CN103952104A - 一种聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其按重量百分比由以下组分组成：丙烯酸酯压敏胶22.58～27.54%，固化剂0.56～0.83%，催化剂0.006～0.09%，第一溶剂71.62～76.77%。本发明的溶剂型压敏胶对聚乙烯薄膜具有良好的附着力，能够实现初粘力、剥离强度和内聚力的良好平衡。

Description

一种聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种溶剂型压敏胶，具体涉及一种聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶及其制备方法。

背景技术

保护膜是一种用于保护物品表面的表面保护材料，将其贴在金属产品表面、塑料产品表面、汽车产品表面、电子产品表面、型材产品表面、及其它产品表面，使其在制造、运输、加工、贮存和使用过程中保护物品的表面，避免物品受到污染、划伤，使被贴物在运输、加工、贮存和使用过程中避免受到污染、腐蚀、划伤，保护原有光洁亮泽的表面，从而提高产品的质量。

保护膜由基材层和压敏胶层组成，一般以涂布法进行工业化生产，即在已经制得的膜状基材上，涂布乳液态或者溶液态的压敏胶粘剂，然后加热除去溶剂或者分散剂，卷取而得到保护膜。保护膜一般以聚乙烯（PE）薄膜作为基材，聚乙烯材质比较柔软，有一定的拉伸性，涂布的压敏胶通常为溶剂型聚丙烯酸酯类压敏胶。

随着电子行业的快速发展，电子行业内所需求的聚乙烯电子保护膜的用量也越来越大，为避免平面显示器面板、CRT、触摸式屏幕、手机、数码相机及PDA面板等在制造和装配过程中避免受到损伤，需要用到大量的电子保护膜。电子保护膜有外观平整光滑、透明度好、剥离强度稳定、贴附性能好以及易贴易撕等优点，特别适用于电子行业。

发明内容

本发明的目的是针对要解决的技术问题，提供一种聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，该溶剂型压敏胶对聚乙烯薄膜具有良好的附着力，能够实现初粘力、剥离强度和内聚力的良好平衡。

本发明的另一个目的是提供所述聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶的制备方法。

为此，本发明提供了一种聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其按重量百分比由以下组分组成：

所述丙烯酸酯压敏胶按重量百分比由以下组分组成：

在本发明所述的丙烯酸酯压敏胶中，所述软单体优选选自丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸十八酯中的任意一种或多种，更优选为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯与丙烯酸异辛酯的混合物。该软单体构成聚合物的软链段，为压敏胶提供适当的润湿性和初粘性，若其用量太少，压敏胶的润湿性和初粘力太差；若其用量太大，则压敏胶的持粘力太差，不适合应用于聚乙烯保护膜上。

在本发明所述的丙烯酸酯压敏胶中，所述硬单体优选选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯中的任意一种或多种，更优选为丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸甲酯的混合物。该硬单体构成聚合物的硬链段，为压敏胶提供良好的内聚力和适当的剥离强度，若其用量太少，压敏胶的持粘力太差；若其用量太大，则压敏胶的润湿性和初粘力太差。

在本发明所述的丙烯酸酯压敏胶中，所述功能单体优选选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺和甲基丙烯酸缩水甘油酯中的任意一种或多种，更优选为丙烯酸、丙烯酸羟乙酯与丙烯酸羟丙酯的混合物。该功能单体的加入使压敏胶在聚乙烯薄膜上具有良好的附着力。

在本发明所述的丙烯酸酯压敏胶中，所述的引发剂优选为过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。

优选地，所述固化剂选自多异氰酸酯、氨基树脂、氮吡啶中的任意一种或多种。该固化剂用于丙烯酸酯压敏胶的交联反应，若其用量太少，压敏胶的剥离强度太高，应用于聚乙烯保护膜容易残胶；若其用量太大，则压敏胶的润湿性和初粘力均不理想。

优选地，所述第一溶剂和所述第二溶剂选自乙酸乙酯、甲苯、和醋酸丁酯的任意一种或多种，若其用量太少，压敏胶的粘度太大，则压敏胶在PE薄膜上不容易流平，容易产生条纹导致保护膜胶面不平整；若其用量太大，则压敏胶的粘度较低，不能在聚乙烯薄膜上形成均匀的压敏胶层。

