CN111978849A - 手机复合盖板用水性可剥保护胶及其制备方法和施工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种手机复合盖板用水性可剥保护胶及其制备方法和施工工艺，该手机复合盖板用水性可剥保护胶包括如下重量份的原料：聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液40‑70份；有机硅改性水性聚氨酯乳液30‑50份；去离子水10‑30份；水性色浆0.5‑2份；水性增稠剂0.5‑2份；水性流平剂0.5‑2份；可剥助剂5‑10份。本发明采用聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液和有机硅改性水性聚氨酯乳液作为原材料，脂肪族聚氨酯的耐黄变性能较好，聚氨酯的力学性能较优，而有机硅改性水性聚氨酯乳液则能提高固化膜层的强度和韧性，同时还提高了膜层的耐热性能、耐溶剂性能以及耐水性，既提升了可剥离性能又能更好起到保护作用。

Description

手机复合盖板用水性可剥保护胶及其制备方法和施工工艺
技术领域
本发明涉及可剥保护胶，具体涉及一种手机复合盖板用水性可剥保护胶及其制备方法和施工工艺。
背景技术
随着5G时代的正式到来，手机产业又将迎来新一轮变革。在这轮变革中，手机盖板又将成为新的研究热点。随着金属后盖的逐步淘汰，3D玻璃和陶瓷成本过高，传统塑料又无法满足市场对手机“颜值”的要求，以及竞争日益激烈的千元旗舰机的市场。这些因素又将推动手机盖板在材料使用上的革新，其中PC+PMMA复合板以其独特的性能得到了从业者的青睐。PC+PMMA复合板是将PC和PMMA两种原料通过共挤制得的复合材料，但是又区别于塑料共混合金。手机盖板复合板就是采用共挤制得的二层复合材料，PMMA具有较高的硬度和耐磨性，所以可用于手机盖板的外层使用。但是由于性脆，所以复合PC作为内层，这样材料整体的韧性提高。
手机盖板的制作工艺流程比较复杂，为避免在制作的过程中盖板受到划伤、磨伤、化学药品腐蚀，有必要对盖板进行表面的保护。然而，市面上的可剥保护胶并不适用于手机盖板的保护，主要是其可剥性在复合板上比较差，无法无残留剥落。另一个原因是之前的可剥胶是以油性为主，随着VOC排放的严格执行，许多厂家都希望能用水性可剥保护胶来替代油性可剥保护胶。
针对以上问题，有必要开发一种手机复合盖板用水性可剥保护胶。考虑到PC复合板的表面性质以及要实现可剥、保护的目的，需要保护膜层具备较优的力学性能，对PC表面有一定的附着力，还能具备一定耐水性、耐溶剂性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种手机复合盖板用水性可剥保护胶及其制备方法和施工工艺，其采用聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液和有机硅改性水性聚氨酯乳液作为原材料，脂肪族聚氨酯的耐黄变性能较好，聚氨酯的力学性能较优，而有机硅改性水性聚氨酯乳液则能提高固化膜层的强度和韧性，同时还提高了膜层的耐热性能、耐溶剂性能以及耐水性，既提升了可剥离性能又能更好起到保护作用。
本发明的技术方案如下：
一种手机复合盖板用水性可剥保护胶，包括如下重量份的原料：
聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 40-70份；
有机硅改性水性聚氨酯乳液 30-50份；
去离子水 10-30份；
水性色浆 0.5-2份；
水性增稠剂 0.5-2份；
水性流平剂 0.5-2份；
可剥助剂 5-10份。
优选的，所述聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液的固含量为30-35%。
优选的，所述有机硅改性水性聚氨酯乳液的固含量为45-55%。
其中，所述水性增稠剂包括纤维素醚及其衍生物类增稠剂、缔合型碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂。
其中，所述水性流平剂包括有机硅类流平剂、丙烯酸酯类流平剂、聚醚改性有机硅类流平剂。
其中，所述水性色浆包括蓝色水性色浆、红色水性色浆、黑色水性色浆、绿色水性色浆、黄色水性色浆。
一种手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，该方法为制备上述所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶，其具体步骤为：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和水性增稠剂，搅拌均匀，让水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入水性色浆、水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.对所得到的浆料进行研磨，研磨完全后出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
其中，在步骤c，通过三辊研磨机对浆料进行研磨3遍。
一种手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，该工艺为对上述所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶在手机复合盖板上进行施工，其具体步骤为：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
其中，在步骤b，采用80或100目的网板。
相对于现有技术，本发明的有益效果在于：
（1）本发明提供的手机复合盖板用水性可剥保护胶，不仅可在手机复合盖板上起到应有的保护作用，而且无残留剥落，不会影响盖板的外观；
（2）本发明提供的手机复合盖板用水性可剥保护胶，是以水性乳液为主体树脂、以水为溶剂配合其他功能助剂制备而成，其不含有机溶剂，无VOC排放，不需要附加设备来收集挥发的溶剂，无形中也降低了生产成本；
（3）本发明提供的手机复合盖板用水性可剥保护胶是水性固化的，烘烤温度只需80℃即可，一般的烤箱或隧道炉即可满足生产要求，减少了固定资产的投入，降低了制造成本。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，以进一步阐述本发明，显然，所描述的具体实施方式仅仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的样式。
