的組份活性稀釋劑30%～80%、樹脂10%～45%、光引發(fā)劑1%～10%和添加劑5%～15%。本發(fā)明利用耐低溫樹脂、低粘高粘接性能的活性稀釋劑以及可提高界面性能的添加劑，通過(guò)調(diào)節(jié)柔性鏈含量、添加劑含量和樹脂配比最終獲得一種粘接玻璃用低粘度、低接觸角、耐低溫的紫外光固化膠粘劑，粘度小于1P，玻璃表面的接觸角≤20°，可用于精密微小部件的粘接中，同時(shí)具有較高的室溫剪切強(qiáng)度和耐受極低溫度的能力，在信息傳輸、微電子、超導(dǎo)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C09J175/14GK103013358SQ201210504678
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者楊繼萍, 孫龍生, 黃鵬程 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)