CN103640353B - 一种医用胶片的防静电层及制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种医用胶片的防静电层及制备方法,医用胶片包括基材和基材上的涂层,所述基材包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层和中间粘结层,防静电层和中间粘结层涂在基材的同一面上,在基材的一面先涂上中间粘结层,然后在粘结层上再涂上一层防静电层;所述的防静电层包括以下质量分数的组分:粘合剂40%-50%,消光粉10%-15%,聚苯胺抗静电剂10%-30%,分散剂1%-3%,流平剂3%-5%,溶剂4%-30%。并公开了其制备方法。防静电层有效降低了基材表面的电阻,基材表面电阻在109?~1011?之间,使基材表面形成半导体材料。解决了激光打印过程中,因静电而产生的“粘张”问题,提高了打印效率。
Description
技术领域
本发明涉及医疗用品技术领域,具体的说是涉及一种医用胶片的防静电层及其制备方法。
背景技术
医用胶片使用方便,具有防水、耐摩损、耐刮擦的特点,同时打印图像清晰,图像保存稳定性好。
众所周知,不同的材料其导电性各不相同,具有传导性的金属材料其电阻为10-3?~100?,半导体材料的表面电阻一般为100?~106?,表面电阻在1014?以上的材料是绝缘材料。一般认为,电阻在1010?~1013?的材料为抗静电材料,这种抗静电性能是通过抗静电剂处理而获得的。
医用胶片在使用中,抗静电是十分重要的指标,要求防静电层有较低和稳定的表面电阻,能够有效的消除静电。但是,现有的医用胶片背面光滑,表面电阻高,易产生静电,这会导致打印进纸时胶片吸附在一起,不便于打印,静电还会造成排印出的图像不均匀、有斑点,从而使得打印质量下降。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题,本发明提供一种医用胶片的防静电层及制备方法,制备的医用胶片的防静电层具有较低的表面电阻,能够有效的消除静电。
为了解决上述问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种医用胶片的防静电层,胶片包括基材和基材上的涂层,所述基材包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层和中间粘结层,防静电层和中间粘结层涂在基材的同一面上,在基材的一面涂有中间粘结层,中间粘结层的另一面涂防静电层;
所述的防静电层包括以下质量分数的组分:丙烯酸树脂40%-50%,消光粉10%-15%,聚苯胺抗静电剂10%-30%,分散剂1%-3%,流平剂3%-5%,醋酸乙酯4%-30%。
所述的防静电层包括以下质量分数的组分:丙烯酸树脂50%,消光粉10%,聚苯胺抗静电剂10%,分散剂1%,流平剂3%,醋酸乙酯26%。
在最终选择聚苯胺抗静电剂作为防静电层的主要成分前,首先通过查找国内外抗静电专利、文献、技术论文等相关文献,得知抗静电主要分为外部抗静电剂和内部抗静电剂两大类型;按结构可分为阴离子、阳离子、非离子和两性抗静电剂等。国内外的研究机构表明:导电高发子材料是实用性较好的抗静电剂,它包括聚噻吩抗静电剂、聚喹啉抗静电剂、聚苯胺抗静电剂、聚吡咯抗静电剂、聚乙炔抗静电剂、聚苯硫醚抗静电剂、聚对苯乙炔抗静电剂、聚1,6-庚二炔抗静电剂、聚硫萘抗静电剂和聚酰氨抗静电剂。针对众多类型的抗静电剂,我们进行了许多实验进行筛检,以下列举聚苯胺抗静电剂、聚噻吩抗静电剂和聚吡咯抗静电剂作为实验代表:
一、选用聚噻吩抗静电剂作为防静电层的主要成分(以下数据单位为克):
实验组 | 聚噻吩抗静电剂 | 分散液 | 流平剂 | 消光粉 | 丙烯酸树脂 | 聚氨酯树脂 | 环氧树脂 | PVC树脂 |
1 | 30 | 0.3 | 0.5 | 10 | 100 | |||
2 | 30 | 0.3 | 0.5 | 10 | 100 | |||
3 | 30 | 0.3 | 0.5 | 10 | 100 | |||
4 | 30 | 0.3 | 0.5 | 10 | 100 |
