CN104943256A - 一种抗静电高分子保护膜及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的抗静电高分子保护膜，包括抗静电原膜和离型膜，抗静电原膜为外涂层型抗静电原膜，原膜的上下两层均涂有外涂层，外涂层抗静电原膜与抗静电胶粘的结合，是提升抗静电胶粘层的抗静电功效的主要原因，是研发上最大的突破，判定基材材质是会对胶层的导电性能有一定程度影响，成功将胶层表面电阻值从10^10~10^11提升至10^6~10^9，抗静电原膜涂布抗静电胶黏层与离型膜结合在一起，所述抗静电胶黏层的胶黏剂中添加有金属性抗静电剂，抗静电剂选用锂盐型抗静电剂，金属锂本身电荷密度大，不容易受到极化，稳定性高，在与胶黏剂进行混合后形成良好导电网，抗静电胶黏层通过与抗静电原膜外涂层之间的增强附着层结合在一起。

Description

一种抗静电高分子保护膜及其生产方法

技术领域

    本发明涉及一种高分子保护膜，尤其涉及一种抗静电高分子保护膜及其生产方法。

背景技术

    现今电子产品不论在外观设计或是内在组装，都越显复杂，在复杂的制程中，要维持一贯的质量也越显挑战，在电子行业中，无论是产品的制成过程中还是产品的流通过程中，洁净度质量的要求越来越高规格且具体化，因此一般传统的抗静电保护膜已无法满足，譬如，电子业所认定的洁净室环境，已从一般的洁净室隔间晋级至无尘室等级，最低等级为万级落尘而普谝已晋级至千级落尘，相对等的，抗静电保护膜必须提升以满足高规格要求的工作环境，甚至于创立新的检验标准来决定质量达标与否，传统型抗静电保护膜的结构简单，主要在于抗静电原膜，抗静电原膜大部分为内添加型（或称一体成型），由原膜厂商直接在生产制程中将导电原料与塑料粒子一同混合生产，此款内添加型抗静电原膜，容易受湿度影响，无法得出稳定的表面电阻数值，当湿度大，表面电阻值良好可达标准；当湿度小，表面电阻值会体现10^12～绝缘体 (数值10^12基本上已属绝缘，无法很好的导出静电)，这是因为原膜具有一定穿透率，无法避免空气中的水气穿透造成的影响，同时金属原料分散不均，造成局部表面电阻不一致现象，首先, 生产原膜所使用的反应釜容量是以吨计算，采取自动生产模式，因此要使金属添加料均匀分散本身已存在难度，再者，原膜制程需经过双向拉伸，无法控制将金属添加料往表面层聚集，因此在检测时会有原膜部位检测不到电阻值得现象，根据实测表面电阻值约10^10~10^11, 要求不高适用于万级无尘室。

发明内容

    本发明旨在提供一种可应用于高规格千级无尘室的抗静电高分子保护膜及其生产方法。

    为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案，一种抗静电高分子保护膜，包括抗静电原膜和离型膜，所述的抗静电原膜为外涂层型抗静电原膜，原膜的上下两层均涂有外涂层，外涂层中的金属添加剂的添加量比例为固含量的1%-7%，外涂层的厚度为1-5um，抗静电原膜涂布抗静电胶黏层与离型膜结合在一起，所述抗静电胶黏层的胶黏剂中添加有金属性抗静电剂，抗静电剂选用锂盐型抗静电剂，抗静电剂的添加量比例为固含量的1-10%，通过有机溶剂稀释溶解后加入胶黏剂中，所述的抗静电胶黏层通过与抗静电原膜外涂层之间的增强附着层结合在一起，所述的增强附着层采用底涂剂，即一种混合胶水，厚度为0.1-0.5um。

