CN110948985A

CN110948985A - 一种电子载带抗静电易揭膜及其制备方法

Info

Publication number: CN110948985A
Application number: CN201911192699.5A
Authority: CN
Inventors: 文斌森; 魏洪媚
Original assignee: Jiangmen Pengjiang Hualong Packing Material Co ltd
Current assignee: Jiangmen Pengjiang Hualong Packing Material Co ltd
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2020-04-03

Abstract

本发明公开了一种电子载带抗静电易揭膜，所述电子载带抗静电易揭膜由三层组成，包括外层、中层、内层，重量百分比计，外层由下列成分组成：低压高密度聚乙烯100％或聚丙烯100％；中层由下列成分组成：高压低密度聚乙烯10％‑40％、茂金属低密度聚乙烯25％‑90％、颜料1％‑15％；内层由下列成分组成：线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物20％‑90％、单壁碳纳米管抗静电母粒10％‑40％、功能母粒0.5‑10％。本发明还公开了一种电子载带抗静电易揭膜制备方法，包括以下步骤：(1)按比例混配外层、中层、内层原材料；(2)将成比例的原材料分别送入外层、中层、内层挤出机中熔融塑化，挤出成膜，冷却，得到膜泡；(3)将膜泡夹扁，展平，电晕处理，切边收卷，即得到电子载带的上盖带抗静电易揭膜。

Description

一种电子载带抗静电易揭膜及其制备方法

技术领域

本发明属于塑料技术领域，具体涉及一种电子载带抗静电易揭膜及其制备方法。

背景技术

根据包装承载的电子元器件的大小不同，载带也分为不同的宽度，常见的宽度有8mm、12mm、16mm、24mm、32mm、44m、56mm等。随着电子市场的发展，芯片有越来越小的趋势，载带也相应的向精密的方向发展，目前市场上已经有4mm宽度的载带供应。为了更好的保护电子元器件不被静电损伤，一些精密的电子元器件对载带的抗静电级别有严格的要求，现在市场上的载带膜的通常是通过涂布静电液来消除静电损伤，但涂布静电液有VOS排放不环保、涂布后静电值不稳定、静电液有时效性(一般存放半年静电效果就会变差)、静电液会影响与PS载带的热封效果、成本高等缺点。攻克这些缺陷成为行业内的难题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种电子载带抗静电易揭膜。本发明的另一目的在于提供上述电子载带抗静电易揭膜的制备方法。

本发明采用以下技术方案：

一种电子载带抗静电易揭膜由三层组成，包括外层、中层、内层，按重量百分比计，外层由下列成分组成：低压高密度聚乙烯100％或聚丙烯100％；中层由下列成分组成：高压低密度聚乙烯10％-60％、茂金属低密度聚乙烯25％-90％、颜料0％-15％；内层由下列成分组成：线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物(SEBS)30％-90％、单壁碳纳米管抗静电母粒5％-50％、功能母粒0.5％-20％。

进一步地，中层中高压低密度聚乙烯、茂金属低密度聚乙烯、颜料的重量百分比之和为100％。

进一步地，内层中线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物、单壁碳纳米管抗静电母粒、功能母粒的重量百分比之和为100％。

进一步地，外层、中层和内层之间各层材料的重量百分比分别为：外层5％-45％，中层30％-80％，内层为10％-35％，三层的挤出比例可以根据现有设备的配置调整，可以是2:2:1、3:4:3、1:2:1、1:3:1、1:4:1，使生产的膜的性能都能满足要求。

进一步地，所述的外层低压高密度聚乙烯的熔指为0.05-1.3g/10min；密度为0.945-0.961g/cm³，优选的，外层低压高密度聚乙烯购自陶氏化学的5960G，熔指0.8g/10min，密度0.961g/cm³。

进一步地，所述的外层聚丙烯为共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯及三元共聚聚丙烯的一种或多种，熔指为1.5-9g/10min，密度为0.90g/10min，优选的，共聚聚丙烯购自博禄的RB707CF，熔指为1.5g/10min，密度为0.90g/10min；嵌段共聚聚丙烯购自博禄的BD950MO，熔指为7g/10min，密度为0.90g/10min；三元共聚聚丙烯购自TPC的6612L，熔指为5g/10min，密度为0.90g/10min。

进一步地，所述的中层的茂金属低密度聚乙烯为用茂金属催化剂生产的己稀和辛稀中的任意一种，熔指为1-2g/min，密度为0.910-0.930g/cm³。

进一步地，所述的中层高压低密度聚乙烯通过高压管式法生产，熔指为0.2-2.0g/10min；密度为0.924-0.930g/cm³。

进一步地，所述的内层线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物购自美国科腾的G1653，熔指为25-29g/10min，例如27g/10min。