本发明为提供一种手机复合盖板用水性可剥保护胶，主用于手机复合盖板上，以在手机复合盖板的表面形成一层保护膜，对手机复合盖板的表面起到保护的作用。
该手机复合盖板用水性可剥保护胶具体包括如下重量份的原料：
聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 40-70份；
有机硅改性水性聚氨酯乳液 30-50份；
去离子水 10-30份；
水性色浆 0.5-2份；
水性增稠剂 0.5-2份；
水性流平剂 0.5-2份；
可剥助剂 5-10份。
该手机复合盖板用水性可剥保护胶采用聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液和有机硅改性水性聚氨酯乳液作为原材料，脂肪族聚氨酯的耐黄变性能较好，聚氨酯的力学性能较优，而有机硅改性水性聚氨酯乳液则能提高固化膜层的强度和韧性，同时还提高了膜层的耐热性能、耐溶剂性能以及耐水性，既提升了可剥离性能又能更好起到保护作用。
其中，所述聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液，优选的固含量为30-35%。
所述有机硅改性水性聚氨酯乳液，优选的固含量为45-55%。
所述水性色浆可采用蓝色水性色浆、红色水性色浆、黑色水性色浆、绿色水性色浆、黄色水性色浆等，当然，除了这些颜色的水性色浆外，还可采用其它颜色的水性色浆，在此不进行限定。
所述水性增稠剂可采用纤维素醚及其衍生物类增稠剂、缔合型碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂等。
纤维素醚及其衍生物类增稠剂的优点：（1）增稠效率高，尤其是对水相的增稠；（2）对涂料配方的限制少，应用广泛；（3）可使用的pH范围大。
缔合型碱溶胀增稠剂优选采用TT-935阴离子疏水改性碱溶胀缔合型增稠剂，在相对低的用量下，TT-935可以很有效的改善中剪切（KrebStormer）粘度。加入少量的表面活性剂或者乙二醇醚类助溶剂以降低低剪切（Brookfield）粘度，可以改变TT-935的流变性能，从而进一步改善涂料的流动性和流平性。
TT-935单独选用作为增稠剂与中高分子量的纤维素类增稠剂相比，涂料的流动性和流平性能够得到改善，并且可以降低原材料成本。
单独使用TT-935或与其它增稠剂配合使用具有以下优点：（1）改善流平和流动；（2）改良开罐效果；（3）对微生物稳定和酶稳定；（4）改善抗飞溅性；（5）降低原材料成本。
聚氨酯增稠剂的优点：（1）良好的流动性和流平性，高剪切粘度增稠效果；（2）良好的高剪切粘度增稠效果，特别适用于对流变，流平和增稠效果；（3）很好的刷涂手感，优异的抗辊涂飞溅性、耐水性、耐碱性、耐擦洗性；（4）良好的流动、流平性能和遮盖效果，均匀一致的成膜厚度和漆膜光泽度；（5）不受PH值影响，可在较广的PH范围内使用，在涂料生产的任何阶段均可方便地添加。
所述水性流平剂可采用有机硅类流平剂、丙烯酸酯类流平剂、聚醚改性有机硅类流平剂等。
有机硅类流平剂目前主要由三类：聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有机改性聚硅氧烷，以有机改性聚硅氧烷最为重要，短链有机硅不影响重涂。优点：这类流平剂不但可以做到显著降低涂料的表面张力，提高涂料的底材润湿能力和漆膜的流动性、消除Benard旋涡从而防止发花，还能改善涂层的平滑性、抗挂伤性和抗粘连性。
丙烯酸酯类流平剂包括纯丙烯酸流平剂和改性丙烯酸流平剂。优点：（1）纯丙烯酸流平剂仅轻微降低涂料的表面张力，能够平衡漆膜表面张力差异，获得真正平整的、类似镜面的漆膜表面。如果分子量足够高，还具有脱气和消泡的作用；（2）改性丙烯酸流平剂提供良好流平性的同时，不会产生雾影也不降低表面硬度，有时还会提高表面硬度。
聚醚改性有机硅类流平剂可选用SRE-305A流平剂，优点：（1）通过降低涂料表面张力来润湿困难的底材，从而达到很好的流平效果；（2）可取代306流平剂，不影响光泽，而且还会促进提高光泽；（3）本品与树脂相溶性广，通用性强；（4）减少缩孔，有很好的滑爽感，不影响重涂。
实施例一
称取如下重量份数的原料：
固含量为30%的聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 40份；
固含量为45%的有机硅改性水性聚氨酯乳液 30份；
去离子水 10份；
蓝色水性色浆 0.5份；
聚氨酯水性增稠剂 0.5份；
有机硅水性流平剂 0.5份；
可剥助剂 5份。
手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，具体步骤如下：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和聚氨酯水性增稠剂，搅拌均匀，让聚氨酯水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入蓝色水性色浆、有机硅水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.通过三辊研磨机对所得到的浆料进行研磨3遍，使其研磨完全，出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，具体步骤如下：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用80或100目的网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
实施例二
称取如下重量份数的原料：
固含量为35%的聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 70份；
固含量为55%的有机硅改性水性聚氨酯乳液 50份；
去离子水 30份；
红色水性色浆 2份；
缔合型水性增稠剂 2份；
聚醚改性水性流平剂 2份；
可剥助剂 10份。
