CN109776835B - 一种抗静电保护膜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗静电保护膜，包括聚酯薄膜及在聚酯薄膜表面涂布的抗静电涂层，抗静电涂层由丙烯酸酯树脂、固化剂、流平剂和溶剂组成，抗静电涂层的各组分按重量份数计为：丙烯酸酯树脂为20～40，固化剂为0.3～3.0，流平剂为1.2～2.8，溶剂为90～120。本发明使用的氟碳链能够降低涂层表面能，赋予聚合物表面良好的印刷性能；硅氧烷能降低体系的表面张力，促进溶剂经气孔渗透到涂层内部；本发明能够在聚酯涂层表面形成一种导电网状结构，且其微观结构表观粗糙，有利于油墨的渗透；在合成中引入氟/硅丙烯酸酯单体，在满足油墨印刷性的同时，还可调节抗静电涂层表面的水接触角。

Description

一种抗静电保护膜

技术领域

本发明涉及薄膜技术领域，尤其涉及一种抗静电保护膜。

背景技术

在生产制造和运输偏光片、相位差板、透明导电膜、液晶显示器、触控面板等光电显示产品时，会在其最外层覆盖一层抗静电保护膜。在使用抗静电保护膜时，在保护膜的表面印刷油墨做上标记；抗静电涂层可能会与油墨附着力差，导致油墨层脱落，为了满足光电显示产品的需求，要求抗静电涂层具有可印刷性能。

中国专利CN101114026A公开了一种偏光片用表面保护膜，其通过聚噻吩、界面活性剂，黏结物树脂和水制成了一种防污拨水抗静电聚合物膜。其通过添加含氟表面活性剂来使涂层具有较高的水接触角，使其具有防污性能，在其表面涂布一层油墨，会影响油墨与抗静电涂层的结合牢度。

中国专利CN101643549A公开了一种抗静电聚酯薄膜的制造方法，其抗静电涂层通过涂布后拉伸形成，将聚酯薄膜先单轴纵向拉伸，在薄膜一侧或者两侧涂上抗静电层，然后再横向拉伸形成抗静电聚酯薄膜。其抗静电层主要是通过添加一定量的聚氨酯树脂来改善墨水与薄膜间的附着力。聚氨酯树脂拉伸后涂层结构发生变化，影响墨水与涂层间的附着力。因此，业内迫切需要研制一种涂布抗静电层的保护膜，该抗静电保护膜可以印刷油墨功能层，并具有良好的可印刷性。

发明内容

本发明目的在于提供一种抗静电保护膜，其在聚酯薄膜表面涂布抗静电涂层，所述抗静电涂层具有可印刷性能，能够克服现有技术的不足。

为了实现以上性能，本发明采用的技术方案如下：

一种抗静电保护膜，包括聚酯薄膜及在所述聚酯薄膜表面涂布的抗静电涂层，所述抗静电涂层的各组分按重量份数计为：

所述丙烯酸酯树脂包括氟/硅丙烯酸酯单体、导电高分子、丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯功能单体；

所述氟/硅丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸全氟壬烯氧基乙酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯基三甲氧基硅烷中的一种或任意组合；

所述导电高分子包括聚(3,4-异丙基二氧噻吩)、聚(3,4-二氧乙撑噻吩)、聚(吡咯-g-四氢呋喃)中的一种或其组合。

上述抗静电保护膜，所述甲基丙烯酸全氟壬烯氧基乙酯、所述甲基丙烯酸十二氟庚酯、所述丙烯基三甲氧基硅烷的比例介于0～0.5:1:0～0.7，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述氟/硅丙烯酸酯单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于5～15。

上述抗静电保护膜，所述聚(3,4-异丙基二氧噻吩)、所述聚(3,4-二氧乙撑噻吩)、所述聚(吡咯-g-四氢呋喃)的比例介于0～0.4:1:0～0.3，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述导电高分子在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于3～10。

上述抗静电保护膜，所述丙烯酸酯硬单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯中的一种或两种组合，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述丙烯酸酯硬单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于10～25。

上述抗静电保护膜，所述的丙烯酸酯软单体包括丙烯酸月桂酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸正辛酯中的一种或任意组合，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述丙烯酸酯软单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于40～60。