    作为优选，所述的锂盐型抗静电剂采用的是被加工研磨制成的千目级金属粉末。

    作为优选，所述抗静电原膜的外涂层含有矽成分。

    一种抗静电高分子保护膜的生产方法，包括以下步骤：

S1、原膜涂布抗静电外涂层，在原膜的双面上涂布含有矽成分的抗静电外涂层，外涂层厚度为1-5um；

S2、双面抗静电原膜上涂布底涂，底涂时选用相应的底涂剂，固含量为5-8％ ，选出底涂剂后用有机溶剂将底涂剂再做稀释，底涂剂与有机溶剂的比例为100% : 10~15%，底涂剂稀释完成后选用凹版印刷涂布设备来进行涂布加工，凹版印刷涂布设备采用转涂法来进行涂布，设备的胶轮本身带有蚀刻纹路，经过胶槽，将胶带起转涂至基材上，凹版印刷涂布设备的机速设定为30~50m/Min，针对底涂涂布设备的热固化烘箱隧道的温度设置的顺序为 60±5、 75±5、90±5、100±5、110±5、90±5℃，在双面抗静电原膜上涂布底涂完成后，涂布尾进行收卷，随后立即进行抗静电胶层涂布，增强原膜及胶黏层的咬合；S3、：配制抗静电胶黏剂，首先我们用有机溶剂将锂盐型抗静电剂进行稀释，所选用的有机溶剂纯度>99.9%，抗静电剂与有机溶剂的比列为1：2-1：2.5，抗静电剂加入有机溶剂后开始搅拌至均匀；在同一时间我们接着准备胶黏剂，胶黏剂的配制量为40～50kg/桶，接着将胶黏剂进行搅拌形成漩涡型的流动，将已稀释完毕的抗静电剂慢慢的倒入至胶黏剂中，抗静电剂根据胶黏剂的固含量比例添加1-10%，添加完毕后搅拌至均匀，随后在配制的抗静电胶黏剂中添加固化剂，固化剂慢慢倒入胶黏剂中，胶黏剂与固化剂的比例为100：0.3-100：2， 添加完毕后继续搅拌；

S4、在步骤S2完成后，立即在已完成的底涂层上涂布抗静电胶层，上胶时选用步骤S3配制的抗静电胶黏剂，胶黏剂相对抗静电胶层的固含量为15～35％ 、黏度为1000～3000cps，针对胶层选用刮刀涂布设备来进行涂布，刮刀涂布设备采用刮涂法即由背胶轮带动基材经过胶槽，再经过已设置好的刮刀，刮刀与背胶轮的间隙便是厚度设置，热固化烘箱隧道的温度设置依次为60±5/ 75±5/ 90±5/ 100±5/ 110±5/ 90±5℃，胶厚设定为10um~20um，机速设定为10~25m/Min；

S5、将抗静电胶层与离型膜结合，完成加工，进行检测，检测合格后送去包装。

    作为优选，所述步骤S2中的底涂剂选用Primer94型混合胶水。

    作为优选，Primer 94的固含量为6.5％。

    本发明的有益效果在于：1）抗静电胶粘层的组合，我们选择了锂盐型抗静电剂，因为金属锂本身电荷密度大，不容易受到极化，稳定性高，在与胶黏剂进行混合后形成良好导电网，锂盐型抗静电剂使用前必须经过加工研磨制成千目级粉末，方可达到完全的溶解且不会有肉眼可见的颗粒，依据胶黏剂固含量进行约2％～7％添加量，如果添加量过量(>13％)会造成金属析出至胶层表面现象影响黏着力并在被贴产品上有鬼影转移现象；2）外涂层抗静电原膜与抗静电胶粘的结合，是提升抗静电胶粘层的抗静电功效的主要原因，是研发上最大的突破，判定基材材质是会对胶层的导电性能有一定程度影响，成功将胶层表面电阻值从10^10~10^11提升至10^6~10^9；3）结合底涂，增加原膜抗静电涂层与抗静电胶层的附着力，底涂层必须非常非常薄（厚度约0.1~0.5um)，避免遮盖了下方的抗静电层影响整体导电网的形成；4）为了使底涂层能达到薄薄一层的效果（厚度0.1~0.5um)，我们将94Primer稀释，稀释过后的94Primer固含量大约降至5.5~5%，cps值变得更低，涂布底涂时利用速度来控制胶溢出的速度（机速控制在30~50m/Min）；5）抗静电胶黏剂的生产温度设置不超过130，因为会破坏抗静电涂层，温度是主要因素。

