CN112552625B - 一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜及其制备方法，涉及薄膜材料技术领域。本发明先硝酸铜与无水乙醇混合，制得硝酸铜分散液，将硝酸铜分散液与聚氟乙烯混合后，挤出铸片，并拉伸成膜，得透明膜坯料，将透明膜坯料经等离子处理后，再与含氟丙烯酸酯溶液混合反应，过滤，洗涤，得预处理透明膜坯料，最后，将预处理透明膜坯料与碘分散液在微波条件下混合反应，制得抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。本发明制备的抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜具有优异的疏水、疏油性，且使用寿命较长。

Description

一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜及其制备方法
技术领域
本发明提供一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜及其制备方法，涉及薄膜材料技术领域。
背景技术
防涂鸦功能膜主要是采用水性UV光固化涂料，具有固化速度快，节省能源，对环境污染小，固化产物性能好，适合于高速自动化生产等优点，是传统涂料(尤其是溶剂型涂料)的主要替代品。
然而，由于水性UV涂料所形成的漆膜含有大量的羰基、氨基等极性官能团，导致漆膜的抗污抗涂鸦性能差。提高现有水性UV涂料漆膜表面的防污、防粘和防涂鸦性能，一直是涂料研究的热点和难点，尤其是应用于计算机、通信和消费电子等表面的3C涂料，以及显示器和触控屏等光学膜表面的增硬涂料，还有用于防治城市牛皮癣的防涂鸦涂料等低表面能涂料。从技术角度讲，实现材料表面的疏水疏油功能，主要有两种途径，一是在材料表面添加低表面能物质，主要是有机氟和有机硅；二是在材料表面构建粗糙结构。毫无疑问地是，在现有涂料配方中添加一种高效的抗污助剂，而不改变原有涂料的其它性能，是一种快捷、高效而且实用的方法。
同时，目前市面上的抗粘贴防涂鸦透明膜使用寿命不长，因此影响抗粘贴防涂鸦透明膜的使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：60～80聚氟乙烯，10～20份填料和50～120份溶剂。
作为优化，所述填料是由硝酸铜和碘在微波条件下制得的碘化亚铜。
作为优化，所述溶剂为γ-丁内酯。
作为优化，所述抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜主要包括以下重量份数的原料组分：70聚氟乙烯，15份填料和80份γ-丁内酯。
作为优化，一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的制备方法，主要包括以下步骤：
(1)将硝酸铜与无水乙醇按质量比1：800～1：1500混合，得硝酸铜分散液；
(2)将聚氟乙烯与γ-丁内酯按质量比1：5～1：10混合，并加入聚氟乙烯质量3～4倍的步骤(1)所得硝酸铜分散液，搅拌混合后，超声分散，得混合分散液；
(3)将混合分散液挤出铸片，得坯料，将坯料经过拉伸处理后，得透明膜坯料；
(4)将透明膜坯料经等离子刻蚀后，再与含氟丙烯酸酯溶液按质量比1：8～1：10混合，过滤，洗涤，得预处理透明膜坯料；
(5)将预处理透明膜坯料与碘分散液按质量比1：10～1：30混合，于微波条件下处理后，烘干，得抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。
作为优化，步骤(3)所述拉伸处理的条件为横向拉伸温度为160～170℃，拉伸倍率为1.6倍，拉伸强度为45～50MPa，纵向拉伸温度为155～165℃，拉伸倍率为1.8倍，拉伸强度为46～48MPa。
作为优化，步骤(4)所述等离子刻蚀的条件为于氧气氛围中，在功率为700W的条件下处理300秒。
作为优化，步骤(4)所述含氟丙烯酸酯溶液混合为10％含氟丙烯酸酯丁酮溶液或10％含氟丙烯酸酯水乳液中的任意一种。
作为优化，其特征在于，步骤(5)所述碘分散液为将碘与无水乙醇按质量比1：1000～3：1000混合，并加入碘质量10～50倍的苯胺，搅拌混合，得碘分散液。
作为优化，步骤(5)所述微波处理的条件为于功率为320W的条件下处理20～30min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在制备抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜时加入自制碘化亚铜填料，同时对产品进行等离子处理。
首先，本发明在产品中加入碘化亚铜填料时，先将硝酸铜的乙醇分散液加入聚氟乙烯溶液中，从而可将硝酸铜均匀加入透明膜的坯料中，在后续透明膜坯料与碘分散液混合反应时，可在透明膜坯料薄膜均匀形成碘化亚铜，并且由于在碘分散液中加入苯胺的缘故，因此可在透明膜坯料表面形成均匀的六边形碘化亚铜，由于碘化亚铜存在于透明膜表面，使得透明膜与油和水接触都具备较大的接触角，因此可有效提高产品的抗涂鸦和防粘贴性能，并且，由于碘化亚铜的长久存在，因此，可赋予产品较长的使用寿命；其次，在经过等离子体处理后，透明膜与含氟丙烯酸酯溶液混合，可将含氟丙烯酸酯链段吸附于薄膜表面，进而进一步提高产品的防涂鸦和防粘贴性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更清楚的说明本发明提供的方法通过以下实施例进行详细说明，在以下实施例中制作的抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的各指标测试方法如下：
