CN107312471A - 一种防静电保护膜及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种防静电保护膜，包括离型膜层、胶粘剂层、基材层，其特征在于，所述胶粘剂层的制备原料包括以下重量份数的各组分：有机硅胶粘剂100份、固化剂1.0‑10.0份、锚固剂0.1‑10.0份、催化剂0.2‑2.0份、导电助剂0.1‑3.0份，所述基材层的单面或双面有抗静电涂层。本发明还提供上述防静电硅胶保护膜的制造方法。本发明具有低的表面电阻和良好的静电导通性能以及优异的附着力，能够满足市场对防静电保护膜的要求。

Description

一种防静电保护膜及其制造方法
【技术领域】
本发明属于抗静电制品领域，具体涉及一种防静电保护膜及其制造方法。
【背景技术】
现在电子产品的零部件在加工过程中会经历各种各样的高温工艺，一般都会使用到保护膜进行临时保护，此类保护膜主要有丙烯酸酯类，硅胶类，聚氨酯类。聚氨酯类保护膜一般可以耐受80℃-100℃的温度，温度过高容易导致粘性爬升较大，后期剥离困难，更甚者可能污染被贴物；丙烯酸脂类保护膜一般可以耐受100℃-130℃的温度，经过改性的丙烯酸脂类胶粘剂制成的保护膜可以耐受到150℃-180℃的温度，但是随着温度的上升，粘性的爬升也非常明显，部分可能会对被粘物造成污染；而硅胶类保护膜一般可以耐受200℃以上的温度，同时高温后的爬升也非常小，并且具有极佳的吸附性能，起到排泡的作用，因此常用于零部件的制程加工保护。
目前市场上出现的硅胶保护膜主要是采用普通聚对苯二甲酸乙二酯(英文缩写PET)为基材，涂覆普通硅胶胶粘剂制成的保护膜。这样的普通硅胶保护膜在使用过程中会产生并积累大量的静电，可能会损坏电子零部件本身，影响性能，更甚者可能对生产设备、人员造成伤害，影响生产，同时静电还会吸附杂质粉尘，对加工产品造成污染，影响外观。
为了改善保护膜的抗静电性能，一种技术方案是在PET基材层一恻设置防静电层，如申请号201520559879.3和申请号201621323126.3的专利文件，另一种是在硅胶中添加双三氟甲烷磺酰亚胺锂(英文缩写LiTFSi)等成分，如申请号201610340032.5的专利文件。然而，前者提到的在PET片材层的一侧设置防静电层，在另一侧设置硅胶层的做法也只能适当减少对杂质粉尘的吸附，硅胶层在使用过程中仍然会产生并积累静电，损坏电子零部件；后者在硅胶中添加锂盐类物质更会导致铂金催化剂中毒，最终的保护膜产品也会出现固化困难或者固化后胶层附着性差的问题。
因此，现在的硅胶保护膜仍然不能满足市场对保护膜防静电性能的要求。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种防静电保护膜，具有低的表面电阻和良好的静电导通性能以及优异的附着力。
本发明的另一目的在于提供上述防静电保护膜的制造方法，产品具有低的表面电阻和良好的静电导通性能以及优异的附着力。
本发明的技术方案是：
一种防静电保护膜，包括离型膜层、胶粘剂层、基材层，其特征在于，所述胶粘剂层的制备原料包括以下重量份数的各组分：有机硅胶粘剂100份、固化剂1.0-10.0份、锚固剂0.1-10.0份、催化剂0.2-2.0份、导电助剂0.1-3.0份；所述基材层的单面或双面有抗静电涂层，本方案利用导电助剂的导电性能与薄膜的防静电涂层形成导电通路，从而起到抗静电的效果，同时又不与胶粘剂内组份发生反应而影响性能。
进一步的，上述有机硅胶粘剂为重量百分比为(0～40％)：(60％～100％)的高粘性有机硅胶粘剂和低粘性有机硅胶粘剂的混合物，所述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm。根据粘着力和目标粘性的不同，可以适当调整高、低粘性有机硅胶粘剂的比例。高、低粘性有机硅胶粘剂的重量百分比采用(0～40％)：(60％～100％)，粘性可基本满足多数产品的粘接，同时具有剥离轻松且无残留的效果。
进一步的，上述固化剂为含有Si-H官能团的硅氧烷，譬如美国道康宁公司的SYL-OFF(R)SL 7028CROSSLINKER、中国蓝星有机硅公司的Crosslinker 96A。
进一步的，上述锚固剂为聚醚改性的有机硅烷，譬如美国道康宁公司的SYL-OFF(R)297ANCHORAGE ADDITIVE、中国蓝星有机硅公司的ADD 208。添加一定比例的有机硅烷作为锚固剂，可以增加有机硅胶粘剂与基材的附着性能，保证其密着性而不脱胶。
进一步的，上述催化剂为有机铂化合物，譬如美国道康宁公司的SYL-OFF(R)4000CATALYST、中国蓝星有机硅公司的Catalyst 12070。有机铂催化剂可以更好的使固化剂中的Si-H键和胶粘剂中的Si-O键进行反应，提高反应效率及产品的稳定性。
进一步的，上述导电助剂为含碳元素的粉体、液体、浆料中的一种或几种。
