本發(fā)明涉及化學(xué)材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種抗酸可剝膠及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
通常，玻璃的理論強(qiáng)度高達(dá)10000MPa以上，但玻璃的實(shí)際應(yīng)用強(qiáng)度卻很低，不足理論強(qiáng)度的1％，在實(shí)際使用過(guò)程中稍受撞擊，就可能產(chǎn)生裂紋或缺陷，從而導(dǎo)致玻璃強(qiáng)度下降。為了解決上述問(wèn)題，對(duì)玻璃進(jìn)行酸處理是強(qiáng)化玻璃的主要方法之一，亦稱為二次強(qiáng)化(二強(qiáng))，其原理為用酸溶液與玻璃表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)玻璃表面的微裂紋進(jìn)行處理，從而提高玻璃強(qiáng)度。現(xiàn)在酸處理工藝常用的酸為氫氟酸(HF)、氫氟酸與鹽酸(HCl)或硫酸(H2SO4)的混合酸。在酸處理的過(guò)程中，與酸接觸的玻璃均會(huì)被腐蝕，因而對(duì)于不需要處理的區(qū)域需要進(jìn)行保護(hù)。
市場(chǎng)上常見(jiàn)的做法是，在大玻璃切割成小玻璃后，采用CNC(Computer Numerical Control,數(shù)控技術(shù))打磨機(jī)對(duì)玻璃邊緣進(jìn)行打磨，然后在玻璃上下表面覆上可剝藍(lán)膠或者抗酸膜，用HF或混合酸對(duì)打磨后的玻璃邊緣進(jìn)行蝕刻(二次強(qiáng)化)，堿液退膜或者手動(dòng)脫膜?？蓜兯{(lán)膠或者抗酸膜采用的是固化成型后直接貼合的方式，貼合較麻煩，受屏幕尺寸和型面所限制，且成本較高，并具有除膜不方便或者不環(huán)保的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
基于此，有必要針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種抗酸可剝膠，采用該可剝膠，可通過(guò)網(wǎng)印施膠后UV光快速固化，具有對(duì)玻璃粘接力強(qiáng)、可過(guò)CNC、可耐HF或者混合酸、可熱水浸泡剝離的特點(diǎn)。
一種抗酸可剝膠，主要由以下重量份比的原料制備而成：
所述低聚物為聚氨酯丙烯酸酯和聚丁二烯丙烯酸酯中的至少一種；
所述活性單體為單官能團(tuán)丙烯酸酯、雙官能團(tuán)丙烯酸酯、和多官能團(tuán)的丙烯酸酯中的至少一種。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，該可剝膠主要由以下重量份的原料制備而成：
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述單官能團(tuán)丙烯酸酯為甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異冰片酯、或3,3,5-三甲基環(huán)己烷丙烯酸酯；
所述雙官能團(tuán)丙烯酸酯為三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、或1,6-己二醇二丙烯酸酯；
所述多官能團(tuán)丙烯酸酯為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、或乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光引發(fā)劑為自由基光引發(fā)劑中的至少一種。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述自由基光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羥基-環(huán)己基苯甲酮、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲?；?苯基氧化膦、2,4,6-三甲基二苯甲酮、和4-甲基二苯甲酮中的至少一種。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述助劑為附著力促進(jìn)劑、消泡劑、潤(rùn)濕劑、流平劑、和抗氧劑中的至少一種。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述附著力促進(jìn)劑為γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的至少一種；
所述消泡劑為硅酮類消泡劑；
所述潤(rùn)濕劑為改性的聚二甲基硅氧烷；
所述流平劑為有機(jī)硅類流平劑；
所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑。
本法明還公開(kāi)了上述的抗酸可剝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
預(yù)熱：對(duì)所述低聚物進(jìn)行預(yù)熱；
熱混合：保持預(yù)熱溫度，加入所述活性單體，使所述低聚物完全溶解于所述活性單體中，得混合膠液；
