CN104387833A - 一种用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，包括：底涂剂、架桥剂、催化剂、锚固剂、除水剂及溶剂；所述除水剂包括主除水剂和辅除水剂。所述除水剂为常温下可与水进行反应的一种或几种化合物；所述除水剂包括有机除水剂和无机除水剂。所述底涂剂的制备方法包括依次制得底涂剂稀释液、架桥剂稀释液、催化剂稀释液、锚固剂稀释液、除水剂稀释液并与溶剂混匀，制得用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂；再将铂催化体系底涂剂涂覆在基材表面；最后在烘箱内进行脱溶、固化后，即可用于压敏胶黏剂的涂布。

Description

一种用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及压敏胶黏制品领域，特别是一种用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂及其制备方法。
背景技术
压敏胶黏制品在不需要加热或使用溶剂的情况下即可表现出粘性，广泛应用于模切、电子、医学、光学、电镀保护及材料加工等方面。其中有机硅压敏胶黏制品更因为具有优异的耐高低温性能、良好的电气性能、出色的耐候性能及能够粘贴表面自由能很低的表面的特性，使用范围及领域更有所拓展。
有机硅压敏胶黏剂一般是涂布在基材上使用的，但是有机硅压敏胶黏剂在普通的基材表面难以有效的润湿，所以在基材的表面预先涂覆一层底涂剂，这种底涂剂和基材及有机硅压敏胶黏剂都具有很好的亲和性能，从而保证了机硅压敏胶黏剂对基材良好的粘基性能。
底涂剂的主要成分是可交联树脂的有机溶剂稀溶液。底涂剂在涂覆时，由于溶剂挥发的不可避免性，导致涂布装置中涂布头的温度大大低于环境温度，这就造成了空气中的水分在涂布头上的凝结并进入到盛放底涂剂的料槽当中，随着涂布的不断进行，料槽中的水份也不断累积直至基材表面出现断续无底涂的情况，这种断续无底涂的情况很难在开机状态下有效的发现，所以经常造成后道生产出来的有机硅压敏胶黏制品的粘基力很差，从而造成了不必要的残次品，这种情况尤以潮湿环境中生产为甚。
针对潮湿环境对于底涂剂涂布的不利影响，可以通过向底涂剂涂布液中加入某些常温情况下可以和水反应的物质来慢慢耗散掉涂布过程中产生的凝结水，同时要求这些容易和水反应的物质本身或其与水反应后的生成物不会对底涂剂构成破坏。但是通常在常温情况下可以和水反应的物质一般会产生破坏底涂剂结构的酸碱类物质，或者这些物质本身含有氮、磷、卤元素等易造成铂催化体系催化剂中毒；所以这种方法一般只适用于很小众的有机锡催化体系的底涂剂。
有鉴于此，有机硅压敏胶黏制品厂一般是通过在底涂室降温除湿来改善涂布头上的凝结水进入到盛放底涂剂的料槽的，但是低温及除湿一方面造成能耗费用的升高，另一方面干燥的底涂室环境也将导致静电在底涂工位的累积增加从而酿成火灾事故。
所以，如何既要得到高质量的压敏胶黏制品品质，又要做好生产消防事故的预防，是摆在压敏胶黏制品涂布企业的一个现实的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明公开一种用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，包括：底涂剂、架桥剂、催化剂、锚固剂、除水剂及溶剂；所述除水剂包括主除水剂和辅除水剂。
优选地，所述除水剂为常温下可与水进行反应的一种或几种化合物；所述除水剂包括有机除水剂和无机除水剂。
优选地，所述无机除水剂为沸石类、分子筛类、硅凝胶中的一种或几种。
优选地，所述有机除水剂为乳化剂类、酰氧基硅烷类、烷氧基硅烷类、有机氢硅烷类、有机硅醇盐、有机酮肟基硅烷、有机异丙烯氧基硅烷、环氧烃基硅烷、甲基丙烯酰氧烃基硅烷、酸酐类、酰类及酯类中的一种或几种。
优选地，所述有机除水剂和水反应后的生成物可通过交联反应和底涂剂一起构成底涂成膜物质。