防涂鸦性：用油漆笔在各实施例所得产品与对比例所得产品表面进行涂写，检测笔记能否被擦拭，并对各实施例所得产品与对比例所得产品自然老化30天后再次进行检测。
接触角：检测各实施例所得产品与对比例所得产品表面的接触角，并对各实施例所得产品与对比例所得产品自然老化30天后再次检测接触角。
实施例1
一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜，按重量份数计，主要包括：70聚氟乙烯，15份填料和80份γ-丁内酯。
(1)将硝酸铜与无水乙醇按质量比1：800混合，得硝酸铜分散液；
(2)将聚氟乙烯与γ-丁内酯按质量比1：5混合于烧杯中，并向烧杯中加入聚氟乙烯质量4倍的步骤(1)所得硝酸铜分散液，于温度为30℃，转速为600r/min的条件下搅拌混合15min后，再于频率为55kHz的条件下超声分散8min，得混合分散液；
(3)将混合分散液于双螺杆挤出机中挤出铸片，得坯料，将坯料经过拉伸处理后，得透明膜坯料；
(4)将透明膜坯料经等离子刻蚀后，再与含氟丙烯酸酯溶液按质量比1：8混合，过滤，洗涤，得预处理透明膜坯料；
(5)将预处理透明膜坯料与碘分散液按质量比1：10混合，于微波条件下处理后，烘干，得抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。
作为优化，步骤(3)所述拉伸处理的条件为横向拉伸温度为165℃，拉伸倍率为1.6倍，拉伸强度为46MPa，纵向拉伸温度为160℃，拉伸倍率为1.8倍，拉伸强度为48MPa。
作为优化，步骤(4)所述等离子刻蚀的条件为于氧气氛围中，在功率为700W的条件下处理300秒。
作为优化，步骤(4)所述含氟丙烯酸酯溶液混合为10％含氟丙烯酸酯丁酮溶液。
作为优化，其特征在于，步骤(5)所述碘分散液为将碘与无水乙醇按质量比3：1000混合，并加入碘质量30倍的苯胺，搅拌混合，得碘分散液。
作为优化，步骤(5)所述微波处理的条件为于功率为320W的条件下处理20min。
实施例2
一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜，按重量份数计，主要包括：70聚氟乙烯，15份填料和80份γ-丁内酯。
(1)将聚氟乙烯与γ-丁内酯按质量比1：5混合于烧杯中，并向烧杯中加入聚氟乙烯质量0.04倍的硝酸铜，于温度为30℃，转速为600r/min的条件下搅拌混合15min后，再于频率为55kHz的条件下超声分散8min，得混合分散液；
(2)将混合分散液于双螺杆挤出机中挤出铸片，得坯料，将坯料经过拉伸处理后，得透明膜坯料；
(3)将透明膜坯料经等离子刻蚀后，再与含氟丙烯酸酯溶液按质量比1：8混合，过滤，洗涤，得预处理透明膜坯料；
(4)将预处理透明膜坯料与碘分散液按质量比1：10混合，于微波条件下处理后，烘干，得抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。
作为优化，步骤(2)所述拉伸处理的条件为横向拉伸温度为165℃，拉伸倍率为1.6倍，拉伸强度为46MPa，纵向拉伸温度为160℃，拉伸倍率为1.8倍，拉伸强度为48MPa。
作为优化，步骤(3)所述等离子刻蚀的条件为于氧气氛围中，在功率为700W的条件下处理300秒。
作为优化，步骤(3)所述含氟丙烯酸酯溶液混合为10％含氟丙烯酸酯丁酮溶液。
作为优化，其特征在于，步骤(4)所述碘分散液为将碘与无水乙醇按质量比3：1000混合，并加入碘质量30倍的苯胺，搅拌混合，得碘分散液。
作为优化，步骤(4)所述微波处理的条件为于功率为320W的条件下处理20min。
实施例3
一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜，按重量份数计，主要包括：70聚氟乙烯，15份填料和80份γ-丁内酯。
(1)将硝酸铜与无水乙醇按质量比1：800混合，得硝酸铜分散液；
(2)将聚氟乙烯与γ-丁内酯按质量比1：5混合于烧杯中，并向烧杯中加入聚氟乙烯质量4倍的步骤(1)所得硝酸铜分散液，于温度为30℃，转速为600r/min的条件下搅拌混合15min后，再于频率为55kHz的条件下超声分散8min，得混合分散液；
(3)将混合分散液于双螺杆挤出机中挤出铸片，得坯料，将坯料经过拉伸处理后，得透明膜坯料；
(4)将透明膜坯料经等离子刻蚀后，得预处理透明膜坯料；
(5)将预处理透明膜坯料与碘分散液按质量比1：10混合，于微波条件下处理后，烘干，得抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。
作为优化，步骤(3)所述拉伸处理的条件为横向拉伸温度为165℃，拉伸倍率为1.6倍，拉伸强度为46MPa，纵向拉伸温度为160℃，拉伸倍率为1.8倍，拉伸强度为48MPa。
作为优化，步骤(4)所述等离子刻蚀的条件为于氧气氛围中，在功率为700W的条件下处理300秒。
