CN109536068A - 一种高粘保护膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及保护膜材料领域，尤其是涉及一种自粘型的高粘保护膜及其制备方法。为了解决光学膜片中一些特殊表面结构的高粘着力需求，本发明提供一种高粘保护膜。所述高粘保护膜依次包括表层、芯层和粘层；所述表层包括丙烯类树脂、乙烯类树脂和聚硅氧烷，所述芯层包括丙烯类树脂和聚烯烃树脂，所述粘层的材料为苯乙烯类热塑性弹性体共混物。该保护膜粘着力较高，耐热性好，粘着力随温度和时间变化较小，粘着力稳定，且无残胶，物理性能较好；适合于光学膜片表面特殊结构有高粘需求的应用。

Description

一种高粘保护膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及保护膜材料领域，尤其是涉及一种自粘型的高粘保护膜及其制备方法。
背景技术
近年来，随着电子产业的快速发展，对液晶显示器等超薄显示器这类的需求也越来越大。而液晶显示器主要由多种光学膜片组合而成。为了防止光学膜片在搬运和组装过程中受到污渍或划伤，需要对其表面进行保护。对于增光膜、扩散膜其中一些特殊的表面结构，则要求保护膜具备高粘着力和较好的物理性能。在保护膜贴合光学膜片收卷收紧后，也不会产生不易剥离等状况。同时要求在剥离保护膜后，不能污染被粘物表面。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种高粘保护膜，以解决光学膜片中一些特殊表面结构的高粘着力需求。该保护膜粘着力(即剥离力)较高，耐热性好，粘着力随温度和时间变化较小，粘着力稳定，且无残胶，物理性能较好。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明提供一种高粘保护膜，所述高粘保护膜依次包括表层、芯层和粘层。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述的粘层的材料为苯乙烯类热塑性弹性体共混物。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述的粘层包括聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯，增粘树脂，低密度聚乙烯、和抗氧剂。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述的粘层包括聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯40％～80％，增粘树脂10％～40％，低密度聚乙烯8％～20％，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、增粘树脂、和低密度聚乙烯的总量为100％；所述百分含量为重量百分含量。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述的粘层包括聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯65％～75％，增粘树脂17％～23％，低密度聚乙烯8％～12％，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、增粘树脂、和低密度聚乙烯的总量为100％；所述百分含量为重量百分含量。前述技术方案包括实施例2，实施例5和6。
进一步的，所述抗氧剂占聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、增粘树脂、和低密度聚乙烯的总重量的0.1％；所述百分含量为重量百分含量。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述的粘层包括聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯40％～80％，增粘树脂10％～40％，低密度聚乙烯8％～20％，抗氧剂0.1％；其中，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、增粘树脂、和低密度聚乙烯的总量为100％；所述百分含量为重量百分含量。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，在所述的粘层中，SEPS热塑性弹性体的苯乙烯含量优选为10～18％，熔融指数为5.0～15.0g/10min。
SEPS热塑性弹性体中的苯乙烯含量过低，容易造成解卷困难。而含量过高，会影响粘层的柔软性，无法确保足够的粘着力。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述表层包括丙烯类树脂、乙烯类树脂和聚硅氧烷。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述表层包括嵌段共聚聚丙烯85％，高密度聚乙烯10％，聚硅氧烷5％；所述百分含量为重量百分含量。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述芯层包括丙烯类树脂和聚烯烃树脂。
进一步的，在所述的高粘保护膜中，所述芯层包括嵌段共聚聚丙烯80％，乙烯-辛烯嵌段共聚物20％；所述百分含量为重量百分含量。
本发明还提供一种制备所述的高粘保护膜的方法，所述方法包括：以三层共挤流延的方式制成所述高粘保护膜，其中表层包括丙烯类树脂、乙烯类树脂和聚硅氧烷；芯层包括丙烯类树脂和聚烯烃树脂；粘层为苯乙烯类热塑性弹性体共混物。