优选地，所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、对甲苯磺酸和磷酸酯中的任意一种或多种。更优选为二月桂酸二丁基锡。该催化剂用于增加丙烯酸酯压敏胶与固化剂的反应速度，若其用量太少，则压敏胶与固化剂的反应速度太慢；若其用量太大，固化速度过快，胶水适用期短，且胶面容易出现线条。

本发明还提供了所述聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

1）合成丙烯酸酯压敏胶；

2）将所述丙烯酸酯压敏胶、所述固化剂、所述催化剂和所述第一溶剂在室温下搅拌均匀，制得压敏胶胶液。

优选地，所述步骤1）合成所述丙烯酸酯压敏胶的具体步骤如下：

1）将全部软单体、硬单体、功能单体、交联单体和74.3～77.2%wt的引发剂混合均匀；

2）在氮气保护下加入90.9%wt的第二溶剂，待温度升高至80～82℃时，加入26.5～29.1%wt上述混合物；聚合反应45分钟后，在回流状态下缓慢滴加剩余的上述混合物，于3～3.5小时滴完；

3）滴加完毕后，回流反应1小时；

4）加入剩余量的一半引发剂和第二溶剂，继续回流反应1小时；

5）加入剩余量另一半的引发剂和第二溶剂，继续回流反应2小时，冷却后即得到所述丙烯酸酯压敏胶。

本发明所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶所达到的主要技术指标如下：粘度：3500－5000cps；180°剥离强度：＜10g/25mm。将采用本发明所述的溶剂型压敏胶制备的聚乙烯保护膜贴在黑色亚克力板材表面，70℃下放置烘烤48小时后撕去该保护膜时，无压敏胶残留在黑色亚克力板材表面。可见，与现有技术相比，本发明提供的电子保护膜用溶剂型压敏胶对聚乙烯薄膜具有良好的附着力，能够实现初粘力、剥离强度和内聚力的良好平衡；具有上胶量少、固化速度快和耗能低等优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详述，但本发明并不局限于以下实施例。

实施例一：

将164.6g丙烯酸异辛酯、11g丙烯酸乙酯、22.2g丙烯酸丁酯、41g甲基丙烯酸甲酯、14.6g丙烯酸羟乙酯和0.95g过氧化苯甲酰（77%wt）混合均匀；在氮气保护的反应器中加入240g乙酸乙酯和60g甲苯（91%wt），待温度升高至80℃时加入67.5g（12.2%wt）上述混合物；聚合反应45分钟后，在回流状态下缓慢滴加剩余量的上述混合物，于3小时左右滴加完毕；滴加完毕后，继续回流反应60分钟，补加0.14g过氧化苯甲酰（溶于15g乙酸乙酯中）；再继续回流反应60分钟，补加0.14g过氧化苯甲酰（溶于15g乙酸乙酯中）；继续反应2小时，停止反应，冷却后即得到丙烯酸酯压敏胶。

将30g丙烯酸酯压敏胶、78g乙酸乙酯、0.9g异弗二酮二异氰酸酯和0.006g二月桂酸二丁基锡在室温下搅拌均匀，即制得本发明所述的保护膜用溶剂型压敏胶胶液。

将所制得的溶剂型压敏胶胶液用80目网辊均匀涂布于厚度为45μm经过电晕处理的聚乙烯薄膜上，上胶量约为13g/m²，然后用80℃烘烤交联3分钟，涂好的聚乙烯薄膜再放置在55℃烘烤箱内48h进行后固化处理，按照以下测试方法测试压敏胶的各项性能技术指标：