进一步的，上述导电助剂为炭黑粉体、炭黑浆料、石墨粉体、石墨浆料、石墨烯粉体、石墨烯浆料中的一种或几种，利用碳类材料的导电性能与薄膜的防静电涂层形成导电通路，从而起到抗静电的效果，同时又不与胶粘剂内组份发生反应而影响性能。相比而言，市面上其他导电材料添加到有机硅胶粘剂中不但起不到很好的抗静电效果，同时会影响保护膜的污染性。
进一步的，上述离型膜层为聚对苯二甲酸乙二酯膜、非硅离型膜或氟素离型膜。
进一步的，上述基材层为单面或双面有抗静电涂层的PET膜、TPU膜、PAR膜、CPP膜、PVC膜、SEPS膜或SEBS膜。
一种上述防静电硅胶保护膜的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：按照配比将胶粘剂层的原料混合配好，用逗号刮刀涂布、狭缝涂布或微凹涂布于基材层上，干燥后贴合离型膜层收卷，熟化。
本发明具有以下有益的技术效果：
本发明以带抗静电涂层的PET膜、TPU膜、PAR膜、CPP膜、PVC膜、SEPS膜、SEBS膜上涂布添加导电助剂的有机硅压敏胶制成，具有较低的表面电阻，良好的静电导通性能，且耐温性能优异，高温后粘着力爬升小；相较于添加绝缘层制得的保护膜表面电阻更低，防静电性能更加优异；相较于添加锂盐类化合物制得的保护膜胶层附着力更佳，日常使用更安全，防静电性能也更优；相较于单一基材层带抗静电的保护膜，防静电性能更加优异。
【附图说明】
图1为本发明的胶带的结构示意图。
标注说明：1，离型膜层；2，胶粘剂层；3，芯材层。
【具体实施方式】
以下结合具体实施例，对本发明做进一步描述。
以下所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，所描述的步骤也不是用以限制其执行顺序。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进，亦落入本发明要求的保护范围之内。
实施例1：
一种防静电保护膜，包括离型膜层1、胶粘剂层2、基材层3，如图1所示。离型膜层1为非硅离型膜，基材层3为单面或双面有抗静电涂层的TPU膜，胶粘剂层2的制备原料包括80重量份低粘性有机硅胶粘剂、20重量份高粘性有机硅胶粘剂、1.0重量份固化剂、5.0重量份锚固剂、0.5重量份催化剂、2.0重量份炭黑浆料导电助剂。具体的，上述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm，固化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)SL 7028CROSSLINKER，锚固剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)297ANCHORAGE ADDITIVE，催化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)4000 CATALYST，导电助剂为炭黑浆料。
该防静电保护膜的制造方法如下：用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯将胶粘剂层2的所有制备原料稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂；将上述胶粘剂涂布于基材层3上形成胶粘剂层2，干燥完全后用离型膜层1覆合，干胶厚度10μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化，即得产品。
实施例2：
一种防静电保护膜，包括离型膜层1、胶粘剂层2、基材层3，如图1所示。离型膜层1为聚对苯二甲酸乙二酯膜，基材层3为单面或双面有抗静电涂层的PET膜，胶粘剂层2的制备原料包括80重量份低粘性有机硅胶粘剂、20重量份高粘性有机硅胶粘剂、10重量份固化剂、10重量份锚固剂、0.2重量份催化剂、3.0重量份石墨浆料导电助剂。具体的，上述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm，固化剂为中国蓝星有机硅公司的Crosslinker 96A，锚固剂为中国蓝星有机硅公司的ADD 208，催化剂为中国蓝星有机硅公司的Catalyst 12070，导电助剂为石墨浆料。
该防静电保护膜的制造方法如下：用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯将胶粘剂层2的所有制备原料稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂；将上述胶粘剂涂布于基材层3上形成胶粘剂层2，干燥完全后用离型膜层1覆合，干胶厚度10μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化，即得产品。
实施例3：
