CN112795280A - 一种单组份耐醇擦抗静电涂布液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单组份耐醇擦抗静电涂布液，包括水性纳米导电聚合物分散体10％～35％、导电掺杂剂2％～10％、成膜树脂：2％～8％、成膜助剂：0.5％～1.5％、润湿剂：0.1％～1％、流平剂：0.1％～1％，去离子水：25％～70％。本发明确定了成膜树脂的选择范围，分析了导电掺杂剂加入量及加入种类对成膜树脂的影响，尤其确定了乙二醇的使用对抗静电液涂层耐醇性具有良性作用；从成膜树脂的耐性出发，通过调配的手段，解决单组份抗静电液涂层不能满足耐醇擦拭的行业难题。从而简化了抗静电液涂布生产的操作过程，避免了添加固化剂后未使用完抗静电涂布液的浪费，减小了涂布厂家处理废料压力，具有一定的经济效益和环保效益。

Description

一种单组份耐醇擦抗静电涂布液及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种单组份耐醇擦抗静电涂布液及其制备方法。
背景技术
目前行业内使用的抗静电涂布液，单组份使用条件下，涂层不能满足耐醇擦拭要求，多通过搭配固化剂的方式来达到耐溶剂擦拭的性能。此方法的弊端是添加固化剂的抗静电涂布液必须一次性使用完成，添加固化剂超过一定时间后容易造成抗静电液失效，一次使用不完的抗静电液不能留作下次使用必须处理掉。在生产中导致了施工的复杂、原材料的浪费和废料处理压力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的抗静电涂布液单组份使用时不能满足耐醇擦拭和抗静电要求的缺陷，提供一种单组份耐醇擦抗静电涂布液及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种单组份耐醇擦高抗静电涂布液，其主要组分如下(质量份数)
水性纳米导电聚合物分散体(聚噻吩水分散体)10％～35％
导电掺杂剂2％～10％
成膜树脂：2％～8％
成膜助剂：0.5％～1.5％
润湿剂：0.1％～1％
流平剂：0.1％～1％
去离子水：25％～70％
其中，水性纳米导电聚合物分散体为以聚噻吩为主体的水性分散体，固含量0.76％～3％。聚噻吩为本征态导电高分子，在高沸点极性溶剂掺杂后能大幅度提升导电值，
本发明中常用的导电掺杂剂包含极性溶剂和多元醇两类：其中极性溶剂包括二甲基吡咯烷酮，二甲基亚砜，环丁砜，二甲基甲酰胺等；多元醇包括：乙二醇、丙三醇、山梨醇、季戊四醇等；本发明选用的成膜树脂为耐醇性较好水性醇酸树脂、水性聚酯树脂、耐醇改性水性聚氨酯树脂、转水溶丙烯酸树脂等的一种或多种。
成膜助剂用于改善涂层成膜效果，避免烘干过程中成膜树脂发生集聚，影响成膜效果。本发明主要的成膜物质为：醇醚类、长链脂肪醇及多元醇等，其中包括乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇、二乙二醇、正丁醇、异丁醇、醇酯十二、硫醇等
本发明采用的润湿剂、流平剂为有机硅、非离子型及氟碳型。
将一定比例的聚噻吩水分散体在搅拌状态下，依次加入导电掺杂剂，去离子水，成膜树脂，成膜助剂，流平剂，润湿剂等原料。经乳化分散后制备出的抗静电涂布液具备单组分耐醇擦拭性能，并且可以极好的附着在各类基材表面，满足透光率及抗静电要求。
本发明的导电掺杂剂的添加种类、添加比例以及成膜物的耐醇性能使得本发明具有良好的耐醇擦拭性能和抗静电要求。目前大多抗静电涂布液使用的导电掺杂剂对树脂本身存在侵蚀效应，导致成膜树脂耐性下降；而成膜树脂提供耐醇和耐水性能，是达到涂层单组份耐擦效果的基础。