实验结论:聚噻吩抗静电剂与树脂的选择非常敏感,与树脂的混溶性很差。我们对丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、PVC树脂、聚氨基树脂、EVA树脂、乙基纤维素、氯醋树脂、聚酯树脂等不同牌号、不同添加量试了很多次,发现没有适合聚噻吩抗静电剂的树脂。采用抗静电剂直接涂布,抗静电效果很好,可达到106?,但涂层附着牢度不好且单位面积的成本太高,产品没有竞争优势。因此,聚噻吩抗静电剂也不适合我们的涂层使用。
二、选用聚吡咯抗静电剂作为防静电层的主要成分(以下数据单位为克):
实验组 | 丙烯酸树脂 | 聚吡咯抗静电剂 | 稀释溶剂 | 分散液 | 流平剂 | 消光粉 |
1 | 100 | 20 | 20 | 0.2 | 0.5 | 10 |
2 | 100 | 40 | 30 | 0.4 | 0.5 | 10 |
3 | 100 | 60 | 40 | 0.6 | 0.5 | 10 |
实验结论:在配方中,通过改变不同的抗静电剂添加量,检测到防静电涂层的表面电阻都在1012~1013?左右,随着抗静电剂的量不断增加,涂层表面的抗静电效果并没有明显的提高。所以,聚吡咯抗静电剂不适合我们的涂层使用。
三、选用聚苯胺抗静电剂作为防静电层的主要成分(以下数据为质量分数):
实验组 | 丙烯酸树脂 | 聚苯胺抗静电剂 | 醋酸乙酯 | 分散剂 | 流平剂 | 消光粉 |
1 | 50 | 10 | 26 | 1 | 3 | 10 |
2 | 50 | 20 | 15 | 2 | 3 | 10 |
3 | 50 | 30 | 4 | 3 | 3 | 10 |
实验结论:根据调整配方中抗静电剂的用量,发现随着抗静电剂用量的增加,涂层的抗静电效果越好,涂层的表面电阻从最初的1013?下降至107?,涂层具有半导体材料的特性。但随之而来的是抗静电涂层与基材的粘结牢度下降,静电涂层不耐刮擦,这一现象阻碍了聚苯胺抗静电剂在我们产品中的适用性。
一种医用胶片的防静电层的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:将配方量的聚苯胺抗静电剂、消光粉、分散剂和醋酸乙酯在乳化桶中高速分散、剪切乳化;
步骤2:步骤1完成后加入配方量的丙烯酸树脂、流平剂充分搅拌,制备出涂布液;
步骤3:用凹版方法涂布在中间粘结层上,形成防静电层。
该方法制备的防静电层不受加工环境和使用场所的湿度影响,在相对湿度45%~80%的条件下,能够使得基材表面电阻为109?~1011?,使基材表面形成半导体材料。
有益效果:该医用胶片的防静电层具有较低和较稳定的表面电阻,能够有效的消除静电,解决了激光打印过程中,因静电而产生的“粘张”问题,提高了打印效率;防静电层透明、不含重金属,比较环保,且价格低廉,能满足医用胶片的使用要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中:1.防静电层,2.中间粘结层,3.基材。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。
实施例1
如图1所示,一种医用胶片的防静电层,胶片包括基材3和基材3上的涂层,所述基材3包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层1和中间粘结层2,防静电层1和中间粘结层2涂在基材3的同一面上,在基材3的一面涂有中间粘结层2,中间粘结层2的另一面涂防静电层1;
所述的防静电层包括以下组分:丙烯酸树脂50kg,消光粉10kg,聚苯胺抗静电剂10kg,分散剂1kg,流平剂3kg,醋酸乙酯26kg。
一种医用胶片的防静电层的制备方法是:将聚苯胺抗静电剂10kg、消光粉10kg、分散剂1kg和醋酸乙酯26kg在乳化桶中经过高速分散、剪切乳化后再加入丙烯酸树脂50kg和流平剂3kg充分搅拌,制备出涂布液,用凹版方法涂布在中间粘结层上,形成防静电层。
实施例2
如图1所示,一种医用胶片的防静电层,胶片包括基材3和基材3上的涂层,所述基材3包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层1和中间粘结层2,防静电层1和中间粘结层2涂在基材3的同一面上,在基材3的一面涂有中间粘结层2,中间粘结层2的另一面涂防静电层1;
