CN105418952A - 一种抗静电显示屏保护膜片及制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种抗静电显示屏保护膜片及制备方法，所述膜片在基材层的两个表面密布凸起或凹陷，凸起或凹陷外侧覆盖一层抗静电层，抗静电层为波浪形起伏的连续表层。所述方法包括挤出、压制、涂液、烘干、切片、牵引、收卷工序，所述压制工序是在辊压机构上进行，辊压机构包括机架和设置在机架上的第一压辊、第二压辊，第一压辊、第二压辊的外圆柱面表层设置密布的凹陷或凸起，凸起的高度尺寸或凹陷的深度尺寸为0.1-0.15毫米，相邻凸起或凹陷之间的距离为0.15-0.20毫米。本发明采用本发明方法制备的抗静电显示屏保护膜片不粘结，抗静电层不易脱落，且提高了生产效率15-20%。

Description

一种抗静电显示屏保护膜片及制备方法
技术领域
本发明涉及一种塑胶片材的制备方法，特别是用于抗静电显示屏屏间保护膜片及所述保护膜片的制备方法。
背景技术
塑胶片材是一种广泛用于日常生活、包装、电子行业、工业、农业等领域塑料制品。塑胶片材根据材质不同分为PP（聚丙烯）、PVC（聚氯乙烯）、PS（聚苯乙烯）、PET（聚对苯二甲酸类）等。一种以PP材质制成的抗静电显示屏保护膜片，厚度为0.8-1毫米，具有一定的强度和韧性，其作用一方面是在显示屏运输和长期存储过程中抵抗外力碰撞和磨损，另一方面用于消除或减轻静电对显示屏的不利影响。目前所述保护膜片的制备是在塑胶膜片生产设备上进行，由塑胶膜片生产设备的辊压机构压制成所需厚度的膜片，再经过涂液（涂抗静电液）、干燥、卷取、切片制成。其中涂液工序是在膜片的表面涂覆上一层抗静电液，抗静电液烘干后在抗静电膜片的表面形成一层抗静电层。现有保护膜片存在的问题是：1、抗静电层在膜片上的附着力差、容易脱落；2、膜片在生产过程中常处于摞置状态，光滑的表层使相邻膜片之间很容易发生粘结，操作人员在拿取膜片时膜片之间相互摩擦及膜片与操作人员的手的触接经常会破坏抗静电层，从而导致抗静电膜片失去了应有的效果；3、相互粘结的膜片给一些工序的操作造成麻烦，影响生产的正常节奏。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种抗静电显示屏保护膜片及制备方法，从而提高抗静电显示屏保护膜片抗静电层的附着力，消除膜片之间的粘结现象，提高生产效率。
本发明所述问题是以下述技术方案解决的：
一种抗静电显示屏保护膜片，包括基材层，所述基材层的两个表面密布凸起或凹陷，凸起或凹陷外侧覆盖一层抗静电层，抗静电层为波浪形起伏的连续表层。
上述抗静电显示屏保护膜片，所述膜片的厚度为0.8-1毫米，所述抗静电层的厚度为0.01-0.02毫米。
上述抗静电显示屏保护膜片的制备方法，利用塑胶膜片生产设备将塑胶原料制备成膜片，制备工序包括挤出、压制、涂液、烘干、切片、牵引、收卷工序，所述压制工序是在辊压装置上进行，辊压装置包括机架和设置在机架上的第一压辊、第二压辊，第一压辊、第二压辊的外圆柱面表层设置密布的凹陷或凸起，凸起的高度尺寸或凹陷的深度尺寸为0.1-0.15毫米，相邻凸起或相邻凹陷之间的距离为0.15-0.20毫米。
上述抗静电显示屏保护膜片的制备方法，所述涂液工序在保护膜片的表面涂覆抗静电液以形成抗静电层，抗静电液由抗静电剂和水混合而成，所述抗静电剂由下述质量份的原料制成：
十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐10-20份，
聚乙二醇15-25份，
聚氧化乙烯5-10份，
钛酸酯0.3-2份，
异丙醇0.1份，
将上述原料和原料总重量的18-22倍的水混合均匀，即制成抗静电液；抗静电液的粘度为2-3CPS。
上述抗静电显示屏保护膜片的制备方法，压制工序中膜片的行进速度为11-13m/min，所述烘干工序的烘干温度为75℃-90℃。