上述抗静电保护膜，所述的丙烯酸酯功能单体包括对苯乙烯磺酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或任意组合，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述丙烯酸酯功能单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于10～20。

上述抗静电保护膜，所述固化剂包括异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、丁醚化三聚氰胺甲醛树脂中的一种或两种组合。

上述抗静电保护膜，所述流平剂包括有机硅流平剂、丙烯酸酯流平剂中的一种或任意组合。

上述抗静电保护膜，所述溶剂包括醇类溶剂与去离子水组成的混合溶剂，所述醇类溶剂包括异丙醇、乙醇中的一种或两种组合，所述醇类溶剂与所述去离子水的比例介于为1:2～3:1。

有益效果

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明使用的氟/硅丙烯酸酯单体，氟碳链能够降低涂层表面能，赋予聚合物表面良好的印刷性能；硅氧烷能降低体系的表面张力，提高涂层铺展性能，促进溶剂经气孔渗透到涂层内部，提高油墨的附着力。

2、本发明所使用的导电高分子能够在聚酯涂层表面形成一种导电网状结构，且其微观结构表观粗糙，有利于油墨的渗透，从而提高油墨的附着力。

3、本发明所使用的醇类溶剂与去离子水的混合溶剂，其醇类溶剂能够有效的降低涂布液的表面张力，提高涂层的铺展性能。

4、本发明的丙烯酸酯树脂，是在合成中引入氟/硅丙烯酸酯单体，该种单体与主链结合牢固强，同时分子链上的硅氧链和含氟基团具有良好的疏水性能，在满足油墨印刷性的同时，还可调节抗静电涂层表面的水接触角。

具体实施方式：

所述有机硅流平剂优选为SILCN353、MOK-2017，所述丙烯酸酯流平剂优选为BYK381、EL-2818。

在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述氟/硅丙烯酸酯单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份为5～15，所述氟/硅丙烯酸酯单体重量份低于5时，油墨附着力差，当其重量份超过15时，油墨印刷时油墨铺展能力变差。

在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述导电高分子在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于3～10，所述导电高分子重量份低于3时，其涂层的抗静电性能变差，当其重量份高于10时，其在组分中占比过高，形成涂层后容易脱落导致表观质量差。

所述溶剂包括醇类溶剂与去离子水组成的混合溶剂，所述醇类溶剂与所述去离子水的比例介于为1:2～3:1，当醇类溶剂与去离子水的比例高于3:1时，丙烯酸树脂和抗静电剂的溶解性变差，当醇类与去离子水的比例低于1:2时，则造成涂层铺展不均匀，涂布表观变差。

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式并不限于这几个实施例。

实施例中所述的聚酯薄膜选用的是光学级聚酯薄膜。

实施例1

称取15g甲基丙烯酸十二氟庚酯、25g甲基丙烯酸甲酯、30g丙烯酸月桂酯、10g丙烯酸丁酯、15g丙烯酸，在70℃条件下反应4小时，然后将合成的树脂降温到50℃，加入5g聚(3,4-二氧乙撑噻吩)，继续搅拌保温1.5小时后出料，即得丙烯酸酯树脂。

称取上述丙烯酸酯树脂20g和3g异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、2.8g MOK-2017、30g异丙醇和60g去离子水，混合均匀后得到抗静电涂布液，该涂布液涂布于光学级聚酯薄膜表面，经过干燥后得到抗静电保护膜。

性能测试结果见表1。

实施例2

称取2g甲基丙烯酸全氟壬烯氧基乙酯、5g甲基丙烯酸十二氟庚酯、3g甲基丙烯酸甲酯、7g丙烯酸甲酯、20g丙烯酸月桂酯、25g丙烯酸丁酯、15g丙烯酸正辛酯、15g丙烯酸、5g丙烯酸羟乙酯，在75℃条件下反应3.5小时，然后将合成的树脂降温到50℃，加入0.5g聚(3,4-异丙基二氧噻吩)、2.5g聚(3,4-二氧乙撑噻吩)，继续搅拌保温1小时后出料，即得丙烯酸酯树脂。

