CN107365562A - 一种保护膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种保护膜，包括基材层和PU胶层，抗静电剂设置在PU胶层内，所述抗静电剂包含磺酸盐型抗静电剂和聚醚聚合物型抗静电剂，本发明提供的低撕膜静电压PU保护膜，利用磺酸盐的导电性、和络合配位性，以及聚醚聚合物的吸湿性和迁移性，一方面降低即时撕膜静电压，另一方面可持久降低撕膜静电压。

Description

一种保护膜
技术领域
本发明涉及保护膜领域，具体涉及一种保护膜。
背景技术
现有抗静电保护膜主要分为三种：一是抗静电硅胶保护膜，其突出优点为耐高温、排气性佳，主要用作耐高温制程和出货保护膜；二是抗静电亚克力保护膜，主要用于耐高温制程保护；三是抗静电PU保护膜，其优点是高洁净度、高排泡性、析出成份少等，主要用作玻璃、TP(触摸屏)、ITO(导电膜)表面保护膜等。
硅胶保护膜贴合TP后，胶水中有机硅组分易与TP中硅醇产生聚合反应，导致大量低分子成分析出，故TP制程与出货保护膜较少使用。亚克力保护膜排气性差，且胶水中极性组分容易析出至TP表面形成鬼影，故一般用作耐高温制程膜。
PU保护膜可满足在玻璃、TP、ITO薄膜上的使用，目前主流抗静电PU保护膜其产品阻抗值能达到108～11Ω，撕膜静电压在1000～2000V范围，在镀膜CG上撕膜静电压值会更高。但由于现有产品撕膜静电压仍较高，容易造成消磁、静电损伤等破坏，因此华为、OPPO、ViVo等国内主流手机终端制造商对PU保护膜撕膜静电压要求逐渐提高(＜500V)，而市面现有PU保护膜已难以满足各大TP厂商要求。因此，在满足现有性能基础上，开发低撕膜静电压PU保护膜对整个电子显示产业的发展具有积极的推动作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种低撕膜静电压的PU保护膜。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种保护膜，包括基材层和PU胶层，其特征在于，抗静剂设置在PU胶层内，所述抗静电剂包含磺酸盐型抗静电剂和聚醚聚合物型抗静电剂。
进一步地，所述PU胶层厚度为8～50μm。
进一步地，所述磺酸盐抗静电剂选自双三氟甲基磺酰亚胺盐型，其通式为：
M+-N(SO2CF3)2；
其中，M选自Na、Li、K金属离子。
进一步地，所述聚醚抗静电剂选自聚乙二醇、聚丙二醇及其衍生物类聚合物。
进一步地，所述磺酸盐与聚醚类抗静电剂总添加比例设定在0.1～1重量份。
进一步地，所述磺酸盐与聚醚类抗静电剂组合比设定为0.5:1～3:0.5。
进一步地，所述远离基材层PU胶层的一侧设置有离型层。
进一步地，所述远离PU胶层基材层的一侧设置有抗静电涂层。
进一步地，所述抗静电涂层包含抗静电剂，所述抗静电剂选自阴离型抗静电剂子、阳离子型抗静电剂、非离子型抗静电剂一种或多种。其中，所述阴离子型抗静电剂选自羧酸盐、硫酸盐、磺酸盐中的一种或者多种；所述阳离子性抗静电剂选自胺盐型与季铵盐型中的一种或多种；所述非离子型抗静电剂选自脂肪族烷基型、烷芳基型以及噻吩型中的一种或者多种。
本发明提供的低撕膜静电压PU保护膜，利用磺酸盐的导电性、和络合配位性，以及聚醚聚合物的吸湿性和迁移性，一方面降低即时撕膜静电压，另一方面可持久降低撕膜静电压，同时远离所述PU胶层基材的一侧设置有抗静电涂层可协助降低保护膜撕膜静电压。
附图说明
下面结合图1及实施例对本发明进一步说明。
图1示出了本发明实施例1一种典型保护膜。
图2示出了本发明实施例2一种典型保护膜。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
除非特别说明，本发明采用的溶剂、试剂、涂布方法、技术参数、涂布设备等均为本技术领域常规溶剂、试剂、方法、参数、设备等。
本实施例中，离型膜(12)在使用过程中会被优先撕除，在实际使用中主要是PU胶层(10)胶面与被贴物接触，针对离型膜(12)选择的关键技术指标在残余粘着率、离型力。残余粘着率优选＞85％，离型力优选＞20gf/inch，可根据实际需求采用不同离型力离型膜(12)，且离型膜(12)厚度可根据不同要求进行调整。
本实施例中，溶剂主要采用乙酸乙酯，乙酸丁酯，丁酮，甲苯等溶剂，特别注意的所用溶剂均为分析纯。
本发明实施例中，所述PU胶层(10)涂布厚度范围包括8～50μm，优选的，包括8～20μm。在其它实施例中，涂布厚度范围不限于本发明所述范围。
本发明实施例中，所述PU胶层(10)粘力范围包括0.2～20gf/inch，优选的，包括0.2～5gf/inch。在其它实施例中，或对不同表面能被贴物上，其粘力大小不限于本发明所述范围。
本发明实施例中，所述对比例与实施例中所添加单组份抗静电剂添加量是根据相同有效固含换算后所得添加量。
本发明实施例中，溶剂不限定于乙酸乙酯与乙酸丁酯混合，涂布固含不限定于所述固含，本领域其它人员可根据不同设备条件、制程参数等设定合适的溶剂、胶水固含等。
实施例1：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.018kg磺酸盐抗静电剂ALD-001(艾利德)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂T-501B，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液。将所述混合溶液涂布在50μm普通PET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，在PET基材11电晕面形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图1所示结构的低撕膜静电压PU保护膜1#，所述PU胶层10厚度约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明实施例1中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
