CN111019584A - 一种不含卤素的可剥蓝胶组合物及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及可剥蓝胶领域,具体涉及一种热固型不含卤素的可剥蓝胶组合物及制备方法。本发明的可剥蓝胶按重量百分比计算:有机硅改性聚氨酯树脂20‑30%,聚酯树脂20‑30%,增塑剂5‑20%,溶剂20‑50%,颜料0.1‑1%,助剂0.1‑3%,余量为增稠触变剂。本发明的可剥蓝胶不含卤素、强度高、易剥离、无残留和残胶,适用于触摸屏制程的防脏污、防划伤保护。

Description

一种不含卤素的可剥蓝胶组合物及制备方法
技术领域
本发明涉及可剥蓝胶领域,具体涉及一种不含卤素的可剥蓝胶组合物及制备方法。
背景技术
可剥蓝胶在触摸屏的制造生产过程中,大量作为临时性保护材料保护触摸屏在制程中避免受到脏污污染或划伤。可剥蓝胶主要是通过丝印附着在玻璃、ITO玻璃、ITO线路或PET膜等基材上,传统的可剥蓝胶的主要成分是PVC糊树脂粉和增塑剂。可剥蓝胶在一定的温度下加热一段时间(一般是130-170℃加热10-30min),PVC和增塑剂发生塑化形成一张致密,有一定柔韧性的薄膜,在玻璃产品制程中起到保护作用。在制程保护完后可以用丝膜贴、胶带、镊子等方便的把可剥胶剥离。但是该可剥蓝胶存在以下的问题:(1)撕除可剥胶时,经常发现基材表面残留有可剥胶的边缘残胶或基材上有麻点、油污等脏污,影响了基材在后续工序中的使用。虽然这些残胶或脏污可以使用酒精、丙酮或石油醚等有机溶剂擦除,但不仅加大了人力成本,而且影响了产量,造成成本的增加;(2)由于可剥蓝胶主要成分之一是PVC树脂粉,PVC中含有大量的氯元素。在可剥蓝胶固化加热固化时,PVC发生分解产生HCl,在高温下Cl元素会和玻璃反应,使玻璃的Cl含量偏高,导致产品不能通过环保要求。
公开号CN105176275A的中国发明申请专利(申请日2015年7月24日)公开了一种防电蚀可剥蓝胶,包括下列组份:改性聚氨酯酯树脂25-35份、环氧树脂20-30份、增塑剂10-18份、触变剂5-12份、蓝色色粉2-7份、表面活性剂3-10份、抗氧剂1-5份、滑石粉5-15份。该发明的可剥蓝胶不含有卤素元素,且可剥离性适中,但是由于加入的表面活性剂较多,表面活性剂易析出在基材表面,造成基材表面的脏污。
公开号CN103305004B的中国授权发明专利(申请日2013年6月18日)公开了一种耐高温型的可剥胶,原料组成为橡胶、交联促进剂、EVA树脂、硬脂酸正丁酯、液体油类、酯类、碳酸钙、二氧化硅、染料、消泡剂和流平剂。该发明中的可剥胶需要在高温下(>170℃)才能交联固化,而且膜对基材的附着高,剥离力大。
本发明人经过大量试验验证,找到一种不含卤素,无需高温固化(固化温度110-140℃),膜强度高,剥离力适中的可剥蓝胶组合物。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种不含卤素的可剥蓝胶组合物,从根本上解决触摸屏加工过程中可剥蓝胶造成的产品中氯含量偏高的问题。
本发明的另一个目的在于提供一种不含卤素的可剥蓝胶组合物的制备方法。
为了实现上述目的,本发明采用如下方案:
一种可剥蓝胶组合物,由以下原料质量百分比组成:
Figure BDA0002325352600000011
Figure BDA0002325352600000021
优选的,所述的有机硅改性聚氨酯树脂的分子量为5000-20000g/mol,分子中有机硅的百分含量为30-40%。有机硅的含量超过40%,附着性偏低,膜偏软,不利于制程中起到保护作用;低于30%,附着偏大,也不利于撕膜。
优选的,所述的聚酯树脂为非晶型饱和聚酯树脂,分子量为30000-50000g/mol,玻璃化转变温度Tg在5-20℃。聚酯树脂的含量超过30%,附着变大,不利于撕膜;含量低于20%,附着偏低,不利于制程中起到保护作用。
优选的,所述的增塑剂为非邻苯类环保增塑剂,包括但不限于偏苯三甲酸三辛酯、偏苯三甲酸三壬酯、烷基磺酸苯酯Mesamoll、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯、癸二酸二丁酯。