附图说明

    图1为本发明实施例的结构示意图。

    图中：1、抗静电原膜；2、抗静电外涂层；3、增强附着层；4、抗静电胶黏层；5、离型膜。

具体实施方式

    下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

    在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

    一种抗静电高分子保护膜，包括抗静电原膜1和离型膜5，所述的抗静电原膜1为外涂层型抗静电原膜，原膜1的上下两层均涂有外涂层2，外涂层2中的金属添加剂固含量比例为1%-7%，外涂层2的厚度为1-5um，将原膜的抗静电模式从内添加式转为外涂层式，原膜不像传统型一样具有一定穿透率，原膜的导电电阻也从传统型的10^10~10^11提升至10^6~10^9，且因为涂层非常薄，金属添加剂分散均匀，形成良好的导电网，使得表面电阻也非常稳定；所述的抗静电原膜1涂布抗静电胶黏层4与离型膜5结合在一起，所述抗静电胶黏层4的胶黏剂中添加有金属性抗静电剂，抗静电剂选用锂盐型抗静电剂，抗静电剂的固含量为1-10%，通过有机溶剂稀释溶解后加入胶黏剂，金属锂本身电荷密度大，不容易受到极化稳定性高，在与胶黏剂进行混合后形成良好导电网，表面电阻值可达10^10~10^11，外涂层抗静电原膜1与抗静电胶黏层4的结合，是提升抗静电胶黏层4的抗静电功效的主要原因，是我们研发上最大的突破，启发来自于我们在测试无基材导电胶时所贴合的被贴基材，我们发现在对无基材导电胶进行水平电阻测试时，如果被贴基材具有良好导体电阻值相对小且不同等级的导体也会影响电阻值数据，而如果被贴基材是绝缘体电阻值相对大甚至于绝缘，因此，可以判定基材材质是会对胶层的导电性能有一定程度影响，在基材的涂胶面先做抗静电外涂层，待熟成后，在抗静电外涂层上涂布抗静电胶黏剂，可以成功将胶黏层表面电阻值从10^10~10^11提升至10^6~10^9，但我们亦发现，抗静电胶层与原膜的抗静电涂层无法投锚，主因在于原膜的抗静电涂层含有矽成份，因此胶层不易与其咬合容易造成胶分层，所述的抗静电胶黏层4通过与抗静电原膜外涂层2之间的增强附着层3结合在一起，增强附着层3采用底涂剂，即一种混合胶水，厚度为0.1-0.5um，由于增强附着层3非常薄，避免遮盖了下方的抗静电层影响整体导电网的形成。