优选地，所述除水剂占底涂剂干重重量的30%～150%质量份。
本发明所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将底涂剂和溶剂加入到干净容器中搅拌混匀，制得底涂剂稀释液；
步骤二，将架桥剂与溶剂混匀，制得架桥剂稀释液；
步骤三，将催化剂与溶剂混匀，制得催化剂稀释液；
步骤四，将锚固剂与溶剂混匀，制得锚固剂稀释液；
步骤五，将主除水剂与辅除水剂混合后再加入溶剂混匀，制得除水剂稀释液；
步骤六，按顺序将底涂剂稀释液、架桥剂稀释液、催化剂稀释液、锚固剂稀释液、除水剂稀释液及溶剂混合并搅拌均匀，制得可用于潮湿环境的铂催化体系底涂剂；
步骤七，将可用于潮湿环境的铂催化型底涂剂涂覆在基材表面并在烘箱内进行脱溶、固化后，即可用于压敏胶黏剂的涂布。
本发明的有益效果是：通过在普通的铂催化型底涂剂中添加可以在常温情况下和水反应，来逐步反应掉因溶剂挥发而产生的冷凝水，同时这些易与水反应的物质的生成物可以通过交联反应而和底涂剂一起变成底涂成膜物质，从而保证了底涂的涂布质量，避免了采用在底涂室降温及除湿而产生的能耗增加及因静电积累而致的消防事故；本发明所述的除水剂既适用于铂催化体系底涂剂中，也适用于有机锡催化体系的底涂剂中；改变除水剂种类和的用量，可以调整底涂剂在潮湿环境中的有效使用时间。
附图说明
图1为本发明所述用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂在使用过程中的剖面结构示意图。
其中，1-基材；2-底涂层；3-压敏胶。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图所示，本发明公开一种用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，包括：底涂剂、架桥剂、催化剂、锚固剂、除水剂及溶剂；所述除水剂包括主除水剂和辅除水剂。
优选地，所述除水剂为常温下可与水进行反应的一种或几种化合物；所述除水剂包括有机除水剂和无机除水剂。
优选地，所述无机除水剂为沸石类、分子筛类、硅凝胶中的一种或几种。
优选地，所述有机除水剂为乳化剂类、酰氧基硅烷类、烷氧基硅烷类、有机氢硅烷类、有机硅醇盐、有机酮肟基硅烷、有机异丙烯氧基硅烷、环氧烃基硅烷、甲基丙烯酰氧烃基硅烷、酸酐类、酰类及酯类中的一种或几种。
优选地，所述有机除水剂和水反应后的生成物可通过交联反应和底涂剂一起构成底涂成膜物质。
优选地，所述除水剂占底涂剂干重重量的30%～150%质量份。
本发明所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将底涂剂和溶剂加入到干净容器中搅拌混匀，制得底涂剂稀释液；
步骤二，将架桥剂与溶剂混匀，制得架桥剂稀释液；
步骤三，将催化剂与溶剂混匀，制得催化剂稀释液；
步骤四，将锚固剂与溶剂混匀，制得锚固剂稀释液；
步骤五，将主除水剂与辅除水剂混合后再加入溶剂混匀，制得除水剂稀释液；
步骤六，按顺序将底涂剂稀释液、架桥剂稀释液、催化剂稀释液、锚固剂稀释液、除水剂稀释液及溶剂混合并搅拌均匀，制得可用于潮湿环境的铂催化体系底涂剂；
步骤七，将可用于潮湿环境的铂催化型底涂剂涂覆在基材表面并在烘箱内进行脱溶、固化后，即可用于压敏胶黏剂的涂布。
通过在普通的铂催化型底涂剂中添加可以在常温情况下和水反应，来逐步反应掉因溶剂挥发而产生的冷凝水，同时这些易与水反应的物质的生成物可以通过交联反应而和底涂剂一起变成底涂成膜物质，从而保证了底涂的涂布质量，避免了采用在底涂室降温及除湿而产生的能耗增加及因静电积累而致的消防事故；本发明所述的除水剂既适用于铂催化体系底涂剂中，也适用于有机锡催化体系的底涂剂中；改变除水剂种类和的用量，可以调整底涂剂在潮湿环境中的有效使用时间。