进一步地，所述的中层颜料为蓝色、灰色、白色、绿色中的一种或多种。

进一步地，所述的单壁碳纳米管抗静电母粒具有永久性抗静电剂效果。所述的单壁碳纳米管抗静电母粒中的单壁碳纳米管的结构是由一个碳圆柱面构成，这种管状结构的管壁由类似于石墨片的六边形网格所组成，六边形的交点即是碳原子所在，每个碳原子与周围的3个碳原子相邻，同时管的2端由含五边形的碳环组成的结构来封闭，其直径可由拉曼光谱测定，大部分在1.16-1.6nm之间，在1.2-1.4nm范围的最多。采用单壁碳纳米管会在膜内形成一个三维导电网络，形成了比其它抗静电剂更好更稳定的效果，而且对热封效果无影响、永久抗静电，表面电阻可达到10^-6-10^-8，抗静电效果好；减少了涂布工序带来的环境污染，提高效率降低了生产成本。

进一步地，所述的单壁碳纳米管抗静电母粒是OCSiAl集团的TUBALL MATRIX beta810母粒。

进一步地，所述的内层功能母粒包括硅类开口剂、芥酸酰胺类的爽滑剂中的一种或多种。

进一步地，所述的线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物具有自组装为单元尺寸的高序列结构的潜力，在嵌段共聚物中，两种或更多的均聚物链在其链端形成共价键。经过适当的热平衡作用，不同嵌段链之间的分子连接作用及其相互排斥作用可导致一系列微相分离形态的形成。这种排列可导致薄层的“厚度量子化”当薄层厚度与平衡层间距不成比例，在薄层表面的成核作用会形成孔洞或岛状结构，以调节此处的薄层厚度，使之到达最佳量子值。嵌段共聚物的特性保证了薄膜与PS载带剥离时平稳、不拉丝、无跳动、不卡带。

一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，包括以下步骤：

将外层、中层、内层原材料通过自动配料系统按比例混配后，分别送入外层、中层、内层挤出机熔融塑化后送入模头经模口挤出成膜，再经风环冷却，经稳定环、人字排进入上牵引夹辊将膜泡夹扁后经上旋转将膜展平，经导辊进入电晕处理装置过电晕，切边进入下牵引装置，分开前后收卷，即得到电子载带的上盖带抗静电易揭膜。

进一步地，外层、中层、内层的挤出比例为1:0.5-5:0.3-1.5，例如2:2:1、3:4:3、1:2:1、1:3:1、1:4:1，使生产的膜的性能都能满足要求。

进一步地，所述的外层挤出机的温度为165-185℃，挤出压力为210-380bar。

进一步地，所述的中层挤出机的温度为172-187℃，挤出压力为260-480bar。

进一步地，所述的内层挤出机的温度为205-245℃，挤出压力为250-500bar。

进一步地，所述的模头温度为190-255℃。

本发明的有益效果：

(1)本发明采用的线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物可以改善薄膜与PS载带的相融性及剥离稳定性，保证薄膜与PS载带剥离时平稳、不拉丝、无跳动、不卡带；

(2)本发明采用单壁碳纳米管会在膜内形成一个三维导电网络，形成了比其它抗静电剂更好更稳定的效果，而且对热封效果无影响、永久抗静电，表面电阻可达到10^-6-10^-8，抗静电效果好；减少了涂布工序带来的环境污染，提高效率降低了生产成本。

(3)外层采用低压高密度聚乙烯或聚丙烯，提高薄膜的挺度及拉伸强度，保证使用时不断带。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，现结合以下具体实施例做进一步说明，但是本发明不限于具体实施例。

