CN106084929B

CN106084929B - 保护膜组合物、保护膜与其的制备方法

Info

Publication number: CN106084929B
Application number: CN201610398934.4A
Authority: CN
Inventors: 李冠毅; 夏有贵; 丁清华
Original assignee: Zhangjiagang Kangdexin Optronics Material Co Ltd
Current assignee: Zhangjiagang Kangdexin Optronics Material Co Ltd
Priority date: 2016-06-07
Filing date: 2016-06-07
Publication date: 2019-07-19
Anticipated expiration: 2036-06-07
Also published as: CN106084929A

Abstract

本申请提供了保护膜组合物、保护膜与其的制备方法。该保护膜组合物包括低聚物、稀释性单体、流平剂、有机溶剂与防粘连剂，按重量份计，上述低聚物为40～80份；上述稀释性单体为10～30份；上述流平剂为0.1～5份；上述有机溶剂为40～80份；上述防粘连剂为0.1～5份，且上述防粘连剂为具有至少一种活性基团的防粘连剂。该保护膜组合物形成的保护膜的防粘连性能较好，且具有较好的失印性。

Description

保护膜组合物、保护膜与其的制备方法

技术领域

本申请涉及材料领域，具体而言，涉及一种保护膜组合物、保护膜与其的制备方法。

背景技术

目前、市面上各种可卷状收卷膜，如PC、PVC、TPU、TAC、PI、PET、可饶曲式玻璃与PMMA等，上述各收卷膜在形成产品出货过程与使用过程中，表面易受到物理性损伤，如划伤等。因此，一般制造或出货厂家的做法是给这些膜表面贴附一层PE或PET保护膜，防止其受到物理损伤。

但是，在可卷状收卷膜表面贴附保护膜的过程中，压合力度过大，会损害被保护膜(即可卷状收卷膜)本身的结构，并且贴覆保膜后易造成凹凸点、翘曲等贴覆保护膜常见质量问题。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种保护膜组合物、保护膜与其的制备方法，以解决现有技术中采用贴附的方式造成产品良率较低的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种保护膜组合物，该保护膜组合物包括低聚物、稀释性单体、流平剂、有机溶剂与防粘连剂，按重量份计，上述低聚物为40～80份；上述稀释性单体为10～30份；上述流平剂为0.1～5份；上述有机溶剂为40～80份；上述防粘连剂为0.1～5份，且上述防粘连剂为具有至少一种活性基团的防粘连剂。

进一步地，上述活性基团为羧基、羟基、醚基、氨基、磺酸基、硝基、巯基或磺酸基。

进一步地，上述防粘连剂为球形的颗粒或者形状不规则的颗粒。

进一步地，上述防粘连剂的密度小于上述保护膜组合物的密度。

进一步地，上述低聚物为热固化型低聚物和/或光固化型低聚物，优选上述低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物，进一步优选上述稀释性单体为乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯和三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯等中的一种或多种的复合物。

进一步地，上述防粘连剂为具有至少一种活性基团的无机氧化物颗粒和/或具有至少一种活性基团的有机氧化物颗粒。

为了实现上述目的，根据本申请的另一个方面，提供了一种保护膜，该保护膜由上述的保护膜组合物固化形成。

根据本申请的再一方面，提供了一种保护膜产品的制备方法，上述制备方法包括：步骤S1，采用卷对卷涂布工艺将上述的保护膜组合物涂布至被保护膜的至少一个表面上，形成保护膜半成品，其中，上述被保护膜为可卷状收卷膜；步骤S2，对上述保护膜半成品进行固化，在上述被保护膜的表面形成保护膜。

进一步地，在对上述保护膜半成品进行固化之前，上述步骤S2还包括：对上述保护膜半成品进行烘干。

进一步地，上述被保护膜包括基材层与设置在上述基材层表面上的功能层，上述保护膜形成于上述功能层的表面上，优选上述功能层的与上述保护膜接触的表面具有微结构。

进一步地，上述被保护膜包括基材层，优选上述基材层与上述保护膜接触的表面具有微结构。

应用本申请的技术方案，上述保护膜的组合物中将低聚物的重量份设置在上述范围内，使得组合物的交联密度较高，固化性能较好，且剥离性能较好。将稀释性单体的重量份设置在上述范围内，使得保护膜组合物固化后的韌性较好且耐温性较好，不容易出现列裂痕，并且上述的防粘连剂为具有至少一种活性基团的防粘连剂，这样的防粘连剂不仅具有防粘连性，还具有失印性，且活性基团也会使得防粘连剂更加与配方接合，这样更有利于环测。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的一种典型的实施方式提供的保护膜产品的制备方法的流程示意图；