粘度：按照GB T2794-1995的旋转粘度计法，使用NDJ－1旋转粘度测试仪来进行测试；

180°剥离强度：按照GB/T2792-1998，使用桌上型拉力试验机来进行测试；

各项性能技术指标的测试结果如下：

粘度：3500－4000cps；

180°剥离强度：8g/25mm。

将采用本实施例所制得的溶剂型压敏胶胶液制备的聚乙烯保护膜贴在黑色亚克力板材表面，70℃下烘烤48小时后撕去该保护膜时，无压敏胶残留在基材表面。

实施例二：

将175.2g丙烯酸异辛酯、20.6g丙烯酸乙酯、30.3g丙烯酸丁酯、33.9g丙烯酸甲酯、6.2g丙烯酸羟丙酯、0.81g甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.81g偶氮二异丁腈混合均匀；在氮气保护的反应器中加入200g乙酸乙酯和100g甲苯，待温度升高至82℃时加入78g上述混合物；聚合反应45分钟后，在回流状态下缓慢滴加剩余量的上述混合物，于3.5小时左右滴完；滴加完毕后，继续回流反应60分钟，补加0.14g偶氮二异丁腈（溶于15g乙酸乙酯中）；再继续回流反应60分钟，补加0.14g偶氮二异丁腈（溶于15g乙酸乙酯中）；继续反应2小时，停止反应，冷却后即得到丙烯酸酯压敏胶。

将20g丙烯酸酯压敏胶、60g乙酸乙酯、8g甲苯、0.5g甲基醚化高亚甲基三聚氰胺树脂和0.08g磷酸氢丁酯在室温下搅拌均匀，即制得本发明所述的溶剂型压敏胶胶液。

将所制得的溶剂型压敏胶胶液用100目网纹辊均匀涂布于厚度为45μm经过电晕处理的聚乙烯薄膜上，上胶量约为10g/m²，然后用80℃烘烤交联3分钟，涂好的聚乙烯薄膜再放置在55℃烘烤箱内24h进行后固化处理，按照以下测试方法测试压敏胶的各项性能技术指标：

粘度：按照GB T2794-1995的旋转粘度计法，使用NDJ－1旋转粘度测试仪来进行测试；

180°剥离强度：按照GB/T2792-1998，使用桌上型拉力试验机来进行测试。

粘度：4500－5000cps；

180°剥离强度：5g/25mm。

将采用本实施例所制得的溶剂型压敏胶胶液制备的聚乙烯保护膜贴在黑色亚克力板材表面，70℃下烘烤48小时后撕去该保护膜时，无压敏胶残留在基材表面。

Claims (10)

1.一种聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，按重量百分比由以下组分组成：

所述丙烯酸酯压敏胶按重量百分比由以下组分组成：

2.根据权利要求1所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其特征在于：所述软单体是丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯中的任意一种或多种。

3.根据权利要求1所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其特征在于：所述硬单体是丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯中的任意一种或多种。

4.根据权利要求1所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其特征在于：所述功能单体是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、羟甲基丙烯酰胺中的任意一种或多种。

5.根据权利要求1所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其特征在于：所述引发剂为过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。

6.根据权利要求1所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其特征在于：所述固化剂是多异氰酸酯、氨基树脂、氮吡啶中的任意一种或多种。

7.根据权利要求1所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其特征在于：所述第一溶剂和所述第二溶剂是乙酸乙酯、甲苯、醋酸丁酯中的任意一种或多种。

8.根据权利要求1所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶，其特征在于：所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、对甲苯磺酸和磷酸酯中的任意一种或多种。

9.权利要求1至8任一项所述的聚乙烯电子保护膜用溶剂型压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

1）合成丙烯酸酯压敏胶；

2）将所述丙烯酸酯压敏胶、所述固化剂、所述催化剂和所述第一溶剂在室温下搅拌均匀，制得压敏胶胶液。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）合成所述丙烯酸酯压敏胶的具体步骤如下：

1）将全部软单体、硬单体、功能单体、交联单体和74.3～77.2%wt的引发剂混合均匀；

2）在氮气保护下加入90.9%wt的第二溶剂，待温度升高至80～82℃时，加入26.5～29.1%wt上述混合物；聚合反应45分钟后，在回流状态下缓慢滴加剩余的上述混合物，于3～3.5小时滴完；

3）滴加完毕后，回流反应1小时；

4）加入剩余量的一半引发剂和第二溶剂，继续回流反应1小时；

5）加入剩余量另一半的引发剂和第二溶剂，继续回流反应2小时，冷却后即得到所述丙烯酸酯压敏胶。