    作为优选，所述的锂盐型抗静电剂采用的是被加工研磨制成的千目级金属粉末。

    作为优选，所述抗静电原膜1的外涂层2含有矽成分。

    一种抗静电高分子保护膜的生产方法，包括以下步骤：

S1、原膜涂布抗静电外涂层，在原膜的双面上涂布含有矽成分的抗静电外涂层，外涂层厚度为1-5um；

S2、双面抗静电原膜上涂布底涂，底涂时选用相应的底涂剂，底涂剂选用Primer94型混合胶水，其固含量为6.5％ ，选出底涂剂后用有机溶剂将底涂剂再做稀释，底涂剂与有机溶剂的比例为100%：1%-1.5%，底涂剂稀释完成后选用凹版印刷涂布设备来进行涂布加工，凹版印刷涂布设备采用转涂法来进行涂布，设备的胶轮本身带有蚀刻纹路，经过胶槽，将胶带起转涂至基材上，在Primer94经过稀释后，其黏度cps值变得更低，因此会出现两边边上溢胶的问题，因此我们提高机速至大约30~50m/Min利用速度来控制胶溢出的速度，针对底涂涂布设备的热固化烘箱隧道的温度设置的顺序为 60±5、 75±5、90±5、100±5、110±5、90±5℃，因为Primer94的溶剂含量较高，机速速度又快，为确保溶剂得到完全挥发而胶水得到完整固化，温度必须提高，在双面抗静电原膜上涂布底涂完成后，涂布尾进行收卷，随后立即进行抗静电胶层涂布，增强原膜及胶黏层的咬合；     S3、：配制抗静电胶黏剂，首先我们用有机溶剂将锂盐型抗静电剂进行稀释，所选用的有机溶剂纯度>99.9%，抗静电剂与有机溶剂的比列为1：2，抗静电剂加入有机溶剂后开始搅拌，搅拌时间为18-25min，使抗静电剂溶解并均匀分散在胶黏剂中；在同一时间我们接着准备胶黏剂，胶黏剂的配制量为40-50kg/桶，控制每桶胶黏剂的使用时间在1~2hrs避免抗静电剂有机会沉淀，接着将胶黏剂进行搅拌形成漩涡型的流动（漩涡型的流动有助于抗静电剂的分散），将已稀释完毕的抗静电剂慢慢的倒入至胶黏剂中，在搅拌的时候注意如果倒入速度过快容易造成在胶黏剂中局部分散不均的问题，抗静电剂根据胶黏剂的固含量为1-10%，添加完毕后继续搅拌至均匀，随后在配制的抗静电胶黏剂中添加固化剂，固化剂慢慢倒入胶黏剂中，胶黏剂与固化剂的比例为100：0.3-100：2， 添加完毕后的搅拌时间为15min，固化剂中的水含量必须<0.01%，注意，所选用的有机溶剂纯度必须>99.9%以上，也等于水含量必须<0.01%，因为金属遇水则有氧化现象影响其导电稳定性，而油性型胶黏剂遇水则发雾影响其透明性及性能；

S4、在步骤S2完成后，立即在已完成的底涂层上涂布抗静电胶层，上胶时选用步骤S3配制的抗静电胶黏剂，胶黏剂相对抗静电胶层的固含量为15～35％ 、黏度为1000～3000cps，如此可以控制涂布时良好的流平性针对胶层选用刮刀涂布设备来进行涂布，刮刀涂布设备采用刮涂法即由背胶轮带动基材经过胶槽，再经过已设置好的刮刀，刮刀与背胶轮的间隙便是厚度设置，热固化烘箱隧道的温度设置为60/ 75/ 90/ 100/ 110/ 90℃，温度的设置不能低于100，机速也不宜过快，因为胶黏剂本身黏稠需要一定温度及时间才能固化完全，但我们亦发现，抗静电胶黏剂的温度设置不能超过130，因为温度是破坏抗静电涂层的主要因素，胶厚设定为10um~20um，经我们实验验证，当胶厚<10um时导电胶层的表面电阻值变差甚至容易偏向绝缘值，因此胶厚最后设定在10um~20um，机速设定为10~25m/Min；

S5、将抗静电胶层与离型膜结合，完成加工，进行检测，检测合格后送去包装。

    本发明的有益效果在于：1）抗静电胶粘层的组合，我们选择了锂盐型抗静电剂，因为金属锂本身电荷密度大，不容易受到极化，稳定性高，在与胶黏剂进行混合后形成良好导电网，锂盐型抗静电剂使用前必须经过加工研磨制成千目级粉末，方可达到完全的溶解且不会有肉眼可见的颗粒，依据胶黏剂固含量进行约2％～7％添加量，如果添加量过量(>13％)会造成金属析出至胶层表面现象影响黏着力并在被贴产品上有鬼影转移现象；2）外涂层抗静电原膜与抗静电胶粘的结合，是提升抗静电胶粘层的抗静电功效的主要原因，是研发上最大的突破，判定基材材质是会对胶层的导电性能有一定程度影响，成功将胶层表面电阻值从10^10~10^11提升至10^6~10^9；3）结合底涂，增加原膜抗静电涂层与抗静电胶层的附着力，底涂层必须非常非常薄（厚度约0.1~0.5um)，避免遮盖了下方的抗静电层影响整体导电网的形成；4）为了使底涂层能达到薄薄一层的效果（厚度0.1~0.5um)，我们将94Primer稀释，稀释过后的94Primer固含量大约降至5.5~5%，cps值变得更低，涂布底涂时利用速度来控制胶溢出的速度（机速控制在30~50m/Min）；5）抗静电胶黏剂的生产温度设置不超过130，因为会破坏抗静电涂层，温度是主要因素。

