本發明涉及粘接劑領域。更具體地說，本發明涉及一種厭氧膠及其制備方法。
背景技術：
幾十年來，厭氧膠技術發展迅速，應用的領域包括了機械制造行業、電子工業、紡織行業、汽車制造行業等，不同的行業對厭氧膠的性能要求大不一樣，在單晶硅制造領域，要求厭氧膠既有優良的粘接性能，又要適合單晶硅生產工藝，方便單晶硅切割后手動脫膠，然而現有的單晶硅固定切割膠，由于親水性不夠、脫膠困難，容易造成硅片的損傷和切割數據不良，急需一種親水性良好的厭氧膠。
技術實現要素：
本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。
本發明還有一個目的是提供一種適用于單晶硅切割工藝的親水性良好的厭氧膠。
為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯30-35份、甲基丙烯酸羥乙酯40-45份、親水性樹脂10-15份、環氧丙烯酸單體4-8份、異丙苯過氧化氫0.5-1份、N,N-二甲基苯胺0.5-1份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.05-0.5份、阻聚劑0.01-1份、磷酸酯附著力促進劑0.4-0.8份以及氣相二氧化硅0.5-1份。
優選的是，阻聚劑由以重量計份的如下原料組成：阻聚劑510 20-25份、對苯醌10-15份、對羥基苯甲醚6-10份、石油醚25-28份及甘油18-24份。
優選的是，還包括增稠劑，由40重量份的水溶性纖維素、30重量份的黃原膠、10重量份的硅藻土、10重量份的瓊脂和10重量份的聚乙烯醇組成。
本發明還提供一種厭氧膠的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，將上述重量份的聚氨酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥乙酯、親水性樹脂、環氧丙烯酸單體、異丙苯過氧化氫、N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、阻聚劑、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅放入攪拌機內均勻攪拌2小時，然后過濾制得混合溶液；
步驟二，將所述混合溶液在6-10KPa氣壓下保持20-30分鐘制得厭氧膠。
優選的是，所述步驟一中，先將上述重量份的環氧丙烯酸單體、阻聚劑和上述重量份的甲基丙烯酸羥乙酯加熱35℃再放入攪拌機內攪拌，待固體完全溶解，再加入所述N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅，最后加入異丙苯過氧化氫混合均勻。
優選的是，在所述步驟一之后步驟二之前還包括：
步驟a，將所述混合溶液放入反應釜內，將反應釜內抽真空至10Kpa，保持壓力不變對反應釜內進行變溫處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變溫處理的具體過程為：首先將反應釜內的溫度以2℃/h的升溫速率將溫度升至35℃，然后以4℃/h的降溫速率將溫度降至20℃，最后以上述升溫速率和降溫速率將反應釜內的溫度在35℃和20℃之間循環4～6次。
步驟b，將反應釜內升溫至35℃，保持溫度不變對反應釜內進行變壓處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變壓處理的具體過程為：先以3Kpa/h的降壓速度對反應釜內抽真空至5Kpa，再以2Kpa/h的升壓速度將壓力升至20Kpa最后以上述升壓速率和降壓速率將反應釜內的氣壓在5Kpa和20Kpa之間循環4～6次。
本發明至少包括以下有益效果：
1、本發明所述厭氧膠符合單晶硅切割后手動脫膠的工藝，保證手動脫膠順利，提高了硅片的優品率。
2、本發明所述厭氧膠具有高強度和高粘度的特點。
本發明的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本發明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
需要說明的是，下述實施方案中所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規方法，所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業途徑獲得。
本發明提供一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯30-35份、甲基丙烯酸羥乙酯40-45份、親水性樹脂10-15份、環氧丙烯酸單體4-8份、異丙苯過氧化氫0.5-1份、N,N-二甲基苯胺0.5-1份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.05-0.5份、阻聚劑0.01-1份、磷酸酯附著力促進劑0.4-0.8份以及氣相二氧化硅0.5-1份。
在本發明中，聚氨酯丙烯酸酯和甲基丙烯酸羥乙酯均為厭氧膠的主體材料，保證厭氧膠粘接強度；親水性樹脂的作用是控制厭氧膠的附著力；環氧丙烯酸單體的作用是增強厭氧膠膠膜的硬度；異丙苯過氧化氫的作用是引發劑，引發厭氧膠各組分之間的反應；N,N-二甲基苯胺的作用是促進劑，促進厭氧膠各組分之間的反應；鄰苯甲酰磺酰亞胺的作用是助促進劑，能夠使促進劑發揮最大作用，減小促進劑用量；阻聚劑的作用是使厭氧膠各組分使用前不發生交聯反應，保持厭氧膠使用前的穩定性；磷酸酯附著力促進劑的作用是增強厭氧膠與硅片之間的附著力，氣相二氧化硅的作用是觸變劑，使厭氧膠在使用過程中變稀容易涂覆，在涂覆完成后又變稠不流淌。