手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，具体步骤如下：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和缔合型水性增稠剂，搅拌均匀，让缔合型水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入红色水性色浆、聚醚改性水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.通过三辊研磨机对所得到的浆料进行研磨3遍，使其研磨完全，出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，具体步骤如下：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用80或100目的网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
实施例三
称取如下重量份数的原料：
固含量为32%的聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 55份；
固含量为50%的有机硅改性水性聚氨酯乳液 40份；
去离子水 20份；
黑色水性色浆 1.5份；
纤维素醚水性增稠剂 2份；
丙烯酸酯水性流平剂 1.5份；
可剥助剂 7.5份。
手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，具体步骤如下：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和纤维素醚水性增稠剂，搅拌均匀，让纤维素醚水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入黑色水性色浆、丙烯酸酯水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.通过三辊研磨机对所得到的浆料进行研磨3遍，使其研磨完全，出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，具体步骤如下：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用80或100目的网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
实施例四
称取如下重量份数的原料：
固含量为33%的聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 60份；
固含量为48%的有机硅改性水性聚氨酯乳液 40份；
去离子水 15份；
绿色水性色浆 1.5份；
缔合型水性增稠剂 1份；
有机硅水性流平剂 2份；
可剥助剂 7份。
手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，具体步骤如下：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和缔合型水性增稠剂，搅拌均匀，让缔合型水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入绿色水性色浆、有机硅水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.通过三辊研磨机对所得到的浆料进行研磨3遍，使其研磨完全，出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，具体步骤如下：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用80或100目的网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
实施例五
称取如下重量份数的原料：
固含量为34%的聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 65份；
固含量为52%的有机硅改性水性聚氨酯乳液 35份；
去离子水 20份；
黄色水性色浆 1份；
纤维素醚水性增稠剂 1.5份；
聚醚改性水性流平剂 2份；
可剥助剂 9份。
手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，具体步骤如下：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和纤维素醚水性增稠剂，搅拌均匀，让纤维素醚水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入黄色水性色浆、聚醚改性水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.通过三辊研磨机对所得到的浆料进行研磨3遍，使其研磨完全，出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，具体步骤如下：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用80或100目的网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
实施例一至实施例五最后形成的膜层具有良好的耐热性能、耐溶剂性能以及耐水性，通过实施例一至实施例五所制成具有保护膜的手机复合盖板，实验表明：（1）在80℃的烤箱中烘烤1小时后，保护膜层依然可以无残留剥离；（2）在酯类有机溶剂中浸泡1小时后，保护膜层完好，没有出现起皱的现象；（3）在水中浸泡1小时后，保护膜层完好，没有出现脱落的现象。
实施例六
称取如下重量份数的原料：
固含量为25%的聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 35份；
固含量为40%的有机硅改性水性聚氨酯乳液 25份；
去离子水 10份；
黑色水性色浆 1份；
聚氨酯水性增稠剂 1.5份；
有机硅水性流平剂 1份；
可剥助剂 7份。
手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，具体步骤如下：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和聚氨酯水性增稠剂，搅拌均匀，让聚氨酯水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入黑色水性色浆、有机硅水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.通过三辊研磨机对所得到的浆料进行研磨3遍，使其研磨完全，出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，具体步骤如下：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用80或100目的网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