下面具体讲述本发明所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂及其制备方法。
实施例1
一种用于潮湿环境中的铂催化体系有机硅压敏胶黏剂用的底涂剂，包括有机硅底涂剂Dow Corning® 7499、架桥剂Syl-Off®7367、催化剂Syl-Off® 4000、锚固剂Syl-Off®297、主除水剂甲基苯基二甲氧基硅烷、辅除水剂乙烯基三乙酰基硅烷及溶剂甲苯。
所述用于潮湿环境的底涂剂的制备方法为：
首先，在净洁的不锈钢容器中倒入3000g甲苯，再倒入1000g的有机硅底涂剂剂Dow Corning® 7499，搅拌溶解15分钟，制得底涂剂稀释液；向30.0g架桥剂Syl-Off® 7367中加入100g溶剂甲苯，搅拌均匀，制得架桥剂稀释液；向10g催化剂Syl-Off® 4000中加入400g的甲苯,搅拌5分钟直至均匀，制得催化剂稀释液；向5g的锚固剂Syl-Off® 297中加入100g甲苯，搅拌均匀，制得锚固剂稀释液；向127.6g的主除水剂甲基苯基二甲氧基硅烷中加入46.5g辅除水剂乙烯基三乙酰基硅烷及1000g的甲苯并搅拌10分钟直至均匀，得到除水剂稀释液；在搅拌状态下分别将架桥剂稀释液、催化剂稀释液、锚固剂稀释液、除水剂稀释液慢慢加入到底涂剂稀释液中；盛放架桥剂稀释液、催化剂稀释液的容器用400g甲苯进行清洗，洗液合并到底涂剂稀释液中，继续搅拌15分钟以上，即得到用于潮湿环境的底涂剂涂布液。
将配制好的底涂剂涂布液用涂布机，在表面自由能不低于52达因/厘米的PET基材上进行涂布，控制湿膜涂布量为5g/m2-10g/m2之间；涂布车速视烘箱长度而定，一般在5m/min~25m/min之间，烘箱温度在110℃~160℃，要求底涂层固化完全，无消光和搓落。
涂布所述的用于潮湿环境的底涂剂，并在固化完成后即可用于有机硅压敏胶黏剂的涂布:
有机硅压敏胶黏剂配方：
Syl-off® 7268 100份
甲苯 60份
过氧化苯二甲酰 2.2份
脱溶温度 80℃~90℃
固化温度 155℃~175℃
涂布线速度 10米/分钟
对照样品底涂剂A的制备：对照样品A的制备与上述实施例1相同，不同之处在于，取消了主除水剂甲基苯基二甲氧基硅烷及辅除水剂乙烯基三乙酰基硅烷，以模拟一般意义上的底涂剂的性能；
对照实施例1制备的底涂剂、对照样品A在涂布过程中及涂布有机硅压敏胶黏剂后的实际检测，在30℃、85%相对湿度条件下的试验结果见表1。
表1 实施例1底涂剂及对照样品的检测结果
可见，实施例1的底涂剂满足了可以在潮湿环境中使用一小时以上的效果，同时不会出现底涂液泛白、料槽积水、在基材上涂布不均匀以及涂布胶黏剂后胶带对粘拉丝变差等质量问题。
实施例2
一种用于潮湿环境的铂催化体系有机硅压敏胶黏剂用的底涂剂，包括有机硅底涂剂Dow Corning® 7499、架桥剂Syl-Off®7367、催化剂Syl-Off® 4000、辅催化剂乙酸、锚固剂Syl-Off®297、主除水剂二甲基二乙氧基硅烷、辅除水剂乙烯基三甲氧基硅烷及溶剂甲苯。
所述用于潮湿环境的底涂剂的制备方法为：
首先，在净洁的不锈钢容器中倒入3000g甲苯，再倒入1000g的有机硅底涂剂Dow Corning® 7499，搅拌溶解15分钟，制得底涂剂稀释液；向30.0g架桥剂Syl-Off® 7367中加入100g溶剂甲苯，搅拌均匀，制得架桥剂稀释液；向10g催化剂Syl-Off® 4000中加入400g的甲苯,搅拌5分钟直至均匀，制得催化剂稀释液；向5g的锚固剂Syl-Off® 297中加入100g甲苯，搅拌均匀，制得锚固剂稀释液；向103.8g的主除水剂二甲基二乙氧基硅烷中加入29.7g辅除水剂乙烯基三甲氧基硅烷及1000g的甲苯并搅拌10分钟后再加入90g的辅催化剂乙酸，继续搅拌直至均匀，得到除水剂稀释液；在搅拌状态下分别将架桥剂稀释液、催化剂稀释液、锚固剂稀释液、除水剂稀释液慢慢加入到底涂剂稀释液中；盛放架桥剂稀释液、催化剂稀释液的容器用400g甲苯进行清洗，洗液合并到底涂剂稀释液中，继续搅拌15分钟以上，即得到用于潮湿环境的底涂剂涂布液。