称取上述丙烯酸酯树脂40g和0.45g丁醚化三聚氰胺甲醛树脂、0.45g异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、1.6g SILCN353、1.2g BYK381、90g异丙醇和30g去离子水，混合均匀后得到抗静电涂布液，该涂布液涂布于光学级聚酯薄膜表面，经过干燥后得到抗静电保护膜。

性能测试结果见表1。

实施例3

称取1.5g甲基丙烯酸全氟壬烯氧基乙酯、3g甲基丙烯酸十二氟庚酯、0.5g丙烯基三甲氧基硅烷、7g甲基丙烯酸甲酯、15g丙烯酸甲酯、25g丙烯酸月桂酯、15g丙烯酸丁酯、10g丙烯酸正辛酯、3g对苯乙烯磺酸钠、4g丙烯酸、3g甲基丙烯酸、3g羟甲基丙烯酰胺，在80℃条件下反应3小时，然后将合成的树脂降温到45℃，加入2.48g聚(3,4-异丙基二氧噻吩)、6.2g聚(3,4-二氧乙撑噻吩)、1.32g聚(吡咯-g-四氢呋喃)，继续搅拌保温1小时后出料，即得丙烯酸酯树脂。

称取上述丙烯酸酯树脂25g和0.15g异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、0.15g丁醚化三聚氰胺甲醛树脂、0.8g MOK-2017、0.4g BYK381、15g异丙醇、15g乙醇和60g去离子水，混合均匀后得到抗静电涂布液，该涂布液涂布于光学级聚酯薄膜表面，经过干燥后得到抗静电保护膜。

性能测试结果见表1。

实施例4

称取1.46g甲基丙烯酸全氟壬烯氧基乙酯、6.2g甲基丙烯酸十二氟庚酯、4.34g丙烯基三甲氧基硅烷、10g甲基丙烯酸甲酯、5g丙烯酸甲酯、20g丙烯酸丁酯、35g丙烯酸正辛酯、2g对苯乙烯磺酸钠、4g丙烯酸、4g甲基丙烯酸，在85℃条件下反应2.5小时，然后将合成的树脂降温到40℃，加入1.5g聚(3,4-异丙基二氧噻吩)、5g聚(3,4-二氧乙撑噻吩)、1.5g聚(吡咯-g-四氢呋喃)，继续搅拌保温0.5小时后出料，即得丙烯酸酯树脂。

称取上述丙烯酸酯树脂30g和0.5g异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、1g丁醚化三聚氰胺甲醛树脂、2g EL-2818、50g异丙醇和50g去离子水，混合均匀后得到抗静电涂布液，该涂布液涂布于光学级聚酯薄膜表面，经过干燥后得到抗静电保护膜。

性能测试结果见表1。

实施例5

称取7.4g甲基丙烯酸十二氟庚酯、2.6g丙烯基三甲氧基硅烷、18g丙烯酸甲酯、45g丙烯酸月桂酯、2g对苯乙烯磺酸钠、6g丙烯酸、4g甲基丙烯酸、4g羟甲基丙烯酰胺、2g甲基丙烯酸乙二醇酯，在75℃条件下反应4小时，然后将合成的树脂降温到45℃，加入8.15g聚(3,4-二氧乙撑噻吩)、0.85g聚(吡咯-g-四氢呋喃)，继续搅拌保温1小时后出料，即得丙烯酸酯树脂。

称取上述丙烯酸酯树脂35g和2.5g异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、1.2g BYK381、70g异丙醇和40g去离子水，混合均匀后得到抗静电涂布液，该涂布液涂布于光学级聚酯薄膜表面，经过干燥后得到抗静电保护膜。

性能测试结果见表1。

对比例

称取40g甲基丙烯酸甲酯、30g丙烯酸月桂酯、10g对苯乙烯磺酸钠、8g丙烯酸，在70℃条件下反应4小时，然后将合成的树脂降温到50℃，加入12g聚(3,4-二氧乙撑噻吩)继续搅拌保温1.5小时后出料，即得丙烯酸酯树脂。

称取上述丙烯酸酯树脂15g和3.5g异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、3g MOK-2017、20g异丙醇和90g去离子水，混合均匀后得到抗静电涂布液，该涂布液涂布于光学级聚酯薄膜表面，经过干燥后得到抗静电保护膜。