混合：停止加熱，加入所述光引發(fā)劑和助劑，在余熱下攪拌均勻，即得。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)熱步驟中，將所述低聚物加熱至45-60℃進(jìn)行預(yù)熱。優(yōu)選50-55℃。
本法明還公開(kāi)了上述的抗酸可剝膠在玻璃的酸強(qiáng)化處理中的應(yīng)用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明的一種抗酸可剝膠，可用來(lái)替代可剝藍(lán)膠或者抗酸膜，在酸處理(二強(qiáng))過(guò)程中可保護(hù)玻璃不受HF腐蝕。并且，該可剝膠的使用方式為通過(guò)網(wǎng)印均勻涂布在需要保護(hù)的玻璃表面，UV光快速固化，在經(jīng)過(guò)玻璃CNC打磨及泡酸處理后，利用熱水浸泡將膠層剝離。
因此，該抗酸可剝膠具有以下優(yōu)勢(shì)：網(wǎng)印施膠，工藝簡(jiǎn)單，可對(duì)不同尺寸玻璃表面進(jìn)行涂布，不受玻璃尺寸和形狀影響；網(wǎng)印后可快速消泡，表面形態(tài)好；UV光快速固化，適合批量處理，高效；對(duì)玻璃粘接力強(qiáng)，CNC制程后邊緣不會(huì)翹起或剝離，可耐HF、HCl和H2SO4等多種酸；熱水浸泡即可剝離，綠色環(huán)保；成本低，約為可剝藍(lán)膠的十分之一。
該抗酸可剝膠可用于鋼化玻璃、蓋板玻璃、觸控玻璃及普通玻璃二次強(qiáng)化過(guò)程中的抗HF保護(hù)，具有應(yīng)用范圍廣泛的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本發(fā)明，下面將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。
本發(fā)明所述抗酸可剝膠所適用的玻璃包括鋼化玻璃、蓋板玻璃、觸控玻璃及普通玻璃，按材質(zhì)分包括石英玻璃和藍(lán)寶石玻璃。所述抗酸可剝膠的顏色通常為無(wú)色透明，可稍顯乳白。所述抗酸可剝膠的涂布方式為網(wǎng)印。所述抗酸可剝膠的固化方式為UV光固化。
實(shí)施例1
一種抗酸可剝膠，為無(wú)色透明UV光固化產(chǎn)品，由以原料制備而成：
低聚物：共66.11g。
聚氨酯丙烯酸酯66.11g。
活性單體：共28.44g。
單官能團(tuán)丙烯酸酯，丙烯酸異冰片酯(IBOA)9.48g，
多官能團(tuán)丙烯酸酯，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯9.48g，
多官能團(tuán)丙烯酸酯，乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯9.48g。
光引發(fā)劑：共3.8g。
2-羥基-2-甲基-苯基丙酮-1 3.8。
助劑：共1.65g。
附著力促進(jìn)劑(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷)0.95g，
消泡劑(硅酮類消泡劑，型號(hào)為6632)0.3g，
流平劑(有機(jī)硅類流平劑，型號(hào)為SIVEL 5525)0.2g，
抗氧劑(對(duì)苯二酚)0.2g。
本實(shí)施例的抗酸可剝膠，通過(guò)以下方法制備得到：
一、預(yù)熱。
對(duì)所述低聚物進(jìn)行預(yù)熱。具體如下：
將66.11g低聚物聚氨酯丙烯酸酯投入加料釜中，加熱至55℃。
二、熱混合。
保持溫度為55℃，邊攪拌邊加入活性單體，使低聚物完全溶解在活性單體(單官能團(tuán)丙烯酸酯的活性單體丙烯酸異冰片酯(IBOA)9.48g，多官能團(tuán)丙烯酸酯的活性單體三羥甲基丙烷三丙烯酸酯9.48g，多官能團(tuán)丙烯酸酯的活性單體乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯9.48g)中，得混合膠液。
三、混合。
停止加熱，加入光引發(fā)劑和助劑(2-羥基-2-甲基-苯基丙酮-1 3.8g，附著力促進(jìn)劑(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷)0.95g，消泡劑(SIVEL 6632)0.3g，流平劑(SIVEL 5525)0.2g，抗氧劑(對(duì)苯二酚)0.2g)，在上一步的余熱中高速攪拌至均勻；抽真空，分裝，即可得到無(wú)色透明的抗酸可剝膠。
將上述抗酸可剝膠進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如下：
該抗酸可剝膠的粘度約為8800cps，密度為1.072g/cm3；網(wǎng)印后可快速消泡，表面形態(tài)好；固化能量為1000mj/cm2，固化后硬度約為68D；可過(guò)CNC，過(guò)HF(8％HF+8％HCl，30℃，8min)后無(wú)剝落無(wú)翹起，80℃熱水浸泡8min可完整剝離，具體見(jiàn)下表1。
實(shí)施例2
一種抗酸可剝膠，為無(wú)色透明UV光固化產(chǎn)品，由以原料制備而成：
低聚物：共47.11g。
聚丁二烯丙烯酸酯47.11g。
活性單體：共47.44g。
單官能團(tuán)丙烯酸酯，丙烯酸異冰片酯(IBOA)18.98g，
雙官能團(tuán)丙烯酸酯，三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯18.98g
多官能團(tuán)丙烯酸酯，乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯9.48g。