进一步的，所述的表层中，丙烯类树脂为嵌段共聚的聚丙烯，乙烯类树脂为高密度聚乙烯，聚硅氧烷为有机改性的聚硅氧烷。
进一步的，表层中的嵌段共聚聚丙烯，其熔融指数在4.0～9.0g/10min之间。
进一步的，表层中的高密度聚乙烯的密度在0.945～0.965g/cm3之间，熔融指数在4.0～9.0g/10min之间。
进一步的，表层中的聚硅氧烷为芳香基接枝改性的聚二甲基硅氧烷。
进一步的，在芯层中，所述的丙烯类树脂为嵌段共聚聚丙烯，熔融指数在4.0～9.0g/10min之间。
进一步的，在芯层中，所述的聚烯烃树脂为乙烯-辛烯嵌段共聚物，具密度在0.88～0.905g/cm3之间，熔融指数在3.0～12.0g/10min之间。
进一步的，所述的高粘保护膜中，保护膜的表层厚度占整张膜厚度的比例为10％～30％，芯层厚度占整张膜厚度的比例为40％～80％，粘层厚度占整张膜厚度的比例为10％～30％。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于本发明的高粘保护膜可以有效解决增光膜、扩散膜等光学膜其中一些特殊表面结构对高粘着力的需求。本发明的高粘保护膜粘层采用了聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物树脂(SEPS)和增粘树脂复配挤出造粒制备而成，相比较SEBS(SEBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物。)，SEPS的乙丙橡胶段中不含结晶，通常会比部分结晶的SEBS更加柔软，因此具备更高的粘结力(即粘着力)。同时本发明的高粘保护膜还具备较好的物理性能和耐热性能，粘着力随温度和时间的变化较小，粘着力稳定，且对被贴物的表面无污染；适合于光学膜片表面特殊结构有高粘需求的应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不限定于这些实施例。
对于保护膜的性能测试方法如下：
(1)拉伸强度、断裂伸长率测试
采用美国Instron万能试验机，参照标准为GB/T 1040.3。
(2)剥离力测试
采用科健拉伸试验机，参照标准为GB/T 2792。剥离力数值越高，粘着力越高。
(3)残胶测试
将保护膜贴合在增光片上，用2kg压辊来回压合二遍，在50℃烘箱中放置7d，取出撕开保护膜后在灯光下观察增光片上的残胶情况，没有残胶记为“○”，有轻微残胶记为“△”，有严重残胶记为“×”。该测试表示保护膜对被贴物的表面是否有污染。没有残胶为优，有轻微残胶为良，有严重残胶为不合格。
实施例1
本发明提供的高粘保护膜，依次包括表层、芯层和粘层。表层采用嵌段共聚聚丙烯、高密度聚乙烯与芳香基改性的聚二甲基硅氧烷按重量比85％：10％：5％的比例复配而成。其中嵌段共聚聚丙烯的密度为0.90g/cm3，熔融指数为9.0g/10min。高密度聚乙烯的密度为0.961g/cm3，熔融指数为7.0g/10min。
芯层采用嵌段共聚聚丙烯与乙烯-辛烯嵌段共聚物按重量比80％：20％的比例复配而成。其中嵌段共聚聚丙烯的密度为0.90g/cm3，熔融指数为5.0g/10min。乙烯-辛烯嵌段共聚物的密度为0.905g/cm3，熔融指数为4.0g/10min。
粘层采用SEPS热塑性弹性体、增粘树脂、低密度聚乙烯与抗氧剂按重量比80％：10％：10％：0.1％复配通过双螺杆共混造粒制备而成。其中SEPS热塑性弹性体的苯乙烯含量为10～18％，熔融指数为5.0～15.0g/10min。增粘树脂为Regalite R1100(EASTMAN化工公司生产)。低密度聚乙烯的密度为0.86g/cm3，熔融指数为3.0g/10min。抗氧剂为Irganox1010(巴斯夫生产)。
实施例2
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
粘层采用SEPS热塑性弹性体、增粘树脂、低密度聚乙烯与抗氧剂按重量比70％：20％∶10％：0.1％复配通过双螺杆共混造粒制备而成。
实施例3
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
粘层采用SEPS热塑性弹性体、增粘树脂、低密度聚乙烯与抗氧剂按重量比60％：30％：10％：0.1％复配通过双螺杆共混造粒制备而成。
实施例4
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
粘层采用SEPS热塑性弹性体、增粘树脂、低密度聚乙烯与抗氧剂按重量比50％：40％：10％：0.1％复配通过双螺杆共混造粒制备而成。
实施例5
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
粘层采用SEPS热塑性弹性体、增粘树脂、低密度聚乙烯与抗氧剂按重量比75％∶17％：8％：0.1％复配通过双螺杆共混造粒制备而成。
实施例6
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
粘层采用SEPS热塑性弹性体、增粘树脂、低密度聚乙烯与抗氧剂按重量比65％：23％∶12％：0.1％复配通过双螺杆共混造粒制备而成。
实施例7
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
表层采用嵌段共聚聚丙烯、高密度聚乙烯与芳香基改性的聚二甲基硅氧烷按重量比85％∶10％∶5％的比例复配而成。其中嵌段共聚聚丙烯的密度为0.90g/cm3，熔融指数为4.0g/10min。高密度聚乙烯的密度为0.945g/cm3，熔融指数为4.0g/10min。