作为优化，步骤(4)所述含氟丙烯酸酯溶液混合为10％含氟丙烯酸酯丁酮溶液。
作为优化，其特征在于，步骤(5)所述碘分散液为将碘与无水乙醇按质量比3：1000混合，并加入碘质量30倍的苯胺，搅拌混合，得碘分散液。
作为优化，步骤(5)所述微波处理的条件为于功率为320W的条件下处理20min。
对比例
一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜，按重量份数计，主要包括：70聚氟乙烯，15份填料和80份γ-丁内酯。
(1)将聚氟乙烯与γ-丁内酯按质量比1：5混合于烧杯中，并向烧杯中加入聚氟乙烯质量0.04倍的硝酸铜分散液，于温度为30℃，转速为600r/min的条件下搅拌混合15min后，再于频率为55kHz的条件下超声分散8min，得混合分散液；
(2)将混合分散液于双螺杆挤出机中挤出铸片，得坯料，将坯料经过拉伸处理后，得透明膜坯料；
(3)将透明膜坯料经等离子刻蚀后，得预处理透明膜坯料；
(4)将预处理透明膜坯料与碘分散液按质量比1：10混合，于微波条件下处理后，烘干，得抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。
作为优化，步骤(2)所述拉伸处理的条件为横向拉伸温度为165℃，拉伸倍率为1.6倍，拉伸强度为46MPa，纵向拉伸温度为160℃，拉伸倍率为1.8倍，拉伸强度为48MPa。
作为优化，步骤(3)所述等离子刻蚀的条件为于氧气氛围中，在功率为700W的条件下处理300秒。
作为优化，步骤(3)所述含氟丙烯酸酯溶液混合为10％含氟丙烯酸酯丁酮溶液。
作为优化，其特征在于，步骤(4)所述碘分散液为将碘与无水乙醇按质量比3：1000混合，并加入碘质量30倍的苯胺，搅拌混合，得碘分散液。
作为优化，步骤(4)所述微波处理的条件为于功率为320W的条件下处理20min。
效果例
下表1给出了采用本发明实施例1至3与对比例的抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的性能分析结果。
表1
Figure BDA0002840939430000101
从表1中实施例1与对比例的实验数据比较可发现，在制备抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜时加入碘化亚铜填料，并对透明膜坯料进行等离子体处理，可提高产品的防涂鸦性能和防水性，从而提高产品的实用性能。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神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，均应将实施例看作是示范性的，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。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
(1)将硝酸铜与无水乙醇按质量比1：800～1：1500混合，得硝酸铜分散液；
(2)将聚氟乙烯与γ-丁内酯按质量比1：5～1：10混合，并加入聚氟乙烯质量3～4倍的步骤(1)所得硝酸铜分散液，搅拌混合后，超声分散，得混合分散液；
(3)将混合分散液挤出铸片，得坯料，将坯料经过拉伸处理后，得透明膜坯料；
(4)将透明膜坯料经等离子刻蚀后，再与含氟丙烯酸酯溶液按质量比1：8～1：10混合，过滤，洗涤，得预处理透明膜坯料；
(5)将预处理透明膜坯料与碘分散液按质量比1：10～1：30混合，于微波条件下处理后，烘干，得抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。
2.根据权利要求1所述的一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述拉伸处理的条件为横向拉伸温度为160～170℃，拉伸倍率为1.6倍，拉伸强度为45～50MPa，纵向拉伸温度为155～165℃，拉伸倍率为1.8倍，拉伸强度为46～48MPa。
3.根据权利要求1所述的一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述等离子刻蚀的条件为于氧气氛围中，在功率为700W的条件下处理300秒。
4.根据权利要求1所述的一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述含氟丙烯酸酯溶液混合为10％含氟丙烯酸酯丁酮溶液或10％含氟丙烯酸酯水乳液中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述碘分散液为将碘与无水乙醇按质量比1：1000～3：1000混合，并加入碘质量10～50倍的苯胺，搅拌混合，得碘分散液。
6.根据权利要求1所述的一种抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述微波处理的条件为于功率为320W的条件下处理20～30min。
7.一种由权利要求1-6任意一项所述的制备方法得到的抗粘贴防涂鸦可反复使用的透明膜。
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