实施例1

一种电子载带抗静电易揭膜由外层、中层、内层三层组成，按重量百分比计，三层的具体组成如下：

外层

低压高密度聚乙烯 100％

中层

高压低密度聚乙烯 25％

茂金属低密度聚乙烯 69.5％

颜料 5.5％

内层

进一步地，外层、中层和内层之间各层材料的重量百分比分别为：外层35％，中层45％，内层20％。

一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，包括以下步骤：

进一步地，所述的外层挤出机的温度为165℃，挤出压力为380bar。

进一步地，所述的中层挤出机的温度为172℃，挤出压力为480bar。

进一步地，所述的内层挤出机的温度为205℃，挤出压力为500bar。

进一步地，所述的模头温度为190℃。

实施例2

外层

低压高密度聚乙烯 100％

中层

高压低密度聚乙烯 25％

茂金属低密度聚乙烯 75％

颜料 0％

内层

进一步地，外层、中层和内层之间各层材料的重量百分比分别为：外层35％，中层50％，内层15％。

一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，包括以下步骤：

进一步地，所述的外层挤出机的温度为170℃，挤出压力为290bar。

进一步地，所述的中层挤出机的温度为180℃，挤出压力为300bar。

进一步地，所述的内层挤出机的温度为210℃，挤出压力为300bar。

进一步地，所述的模头温度为200℃。

实施例3

外层

低压高密度聚乙烯 100％

中层

高压低密度聚乙烯 39％

茂金属低密度聚乙烯 51.5％

颜料 9.5％

内层

进一步地，外层、中层和内层之间各层材料的重量百分比分别为：外层25％，中层60％，内层15％。

一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，包括以下步骤：

进一步地，所述的外层挤出机的温度为180℃，挤出压力为350bar。

进一步地，所述的中层挤出机的温度为185℃，挤出压力为450bar。

进一步地，所述的内层挤出机的温度为220℃，挤出压力为400bar。

进一步地，所述的模头温度为220℃。

实施例4

外层

共聚聚丙烯 100％

中层

高压低密度聚乙烯 10.5％

茂金属低密度聚乙烯 85.7％

颜料 3.8％

内层

进一步地，本实施例所使用的聚丙烯(PP)，会使膜的挺度更高、耐温性能更好。

一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，包括以下步骤：

将外层、中层、内层原材料通过自动配料系统按比例混配后，分别送入外层、中层、内层挤出机熔融塑化后送入模头经模口挤出成膜，再经风环冷却，经稳定环、人字排进入上牵引夹辊将膜泡夹扁后经上牵引旋转装置将膜展平，经导辊进入电晕处理装置过电晕，切边进入下牵引装置，分开前后收卷，即得到电子载带的上盖带抗静电易揭膜。

进一步地，所述的外层挤出机的温度为185℃，挤出压力为210bar。

进一步地，所述的中层挤出机的温度为187℃，挤出压力为260bar。

进一步地，所述的内层挤出机的温度为245℃，挤出压力为250bar。

进一步地，所述的模头温度为255℃。

实施例5

外层

嵌段共聚聚丙烯 100％

中层

高压低密度聚乙烯 30％

茂金属低密度聚乙烯 67.5％

颜料 2.5％

内层

进一步地，外层、中层和内层之间各层材料的重量百分比分别为：外层25％，中层50％，内层25％。

一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，包括以下步骤：

进一步地，所述的外层挤出机的温度为170℃，挤出压力为250bar。

进一步地，所述的中层挤出机的温度为174℃，挤出压力为280bar。

进一步地，所述的内层挤出机的温度为215℃，挤出压力为290bar。

进一步地，所述的模头温度为250℃。

实施例6

外层

嵌段共聚聚丙烯 60％

三元共聚聚丙烯 40％

中层

高压低密度聚乙烯 34.8％

茂金属低密度聚乙烯 62.7％

颜料 2.5％

内层

进一步地，外层、中层和内层之间各层材料的重量百分比分别为：外层18％，中层70％，内层12％。

一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，包括以下步骤：

进一步地，所述的外层挤出机的温度为181℃，挤出压力为375bar。

进一步地，所述的中层挤出机的温度为174℃，挤出压力为475bar。

进一步地，所述的内层挤出机的温度为235℃，挤出压力为445bar。

进一步地，所述的模头温度为195℃。

对比例1

一种电子载带覆盖膜由外层、中层、密封层三层组成，三层的具体组成如表1：

表1

一种电子载带覆盖膜的制备方法，包括以下步骤：

将各层的原料分别加入外层、中层、内层挤出机进行熔融塑化后输送至模头，经模口挤出吹膜，在经过风环冷却，即可得到覆盖膜；将做好的覆盖膜拿去涂布机放卷，经预热辊加热，进入涂布单元涂布抗静电液，然后进入烘道烘干，后经冷却系统冷却收卷即得电子载带覆盖膜。

进一步地，制备参数如表2：

表2

温度	1区	2区	3区	4区	5区	压力(mpa)
							外层	160	160	160	158	158	28-45
中层	160	165	168	165	160	30-50
							内层	205	208	210	200	200	38-52
模头	210	215	220	205	-	-