优选的,所述的溶剂沸点在120-250℃,包括但不限于二甲苯、三甲苯、四甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸丁酯、乙二醇单乙醚、环己酮、混合二元酸酯DBE、乙二醇乙醚醋酸酯。
优选的,所述的颜料为酞青蓝或群青蓝。
优选的,所述的助剂为流平剂、消泡剂和抗静电剂。大尺寸的可剥蓝胶膜在撕膜时容易产生静电,会对基材上的电子线路造成静电击穿,因此需要加入抗静电剂,降低撕膜时的静电电压。
优选的,所述的增稠触变剂包括但不限于气相法二氧化硅、有机膨润土、蓖麻油、聚酰胺。
一种不含卤素的可剥蓝胶的制备方法:将有机硅改性聚氨酯树脂、聚酯树脂、增塑剂和有机溶剂搅拌分散后,再加入助剂和增稠触变剂,继续搅拌分散,得到不含卤素的可剥蓝胶。
和现有技术相比,本发明的有益效果为:(1)本发明采用有机硅改性聚氨酯树脂作为主体树脂之一,提供柔软性和低附着性;聚酯树脂提供膜强度和高附着力,可以通过调节两种树脂的质量比方便的调节膜的附着力和强度,具有较宽的应用范围;(2)增塑剂在组合物中起到增强两种树脂的相容性的作用,提高组合物的稳定性;(3)本发明的原料都不含卤素,因此得到的组合物也不含卤素,环保而且不会在高温烘烤时对基材的卤素含量造成不利的影响;(4)成膜主要靠溶剂的挥发,可以在较低的温度(120℃以下)成膜,有利于在一些不耐高温的基材(比如PET膜)上使用;(5)有机硅改性丙烯酸树脂和非晶型饱和聚酯树脂都具有较好的耐温性,因此本发明的可剥蓝胶具有较好的耐温性,可以在180℃烘烤1小时无变色,无不好剥起。
具体实施方式:
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,通过实施例对本发明进行进一步详细阐述,但并不限制本发明。
实施例1
各组分按以下质量比:
Figure BDA0002325352600000031
气相法二氧化硅0.3%。
在带有搅拌和分散的容器中加入有机硅改性聚氨酯树脂、聚酯树脂、偏苯三甲酸三辛酯和丙二醇甲醚醋酸酯,在搅拌转速为100rpm,分散转速为500rpm下搅拌分散20分钟,加入酞青蓝、流平剂、抗静电剂、消泡剂和气相法二氧化硅,搅拌转速为150rpm,分散转速为1000rpm下继续搅拌分散30分钟,得到可剥蓝胶1。在23℃恒温24小时,采用日本理音粘度计VT-06F测试粘度为342dPa.s;参照EN14582-2007用XRF测试可剥蓝胶1中的卤素,测试结果为F、Cl、Br和I元素均为未检出。
应用:在铝硅玻璃上使用200目聚酯网版丝网印刷可剥蓝胶1,在110℃的烘箱烘烤30分钟,冷却至室温,在室温放置24小时,用丝膜贴将可剥蓝胶膜撕起,膜无断裂,在3D显微镜下观察边缘无残留,玻璃上无脏污。
实施例2
各组分按以下质量比:
Figure BDA0002325352600000032
Figure BDA0002325352600000041
在带有搅拌和分散的容器中加入有机硅改性聚氨酯树脂、聚酯树脂、癸二酸二丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯,在搅拌转速为100rpm,分散转速为500rpm下搅拌分散20分钟,加入群青蓝、流平剂、抗静电剂、消泡剂和气相法二氧化硅,搅拌转速为150rpm,分散转速为1000rpm下继续搅拌分散30分钟,得到可剥蓝胶2。在23℃恒温24小时,采用日本理音粘度计VT-06F测试粘度为359dPa.s;参照EN14582-2007用XRF测试可剥蓝胶2中的卤素,测试结果为F、Cl、Br和I元素均为未检出。
应用:在铝硅玻璃上使用200目聚酯网版丝网印刷可剥蓝胶2,在120℃的烘箱烘烤20分钟,冷却至室温,在室温放置24小时,用丝膜贴将可剥蓝胶膜撕起,膜无断裂,在3D显微镜下观察边缘无残留,玻璃上无脏污。
实施例3
Figure BDA0002325352600000042