上述抗静电显示屏保护膜片的制备方法，第一压辊或第二压辊凸起部位呈网格状分布。
上述抗静电显示屏保护膜片的制备方法，第一压辊或第二压辊凸起部位呈圆台状分布。
本发明针对提高抗静电显示屏保护膜片抗静电层附着力及消除膜片间粘结的问题进行了改进，其主要优点如下：1、通过对膜片生产设备中辊压装置的改进，使抗静电显示屏保护膜片表层为凹凸不平的非光面结构，既有效解决膜片之间的粘结问题，又提高了膜片强度，避免因粘结产生的表面摩擦而破坏抗静电层；2、调整抗静电剂的配方，提高抗静电层在膜片表面的附着力；3、根据非光面抗静电显示屏保护膜片的结构特点调整有关工艺参数。采用本发明方法制备的抗静电显示屏保护膜片不粘结，抗静电层不易脱落，且由于膜片表面粗糙，增大了摩擦力，提高了膜片行进速度，可提高生产效率15-20%。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是塑胶膜片生产设备示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是第一压辊（或第二压辊）的示意图；
图4是图3A处局部放大视图；
图5是图3B处局部放大视图；
图6是第一压辊（或第二压辊）另一实施方案的示意图；
图7是图6C处局部放大视图；
图8是抗静电显示屏保护膜片示意图；
图9是图8D处的局部放大视图
图中各标号清单为：1、模头，2、辊压装置，3、机架，4、冷却辊，5、第一压辊，6、第二压辊，7、涂液装置，8、烘干装置，9、牵引装置，10、抗静电显示屏保护膜片，10-1、抗静电层。
具体实施方式
参看图8、图9，本发明将传统保护膜片的光面结构改进为非光面结构。所述抗静电显示屏保护膜片10的两个表面密布凸起或凹陷，凸起和凹陷外侧覆盖一层抗静电层10-1，抗静电层为波浪形起伏的连续表层。所述膜片的厚度为0.8-1毫米。涂覆在膜片上下表面的抗静电层的厚度为0.01-0.02毫米（单侧）。凸起的高度尺寸或凹陷的深度尺寸为0.1-0.15毫米，相邻凸起或凹陷之间的距离L为0.15-0.20毫米。
所述抗静电显示屏保护膜片制备方法是在塑胶膜片生产设备上进行，所述方法包括挤出、压制、涂液、烘干、切片、牵引、收卷等工序。所述塑胶膜片生产设备如图1、图2所示，包括辊压装置2、涂液装置7、烘干装置8、牵引装置9和收卷装置（图中未显示）。抗静电显示屏保护膜片10的制备过程如下，由挤出机的模头1将原料挤出至第一压辊5、第二压辊6之间，对向旋转的第一压辊、第二压辊将原料压制成膜片，然后经冷却辊4定型后进入涂液装置7涂覆抗静电液，之后进入烘干装置烘干后抗静电液在膜片表层形成一层抗静电层，即制成抗静电显示屏保护膜片10，制备的抗静电显示屏保护膜片经牵伸装置9后由收卷装置收卷，最后根据用户的需要切制成不同规格的抗静电显示屏保护膜片产品。
本发明所述方法进行了如下改进：
一、为制备非光面膜片本发明对辊压机构的第一压辊5、第二压辊6进行了改进，参看图2和图3-图7，第一压辊、第二压辊均为金属材质空心结构，第一压辊、第二压辊的外圆柱面表层密布凹陷或凸起，凸起部位的高度尺寸或凹陷部位的深度尺寸为0.1-0.15毫米，相邻凸起或凹陷部位之间的间距为0.15-0.20毫米。本发明的一种实施方案为第一压辊或第二压辊凸起部位呈圆台状分布，如图3-5所示，采用这种实施方案可以压制出表面密布凹坑的膜片；本发明的另一实施方案，第一压辊或第二压辊的凸起部位呈网格状分布如图6、图7所示，采用这种实施方案可以压制出表面密布网格的膜片。第一压辊、第二压辊表面的凸起与凹陷通过电火花雕刻工艺加工而成。第一压辊、第二压辊可以采用相同或不同的凸起与凹陷分布结构。抗静电显示屏保护膜片的两个表面凸起和凹陷的分布取决于第一压辊、第二压辊表面凹陷和凸起的结构。本发明通过对第一压辊、第二压辊采的结构改进，可以制备出表面带有凸起及凹陷的抗静电膜片，这种表面粗糙的抗静电膜片一方面可以提高其强度，另一方面摞置状态不发生膜片之间的粘结。