性能测试结果见表1。

表1中各项性能测试方法如下：(1)抗静电涂层电阻测试

将抗静电保护膜裁成12*12mm尺寸，在高阻计(型号：SME-8310)上测试抗静电涂层表面电阻。

(2)油墨附着力测试

在抗静电保护膜的抗静电涂层表面印刷上一层油墨后，参照标准GB/T9286-1998，对油墨附着力进行测试，判定标准如下：

等级0：在切口的边缘完全光滑，格子边缘没有任何剥落；

等级1：在切口的相交处有小片剥落，划格区内实际破损不超过5％；

等级2：在切口的边缘和/或相交处有被剥落，其面积大于5％，但不到15％；

等级3：沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落，或者部分格子被整片剥落，被剥落的面积超过15％，但不到35％；

等级4：切口边缘大片剥落或者一些方格部分或全部剥落，其面积大于划格区的35％，但不超过65％；

等级5：超过上一等级。

(3)水接触角测试

参照标准GB/T30693-2014，用水接触角测试仪(型号：“DSA25”)，测量抗静电保护膜表面抗静电涂层的水接触角。

表1性能数据表

实施例1

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

对比例

表面电阻(Ω/□)

8.17*10<sup>8</sup>

6.63*10<sup>8</sup>

5.97*10<sup>8</sup>

5.46*10<sup>8</sup>

6.71*10<sup>8</sup>

8.63*10<sup>9</sup>

附着力等级

0

0

0

0

0

4

水接触角(o)

55°

66°

74°

83°

98°

46°

Claims (6)

1.一种抗静电保护膜，包括聚酯薄膜及在所述聚酯薄膜表面涂布的抗静电涂层，其特征在于，所述抗静电涂层在其表面印刷上一层油墨后，油墨附着力等级为0，所述抗静电涂层的各组分按重量份数计为：

丙烯酸酯树脂 20-40；

固化剂 0.3-3.0；

流平剂 1.2-2.8；

溶剂 90-120；

所述丙烯酸酯树脂包括氟/硅丙烯酸酯单体、导电高分子、丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯功能单体；

所述氟/硅丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸全氟壬烯氧基乙酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯基三甲氧基硅烷中的一种或任意组合；

所述导电高分子包括聚(3 ,4-异丙基二氧噻吩)、聚(3 ,4-二氧乙撑噻吩)、聚(吡咯-g-四氢呋喃)中的一种或任意组合；

所述聚(3 ,4-异丙基二氧噻吩)、所述聚(3 ,4-二氧乙撑噻吩)、所述聚(吡咯-g-四氢呋喃)的比例介于0～0 .4:1:0～0 .3，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述导电高分子在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于3～10；

所述丙烯酸酯功能单体包括对苯乙烯磺酸钠、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或任意组合，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述丙烯酸酯功能单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份为10～20；

所述溶剂包括醇类溶剂与去离子水组成的混合溶剂，所述醇类溶剂包括异丙醇、乙醇中的一种或两种组合，所述醇类溶剂与所述去离子水的比例介于1:2～3:1。

2.根据权利要求1所述的抗静电保护膜，其特征在于，所述甲基丙烯酸全氟壬烯氧基乙酯、所述甲基丙烯酸十二氟庚酯、所述丙烯基三甲氧基硅烷的比例介于0～0 .5:1:0～0.7，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述氟/硅丙烯酸酯单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于5～15。

3.根据权利要求1所述的抗静电保护膜，其特征在于，所述丙烯酸酯硬单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯中的一种或两种组合，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述丙烯酸酯硬单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于10～25。

4.根据权利要求1所述的抗静电保护膜，其特征在于，所述丙烯酸酯软单体包括丙烯酸月桂酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸正辛酯中的一种或任意组合，在100重量份的所述丙烯酸酯树脂中，所述丙烯酸酯软单体在所述丙烯酸酯树脂中的重量份介于40～60。

5.根据权利要求1所述的抗静电保护膜，其特征在于，所述固化剂包括异丁基化三聚氰胺甲醛树脂、丁醚化三聚氰胺甲醛树脂中的一种或两种组合。

6.根据权利要求1所述的抗静电保护膜，其特征在于，所述流平剂包括有机硅流平剂、丙烯酸酯流平剂中的一种或任意组合。