将配制好的底涂剂涂布液用涂布机，在表面自由能不低于52达因/厘米的PET基材上进行涂布，控制湿膜涂布量为5g/m2-10g/m2之间；涂布车速视烘箱长度而定，一般在5m/min~25m/min之间，烘箱温度在110℃~160℃，要求底涂层固化完全，无消光和搓落。
涂布有本专利所述的用于潮湿环境的底涂剂在固化完成后即可用于有机硅压敏胶黏剂的涂布:
有机硅压敏胶黏剂配方：
Syl-off® 7268 100份
甲苯 60份
过氧化苯二甲酰 2.2份
脱溶温度 80℃~90℃
固化温度 155℃~175℃
涂布线速度 10米/分钟
对照样品底涂剂B的制备：对照样品B的制备与上述实施例2相同，不同之处在于，取消了主除水剂二甲基二乙氧基硅烷及辅除水剂乙烯基三甲氧基硅烷，以模拟一般意义上的底涂剂的性能；
对照实施例2制备的底涂剂、对照样品B在涂布过程中及涂布有机硅压敏胶黏剂后的实际检测，在30℃、85%相对湿度条件下的试验结果见表2。
表2 实施例2底涂剂及对照样品的检测结果
可见，实施例2的底涂剂满足了可以在潮湿环境中使用一小时以上的效果，同时不会出现底涂液泛白、料槽积水、在基材上涂布不均匀以及涂布胶黏剂后胶带对粘拉丝变差等质量问题。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，其特征在于，包括：底涂剂、架桥剂、催化剂、锚固剂、除水剂及溶剂；所述除水剂包括主除水剂和辅除水剂。
2.根据权利要求1所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，其特征在于：所述除水剂为常温下可与水进行反应的一种或几种化合物；所述除水剂包括有机除水剂和无机除水剂。
3.根据权利要求2所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，其特征在于：所述无机除水剂为沸石类、分子筛类、硅凝胶中的一种或几种。
4.根据权利要求2所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，其特征在于：所述有机除水剂为乳化剂类、酰氧基硅烷类、烷氧基硅烷类、有机氢硅烷类、有机硅醇盐、有机酮肟基硅烷、有机异丙烯氧基硅烷、环氧烃基硅烷、甲基丙烯酰氧烃基硅烷、酸酐类、酰类及酯类中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，其特征在于：所述有机除水剂和水反应后的生成物可通过交联反应和底涂剂一起构成底涂成膜物质。
6.根据权利要求1所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂，其特征在于：所述除水剂占底涂剂干重重量的30%～150%质量份。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的用于潮湿环境中的铂催化体系底涂剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将底涂剂和溶剂加入到干净容器中搅拌混匀，制得底涂剂稀释液；
步骤二，将架桥剂与溶剂混匀，制得架桥剂稀释液；
步骤三，将催化剂与溶剂混匀，制得催化剂稀释液；
步骤四，将锚固剂与溶剂混匀，制得锚固剂稀释液；
步骤五，将主除水剂与辅除水剂混合后再加入溶剂混匀，制得除水剂稀释液；
步骤六，按顺序将底涂剂稀释液、架桥剂稀释液、催化剂稀释液、锚固剂稀释液、除水剂稀释液及溶剂混合并搅拌均匀，制得可用于潮湿环境的铂催化体系底涂剂；
步骤七，将可用于潮湿环境的铂催化型底涂剂涂覆在基材表面并在烘箱内进行脱溶、固化后，即可用于压敏胶黏剂的涂布。
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