CN101376729A - 一种液态固化弹性保护膜及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化工制品及其制备技术领域，具体涉及一种液态固化弹性保护膜及其制造方法。本发明根据热塑性弹性体的特性，选用热塑性弹性体、乳胶、增粘剂和有机溶剂作为原料，将它们混合放入密封容器中充分搅拌，得到一种液态固化弹性保护膜，且根据需要可以添加各种不同类型的功能添加剂使这种液态固化弹性保护膜具有抗紫外线、抗菌和表面硬度增强等功能，本发明的保护膜可以覆盖物品需要保护的任何位置，清除保护死角，还可广泛使用在各种需要保护的物体上，克服了现有的胶纸质和塑料表面保护膜使用起来不方便、费工费时、效率低下，表面易产生斑点或气泡和剥离后物体表面有粘性面胶体等缺点。
Description
技术领域:
本发明属于化工制品及其制备技术领域，具体涉及一种液态固化弹性保护膜及其制造方法。
背景技术:
目前为了保护物品表面普遍采用的办法是在各种物品的表面粘上有粘性面的表面保护膜来达到保护物体表面的目的，这种表面保护膜可以是胶纸质也可以是塑料。但这些表面保护膜使用起来不方便、费工费时、效率低下，贴覆物体表面时需要尤为小心以防产生气泡(如在光滑物体表面和表面保护膜之间产生空气泡，则贴覆后会在表面产生斑点或气泡凸起)，并且当物体平面为弧形时或物体表面凹凸不平时会产生许多保护不到的死角使物体表面达不到完整的保护，而且当需要将胶纸质或塑料表面保护膜时，有时会造成保护膜粘性面的胶体粘在物体表面清除不了。
发明内容:
本发明针对目前市场上的表面保护膜产品的缺点经过不断的实验，通过对热塑性弹性体的利用完成了本发明。
热塑性弹性体(thermoplastic elastomers)简称TEP，是指在高温下能塑化成型，在常温下又能显示橡胶弹性的一类材料。这类材料兼有热塑性塑料的加工成型的特征和硫化橡胶的橡胶弹性性能。所有热塑性弹性体一般都能满足ASTM关于弹性体的定义，故热塑性弹性体归入弹性体之列。
热塑性弹性体不仅具有类似于硫化橡胶的物理机械性能，如较高的弹性、类似于硫化橡胶的强度、形变特性等，同时它还具有类似于热塑性塑料的加工特性，因而不需要使用传统的硫化橡胶加工的复杂硫化设备，可以直接采用塑料加工工艺如注射、吹塑等成型工艺，此外，热塑性弹性体存在着大分子链间的“交联”，这种“交联”可以是化学“交联”或者是物理“交联”，但无论哪一种“交联”，均具有可逆性的特征，即当升高温度时，这种化学“交联”或物理“交联”消失；而当冷却到室温时，这种化学“交联”或物理“交联”又起到与硫化橡胶键类似的作用。热塑性弹性体由于品种不同，因而在组成、物理性能和流动性能上不尽相同，但是它们都具有热塑性塑料易加工的特点。
世界上已工业化生产的TPE有:苯乙烯类(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烃类(TPO、TPV)、双烯类(TPB、TPI)、氯乙烯类(TPVC、TCPE)、氨酯类(TPU)、酯类(TPEE)、酰胺类(TPAE)、有机氟类(TPF)、有机硅类和乙烯类等，几乎涵盖了现在合成橡胶与合成树脂的所有领域。它们是由在主链上通过形成硬链段的树脂相和软链段的橡胶相，相互牢固组合在一起而成的。
本发明的一个目的是提供了一种液体固化弹性保护膜。
本发明的另一个目的是提供了液体固化弹性保护膜的制备方法。
一种液体固化弹性保护膜，它包含下列物质:热塑性弹性体、有机溶剂、乳胶和增粘剂，其中各物质的重量比为弹性体为3-60％，乳胶为0.1-10％，增粘剂为0.1-10％，其余为有机溶剂。
所述的热塑性弹性体选自苯乙烯类(SBS、SIS、SEBS、SEPS)、烯烃类(TPO、TPV)、双烯类(TPB、TPI)、氯乙烯类(TPVC、TCPE)、氨酯类(TPU)、酯类(TPEE)和酰胺类(TPAE)中的一种或一种以上的混合物如TPO与SBS的混合物、TPVC和SEBS的混合物、SBS与TPU和TPEE的混合物等。
然而，这些实例没有限制，一般来说，可以适用可溶于有机溶剂中并再溶剂挥发之后能够形成薄膜的任何弹性体。
根据化学组成类似的物质相互容易溶解，极性溶剂容易溶解极性物质，非极性溶剂容易溶解非极性物质，本发明的溶剂选用有机溶剂，其中所述的有机溶剂选自苯类溶剂(苯、甲苯、二甲苯等)、芳烃溶剂(三甲苯、四甲苯等)、脱芳烃溶剂油、醇类溶剂(甲醇、乙醇等)、酮类溶剂(甲酮、乙酮等)、酯类溶剂(邻苯二甲酸二辛酯、醋酸乙酯等)、醚类溶剂(石油醚等)、有机氯化溶剂、碳氢溶剂以及链烷烃溶剂、烯烃溶剂、氢化烃溶剂、萜烯烃溶剂、卤代烃类溶剂、杂环化合物溶剂、含氮化合物溶剂、含硫化合物以及溶剂油(200#或6#溶剂油)中的一种或者一种以上的混合物如苯类溶剂与芳烃溶剂的混合物，本发明所使用的溶剂在程能林编著2002年11月第三版的《溶剂手册》(第三版)(化学工业出版社)中被归纳为①烃类溶剂②醇、酯、醚、酮类溶剂③卤化烃类溶剂④含氮化合物溶剂⑤含硫化合物溶剂，在《溶剂手册》中对这几类溶剂有充分的说明。
所述的乳胶为聚乙烯醇类(P.V.A)乳胶，P.V.A具有良好的造膜性，这形成的膜具有优异的接着力，耐溶剂性，耐摩擦性，伸张强度与氧气阻绝性，因为P.V.A同时拥有亲水基及疏水基两种官能基，因此P.V.A具有界面活性的性质，所以P.V.A可以做为高分子乳化，悬浮聚合反应时的保护体。
所述增粘剂为在在橡胶中应用的萜烯树脂或松香树脂等树脂类增粘剂，起增强附着力的作用。
本发明也可通过添加功能添加剂使制得的保护膜具有辅助功能。
为使保护膜具备抗紫外线功能也可以向溶液中加入抗紫外线成分，如加入0.1-10％二苯甲酮类物质。
添加0.1-5％的纳米银剂使本发明的保护膜具备抗菌功能。