一种防静电保护膜，包括离型膜层1、胶粘剂层2、基材层3，如图1所示。离型膜层1为氟素离型膜，基材层3为单面或双面有抗静电涂层的PAR膜，胶粘剂层2的制备原料包括40重量份低粘性有机硅胶粘剂、60重量份高粘性有机硅胶粘剂、2.0重量份固化剂、3.0重量份锚固剂、1.5重量份催化剂、2.5重量份石墨烯浆料导电助剂。具体的，上述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm，固化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)SL 7028CROSSLINKER，锚固剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)297ANCHORAGE ADDITIVE，催化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)4000 CATALYST，导电助剂为石墨烯粉体。
该防静电保护膜的制造方法如下：用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯将胶粘剂层2的所有制备原料稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂；将上述胶粘剂涂布于基材层3上形成胶粘剂层2，干燥完全后用离型膜层1覆合，干胶厚度10μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化，即得产品。
实施例4：
一种防静电保护膜，包括离型膜层1、胶粘剂层2、基材层3，如图1所示。离型膜层1为聚对苯二甲酸乙二酯膜，基材层3为单面或双面有抗静电涂层的CPP膜，胶粘剂层2的制备原料包括90重量份低粘性有机硅胶粘剂、10重量份高粘性有机硅胶粘剂、3.0重量份固化剂、0.1重量份锚固剂、0.1重量份催化剂、2.0重量份炭黑浆料导电助剂。具体的，上述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm，固化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)SL 7028CROSSLINKER，锚固剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)297ANCHORAGE ADDITIVE，催化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)4000CATALYST，导电助剂为炭黑粉体。
该防静电保护膜的制造方法如下：用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯将胶粘剂层2的所有制备原料稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂；将上述胶粘剂涂布于基材层3上形成胶粘剂层2，干燥完全后用离型膜层1覆合，干胶厚度10μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化，即得产品。
实施例5：
一种防静电保护膜，包括离型膜层1、胶粘剂层2、基材层3，如图1所示。离型膜层1为聚对苯二甲酸乙二酯膜，基材层3为单面或双面有抗静电涂层的SEPS膜，胶粘剂层2的制备原料包括80重量份低粘性有机硅胶粘剂、20重量份高粘性有机硅胶粘剂、2.0重量份固化剂、5.0重量份锚固剂、1.5重量份催化剂、0.5重量份碳纳米管导电助剂。具体的，上述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm，固化剂为中国蓝星有机硅公司的Crosslinker 96A，锚固剂为中国蓝星有机硅公司的ADD 208，催化剂为中国蓝星有机硅公司的Catalyst 12070，导电助剂为碳纳米管。
该防静电保护膜的制造方法如下：用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯将胶粘剂层2的所有制备原料稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂；将上述胶粘剂涂布于基材层3上形成胶粘剂层2，干燥完全后用离型膜层1覆合，干胶厚度10μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化，即得产品。
实施例6：
一种防静电保护膜，包括离型膜层1、胶粘剂层2、基材层3，如图1所示。离型膜层1为聚对苯二甲酸乙二酯膜，基材层3为单面或双面有抗静电涂层的PVC膜，胶粘剂层2的制备原料包括100重量份低粘性有机硅胶粘剂、3.0重量份固化剂、1.0重量份锚固剂、2.0重量份催化剂、1.0重量份炭黑浆料导电助剂。具体的，上述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm，固化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)SL 7028CROSSLINKER，锚固剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)297ANCHORAGEADDITIVE，催化剂为美国道康宁公司的SYL-OFF(R)4000 CATALYST，导电助剂为炭黑浆料。