    在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

    尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种抗静电高分子保护膜，包括抗静电原膜和离型膜，其特征在于，所述的抗静电原膜为外涂层型抗静电原膜，原膜的上下两层均涂有外涂层，外涂层中的金属添加剂的添加量比例为固含量的1%-7%，外涂层的厚度为1-5um，抗静电原膜涂布抗静电胶黏层与离型膜结合在一起，所述抗静电胶黏层的胶黏剂中添加有金属性抗静电剂，抗静电剂选用锂盐型抗静电剂，抗静电剂的添加量比例为固含量的1-10%，通过有机溶剂稀释溶解后加入胶黏剂中，所述的抗静电胶黏层通过与抗静电原膜外涂层之间的增强附着层结合在一起，所述的增强附着层采用底涂剂，即一种混合胶水，厚度为0.1-0.5um。

2.根据权利要求1所述的保护膜，其特征在于，所述的锂盐型抗静电剂采用的是被加工研磨制成的千目级金属粉末。

3.根据权利要求1所述的保护膜，其特征在于，所述抗静电原膜的外涂层含有矽成分。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种抗静电高分子保护膜的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、原膜涂布抗静电外涂层，在原膜的双面上涂布含有矽成分的抗静电外涂层，外涂层厚度为1-5um；

S2、双面抗静电原膜上涂布底涂，底涂时选用相应的底涂剂，固含量为5-8％ ，选出底涂剂后用有机溶剂将底涂剂再做稀释，底涂剂与有机溶剂的比例为100% : 10~15%，底涂剂稀释完成后选用凹版印刷涂布设备来进行涂布加工，凹版印刷涂布设备采用转涂法来进行涂布，设备的胶轮本身带有蚀刻纹路，经过胶槽，将胶带起转涂至基材上，凹版印刷涂布设备的机速设定为30~50m/Min，针对底涂涂布设备的热固化烘箱隧道的温度设置的顺序为 60±5、 75±5、90±5、100±5、110±5、90±5℃，在双面抗静电原膜上涂布底涂完成后，涂布尾进行收卷，随后立即进行抗静电胶层涂布，增强原膜及胶黏层的咬合；S3、：配制抗静电胶黏剂，首先我们用有机溶剂将锂盐型抗静电剂进行稀释，所选用的有机溶剂纯度>99.9%，抗静电剂与有机溶剂的比列为1：2-1：2.5，抗静电剂加入有机溶剂后开始搅拌至均匀；在同一时间我们接着准备胶黏剂，胶黏剂的配制量为40～50kg/桶，接着将胶黏剂进行搅拌形成漩涡型的流动，将已稀释完毕的抗静电剂慢慢的倒入至胶黏剂中，抗静电剂根据胶黏剂的固含量比例添加1-10%，添加完毕后搅拌至均匀，随后在配制的抗静电胶黏剂中添加固化剂，固化剂慢慢倒入胶黏剂中，胶黏剂与固化剂的比例为100：0.3-100：2， 添加完毕后继续搅拌；

S4、在步骤S2完成后，立即在已完成的底涂层上涂布抗静电胶层，上胶时选用步骤S3配制的抗静电胶黏剂，胶黏剂相对抗静电胶层的固含量为15～35％ 、黏度为1000～3000cps，针对胶层选用刮刀涂布设备来进行涂布，刮刀涂布设备采用刮涂法即由背胶轮带动基材经过胶槽，再经过已设置好的刮刀，刮刀与背胶轮的间隙便是厚度设置，热固化烘箱隧道的温度设置依次为60±5/ 75±5/ 90±5/ 100±5/ 110±5/ 90±5℃，胶厚设定为10um~20um，机速设定为10~25m/Min；

S5、将抗静电胶层与离型膜结合，完成加工，进行检测，检测合格后送去包装。

5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述步骤S2中的底涂剂选用Primer94型混合胶水。

6.根据权利要求5所述的生产方法，其特征在于，Primer 94的固含量为6.5％。