CN108659733A - 一种自固化超透屏蔽保护膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自固化超透屏蔽保护膜及其制备方法。本发明的自固化超透屏蔽保护膜，由下述重量份的原料制备而成：软单体8～40份、硬单体5～10份、功能单体5～10份、自固化单体5～12份、增透可反应物15～25份、增稠剂30～35份、光引发剂0.5～2份。本发明的自固化超透屏蔽保护膜具有优异的通透性和粘接性能，在粘贴和剥离的过程中没有脱胶现象，很好地解决了目前各行业在超透屏蔽保护方面使用的问题，此外，本发明也为电子科技、LCD、PDP和OLED等光学器件领域提供了实际解决办法。

Description

一种自固化超透屏蔽保护膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶黏剂保护膜技术领域，具体涉及一种自固化超透屏蔽保护膜及其制备方法。
背景技术
压敏胶是对压力敏感的一种胶黏剂，它无需借助热、固化剂或者其他手段，只需提供轻度的压力，即可与被粘结的物体粘合。从生活用品和电子产品包装用的屏蔽保护膜，到电器电工用的绝缘胶带的使用，正是因为它自身特点才导致压敏胶在市场上具有非常广泛的应用。
丙烯酸酯类压敏胶是目前应用最为广泛的压敏胶，它是丙烯酸酯单体和其它乙烯类单体的共聚物，与其它几类压敏胶相比，具有以下特点：几乎不用加防老剂便具有优异的耐候性和耐热性；无相分离和迁移现象，透明性好，耐油性差；对皮肤无影响，适用于医用领域，有人甚至还制备出了相应的导电胶，扩大了该类压敏胶的应用范围，因此，它在很多领域得到了广泛的应用，其用量占到整个压敏胶的65％以上，尤其是近二十年来这类压敏胶发展非常迅速，并逐渐取代了天然橡胶压敏胶的地位。
丙烯酸酯类压敏胶按照组成、形态以及固化方式的不同，可以把丙烯酸酯压敏胶分为溶剂型、水溶型、热熔型和UV固化型等。现如今，UV固化是最受欢迎和热捧的固化技术，由于其具有高效、节能和环保的特性，被广泛应用于不同领域。因为传统的溶剂型压敏胶都含有机溶剂，其会对环境和操作人员产生不良影响，所以本专利选用UV光固化技术及发明自固化技术来简化制作工序，此外单纯丙烯酸酯压敏胶制成的屏蔽保护膜透光率较低，在高透光保护膜领域无法正常使用，因此对于自固化超透屏蔽保护膜的研究就具有较大的应用价值和市场价值。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种自固化超透屏蔽保护膜及其制备方法。
本发明的自固化超透屏蔽保护膜，其由下述重量份的原料制备而成：
其中，所述软单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸-2-乙基已酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、甲基丙烯酸月桂酯和丙烯酸乙酯中的一种或多种。
此外，所述硬单体包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸-2-羟丙酯、乙酸乙烯酯、丙烯腈和苯乙烯中的一种或多种。
此外，所述功能单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、N-乙烯基环己酰胺、马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。
此外，所述自固化单体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯和乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯中的一种或多种。
此外，所述增透可反应物包括3,3,5三甲基环己烷甲基丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯、乙基化壬基苯酚丙烯酸酯和烷氧化壬基苯酚丙烯酸酯中的一种或多种。
此外，所述增稠剂包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
此外，所述光引发剂为2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-异丙基硫杂蒽酮(2,4异构体混合物)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基一苯基甲酮中的一种。
本发明还提供一种如上述的自固化超透屏蔽保护膜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)称取硬单体、软单体、功能单体、自固化单体、增透可反应物和增稠剂，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与光引发剂在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV固化设备中进行固化。
其中，所述UV光固化在波长300～500nm的光下进行，固化时间为120～180s，UV辐射剂量为100～150mJ/cm2。
本发明是关于自固化超透屏蔽保护膜及其制备方法，该自固化超透屏蔽保护膜使用UV技术完成固化，并使用自固化单体充当外固化剂，从而简化制作工序，不需外加任何类型的固化剂和有机溶剂，且成膜工序简单，制备流程只需一步法。自固化单体结构中携带两个C＝C双键基团，其可在UV光固化过程中完成固化，形成稳定的三维交联网状结构，避免使用过程中因内聚强度不够导致的界面破坏和残胶现象。此外采用高折射率的增透可反应物质，因其自身不仅具有C＝C双键基团可与其他丙烯酸酯类单体进行聚合，而且分子链含有庞大侧基，对PSA透明性有很大帮助，这是因为分子链中具有庞大侧基，导致分子链之间不会发生相互缠解，从而降低凝胶率，增加透光率。
本发明的超透屏蔽保护膜具有优异的通透性和粘接性能，在粘贴和剥离的过程中没有脱胶现象，很好地解决了目前各行业在超透屏蔽保护方面使用的问题，此外，本发明也为电子科技、LCD、PDP和OLED等光学器件领域提供了实际解决办法。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
本发明的原料均为市场可得品。
实施例1
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、5g乙酸乙烯酯、5g丙烯酸羟乙酯、5g聚乙二醇二丙烯酸酯、15g 3,3,5三甲基环己烷甲基丙烯酸酯和30g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为120s。固化机UV辐射剂量150mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例2
(1)称取14g丙烯酸异丁酯、14g丙烯酸仲丁酯、10g丙烯酸甲酯、7g丙烯酸、7g聚乙二醇二丙烯酸酯、20g 3,3,5三甲基环己烷甲基丙烯酸酯和35g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为120s。固化机UV辐射剂量150mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例3
(1)称取4g丙烯酸正丙酯、4g丙烯酸-2-羟基丙酯、5g甲基丙烯酸乙酯、5g甲基丙烯酸甲酯、10g丙烯酰胺、12g四甘醇二丙烯酸酯、25g 3,3,5三甲基环己烷甲基丙烯酸酯和35g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 2-异丙基硫杂蒽酮(2,4异构体混合物)在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为180s。固化机UV辐射剂量100mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例4
(1)称取7g丙烯酸-2-乙基已酯、7g甲基丙烯酸月桂酯、6g丙烯酸乙酯、4g甲基丙烯酸正丁酯、3g丙烯腈、10g丙烯酸羟乙酯、5g聚乙二醇二丙烯酸酯、25g 3,3,5三甲基环己烷甲基丙烯酸酯和35g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为180s。固化机UV辐射剂量100mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例5
(1)称取10g丙烯酸异辛酯、10g丙烯酸-2-乙基已酯、10g丙烯酸丁酯、10g丙烯酸仲丁酯、3g丙烯酸叔丁酯、2g甲基丙烯酸异冰片酯、2.5g甲基丙烯酸、2.5g马来酸酐、5g 1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、15g四氢呋喃丙烯酸酯、10g聚丙烯酰胺和20g聚乙烯吡咯烷酮，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为120s。固化机UV辐射剂量150mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例6