图2示出了一种实施例提供的在被保护膜表面形成保护膜后的结构示意图；

图3示出了又一种实施例提供的被保护膜的结构示意图；以及

图4示出了另一种实施例提供的被保护膜的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、被保护膜；2、保护膜；11、基材层；12、功能层。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中，在可卷状收卷膜的表面贴附保护膜的方法，容易造成形成的产品的良率较低的问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种保护膜组合物、保护膜与其的制备方法。

本申请一种典型的实施方式中，提供了一种保护膜组合物，上述保护膜组合物包括低聚物、稀释性单体、流平剂、有机溶剂与防粘连剂，按重量份计，上述低聚物有40～80份；上述稀释性单体有10～30份；上述流平剂有0.1～5份；上述有机溶剂的重量含量为40～80份；上述防粘连剂的重量含量为0.1～5份，且上述防粘连剂为具有至少一种活性基团的防粘连剂。

上述保护膜的组合物中将低聚物的重量份设置在上述范围内，使得组合物的交联密度较高，固化性能较好，且剥离性能较好。将稀释性单体的重量份设置在上述范围内，使得保护膜组合物固化后的韌性较好且耐温性较好，不容易出现列裂痕，并且上述的防粘连剂为具有至少一种活性基团的防粘连剂，这样的防粘连剂不仅具有防粘连性，还具有失印性，且活性基团也会使得防粘连剂更加与配方接合，这样更有利于环测。

上述组合物中各种成分的含量比例，可以保证其组合物的黏度在200CPS-3000CPS之间，进一步保证了该组合物可以采用卷对卷工艺制备成膜。上述的保护膜组合物可以直接应用于卷涂布工艺中以形成保护膜，并且，由于该保护膜组合物中包括防粘连剂，有效消除了收卷时因粘连造成的被保护膜的缺陷，比如凹凸点、翘曲等问题。提高了产品的良品率和生产效率，并且，该组合物形成的保护膜的可剥离性较好，剥离力较小。另该保护膜组合物形成的保护膜的柔韧性也较好，撕除时不易损坏。由于上述的保护膜组合物具有失印性，使得其可以应用在特殊保护膜中。

上述的低聚物可以是多官或低官低聚物，可以是脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物或聚酯丙烯酸酯低聚物；优选低聚物为小于或等于6官能度的低聚物，这样成膜的保护膜的柔韧性较好，剥离性也较小。为了进一步降低成膜后的保护膜的剥离性，进一步提高成膜后的保护膜的柔韧性，本申请优选脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物。

上述的稀释性单体原则上可以采用多官能度单体(3官能度及以上的丙烯酸酯单体)和低官能度丙烯酸酯单体(3官能度及以下的丙烯酸酯单体)中得一种或多种，具体地，稀释性单体可以为季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酰胺、二甲基丙烯酸-1,6-己二醇酯、二丙烯酸-1,6-己二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸三丙二醇酯、二丙烯酸对新戊二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化1,6-己二醇二丙烯酸酯、三(2-丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯；进一步的，优选乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯和三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯等中的一种或多种的组合物。

上述流平剂为原则上可以采用丙烯酸类或有机硅改性类流平剂，如BYK-103、BYK-333、BYK-307、BYK-377、BYK-378、BYK-394、BYK-UV3500、BYK-UV3505、BYK-UV3510、BYK-306、9137、tego Glide400、tego Glide100、tego Glide405、tego Glide406、tego Glide450与tego Flow370等中的一种或多种。

上述有机溶剂原则上可以为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、异丁醇、正丁醇、甲基异丁酮、异佛尔酮、丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、丙二醇甲醚与二丙二醇甲醚中的一种或多种；进一步地，优选为异丙醇、乙酸乙酯和丙二醇甲醚中的一种或多种。