芯层采用嵌段共聚聚丙烯与乙烯-辛烯嵌段共聚物按重量比80％∶20％的比例复配而成。其中嵌段共聚聚丙烯的密度为0.90g/cm3，熔融指数为4.0g/10min。乙烯-辛烯嵌段共聚物的密度为0.88g/cm3，熔融指数为3.0g/10min。
表层的厚度占整张膜厚度的比例为10％，芯层的厚度占整张膜厚度的比例为80％，粘层的厚度占整张膜厚度的比例为10％。
实施例8
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
表层采用嵌段共聚聚丙烯、高密度聚乙烯与芳香基改性的聚二甲基硅氧烷按重量比85％∶10％∶5％的比例复配而成。其中嵌段共聚聚丙烯的密度为0.90g/cm3，熔融指数为6.0g/10min。高密度聚乙烯的密度为0.965g/cm3，熔融指数为9.0g/10min。
芯层采用嵌段共聚聚丙烯与乙烯-辛烯嵌段共聚物按重量比80％∶20％的比例复配而成。其中嵌段共聚聚丙烯的密度为0.90g/cm3，熔融指数为9.0g/10min。乙烯-辛烯嵌段共聚物的密度为0.89g/cm3，熔融指数为12.0g/10min。
表层的厚度占整张膜厚度的比例为30％，芯层的厚度占整张膜厚度的比例为40％，粘层的厚度占整张膜厚度的比例为30％。
实施例9
如实施例1提供的高粘保护膜，不同之处在于：
芯层采用嵌段共聚聚丙烯与乙烯-辛烯嵌段共聚物按重量比80％∶20％的比例复配而成。其中嵌段共聚聚丙烯的密度为0.90g/cm3，熔融指数为5.0g/10min。乙烯-辛烯嵌段共聚物的密度为0.89g/cm3，熔融指数为7.0g/10min。
粘层采用SEPS热塑性弹性体、增粘树脂、低密度聚乙烯与抗氧剂按重量比40％∶40％∶20％∶0.1％复配通过双螺杆共混造粒制备而成。
对比例1
与实施例1的区别在于：粘层采用100％质量比的SEBS，不含增粘树脂和低密度聚乙烯。SEBS的密度为0.94g/cm3，熔融指数为5.0g/10min。
所制得的保护膜物理性能汇总如表1，残胶测试结果如表2：
表1本发明提供的实施例1-9和对比例中的保护膜的主要性能测试结果
表2本发明提供的实施例1-4和对比例中的保护膜的残胶测试结果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1
残胶 ○ ○ △～○ △ △～○
表3本发明提供的实施例5-9的保护膜的残胶测试结果
实施例5 实施例6 实施例7 实施例8 实施例9
残胶 ○ ○ ○ △ △～×
通过比较对比例和实施例，从试验结果可以看出，本发明实施例1-9提供的粘层由SEPS树脂和增粘树脂复配制备的高粘保护膜具备高粘着力和较好的物理性能。并且在PMMA板上经时3d，7d后，粘着力的变化幅度较小。其中，实施例2，和实施例5-6提供的粘层方案在物理性能和残胶检测结果表现更好，综合性能更优，可适用于某些表面特殊结构有高粘需求的光学膜片，且不会对光学膜片表面造成污染。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种高粘保护膜，其特征在于，所述高粘保护膜依次包括表层、芯层和粘层。
2.根据权利要求1所述的高粘保护膜，其特征在于，所述的粘层的材料为苯乙烯类热塑性弹性体共混物。
3.根据权利要求1所述的高粘保护膜，其特征在于，所述的粘层包括聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯，增粘树脂，低密度聚乙烯、和抗氧剂。
4.根据权利要求3所述的高粘保护膜，其特征在于，所述的粘层包括聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯40％～80％，增粘树脂10％～40％，低密度聚乙烯8％～20％，聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、增粘树脂、和低密度聚乙烯的总量为100％；所述百分含量为重量百分含量。
进一步的，所述抗氧剂占聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、增粘树脂、和低密度聚乙烯的总重量的0.1％；所述百分含量为重量百分含量。
5.根据权利要求3所述的高粘保护膜，其特征在于，在所述的粘层中，SEPS热塑性弹性体的苯乙烯含量优选为10～18％，熔融指数为5.0～15.0g/10min。
SEPS热塑性弹性体中的苯乙烯含量过低，容易造成解卷困难。而含量过高，会影响粘层的柔软性，无法确保足够的粘着力。
6.根据权利要求1所述的高粘保护膜，其特征在于，所述表层包括丙烯类树脂、乙烯类树脂和聚硅氧烷。
7.根据权利要求1所述的高粘保护膜，其特征在于，所述表层包括嵌段共聚聚丙烯85％，高密度聚乙烯10％，聚硅氧烷5％；所述百分含量为重量百分含量。
8.根据权利要求1所述的高粘保护膜，其特征在于，所述芯层包括丙烯类树脂和聚烯烃树脂。
9.根据权利要求1所述的高粘保护膜，其特征在于，所述芯层包括嵌段共聚聚丙烯80％，乙烯-辛烯嵌段共聚物20％；所述百分含量为重量百分含量。
10.一种制备权利要求1-9之一所述的高粘保护膜的方法，其特征在于，所述方法包括：以三层共挤流延的方式制成所述高粘保护膜，其中表层包括丙烯类树脂、乙烯类树脂和聚硅氧烷；芯层包括丙烯类树脂和聚烯烃树脂；粘层为苯乙烯类热塑性弹性体共混物。
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