实施例2：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.008kg磺酸盐抗静电剂ALD-001(艾利德)和0.004kg聚醚抗静电剂E-201(菲亚特)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂T-501B，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液，在PET基材11一侧涂布抗静电层13，在所述PET基材11远离抗静电层13一侧电晕形成电晕面，将所述混合溶液涂布在50μm普通PET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，，在所述电晕面上形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图1所示结构的低撕膜静电压PU保护膜2#，所述PU胶层10厚度约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明实施例2中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
实施例3：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.018kg磺酸盐抗静电剂ALD-001(艾利德)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液。在PET基材11一侧涂布抗静电层13，在所述PET基材11远离抗静电层13一侧电晕形成电晕面，将所述混合溶液涂布在50μm PET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，在PET基材11电晕面形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图2所示结构的低撕膜静电压PU保护膜3#，胶厚约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明实施例3中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
实施例4：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.008kg磺酸盐抗静电剂ALD-001(艾利德)和0.004kg聚醚抗静电剂E-201(菲亚特)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液。在PET基材11一侧涂布抗静电层13，在所述PET基材11远离抗静电层13一侧电晕形成电晕面，将所述混合溶液涂布在50μm PET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，在PET基材11电晕面形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图2所示结构的低撕膜静电压PU保护膜4#，胶厚约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明实施例4中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
实施例5：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.004kg磺酸盐抗静电剂ALD-001(艾利德)和0.008kg聚醚抗静电剂E-201(菲亚特)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂T-501B，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液。在PET基材11一侧涂布抗静电层13，在所述PET基材11远离抗静电层13一侧电晕形成电晕面，将所述混合溶液涂布在50μm普通PET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，在PET基材11电晕面形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图1所示结构的低撕膜静电压PU保护膜5#，所述PU胶层10厚度约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明实施例5中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
实施例6：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.0103kg磺酸盐抗静电剂ALD-001(艾利德)和0.0017kg聚醚抗静电剂E-201(菲亚特)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂T-501B，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液。在PET基材11一侧涂布抗静电层13，在所述PET基材11远离抗静电层13一侧电晕形成电晕面，将所述混合溶液涂布在50μmPET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，在PET基材11电晕面形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图1所示结构的低撕膜静电压PU保护膜6#，所述PU胶层10厚度约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明实施例6中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