二、针对抗静电层附着力低的问题本发明改进了抗静电剂的配比。所述涂液工序所用的抗静电剂由下述质量份的原料组成：十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐10-20份，聚乙二醇15-25份，聚氧化乙烯5-10份，钛酸酯0.3-2份，异丙醇0.1份。将上述原料加入原料总重量的18-22倍的水混合均匀，即制成粘度为2-3CPS的抗静电液。上述抗静电剂的配比中的主要成分十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐的作用是提供抗静电成分；聚乙二醇具有良好的水溶性，并与有机物组份有良好的相溶性，具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接性和抗静电性；聚氧化乙烯是一种具有水溶性和热塑性的非离子型线性高分子聚合物，具有絮凝、增稠、缓释、润滑、分散、助留等性能，可与其他物质形成络合物，因为其醚-氧未共用电子对聚合物具有很强的氢键结合力，所以它能和其他聚合物电子受体产生缔合反应，起稳定作用。上述抗静电剂溶于水中，形成抗静电液，通过喷涂、浸渍在膜片的高分子材料表层，其抗静电剂分子的亲油基团植于树脂内部，使抗静电剂和塑料保持一定的相容性，而亲水性基团则在空气一侧取向排列，通过吸附空气中的水分子在材料表面形成一层均匀分布的导电膜，使电荷能很快地从片材表面移走。此外聚氧化乙烯、聚乙二醇均含有醚段，极易通过氢键与空气中水分结合并形成导电通道，可取得更好的抗静电效果。试验表明，本发明配方的抗静电剂，在膜片表层具有较为牢固的附着力，不易脱落。
为了改善膜片的分离性能，在上述抗静电剂中加入二氧化硅粒子。所述二氧化硅粒子的平均粒径为10μm-20μm，加入量为抗静电剂总重量的0.05-0.1%
三、本发明压制工序的膜片行进速度为11-13m/min，相对现有技术生产的同规格光面膜片线速度可提高10%以上。这是由于膜片表面粗糙，与压辊间的摩擦力增大，不易丢转，因此提高了膜片行进速度，相应提高了生产效率15-20%。根据膜片行进速度的提高，本发明提高了烘干工序的烘干温度，由现有技术的55℃-70℃提高至75℃-90℃，使膜片在烘干装置中快速干燥，避免抗静电液聚集在膜片表层的凹陷处，保证抗静电层的厚度的一致性。
以下提供本发明的几个具体实施例：
实施例1、称取抗静电剂原料：十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐10Kg，聚乙二醇18Kg，聚氧化乙烯5Kg，钛酸酯0.3Kg，异丙醇0.1Kg，将上述原料加入635Kg的水充分搅拌混合均匀，即制备涂液工序使用的抗静电液。
由挤出机的模头将PP原料挤出至辊压机构的第一压辊、第二压辊之间，由第一压辊、第二压辊将原料压制成厚度为0.8毫米、表层密布凹陷和凸起的膜片，膜片行进速度为13m/min；压制成形的膜片经冷却辊定型后进入涂液装置涂覆抗静电液；之后进入烘干装置烘干，烘干温度75℃，烘干后抗静电剂在膜片表层形成一层厚度为0.015毫米的抗静电层，即制成抗静电显示屏保护膜片，制备的抗静电显示屏保护膜片经牵伸装置、收卷装置、切片制成抗静电显示屏保护膜片产品。
实施例2、称取抗静电剂原料：十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐20Kg，聚乙二醇25Kg，聚氧化乙烯10Kg，钛酸酯1.5Kg，异丙醇0.1Kg，将上述原料加入1045Kg的水充分搅拌混合均匀，即制备涂液工序使用的抗静电液。
由挤出机的模头1将PP原料挤出至辊压机构的第一压辊、第二压辊之间，由第一压辊、第二压辊将原料压制成厚度为1毫米、表层密布凹陷和凸起的膜片，膜片行进速度为11m/min；压制成形的膜片经冷却辊定型后进入涂液装置涂覆抗静电液；之后进入烘干装置烘干，烘干温度90℃，烘干后抗静电剂在膜片表层形成一层厚度为0.01毫米的抗静电层，即制成抗静电显示屏保护膜片，制备的抗静电显示屏保护膜片经牵伸装置、收卷装置、切片制成抗静电显示屏保护膜片产品。