在带有搅拌和分散的容器中加入有机硅改性聚氨酯树脂、聚酯树脂、癸二酸二丁酯和混合二元酸酯DBE,在搅拌转速为100rpm,分散转速为500rpm下搅拌分散20分钟,加入群青蓝、流平剂、抗静电剂、消泡剂和气相法二氧化硅,搅拌转速为150rpm,分散转速为1000rpm下继续搅拌分散30分钟,得到可剥蓝胶3。在23℃恒温24小时,采用日本理音粘度计VT-06F测试粘度为341dPa.s;参照EN14582-2007用XRF测试可剥蓝胶3中的卤素,测试结果为F、Cl、Br和I元素均为未检出。
应用:在PET膜上使用200目聚酯网版丝网印刷可剥蓝胶3,在120℃的烘箱烘烤20分钟,冷却至室温,在室温放置24小时,用丝膜贴将可剥蓝胶膜撕起,膜无断裂,在3D显微镜下观察边缘无残留,PET膜上无脏污。
对比例
在带有搅拌和分散的容器中加入100份氯醋糊树脂、40份邻苯三甲酸三辛酯和2份钙锌稳定剂,在搅拌转速为100rpm,分散转速为500rpm下搅拌分散10分钟,加入0.5份群青蓝和0.5份气相法白炭黑,搅拌转速为150rpm,分散转速为1000rpm下继续搅拌分散30分钟,得到可剥蓝胶。23℃恒温24小时,采用日本理音粘度计VT-06F测试粘度为325dPa.s;参照EN14582-2007用XRF测试可剥蓝胶中的卤素,测试结果为F、Br和I元素均为未检出,Cl含量为33500ppm。
应当说明的是,以上公开实施例仅体现说明本发明的技术方案,而非用来限定本发明的保护范围,尽管参照较佳实施例对本发明做详细地说明,任何熟悉本技术领域者应当理解,在不脱离本发明的技术方案范围内进行修改或各种变化、等同替换,都应当属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:由以下原料质量百分比组成:
Figure FDA0002325352590000011
2.根据权利要求1所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:所述的有机硅改性聚氨酯树脂的分子量为5000-20000g/mol,分子中有机硅的百分含量为30-40%。
3.根据权利要求1所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:所述的聚酯树脂为非晶型饱和聚酯树脂,分子量为30000-50000g/mol,玻璃化转变温度Tg在5-20℃。
4.根据权利要求1所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:所述的增塑剂为非邻苯类环保增塑剂,包括但不限于偏苯三甲酸三辛酯、偏苯三甲酸三壬酯、烷基磺酸苯酯Mesamoll、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯、癸二酸二丁酯。
5.根据权利要求1所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:所述的溶剂沸点在120-250℃,包括但不限于二甲苯、三甲苯、四甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸丁酯、乙二醇单乙醚、环己酮、混合二元酸酯DBE、乙二醇乙醚醋酸酯。
6.根据权利要求1所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:所述的颜料为酞青蓝或群青蓝。
7.根据权利要求1所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:所述的助剂为流平剂、消泡剂和抗静电剂。
8.根据权利要求1所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物,其特征在于:所述的增稠触变剂包括但不限于气相法二氧化硅、有机膨润土、蓖麻油、聚酰胺中的一种。
9.一种权利要求1-8中任一项所述的不含卤素的可剥蓝胶组合物的制备方法,其特征在于:按配方精确称量各原料成分,将有机硅改性聚氨酯树脂、聚酯树脂、增塑剂和有机溶剂搅拌分散后,加入助剂和增稠触变剂,继续搅拌分散,得到不含卤素的可剥蓝胶。
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