所述的防静电层包括以下组分:丙烯酸树脂40kg,消光粉10kg,聚苯胺抗静电剂30kg,分散剂2kg,流平剂3kg,醋酸乙酯15kg。
一种医用胶片的防静电层的制备方法是:将聚苯胺抗静电剂30kg、消光粉10kg、分散剂2kg和醋酸乙酯15kg在乳化桶中经过高速分散、剪切乳化后再加入丙烯酸树脂40kg和流平剂3kg充分搅拌,制备出涂布液,用凹版方法涂布在中间粘结层上,形成防静电层。
实施例3
如图1所示,一种医用胶片的防静电层,胶片包括基材3和基材3上的涂层,所述基材3包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层1和中间粘结层2,防静电层1和中间粘结层2涂在基材3的同一面上,在基材3的一面涂有中间粘结层2,中间粘结层2的另一面涂防静电层1;
所述的防静电层包括以下组分:丙烯酸树脂40kg,消光粉15kg,聚苯胺抗静电剂10kg,分散剂2kg,流平剂3kg,醋酸乙酯30kg。
一种医用胶片的防静电层的制备方法是:将聚苯胺抗静电剂10kg、消光粉15kg、分散剂2kg和醋酸乙酯30kg在乳化桶中经过高速分散、剪切乳化后再加入丙烯酸树脂40kg和流平剂3kg充分搅拌,制备出涂布液,用凹版方法涂布在中间粘结层上,形成防静电层。
实施例4
如图1所示,一种医用胶片的防静电层,胶片包括基材3和基材3上的涂层,所述基材3包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层1和中间粘结层2,防静电层1和中间粘结层2涂在基材3的同一面上,在基材3的一面涂有中间粘结层2,中间粘结层2的另一面涂防静电层1;
所述的防静电层包括以下组分:丙烯酸树脂50kg,消光粉10kg,聚苯胺抗静电剂30kg,分散剂1kg,流平剂5kg,醋酸乙酯4kg。
一种医用胶片的防静电层的制备方法是:将聚苯胺抗静电剂30kg、消光粉10kg、分散剂1kg和醋酸乙酯4kg在乳化桶中经过高速分散、剪切乳化后再加入丙烯酸树脂50kg和流平剂5kg充分搅拌,制备出涂布液,用凹版方法涂布在中间粘结层上,形成防静电层。
实施例5
如图1所示,一种医用胶片的防静电层,胶片包括基材3和基材3上的涂层,所述基材3包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层1和中间粘结层2,防静电层1和中间粘结层2涂在基材3的同一面上,在基材3的一面涂有中间粘结层2,中间粘结层2的另一面涂防静电层1;
所述的防静电层包括以下组分:丙烯酸树脂45kg,消光粉12kg,聚苯胺抗静电剂20kg,分散剂2kg,流平剂4kg,醋酸乙酯17kg。
一种医用胶片的防静电层的制备方法是:将聚苯胺抗静电剂20kg、消光粉12kg、分散剂2kg和醋酸乙酯4kg在乳化桶中经过高速分散、剪切乳化后再加入丙烯酸树脂45kg和流平剂4kg充分搅拌,制备出涂布液,用凹版方法涂布在中间粘结层上,形成防静。
Claims (3)
1.一种医用胶片的防静电层,胶片包括基材和基材上的涂层,所述基材包括透明或半透明PET片,所述的涂层包括防静电层和中间粘结层,其特征在于:防静电层和中间粘结层涂在基材的同一面上,在基材的一面涂有中间粘结层,中间粘结层的另一面涂防静电层;
所述的防静电层包括以下质量分数的组分:丙烯酸树脂40%-50%,消光粉10%-15%,聚苯胺抗静电剂10%-30%,分散剂1%-3%,流平剂3%-5%,醋酸乙酯4%-30%。
2.如权利要求1所述的一种医用胶片的防静电层,其特征在于:所述的防静电层包括以下质量分数的组分:丙烯酸树脂50%,消光粉10%,聚苯胺抗静电剂10%,分散剂1%,流平剂3%,醋酸乙酯26%。
3.如权利要求1或2所述的一种医用胶片的防静电层的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:将配方量的聚苯胺抗静电剂、消光粉、分散剂和醋酸乙酯在乳化桶中高速分散、剪切乳化;
步骤2:步骤1完成后加入配方量的丙烯酸树脂、流平剂充分搅拌,制备出涂布液;
步骤3:用凹版方法涂布在中间粘结层上,形成防静电层
。
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