加入0.3-3％的聚硅氧烷类物质使本发明的保护膜的表面硬度加强。
一种制备液体固化弹性保护膜的方法，将所述重量比的热塑性弹性体、有机溶剂、增粘剂和有机溶剂混合，放入密封容器中充分搅拌30分钟以上，制得液态保护膜，当根据需要添加功能添加剂时，将功能添加剂加入混合溶液中，充分搅拌30分钟以上制的具有附加功能的液态保护膜。
本发明制备的液态固化弹性保护膜是在保护膜处于液体状态时将它涂于需要保护的物品表面，在常温下干燥固化，在物品表面形成一层弹性保护膜，因此它具有可以覆盖物品需要保护的任何位置，清除保护死角，并可根据要求通过增加不同助剂来实现不同的辅助功能如抗菌、抗紫外线、防腐和透气等辅助功能的有益效果，同时本发明制备的液态固化弹性保护膜还可广泛使用在各种需要保护的物体上如各种生活用品、机械产品、电器产品、模具产品的成品与半成品上，还可用在水果的生长过程的包装、出售阶段。
具体实施方式:
实施例1:用苯乙烯类TPE制备液态固化弹性保护膜:
实施例1-1:
称取3kg丁苯热塑性弹性体(SBS)、0.1kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和0.1kg萜烯树脂，加入到有机溶剂甲苯中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌30分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例1-2:
称取30kg饱和型SBS(SEBS)、5kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和10kg松香树脂，加入到有机溶剂三甲苯中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例1-3:
称取60kg热塑性异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、10kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和10kg松香树脂，加入到有机溶剂乙酮中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌50分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例1-4:
称取6kg热塑性异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、5kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和4kg松香树脂，加入到有机溶剂邻苯二甲酸二辛酯中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌30分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例2:用烯烃类TPE制备液态固化弹性保护膜:
实施例2-1:
称取6kg烯烃类热塑性弹性体TPO、10kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和4kg松香树脂，加入到有机溶剂三氯乙烷中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌30分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例2-2:
称取3kg烯烃类热塑性弹性体TPV、5kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和10kg萜烯树脂，加入到有机溶剂石油醚中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌50分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例3:用氯乙烯类TPE制备:
实施例3-1:
称取20kg氯乙烯类热塑性弹性体TPVC、1kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和1kg松香树脂，加入到有机溶剂三氯乙烷中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例3-2:
称取30kg氯乙烯类热塑性弹性体TCPE、5kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和5kg松香树脂，加入到有机溶剂石油醚中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌30分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例3-3:
称取40kg氯乙烯类热塑性弹性体TCPE、8kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和8kg萜烯树脂，加入到有机溶剂丁醇中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌30分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例4:用双乙烯类TPE制备:
实施例4-1:
称取10kg双乙烯类热塑性弹性体TPB、3kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和7kg松香树脂，加入到有机溶剂异己烷中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例3-2:
称取30kg双乙烯类热塑性弹性体TPI、5kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和5kg松香树脂，加入到有机溶剂200#溶剂油中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌30分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例3-3:
称取50kg双乙烯类热塑性弹性体TBP、7kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶和3kg萜烯树脂，加入到有机溶剂丁醇中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得液态固化弹性保护膜。
实施例5:制备具有辅助功能的液态固化弹性保护膜:
实施例5-1:
称取20kg热塑性聚氨酯弹性体TPU和25kg双乙烯类热塑性弹性体TBP的混合物组成45kg热塑性弹性体、4kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶、6kg萜烯树脂和0.1kg二苯甲酮，加入到有机溶剂二甲硫和石油醚混合物中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得具有抗紫外线的液态固化弹性保护膜。
实施例5-2:
称取30kg双乙烯类热塑性弹性体TPI、2kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶、8kg萜烯树脂、4kg二苯甲酮和0.1kg纳米银，加入到有机溶剂二硫化碳中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得具有抗紫外线的抗菌液态固化弹性保护膜。
实施例5-3:
称取60kg双乙烯类热塑性弹性体TPI、5kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶、9kg萜烯树脂、6kg二苯甲酮、4kg纳米银和0.3kg的聚硅氧烷，加入到有机溶剂氧化氮中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得表面硬度加强的抗紫外线抗菌液态固化弹性保护膜。
实施例5-4:
称取30kg双乙烯类热塑性弹性体TPI和30kg丁苯热塑性弹性体(SBS)、5kg聚乙烯醇(P.V.A)乳胶、9kg萜烯树脂、6kg二苯甲酮、5kg纳米银和3kg的聚硅氧烷，加入到有机溶剂氧化氮中和三氯乙烷混合液中使总重量为100kg，放入密封容器中充分搅拌40分钟，制得表面硬度加强的抗紫外线抗菌液态固化弹性保护膜。
本发明所用的原料可以从市场购买，以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本发明申请的专利范围中。
Claims (10)
1、一种液态固化弹性保护膜，其特征在于:它包含以下物质:热塑性弹性体、有机溶剂、乳胶和增粘剂，其中各物质的重量比为弹性体为3-60％，乳胶为0.1-10％，增粘剂为0.1-10％，其余为有机溶剂。
2、根据权利要求1所述的保护膜，其特征在于:所述的各物质重量比为弹性体为10-50％，乳胶为3-7％，增粘剂为3-7％，其余为有机溶剂。
3、权利要求1或2所述的保护膜的制备方法，其特征在于:将所述重量比的热塑性弹性体、有机溶剂、增粘剂和有机溶剂混合，放入密封容器中充分搅拌30分钟以上，制得液态固化弹性保护膜。
4、权利要求1或2所述的保护膜，其特征在于:所述的热塑性弹性体选自苯乙烯类热塑性弹性体、烯烃类热塑性弹性体、双烯类热塑性弹性体、氯乙烯类热塑性弹性体、氨酯类热塑性弹性体、酯类热塑性弹性体和酰胺类热塑性弹性体中的一种或一种以上的混合物，所述的有机溶剂选自苯类溶剂、芳烃溶剂、脱芳烃溶剂油、醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、醚类溶剂、有机氯化溶剂、碳氢溶剂以及链烷烃溶剂、烯烃溶剂、氢化烃溶剂、萜烯烃溶剂、卤代烃类溶剂、杂环化合物溶剂、含氮化合物溶剂、含硫化合物以及溶剂油中的一种或一种以上的混合物。
5、根据权利要求1或2所述的保护膜，其特征在于:其中还包含0.1-10％二苯甲酮类物质。
6、权利要求5所述的保护膜的制备方法，其特征在于:将所述重量比的热塑性弹性体、有机溶剂、增粘剂、二苯甲酮类物质和有机溶剂混合，放入密封容器中充分搅拌30分钟以上，制得液态固化弹性保护膜。
7、根据权利要求1或2所述的保护膜，其特征在于:其中还包含0.1-5％的纳米银剂。
8、权利要求7所述的保护膜的制备方法，其特征在于:将所述重量比的热塑性弹性体、有机溶剂、增粘剂、纳米银剂和有机溶剂混合，放入密封容器中充分搅拌30分钟以上，制得液态固化弹性保护膜。
9、根据权利要求1或2所述的保护膜，其特征在于:其中还包含0.3-3％的聚硅氧烷类物质。
10、权利要求9所述的保护膜的制备方法，其特征在于:将所述重量比的热塑性弹性体、有机溶剂、增粘剂、聚硅氧烷类物质和有机溶剂混合，放入密封容器中充分搅拌30分钟以上，制得液态固化弹性保护膜。
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