对比例1：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.025kg阳离子抗静电剂SN(海安石化)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液。将所述混合溶液涂布在50μm普通PET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，在PET基材11电晕面形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图1所示结构的抗静电PU保护膜7#，胶厚约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明对比例1中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
对比例2：
将3kg东洋油墨SH-101牌号PU胶投入2.5kg乙酸乙酯和2.5kg乙酸丁酯混合液中，搅拌10min，得均一透明溶液。然后向得到的均匀混合液中投入0.021kg磷酸型抗静电剂P(国力化工)，继续搅拌10min。最后，向混合液中投入0.12kg硬化剂，充分搅拌15min，减压脱泡后得到固含约22％的均一透明溶液。将所述混合溶液涂布在50μm普通PET基材11电晕面，经100℃烘箱进行2～3min热固化，在PET基材11电晕面形成PU胶层10，然后在所述PU胶层表面远离基材层的一层贴合离型膜12，得到如图1所示结构的抗静电PU保护膜8#，胶厚约9～12μm，涂布量约9～12g/cm2。
按照检测标准所述检测方法，分别测试本发明对比例2中保护膜的胶厚、剥离力、排气性、阻抗与撕膜静电压值等。
测试项目
本发明提供的低撕膜静电压PU保护膜主要性能检测，包括分别测试排气性、剥离力、胶厚、胶面阻抗、基材面阻抗、撕膜静电压值等。
(1)胶厚测试：采用EAT-DCD型全自动光厚仪测试胶厚，整宽幅间隔测试10个点，取均值，极差要求＜1.2μm。
(2)剥离力测试：采用TH-8203S型多功能电子拉力机测试保护膜剥离力，测试标准参照ASTM D3330。
(3)排气性测试：将保护膜裁切成5cm*6cm尺寸，撕除离型膜后，胶面中部弯曲120°弧度，轻触擦净的素玻璃，放开后记录胶面完全贴合素玻璃的时间，取三次测试均值。
(4)阻抗测试：采用ST-4型阻抗仪，测试时直接放置于被测物表面进行测试，取三次测试均值。
(5)撕膜静电压测试：
S1：将保护膜裁切成被贴镀膜CG尺寸，贴附后放置80℃烘箱中，30min后取出静置至室温；
S2：测试人员佩戴防静电手套与手环，一手用撕手快速撕开保护膜(速度＞30cm/s)，一手持EFM 022型静电仪测试，边撕膜边测试CG镀膜面剥离瞬间静电峰值。
CG油墨面、ITO薄膜HC面等均采用类似方法测试。
本发明实施例与对比例中，主要性能测试数据如下表：
1、本发明实施例和对比例制备得到的PU保护膜放置12个月基础性能测试结果如表1所示
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 对比例1 对比例2
胶厚(μm) 10.1 9.8 9.9 10.3 10.1 10.0 9.7 10.2
剥离力(gf/inch) 0.74 0.64 0.81 0.75 0.69 0.84 0.66 0.71
膜面阻抗(Ω) 10E+13.3 10E+9.2 10E+13.3 10E+9.2 10E+13.3 10E+13.3 109.2 109.2
胶面阻抗(Ω) 10E+8.8 10E+9.1 10E+8.8 10E+9.1 10E+9.0 10E+9.3 10E+8.6 10E+8.9
排气性(s) 0”83 0”91 0”86 0”76 0”79 0”74 0”74 0”81
3、本发明实施例和对比例制备得到的PU保护膜撕膜静电压测试结果如表2所示
由上述实施例和对比例的实验数据可知：采用磺酸盐型抗静电剂和聚醚聚合物型的复合型抗静电剂能有效降低瞬间撕膜静电压以及能够持久地降撕膜静电压。
需要指出的是，以上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图据以对本发明作任何形式上之限制，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。

Claims (9)

1.一种保护膜(100)，包括基材层(11)和PU胶层(10)，其特征在于，抗静剂设置在PU胶层(10)内，所述抗静电剂包含磺酸盐型抗静电剂和聚醚聚合物型抗静电剂。
2.根据权利要求1所述的保护膜(100)，其特征在于，所述PU胶层(10)厚度为8～50μm。
3.根据权利要求1所述保护膜(100)，其特征在于，所述磺酸盐抗静电剂选自双三氟甲基磺酰亚胺盐型，其通式为：
M+-N(SO2CF3)2；
其中，M选自Na、Li、K金属离子。
4.根据权利要求1所述保护膜(100)，其特征在于，聚醚抗静电剂选自聚乙二醇、聚丙二醇及其衍生物类聚合物。
5.根据权利要求1所述保护膜(100)，其特征在于，所述磺酸盐与聚醚抗静电剂占PU胶层的总添加比例设定在0.1％～1％。
6.根据权利要求1所述保护膜(100)，其特征在于，所述磺酸盐与聚醚类抗静电剂组合比设定为0.5:1～3:0.5。
7.根据权利要求1所述保护膜(100)，其特征在于，所述远离基材层(11)PU胶层(10)的一侧设置有离型层(12)。
8.根据权利要求1所述保护膜(100)，其特征在于，所述基材(11)远离PU胶层(10)的一侧设置有防静电涂层(13)。
9.根据权利要求8所述的保护膜(100)，其特征在于，所述防静电涂层(13)包含抗静电剂，所述抗静电剂选自阴离型抗静电剂子、阳离子型抗静电剂、非离子型抗静电剂一种或多种。其中，所述阴离子型抗静电剂选自羧酸盐、硫酸盐、磺酸盐中的一种或者多种；所述阳离子性抗静电剂选自胺盐型与季铵盐型中的一种或多种；所述非离子型抗静电剂选自脂肪族烷基型、烷芳基型以及噻吩型中的一种或者多种。
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