对比例2

一种电子载带覆盖膜由外层、中层、密封层三层组成，三层的具体组成如表3：

表3

一种电子载带覆盖膜的制备方法，包括以下步骤：

进一步地，制备参数如表4：

表4

温度	1区	2区	3区	4区	5区	压力(mpa)
							外层	160	160	160	158	158	28
中层	160	165	168	165	160	30
							内层	190	195	200	197	193	38
模头	200	205	205	200	-	-

性能测试方法：按照《GB/T1040.3-2006塑料拉伸性能的测试》对实施例与对比例的电子载带膜进行拉伸强度、断裂伸长率、热封剥离力(g)、表面电阻测试，其中热封剥离力用全自动编带测试机检测，封合温度200度，时间0.4秒，压力0.2MPa，以每分钟120mm的速度剥离，剥离角度10度。结果如表5：

表5

由表5可知，本发明实施例的拉伸强度及断裂伸长率普遍高于对比例，由此表明，通过外层采用低压高密度聚乙烯或聚丙烯，有效提高了电子载带膜的挺度及拉伸强度；本发明实施例的热封剥离力范围普遍在10g左右，而对比例1的热封剥离力范围高达40g之多，远远大于实施例，而热封剥离力范围越大，说明稳定性越差，由此表明，本发明采用的线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物可以改善薄膜与PS载带的相融性及剥离稳定性，保证薄膜与PS载带剥离时平稳、不拉丝、无跳动、不卡带；本发明实施例的表面电阻可达到10⁶-10⁸，而对比例电子载带膜的表面电阻仅为10¹⁰，由此表明，通过单壁碳纳米管的使用，有效提高了电子载带膜的抗静电效果。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于发明的技术方案的范围内。

Claims

1.一种电子载带抗静电易揭膜，其特征在于，所述的电子载带抗静电易揭膜由三层组成，包括外层、中层、内层，按重量百分比计，外层由下列成分组成：低压高密度聚乙烯100％或聚丙烯100％；中层由下列成分组成：高压低密度聚乙烯10％-60％、茂金属低密度聚乙烯25％-90％、颜料0％-15％；内层由下列成分组成：线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物30％-90％、单壁碳纳米管抗静电母粒5％-50％、功能母粒0.5％-20％。

2.根据权利要求1所述的电子载带抗静电易揭膜，其特征在于，外层、中层和内层之间各层材料的重量百分比分别为：外层5％-45％，中层30％-80％，内层为10％-35％。

3.根据权利要求1所述的电子载带抗静电易揭膜，其特征在于，外层的低压高密度聚乙烯的熔指为0.05-1.3g/10min；密度为0.945-0.961g/cm³；外层的聚丙烯为共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯及三元共聚聚丙烯的一种或多种，熔指为1.5-9g/10min,密度为0.90g/cm³。

4.根据权利要求1所述的电子载带抗静电易揭膜，其特征在于，中层的茂金属低密度聚乙烯为用茂金属催化剂生产的己稀和辛稀中的任意一种，熔指为1-2g/min，密度为0.910-0.930g/cm³；中层的高压低密度聚乙烯通过高压管式法生产，熔指为0.2-2.0g/10min，密度为0.924-0.930g/cm³。

5.根据权利要求1所述的电子载带抗静电易揭膜，其特征在于，内层的线型苯乙烯丁二烯氢化嵌段共聚物的熔指为25-29g/10min。

6.根据权利要求1所述的电子载带抗静电易揭膜，其特征在于，所述的内层功能母粒包括硅类开口剂、芥酸酰胺类的爽滑剂中的一种或多种。

7.一种电子载带抗静电易揭膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按比例混配外层、中层、内层原材料；

(2)将成比例的原材料分别送入外层、中层、内层挤出机中熔融塑化，挤出成膜，冷却，得到膜泡；

(3)将膜泡夹扁，展平，电晕处理，切边收卷，即得到电子载带抗静电易揭膜。

8.根据权利要求7所述的电子载带抗静电易揭膜的制备方法，其特征在于，所述的外层挤出机的温度为165-185℃；中层挤出机的温度为172-187℃；内层挤出机的温度为205-245℃。

9.根据权利要求7所述的电子载带抗静电易揭膜的制备方法，其特征在于，所述的外层挤出压力为210-380bar；中层挤出压力为260-480bar；内层挤出压力为250-500bar。

10.根据权利要求7所述的电子载带抗静电易揭膜的制备方法，其特征在于，所述的模头温度为190-255℃。