实施例3、称取抗静电剂原料：十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐15Kg，聚乙二醇15Kg，聚氧化乙烯7Kg，钛酸酯2Kg，异丙醇0.1Kg，将上述原料加入704Kg的水充分搅拌混合均匀，即制备涂液工序使用的抗静电液。
由挤出机的模头将PP原料挤出至辊压机构的第一压辊、第二压辊之间，由第一压辊、第二压辊将原料压制成厚度为0.9毫米、表层密布凹陷和凸起的膜片，膜片行进速度为12m/min；压制成形的膜片经冷却辊定型后进入涂液装置涂覆抗静电液；之后进入烘干装置烘干，烘干温度80℃，烘干后抗静电剂在膜片表层形成一层厚度为0.02毫米的抗静电层，即制成抗静电显示屏保护膜片，制备的抗静电显示屏保护膜片经牵伸装置、收卷装置、切片制成抗静电显示屏保护膜片产品。
实施例4、称取抗静电剂原料：十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐17Kg，聚乙二醇20Kg，聚氧化乙烯7Kg，钛酸酯2Kg，异丙醇0.1Kg，二氧化硅粒子0.04Kg；将上述原料加入700Kg的水充分搅拌混合均匀，即制备涂液工序使用的抗静电液。
由挤出机的模头将PP原料挤出至辊压机构的第一压辊、第二压辊之间，由第一压辊、第二压辊将原料压制成厚度为0.9毫米、表层密布凹陷和凸起的膜片，膜片行进速度为12m/min；压制成形的膜片经冷却辊定型后进入涂液装置涂覆抗静电液；之后进入烘干装置烘干，烘干温度85℃，烘干后抗静电剂在膜片表层形成一层厚度为0.018毫米的抗静电层，即制成抗静电显示屏保护膜片，制备的抗静电显示屏保护膜片经牵伸装置、收卷装置、切片制成抗静电显示屏保护膜片产品。

Claims (7)

1.一种抗静电显示屏保护膜片，包括基材层，其特征在于：所述基材层的两个表面密布凸起或凹陷，凸起或凹陷外侧覆盖一层抗静电层，抗静电层为波浪形起伏的连续表层。
2.根据权利要求1所述的抗静电显示屏保护膜片，其特征在于，所述膜片的厚度为0.8-1毫米，所述抗静电层的厚度为0.01-0.02毫米。
3.根据权利要求1或2所述的抗静电显示屏保护膜片的制备方法，利用塑胶膜片生产设备将塑胶原料制备成膜片，制备工序包括挤出、压制、涂液、烘干、切片、牵引、收卷工序，其特征在于，所述压制工序是在辊压装置上进行，辊压装置（2）包括机架（3）和设置在机架上的第一压辊（5）、第二压辊（6），第一压辊、第二压辊的外圆柱面表层设置密布的凹陷或凸起，凸起的高度尺寸或凹陷的深度尺寸为0.1-0.15毫米，相邻凸起或相邻凹陷之间的距离为0.15-0.20毫米。
4.根据权利要求3所述的抗静电显示屏保护膜片的制备方法，其特征在于：所述涂液工序在保护膜片的表面涂覆抗静电液以形成抗静电层，抗静电液由抗静电剂和水混合而成，所述抗静电剂由下述质量份的原料制成：
十八烷二甲基羟乙基季铵硝酸盐10-20份，
聚乙二醇15-25份，
聚氧化乙烯5-10份，
钛酸酯0.3-2份，
异丙醇0.1份，
将上述原料和原料总重量的18-22倍的水混合均匀，即制成抗静电液；抗静电液的粘度为2-3CPS。
5.根据权利要求4所述的抗静电显示屏保护膜片的制备方法，其特征在于：压制工序中膜片的行进速度为11-13m/min，所述烘干工序的烘干温度为75℃-90℃。
6.根据权利要求5所述的抗静电显示屏保护膜片的制备方法，其特征在于：第一压辊或第二压辊凸起部位呈网格状分布。
7.根据权利要求5所述的抗静电显示屏保护膜片的制备方法，其特征在于：第一压辊或第二压辊凸起部位呈圆台状分布。
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