上述防粘连剂原则上可以采用具有至少一种活性基团的无机氧化物颗粒，也可以采用具有至少一种活性基团的有机氧化物颗粒，也可以同时包括具有活性基团的机氧化物颗粒与无机氧化物颗粒，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的防粘连颗粒作为防粘连剂。

本申请一种实施例中，当保护膜为UV型组合物时，保护膜组合物中还包括光引发剂，按重量份计，光引发剂为1～10份。具体地光引发剂原则上可以采用1-羟基环己基苯基甲酮(184)、2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮(1173)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮(907)、安息香双甲醚(651)、二甲苯酮(BP)、2-异丙基硫杂蒽酮(ITX)与2,4,6-(三甲基苯甲酰基)-二苯基氧化膦(TPO)中的一种或多种；进一步地，优选1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-(三甲基苯甲酰基)-二苯基氧化膦(TPO)中的一种或两种。

为了使得该防粘连剂具有更好的防粘连性与失印性等，本申请优选上述活性基团为羧基、羟基、醚基、氨基、磺酸基、硝基、巯基或磺酸基。

为了使得上述保护膜组合物中的防粘连效果更好，本申请优选上述防粘连剂为球形的颗粒或者形状不规则的颗粒。

本申请再一种实施例中，上述防粘连剂的密度小于上述保护膜组合物的密度，这样可以进一步保证防粘连剂可以处在形成的保护膜的表面附近，进而进一步保证了该组合物的防粘连效果，进一步提高了产品的良率。

为了使得该组合物具有更好的耐高温效果，进而保证该组合物形成的保护膜有更好的服帖性，进一步避免其表面产生气泡与翘曲的现象，本申请优选上述低聚物为热固化型低聚物和/或光固化型低聚物，优选上述低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物，进一步优选上述稀释性单体为乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯和三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯等中的一种或多种的复合物。

本申请的又一种实施例中，上述无机氧化物颗粒为二氧化硅颗粒和/或纳米氧化锌颗粒，优选上述有机氧化物颗粒为蜡颗粒。各种无机氧化物颗粒或者有机氧化物颗粒可以是带活性基团的，也可以是不带活性基团的。

本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种保护膜，该保护膜由上述的保护膜组合物固化形成。

上述的保护膜由于采用上述的保护膜组合物形成，其能够更好地保护被保护膜，并且，其可剥离性较好，剥离力较小，表面不容易发生翘曲，也不容易与被保护膜之间形成气泡。

本申请再一种典型的实施方式中，提供了一种保护膜产品的制备方法，如图1所示，上述制备方法包括：步骤S1，采用卷对卷涂布工艺将上述的保护膜组合物涂布至被保护膜1的至少一个表面上，形成保护膜半成品，其中，上述被保护膜1为可卷状收卷膜；以及步骤S2，对上述保护膜半成品进行固化，在上述被保护膜1的表面形成图2所示的保护膜2。

上述的制备保护膜的方法，直接采用卷对卷的涂布工艺，并且，不需要采用贴附的方式将保护膜贴附在被保护膜上，进而也不需要对二者进行压合，避免了压合力度过大导致被保护膜的结构被损坏，提高了产品的良率；并且，该制备过程中采用上述的保护膜组合物形成保护膜，该组合物中不仅具有较好的保护作用，还具有防粘连作用，减小保护膜发生翘曲的几率，且保护膜具有较好的服帖性，使得其与被保护膜之间也不容易产生气泡，进一步保证了产品的良率。

上述的保护膜的制备方法中的固化可以是UV固化，也可以是热固化，但是，本申请中的固化方式并不限于上述的固化方式，本领域的技术人员可以根据实际的情况选择合适的固化方法。

本申请的另一种实施例中，在对上述保护膜半成品进行固化之前，上述步骤S2还包括：对上述保护膜半成品进行烘干。这样可以进一步保证形成的保护膜的固化效果好，能够更好地保护被保护膜。