實施例1：
一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯30份、甲基丙烯酸羥乙酯40份、親水性樹脂10份、環氧丙烯酸單體4份、異丙苯過氧化氫0.5份、N,N-二甲基苯胺0.5份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.05份、阻聚劑0.01份、磷酸酯附著力促進劑0.4份以及氣相二氧化硅0.5份。
阻聚劑可以是對苯二酚、對苯醌或者對羥基苯甲醚其中一種。
將上述重量份的聚氨酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥乙酯、親水性樹脂、環氧丙烯酸單體、異丙苯過氧化氫、N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、阻聚劑、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅放入攪拌機內均勻攪拌2小時，然后過濾制得混合溶液，將所述混合溶液在6KPa氣壓下保持20分鐘制得厭氧膠。
實施例2：
一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯35份、甲基丙烯酸羥乙酯45份、親水性樹脂15份、環氧丙烯酸單體8份、異丙苯過氧化氫1份、N,N-二甲基苯胺1份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.5份、阻聚劑1份、磷酸酯附著力促進劑0.8份以及氣相二氧化硅1份。
阻聚劑可以是對苯二酚、對苯醌或者對羥基苯甲醚其中一種。
將上述重量份的聚氨酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥乙酯、親水性樹脂、環氧丙烯酸單體、異丙苯過氧化氫、N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、阻聚劑、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅放入攪拌機內均勻攪拌2小時，然后過濾制得混合溶液，將所述混合溶液在10KPa氣壓下保持30分鐘制得厭氧膠。
實施例3：
一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯32份、甲基丙烯酸羥乙酯43份、親水性樹脂12份、環氧丙烯酸單體6份、異丙苯過氧化氫0.8份、N,N-二甲基苯胺0.7份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.3份、阻聚劑0.5份、磷酸酯附著力促進劑0.6份以及氣相二氧化硅0.8份。
阻聚劑可以是對苯二酚、對苯醌或者對羥基苯甲醚其中一種。
將上述重量份的聚氨酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥乙酯、親水性樹脂、環氧丙烯酸單體、異丙苯過氧化氫、N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、阻聚劑、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅放入攪拌機內均勻攪拌2小時，然后過濾制得混合溶液，將所述混合溶液在8KPa氣壓下保持25分鐘制得厭氧膠。
對比例1：
一種現有技術給出的厭氧膠，其配比為：1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯45份、甲基丙烯酸異冰片酯20份、雙酚A富馬酸聚酯28.5份、苯甲酰肼0.8份、鄰苯磺酰亞胺0.5份、乙二胺四乙酸二鈉鹽0.1份、壬基酚聚氧乙烯醚2份、異丙苯過氧化氫3份。
下表是本發明所述厭氧膠的實施例與對比例的性能對照表：
剪切強度、定位時間和脫膠時間均是通過單晶硅片與玻璃板粘接測試得到的，剪切強度的檢測方法是：在單晶硅片和玻璃板表面上涂厭氧膠，然后將單晶硅片和玻璃板的涂膠面對接粘接，在粘接固化24h后測試剪切強度。定位時間是指初步固化時間，也就是單晶硅片和玻璃板粘接在一起后掰不開時所需要的時間。脫膠時間的檢測方法是將通過厭氧膠粘接在一起的單晶硅片和玻璃板放進乳酸中浸泡，記錄下自動脫膠的時間。
通過對比上表中數據可知，本發明所述厭氧膠相對于現有技術的厭氧膠具有更優良的粘接性能，而且在脫膠方面效率更高，這是因為添加的親水性樹脂和磷酸酯附著力促進劑達到一個良好的配比，使親水性與附著力達到動態平衡，符合了單晶硅切割的手動脫膠工藝。
實施例4：
一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯32份、甲基丙烯酸羥乙酯43份、親水性樹脂12份、環氧丙烯酸單體6份、異丙苯過氧化氫0.8份、N,N-二甲基苯胺0.7份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.3份、阻聚劑0.5份、磷酸酯附著力促進劑0.6份以及氣相二氧化硅0.8份。
阻聚劑由以重量計份的如下原料組成：阻聚劑510 20份、對苯醌10份、對羥基苯甲醚6份、石油醚25份及甘油18份。
厭氧膠中還包括增稠劑，由40重量份的水溶性纖維素、30重量份的黃原膠、10重量份的硅藻土、10重量份的瓊脂和10重量份的聚乙烯醇組成。
先將上述重量份的環氧丙烯酸單體、阻聚劑和上述重量份的甲基丙烯酸羥乙酯加熱35℃再放入攪拌機內攪拌，待固體完全溶解，再加入所述N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅，最后加入異丙苯過氧化氫均勻攪拌2小時，過濾制得混合溶液。