光引發(fā)劑：共3.8g。
2-羥基-2-甲基-苯基丙酮-1 3.8。
助劑：共1.65g。
附著力促進(jìn)劑(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷)0.95g，
消泡劑(硅酮類消泡劑，型號(hào)為6632)0.3g，
流平劑(有機(jī)硅類流平劑，型號(hào)為SIVEL 5525)0.2g，
抗氧劑(對(duì)苯二酚)0.2g。
本實(shí)施例的抗酸可剝膠，通過(guò)以下方法制備得到：
一、預(yù)熱。
對(duì)所述低聚物進(jìn)行預(yù)熱。具體如下：
將47.11g低聚物聚丁二烯丙烯酸酯投入加料釜中，加熱至55℃。
二、熱混合。
保持溫度為55℃，邊攪拌邊加入活性單體，使低聚物完全溶解在活性單體(單官能團(tuán)丙烯酸酯的活性單體丙烯酸異冰片酯(IBOA)18.98g，雙官能團(tuán)丙烯酸酯的活性單體三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯18.98g，多官能團(tuán)丙烯酸酯的活性單體乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯9.48g)中，得混合膠液。
三、混合。
停止加熱，加入光引發(fā)劑和助劑(2-羥基-2-甲基-苯基丙酮-1 3.8g，附著力促進(jìn)劑(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷)0.95g，消泡劑(SIVEL 6632)0.3g，流平劑(SIVEL 5525)0.2g，抗氧劑(對(duì)苯二酚)0.2g)，在上一步的余熱中高速攪拌至均勻；抽真空，分裝，即可得到無(wú)色透明的抗酸可剝膠。
將上述抗酸可剝膠進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如下：
該抗酸可剝膠的粘度約為20550cps，密度為0.969g/cm3；網(wǎng)印后可快速消泡，表面形態(tài)好；固化能量為700-1000mj/cm2，固化后硬度約為40D；可過(guò)CNC，過(guò)HF(8％HF+8％HCl，30℃，8min)后無(wú)剝落無(wú)翹起，80℃熱水浸泡10min可完整剝離，具體見(jiàn)下表1。
對(duì)比例1
一種抗酸可剝膠，與實(shí)施例2的可剝膠基本相同，并參照實(shí)施例2的制備方法制備得到，區(qū)別僅在于：
多官能團(tuán)丙烯酸酯的活性單體乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯替換為三羥甲基丙烷三羥甲基三丙烯酸酯。
對(duì)比例2
一種抗酸可剝膠，與實(shí)施例2的可剝膠基本相同，并參照實(shí)施例2的制備方法制備得到，區(qū)別僅在于：
不添加γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷及其他硅烷，因附著力NG(不符合要求)，在CNC時(shí)即會(huì)整塊剝落，不CNC直接泡酸也會(huì)整塊脫落。
對(duì)比例3
一種抗酸可剝膠，與實(shí)施例2的可剝膠基本相同，并參照實(shí)施例2的制備方法制備得到，區(qū)別僅在于：
聚丁二烯-丙烯酸酯替換為環(huán)氧丙烯酸酯或者聚酯丙烯酸酯，在CNC時(shí)邊緣即會(huì)崩壞，不CNC直接泡酸膜也會(huì)整塊剝落。
實(shí)施例
將上述實(shí)施例和對(duì)比例制備得到的可剝膠通過(guò)網(wǎng)印后進(jìn)行性能測(cè)試，方法如下：
粘度：25℃粘度，標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 22314-2008塑料環(huán)氧樹(shù)脂粘度測(cè)試方法》。
比重：25℃，標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 15223-2008塑料液體樹(shù)脂用比重瓶法測(cè)定密度》。
硬度：23±2℃，標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 2411-2008塑料和硬橡膠使用硬度計(jì)測(cè)定壓痕硬度(邵氏硬度)》。
CNC：采用金剛鉆磨頭打磨，轉(zhuǎn)速1000r/min，磨后用高速水流沖洗，玻璃邊緣的膠水不會(huì)剝離(起皺、翹起)即為OK。
泡酸：在30℃的8％HF+8％HCl混合酸溶液中浸泡8min，用水沖洗后邊緣無(wú)起皺、翹起或脫落即為OK。
熱水剝離：剝離時(shí)間是指在80℃熱水中浸泡(可輔以超聲波震蕩加速剝離)，膠水可整塊或全部剝離的時(shí)間。
測(cè)試結(jié)果如下：
表1.性能測(cè)試結(jié)果
從上述結(jié)果中可以看出，本發(fā)明實(shí)施例1-2的抗酸可剝膠，可通過(guò)網(wǎng)印施膠后UV光快速固化，具有對(duì)玻璃粘接力強(qiáng)、可過(guò)CNC、可耐HF或者混合酸，可熱水浸泡剝離的特點(diǎn)，能夠適用于玻璃酸處理二次強(qiáng)化過(guò)程。而對(duì)比例1-3的可剝膠，其效果較差。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。