如图3所示，本申请中的被保护膜1包括基材层11与设置在上述基材层11表面上的功能层12。本申请的保护膜形成于上述功能层12的表面上。

一种实施例中，如图3所示，上述功能层12的与保护膜接触的表面具有微结构。

另一种实施例中，如图4所示，被保护膜1仅包括基材层11，且基材层11与上述保护膜2接触的表面具有微结构。

为了使得本领域的技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例说明本申请的技术方案。

实施例1

保护膜组合物包括低聚物、稀释性单体、流平剂、有机溶剂、防粘连剂与光引发剂，其中，低聚物为40份的聚酯丙烯酸酯低聚物，稀释性单体为30份的二甲基丙烯酸-1,6-己二醇酯与三羟甲基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯的混合物，流平剂为5份的BYK-378，有机溶剂为40份的乙酸乙脂，防粘连剂为5份的“南京天行公司的T02(具有羧基带羧基)颗粒，并且防粘连颗粒的密度为0.83g/cm³，小于保护膜组合物的密度0.98g/cm³，光引发剂为5份的光引发剂184。

采用卷对卷涂布工艺将重量为50g的上述保护膜组合物涂布至被保护膜的一个表面上，形成保护膜半成品，且该保护膜只包括PET基材层，采用烤箱对上述保护膜半成品进行烘干，烘干的温度为95℃，烘干时间为2min，然后，对上述保护膜半成品进行UV固化，固化的累积照度为800mj/cm²，在上述被保护膜的表面形成厚度为45μm保护膜。

实施例2

保护膜组合物包括低聚物、稀释性单体、流平剂、有机溶剂与防粘连剂，其中低聚物为80份的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物，稀释性单体为10份的乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，流平剂为0.1份的BYK-377，有机溶剂为80份的乙酸乙脂，防粘连剂为0.1份的添加日产化学公司的MEK-ST-ZL(具有醚基)颗粒，并且，防粘连颗粒的密度为0.83g/cm3，小于保护膜组合物的密度0.98g/cm³，光引发剂为10份的光引发剂184。

采用卷对卷涂布工艺将与实施例1相同重量的上述保护膜组合物涂布至被保护膜的一个表面上，形成保护膜半成品，且该保护膜只包括PC基材层与功能层，并且该功能层的远离上述基材层的表面具有如图2所示的微结构，采用与实施例1相同的方法、烘干温度与时间对上述保护膜半成品进行烘干，然后，对上述保护膜半成品进行UV固化，固化的累积照度为800mj/cm²，在上述被保护膜的表面形成与实施例1相同厚度的保护膜。

实施例3

保护膜组合物包括低聚物、稀释性单体、流平剂、有机溶剂与防粘连剂，其中低聚物为60份的聚氨酯丙烯酸酯低聚物

稀释性单体为20份的丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯和三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯的混合物，流平剂为3份的BYK-103，有机溶剂为60份的乙酸丁酯，防粘连剂为3份的添加赢创公司的4730(具有硝基)颗粒，其中，防粘连颗粒的形状为球形，并且防粘连颗粒的密度为0.83g/cm³，小于保护膜组合物的密度0.98g/cm³。

采用卷对卷涂布工艺将与实施例1相同重量的上述保护膜组合物涂布至被保护膜的一个表面上，形成保护膜半成品，且该保护膜只包括PVC基材层，且该基材层的表面具有如图1所示的微结构。采用与实施例1相同的方法、烘干温度与时间对上述保护膜半成品进行烘干，然后，对上述保护膜半成品进行热固化固化，固化的温度为95℃，时间为2min，在上述被保护膜的表面形成与实施例1相同厚度的保护膜。

实施例4

与实施例3的区别在于，粘连颗粒为南京天行公司的PD2颗粒，其密度为1.16g/cm³，大于上述保护膜组合物的密度。

实施5

与实施例3的区别在于，低聚物为长兴的型号为6328的低聚物，且该低聚物不耐高温。

实施例6

与实施例3的区别在于，稀释性单体为长兴的型号为EM2265的稀释性单体，且该稀释性单体不耐高温。

对比例1

与实施例3的区别在于，保护膜组合物中不包括防粘连剂。

对比例2

与实施例3的区别在于，防粘连剂为二氧化硅颗粒。

对上述各实施例与对比例形成的产品(包括被保护膜与保护膜)进行测试，采用目测法观察保护膜的表面的均匀性，采用手工揭除法测试保护膜的剥离性，采用拉力机测试保护膜的剥离力，将上述产品放置在温度为150℃的环境中30min，测试各个产品的耐高温性；采用目测法测试翘曲程度与表面是否具有凹凸点；采用膜材对贴搓揉的方法测试保护膜的防粘连性。具体的测试结构件表1。