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、5g乙酸乙烯酯、5g丙烯酸羟乙酯、2g乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、3g二縮三丙二醇二丙烯酸酯、15g烷氧化壬基苯酚丙烯酸酯和30g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为150s。固化机UV辐射剂量130mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例7
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、5g乙酸乙烯酯、5g丙烯酸羟乙酯、5g二縮三丙二醇二丙烯酸酯、15g乙基化壬基苯酚丙烯酸酯、15g聚乙烯吡咯烷酮和15g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为150s。固化机UV辐射剂量130mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例8
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、5g乙酸乙烯酯、5g丙烯酸羟乙酯、5g二縮三丙二醇二丙烯酸酯、15g乙基化壬基苯酚丙烯酸酯和30g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为150s。固化机UV辐射剂量125mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例9
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、5g甲基丙烯酸-2-羟丙酯、5g N-乙烯基环己酰胺、5g二縮三丙二醇二丙烯酸酯、15g乙基化壬基苯酚丙烯酸酯和30g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与2g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为150s。固化机UV辐射剂量125mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例10
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、3g乙酸乙烯酯、2g苯乙烯、5g甲基丙烯酸缩水甘油酯、5g二縮三丙二醇二丙烯酸酯、15g乙基化壬基苯酚丙烯酸酯和30g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1.5g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为180s。固化机UV辐射剂量100mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
实施例11
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、5g乙酸乙烯酯、5g丙烯酸羟乙酯、5g二縮三丙二醇二丙烯酸酯、15g乙基化壬基苯酚丙烯酸酯和30g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与0.5g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为180s。固化机UV辐射剂量100mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
比较例1
(1)称取20g丙烯酸异辛酯、20g丙烯酸丁酯、10g乙酸乙烯酯、10g丙烯酸羟乙酯、5g聚乙二醇二丙烯酸酯和35g聚乙烯醇，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与1g 1-羟基-环己基一苯基甲酮在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV光固化机(波长300～500nm，UV固化时间为120s。固化机UV辐射剂量150mJ/cm2)中进行固化，然后固化制得自固化超透屏蔽保护膜，最后进行粘接性能和透光率性能的测试。
性能测试：
压敏胶粘带180°剥离强度试验方法GB/T2792—1998。
透光率测试方法：利用WGT-2S透光率/雾度测定仪(申光，上海)在室温25℃条件下进行测试。
实施例和比较例的性能表征见下表：
从实施例和比较例的结果可以看出，本发明的自固化超透屏蔽保护膜通过增透可反应物的改性，其通透率达93％以上，并且附着力强，满足相关领域对于高透明强粘接的应用要求。
以上所述，仅为本发明的优选实施方式，并非对本发明总体构想和保护范围进行限定。应当指出，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的原理和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，由下述重量份的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述的自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，所述软单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸-2-乙基已酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、甲基丙烯酸月桂酯和丙烯酸乙酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，所述硬单体包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸-2-羟丙酯、乙酸乙烯酯、丙烯腈和苯乙烯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，所述功能单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、N-乙烯基环己酰胺、马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，所述自固化单体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯和乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，所述增透可反应物包括3,3,5三甲基环己烷甲基丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯、乙基化壬基苯酚丙烯酸酯和烷氧化壬基苯酚丙烯酸酯中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，所述增稠剂包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的自固化超透屏蔽保护膜，其特征在于，所述光引发剂为2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-异丙基硫杂蒽酮(2,4异构体混合物)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和1-羟基-环己基一苯基甲酮中的一种。
9.一种如权利要求1-8中任意一项所述的自固化超透屏蔽保护膜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)称取硬单体、软单体、功能单体、自固化单体、增透可反应物和增稠剂，混合均匀，得单体混合物；
(2)将上述单体混合物与光引发剂在黑暗条件下混合均匀，涂布在双向拉伸PET或BOPET上，厚度控制在10～15μm；
(3)将涂布好的膜在UV固化设备中进行固化。
10.根据权利要求9所述的自固化超透屏蔽保护膜的制备方法，其特征在于，所述UV光固化在波长300～500nm的光下进行，固化时间为120～180s，UV辐射剂量为100～150mJ/cm2。
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