將所述混合溶液放入反應釜內，將反應釜內抽真空至10Kpa，保持壓力不變對反應釜內進行變溫處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變溫處理的具體過程為：首先將反應釜內的溫度以2℃/h的升溫速率將溫度升至35℃，然后以4℃/h的降溫速率將溫度降至20℃，最后以上述升溫速率和降溫速率將反應釜內的溫度在35℃和20℃之間循環4次。
將反應釜內升溫至35℃，保持溫度不變對反應釜內進行變壓處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變壓處理的具體過程為：先以3Kpa/h的降壓速度對反應釜內抽真空至5Kpa，再以2Kpa/h的升壓速度將壓力升至20Kpa最后以上述升壓速率和降壓速率將反應釜內的氣壓在5Kpa和20Kpa之間循環4次。
最后將上一步制得的溶液在8KPa氣壓下保持25分鐘制得厭氧膠。
實施例5：
一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯32份、甲基丙烯酸羥乙酯43份、親水性樹脂12份、環氧丙烯酸單體6份、異丙苯過氧化氫0.8份、N,N-二甲基苯胺0.7份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.3份、阻聚劑0.5份、磷酸酯附著力促進劑0.6份以及氣相二氧化硅0.8份。
阻聚劑由以重量計份的如下原料組成：阻聚劑510 25份、對苯醌15份、對羥基苯甲醚10份、石油醚28份及甘油24份。
厭氧膠中還包括增稠劑，由40重量份的水溶性纖維素、30重量份的黃原膠、10重量份的硅藻土、10重量份的瓊脂和10重量份的聚乙烯醇組成。
先將上述重量份的環氧丙烯酸單體、阻聚劑和上述重量份的甲基丙烯酸羥乙酯加熱35℃再放入攪拌機內攪拌，待固體完全溶解，再加入所述N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅，最后加入異丙苯過氧化氫均勻攪拌2小時，過濾制得混合溶液。
將所述混合溶液放入反應釜內，將反應釜內抽真空至10Kpa，保持壓力不變對反應釜內進行變溫處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變溫處理的具體過程為：首先將反應釜內的溫度以2℃/h的升溫速率將溫度升至35℃，然后以4℃/h的降溫速率將溫度降至20℃，最后以上述升溫速率和降溫速率將反應釜內的溫度在35℃和20℃之間循環5次。
將反應釜內升溫至35℃，保持溫度不變對反應釜內進行變壓處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變壓處理的具體過程為：先以3Kpa/h的降壓速度對反應釜內抽真空至5Kpa，再以2Kpa/h的升壓速度將壓力升至20Kpa最后以上述升壓速率和降壓速率將反應釜內的氣壓在5Kpa和20Kpa之間循環5次。
最后將上一步制得的溶液在8KPa氣壓下保持25分鐘制得厭氧膠。
實施例6：
一種厭氧膠，由以重量計份的如下原料組成：聚氨酯丙烯酸酯32份、甲基丙烯酸羥乙酯43份、親水性樹脂12份、環氧丙烯酸單體6份、異丙苯過氧化氫0.8份、N,N-二甲基苯胺0.7份、鄰苯甲酰磺酰亞胺0.3份、阻聚劑0.5份、磷酸酯附著力促進劑0.6份以及氣相二氧化硅0.8份。
阻聚劑由以重量計份的如下原料組成：阻聚劑510 23份、對苯醌12份、對羥基苯甲醚8份、石油醚26份及甘油22份。
厭氧膠中還包括增稠劑，由40重量份的水溶性纖維素、30重量份的黃原膠、10重量份的硅藻土、10重量份的瓊脂和10重量份的聚乙烯醇組成。
先將上述重量份的環氧丙烯酸單體、阻聚劑和上述重量份的甲基丙烯酸羥乙酯加熱35℃再放入攪拌機內攪拌，待固體完全溶解，再加入所述N,N-二甲基苯胺、鄰苯甲酰磺酰亞胺、磷酸酯附著力促進劑及氣相二氧化硅，最后加入異丙苯過氧化氫均勻攪拌2小時，過濾制得混合溶液。
將所述混合溶液放入反應釜內，將反應釜內抽真空至10Kpa，保持壓力不變對反應釜內進行變溫處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變溫處理的具體過程為：首先將反應釜內的溫度以2℃/h的升溫速率將溫度升至35℃，然后以4℃/h的降溫速率將溫度降至20℃，最后以上述升溫速率和降溫速率將反應釜內的溫度在35℃和20℃之間循環6次。
將反應釜內升溫至35℃，保持溫度不變對反應釜內進行變壓處理，隨后將反應釜內恢復常壓并降至室溫；所述變壓處理的具體過程為：先以3Kpa/h的降壓速度對反應釜內抽真空至5Kpa，再以2Kpa/h的升壓速度將壓力升至20Kpa最后以上述升壓速率和降壓速率將反應釜內的氣壓在5Kpa和20Kpa之間循環6次。
最后將上一步制得的溶液在8KPa氣壓下保持25分鐘制得厭氧膠。
對比例2：
其實施方式與實施例3相同。
下表是本發明所述厭氧膠的實施例與對比例的性能對照表：
通過對比表中數據可知，實施例6的效果最佳，且實施例4、實施例5和實施例6相對于對比例2，性能均有所提高，這是因為本發明提供的阻聚劑配方不僅在阻聚效果上更為優良，還具備了觸變性的效果，同時添加的增稠劑中包含水溶性纖維素、黃原膠等原料與水的親和性更好，方便脫膠，而且樹脂基膠體溶液在低壓狀態下沸點降低，通過升溫可以讓膠體溶液氣化，反復的氣化冷凝使膠體材料混合更為均勻，不產生偏析分層等缺陷，保證了膠體的各方面性能均比較優異。
盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節。