表1

由上述表1的实施例1至实施例6的测试结果可知，当保护膜组合物包括40～80份的低聚物、10～30份的稀释性单体、0.1～5的流平剂、40～80份的有机溶剂与0.1～5份的防粘连剂，且防粘连剂具有至少一种活性基团，其密度小于保护膜组合物的密度，低聚物为热固化型低聚物和/或光固化型低聚物，稀释性单体为乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯和三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯等中的一种或多种的复合物时，采用卷对卷涂布工艺形成的保护膜剥离性都较好，耐高温性能较好，无翘曲与凹凸点，具有加好的失印性与防粘连性，实施例4中的防粘连颗粒的密度大于保护膜组合物的密度，使得制备得到的保护膜的剥离力稍大，实施例5中的低聚物不耐高温，得到的保护膜的耐高温性稍差，实施例6由于稀释性单体不耐高温，得到的保护膜的耐高温性也稍差。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请中的组合物形成的保护膜能够较好地保护被保护膜，且防粘连性能较好，可剥离性较好，表面不易发生翘曲，不易产生凹凸点，提高了最后产品的良率。

2)、本申请中的保护膜能够更好地保护被保护膜，并且，其可剥离性较好，剥离力较小，表面不容易发生翘曲，也不容易与被保护膜之间形成气泡。

3)、本申请中的保护膜的制备方法避免了压合力度过大导致被保护膜的结构被损坏，提高了产品的良率，且防粘连性能较好，可剥离性较好，表面不易发生翘曲，不易产生凹凸点，进一步提高了产品的良率。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种保护膜组合物，其特征在于，所述保护膜组合物包括低聚物、稀释性单体、流平剂、有机溶剂与防粘连剂，按重量份计，所述低聚物为40～80份；所述稀释性单体为10～30份；所述流平剂为0.1～5份；所述有机溶剂为40～80份；所述防粘连剂为0.1～5份，且所述防粘连剂为具有至少一种活性基团的防粘连剂；所述低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物或聚酯丙烯酸酯低聚物。

2.根据权利要求1所述的保护膜组合物，其特征在于，所述活性基团为羧基、羟基、醚基、氨基、磺酸基、硝基、巯基或磺酸基。

3.根据权利要求1所述的保护膜组合物，其特征在于，所述防粘连剂为球形的颗粒或者形状不规则的颗粒。

4.根据权利要求1所述的保护膜组合物，其特征在于，所述防粘连剂的密度小于所述保护膜组合物的密度。

5.根据权利要求1所述的保护膜组合物，其特征在于，所述低聚物为热固化型低聚物和/或光固化型低聚物。

6.根据权利要求5所述的保护膜组合物，其特征在于，所述低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物。

7.根据权利要求5所述的保护膜组合物，其特征在于，所述稀释性单体为乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯和三羟甲基戊烷三甲基丙烯酸酯中的一种或多种的复合物。

8.根据权利要求1所述的保护膜组合物，其特征在于，所述防粘连剂为具有至少一种活性基团的无机氧化物颗粒和/或具有至少一种活性基团的有机氧化物颗粒。

9.一种保护膜，其特征在于，所述保护膜由权利要求1至8中任一项所述的保护膜组合物固化形成。

10.一种保护膜产品的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

步骤S1，采用卷对卷涂布工艺将权利要求1至8中任一项所述的保护膜组合物涂布至被保护膜的至少一个表面上，形成保护膜半成品，其中，所述被保护膜为可卷状收卷膜；以及

步骤S2，对所述保护膜半成品进行固化，在所述被保护膜的表面形成保护膜。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，在对所述保护膜半成品进行固化之前，所述步骤S2还包括：

对所述保护膜半成品进行烘干。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述被保护膜包括基材层与设置在所述基材层表面上的功能层，所述保护膜形成于所述功能层的表面上。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述功能层的与所述保护膜接触的表面具有微结构。

14.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述被保护膜包括基材层。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述基材层与所述保护膜接触的表面具有微结构。