实施例七
称取如下重量份数的原料：
固含量为40%的聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 75份；
固含量为60%的有机硅改性水性聚氨酯乳液 55份；
去离子水 20份；
黑色水性色浆 1.5份；
纤维素醚水性增稠剂 2份；
聚醚改性水性流平剂 2份；
可剥助剂 10份。
手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，具体步骤如下：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和纤维素醚水性增稠剂 ，搅拌均匀，让纤维素醚水性增稠剂 起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入黑色水性色浆、聚醚改性水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.通过三辊研磨机对所得到的浆料进行研磨3遍，使其研磨完全，出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，具体步骤如下：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用80或100目的网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
实施例六、实施例七作为对比实施例，其形成的膜层剥离时有残留，对后续的工艺有不良的影响，通过实施例六、实施例七所制成具有保护膜的手机复合盖板，实验表明：（1）在80℃的烤箱中烘烤1小时后，保护膜层有大面积无法无剥离；（2）在酯类有机溶剂中浸泡1小时后，保护膜层有轻微起皱的现象，剥离困难；（3）在水中浸泡1小时后，保护膜层有轻微起皱的现象。
综上所述，实施例一至实施例五为本发明的较佳实施例，本发明所提供的手机复合盖板用水性可剥保护胶，不仅可在手机复合盖板上起到应有的保护作用，而且无残留剥落，不会影响盖板的外观。
以上描述了本发明的主要技术特征和基本原理及相关优点 ,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性具体实施方式的细节，而且在不背离本发明的构思或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将上述具体实施方式看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照各实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种手机复合盖板用水性可剥保护胶，其特征在于，包括如下重量份的原料：
聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液 40-70份；
有机硅改性水性聚氨酯乳液 30-50份；
去离子水 10-30份；
水性色浆 0.5-2份；
水性增稠剂 0.5-2份；
水性流平剂 0.5-2份；
可剥助剂 5-10份。
2.根据权利要求1所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶，其特征在于，所述聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液的固含量为30-35%。
3.根据权利要求1所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶，其特征在于，所述有机硅改性水性聚氨酯乳液的固含量为45-55%。
4.根据权利要求1所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶，其特征在于，所述水性增稠剂包括纤维素醚及其衍生物类增稠剂、缔合型碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂。
5.根据权利要求1所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶，其特征在于，所述水性流平剂包括有机硅类流平剂、丙烯酸酯类流平剂、聚醚改性有机硅类流平剂。
6.根据权利要求1所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶，其特征在于，所述水性色浆包括蓝色水性色浆、红色水性色浆、黑色水性色浆、绿色水性色浆、黄色水性色浆。
7.一种手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，其特征在于，该方法为制备权利要求1-6中任一项所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶，其具体步骤为：
a.按原料重量份的配比，向容器中加入聚酯型脂肪族水性聚氨酯乳液、有机硅改性水性聚氨酯乳液、去离子水和水性增稠剂，搅拌均匀，让水性增稠剂起到增稠的作用；
b.按原料重量份的配比，向容器中加入水性色浆、水性流平剂和可剥助剂，搅拌分散均匀；
c.对所得到的浆料进行研磨，研磨完全后出料，即制得手机复合盖板用水性可剥保护胶。
8.根据权利要求7所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶制备方法，其特征在于，在步骤c，通过三辊研磨机对浆料进行研磨3遍。
9.一种手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，其特征在于，该工艺为对权利要求1-6中任一项所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶在手机复合盖板上进行施工，其具体步骤为：
a.对手机复合盖板的表面进行清理，去除油污及污渍；
b.用网板丝印于手机复合盖板上；
c.在80℃下烘烤10-30min，进行固化成膜。
10.根据权利要求9所述的手机复合盖板用水性可剥保护胶施工工艺，其特征在于，在步骤b，采用80或100目的网板。
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