本发明所达到的有益效果是：本发明确定了成膜树脂的选择范围，分析了导电掺杂剂加入量及加入种类对成膜树脂的影响，尤其确定了乙二醇的使用对抗静电液涂层耐醇性具有良性作用；从成膜树脂的耐性出发，通过调配的手段，解决单组份抗静电液涂层不能满足耐醇擦拭的行业难题。从而简化了抗静电液涂布生产的操作过程，避免了添加固化剂后未使用完抗静电涂布液的浪费，减小了涂布厂家处理废料压力，具有一定的经济效益和环保效益。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
取聚噻吩水分散体5g，在搅拌过程中一次加入二甲基亚砜1g，去离子水27.6g，耐醇改性水性聚氨酯树脂1g，成膜助剂丙二醇丁醚0.25g，有机硅润湿剂0.08g，有机硅流平剂0.07g。充分搅拌10分钟后，取一定的涂布液按照涂布液：去离子水：异丙醇＝1:1:1比例进行稀释，稀释完成用6g的线棒在PET光学膜上进行刮涂，涂完后放入烘箱，140℃烘干35s，取出测量表面电阻及耐醇擦拭性能。耐醇擦拭方法为：使用无尘布浸入酒精，1kg砝码力来回擦拭。
实施例2
过程与实施例1相同，只是将实施例1中的二甲基亚砜替换为乙二醇。
实施例3
过程与实施例1相同，只是将实施例1中的水性聚氨酯树脂替换为水性聚酯树脂。
对比例1
过程与实施例1相同，只是将实施例1中的耐醇改性水性聚氨酯树脂替换为水性聚氨酯树脂(本处采用的树脂为DSM水性聚氨酯树脂R-825)。
对比例2
过程与实施例1相同，只是将实施例1中的二甲基亚砜用量提高至5g。
数据对比
Figure BDA0002879133200000031
Figure BDA0002879133200000041
通过实施例与对比例可以看出，采用耐醇性能较好的树脂可以显著提升涂层的耐醇擦性能；控制好导电掺杂剂的添加量可以减弱极性溶剂对成膜树脂的侵蚀作用，并且在对树脂友好性上多元醇要优于极性强溶剂。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种单组份耐醇擦抗静电涂布液，其特征在于，包括以下重量百分数的各组分；
水性纳米导电聚合物分散体10％～35％
导电掺杂剂2％～10％
成膜树脂：2％～8％
成膜助剂：0.5％～1.5％
润湿剂：0.1％～1％
流平剂：0.1％～1％
去离子水：25％～70％。
2.如权利要求1所述的单组份耐醇擦抗静电涂布液，其特征在于，所述的水性纳米导电聚合物分散体为以聚噻吩为主体的水性分散体，固含量为0.76％～3％。
3.如权利要求1所述的单组份耐醇擦抗静电涂布液，其特征在于，所述的导电掺杂剂包含极性溶剂和多元醇两类：其中极性溶剂包括二甲基吡咯烷酮，二甲基亚砜，环丁砜和二甲基甲酰胺；多元醇包括：乙二醇、丙三醇、山梨醇和季戊四醇。
4.如权利要求1所述的单组份耐醇擦抗静电涂布液，其特征在于，所述的成膜树脂为耐醇性较好的水性醇酸树脂、水性聚酯树脂、耐醇改性水性聚氨酯树脂或转水溶丙烯酸树脂中一种或多种。
5.如权利要求1所述的单组份耐醇擦抗静电涂布液，其特征在于，所述的成膜助剂为醇醚、长链脂肪醇或多元醇中的乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇、二乙二醇、正丁醇、异丁醇、醇酯十二和硫醇的任意一种或多种。
6.权利要求1所述的单组份耐醇擦抗静电涂布液的制备方法，其特征在于，将水性纳米导电聚合物分散体在搅拌状态下，依次加入导电掺杂剂，去离子水，成膜树脂，成膜助剂，流平剂，润湿剂，经乳化分散后即得。
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