该防静电保护膜的制造方法如下：用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯将胶粘剂层2的所有制备原料稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂；将上述胶粘剂涂布于基材层3上形成胶粘剂层2，干燥完全后用离型膜层1覆合，干胶厚度20μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化，即得产品。
比较例1：
一种保护膜，包括离型膜层、胶粘剂层、基材层，基材层为有抗静电涂层的基材。
其制造方法如下：将100重量份低粘性有机硅胶粘剂、3.0重量份固化剂、1.0重量份锚固剂、2.0重量份催化剂用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂，将上述胶粘剂涂布于基材层上形成胶粘剂层，干燥完全后用离型膜层覆合，干胶厚度10μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化即得。
比较例2：
一种保护膜，包括离型膜层、胶粘剂层、基材层，其基材层为普通基材。
其制造方法如下：将80重量份低粘性有机硅胶粘剂、20重量份高粘性有机硅胶粘剂、3.0重量份固化剂、1.0重量份锚固剂、2.0重量份催化剂用有机溶剂乙酸乙酯和甲苯稀释到30％的固含量，充分搅拌均匀后过滤，制得混合均匀的胶粘剂；将上述胶粘剂涂布于普通PET膜上，干燥完全后用离型膜层覆合，干胶厚度10μm，收卷得到的产品置于一定温度下熟化即得。
以上实施例及比较例中，各组分、材料的比例详见表1，使用该组分比例有机硅压敏胶制备的保护膜性能详见表2。
表1.各实施例及对比例的胶粘剂层配方及基材层
表2.各实施例及对比例的产品性能
各性能测试方法如下：
粘着性能测试标准为23℃、50％RH条件下，180°剥离，速度为300mm/min。
表面电阻测试标准为23℃、50％RH条件下，用日本SIMCO公司的表面抵抗计ST-4进行测试。其中，每平米样品随机测试20个点。

Claims (10)

1.一种防静电保护膜，包括离型膜层(1)、胶粘剂层(2)、基材层(3)，其特征在于，所述胶粘剂层(2)的制备原料包括以下重量份数的各组分：有机硅胶粘剂100份、固化剂1.0-10.0份、锚固剂0.1-10.0份、催化剂0.2-2.0份、导电助剂0.1-3.0份；所述基材层(3)的单面或双面有抗静电涂层。
2.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，所述有机硅胶粘剂为重量百分比为(0～40％)：(60％～100％)的高粘性有机硅胶粘剂和低粘性有机硅胶粘剂的混合物，所述高粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≥500g/25mm，低粘性有机硅胶粘剂的粘着力为≤300g/25mm。
3.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，所述固化剂为含有Si-H官能团的硅氧烷。
4.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，所述锚固剂为聚醚改性的有机硅烷。
5.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，所述催化剂为有机铂化合物。
6.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，所述导电助剂为含碳元素的粉体、液体、浆料中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，所述导电助剂为炭黑粉体、炭黑浆料、石墨粉体、石墨浆料、石墨烯粉体、石墨烯浆料、碳纳米管中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，所述离型膜层(1)为聚对苯二甲酸乙二酯膜、非硅离型膜或氟素离型膜。
9.根据权利要求1所述的防静电保护膜，其特征在于，，所述基材层(3)为单面或双面有抗静电涂层的PET膜、TPU膜、PAR膜、CPP膜、PVC膜、SEPS膜或SEBS膜。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的防静电保护膜的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：按照配比将胶粘剂层的原料混合配好，用逗号刮刀涂布、狭缝涂布或微凹涂布于基材层上，干燥后贴合离型膜层收卷，熟化。
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