應(yīng)用于壓敏膠的高效防粘uv離型涂料及其制備、應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于壓敏膠的高效防粘UV離型涂料及其制備、應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 壓敏膠是壓敏膠粘劑的簡(jiǎn)稱。它是一類無需溶劑、熱或其他手段,只需施加輕度指 壓,即可與被粘無牢固粘合的膠黏劑。離型涂料,也稱作離型劑、防粘劑,因具有較低的表面 能和臨界表面張力使得表面具有較低黏附強(qiáng)度,廣泛應(yīng)用于成卷透明膠、標(biāo)簽式壓敏膠、紙 尿片、干式膜光刻膠(刻制電子線路板用)等領(lǐng)域,主要作用是保護(hù)壓敏膠制品膠面,待壓 敏膠使用時(shí),可將離型保護(hù)膜輕易剝除,是壓敏膠生產(chǎn)上不可缺少的輔助材料,可以說,壓 敏膠的涂布面積有多大,離型涂料的涂布面積就有多大。此外,應(yīng)用于精密機(jī)械、電子、光學(xué) 行業(yè),可以達(dá)到防指紋、防油污、防灰塵的功能。
[0003] 目前主要的離型涂料主要為有機(jī)硅離型涂料和氟素離型涂料,然而由于含氟樹脂 價(jià)格一直居高不下,市場(chǎng)上離型涂料以有機(jī)硅為主。目前大多數(shù)有機(jī)硅離型涂料以溶劑型 為主,在生成過程中使用大量的有機(jī)溶劑,不可避免的存在嚴(yán)重的安全隱患,污染環(huán)境,固 化成膜時(shí)需要消耗大量的能量,干燥速率慢,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率,不利于大規(guī)模工業(yè)化生 產(chǎn)。隨著2015年2月1日起征收涂料消費(fèi)稅(適用稅率均為4%)等國(guó)家一系列政策向環(huán) 保型涂料的傾斜,使得溶劑型離型涂料的成本優(yōu)勢(shì)將有所削弱。
[0004] 光固化技術(shù)作為一種新型高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、適應(yīng)性廣的綠色技術(shù),正在逐漸取代 傳統(tǒng)溶劑型產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)。紫外光固化涂料是20世紀(jì)60年代開發(fā)的一種環(huán)保節(jié)能型涂 料,因具有無或低V0C排放、節(jié)省能源(耗能僅為溶劑型涂料的1/10左右),固化速度快 (0. l-10s),生產(chǎn)效率高,適合流水線生產(chǎn)、固化溫度低等特點(diǎn)而受到研究人員的關(guān)注,目前 關(guān)于光固化離型劑的研究正處在起步階段,技術(shù)方面還存在一定程度的不足,有待于完善。 如中國(guó)專利CN 104371543公布了一種光固化離型劑的制備方法,雖然在一定程度上填補(bǔ) 了光固化離型劑的空白,但其中使用的陽(yáng)離子光引發(fā)劑二芳基碘鑰鹽引發(fā)劑過于單一化, 二芳基碘鑰鹽只對(duì)波長(zhǎng)250nm附近的UV光有強(qiáng)的吸收,而目前主要的紫外固化設(shè)備(如高 壓汞燈)提供的波長(zhǎng)通常都在中紫外區(qū)和近紫外區(qū),導(dǎo)致UV光源的能量利用率很低;且在 活性稀釋劑中溶解性差、毒性較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于壓敏膠的高效防粘UV 離型涂料及其制備、應(yīng)用;本發(fā)明采用一種自由基和陽(yáng)離子復(fù)合型引發(fā)劑體系,通過兩者的 協(xié)同作用獲得較高敏化效果。過程如下:自由基光引發(fā)劑首先吸收UV光能而激發(fā),再通過 電子轉(zhuǎn)移給碘鑰鹽,進(jìn)而產(chǎn)生超強(qiáng)酸引發(fā)陽(yáng)離子光聚合和自由基引發(fā)自由基光聚合,該復(fù) 合體系同時(shí)可以克服氧氣對(duì)自由基的阻聚作用及陽(yáng)離子聚合對(duì)水的敏感性,提高涂膜的固 化度和物化性能,解決了引發(fā)劑單一化帶來的氧阻聚、固化慢等問題,同時(shí)光固化速度快, 溶解性好,吸收波長(zhǎng)高達(dá)390nm,是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的光固化離型涂料。
[0006] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007] 本發(fā)明提供一種應(yīng)用于壓敏膠的高效、防粘UV離型涂料,所述涂料包括以下組分 及重量百分比:
[0008] 光引發(fā)劑 3-8%, 助引發(fā)劑 3-5%, 活性稀釋劑 20-40%, 有機(jī)硅丙烯酸樹脂 15-45%, 非硅型丙烯酸樹脂 25-35%。
[0009] 優(yōu)選地,所述光引發(fā)劑為自由基奪氫型光引發(fā)劑和陽(yáng)離子型光引發(fā)劑的組合;優(yōu) 選地,所述自由基奪氫型光引發(fā)劑與陽(yáng)離子型光引劑的質(zhì)量比為0.5-3:1 ;所述自由基奪 氫型光引發(fā)劑為BP(二苯甲酮)、MK(米蚩酮)、ITX(異丙基硫雜蒽)中的一種或幾種;所 述陽(yáng)離子型光引發(fā)劑為UVI 6976 (雙六氟銻酸鹽)、UVI 6992 (二苯基硫翁六氟銻酸鹽)、 Irgacure 261(異丙苯茂鐵六氟磷酸鹽)中的一種或幾種。
[0010] 優(yōu)選地,所述助引發(fā)劑選自叔胺型苯甲酸酯、N,N-二甲基苯甲酸乙酯(EDBA)、 N,N-二甲基苯甲酸-2-乙基己酯(0DAB)、苯甲酸二甲氨基乙酯、自活性胺(特指帶有丙烯 酰氧基的叔胺)中的一種或幾種。
[0011] 優(yōu)選地,所述活性稀釋劑選自1,6_己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、聚 乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羥 甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四 丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸 酯中的一種或幾種。
[0012] 優(yōu)選地,所述有機(jī)硅丙烯酸酯選自有機(jī)硅改性環(huán)氧丙烯酸樹脂、有機(jī)硅改性聚氨 酯丙烯酸樹脂、有機(jī)硅改性聚酯丙烯酸酯、有機(jī)硅改性純丙烯酸酯中的一種或幾種。
[0013] 優(yōu)選地,所述非硅型丙烯酸樹脂選自聚氨酯丙烯酸樹脂、環(huán)氧丙烯酸樹脂、聚酯丙 烯酸樹脂、聚醚丙烯酸樹脂中的一種或幾種。
[0014] 第二方面,本發(fā)明提供一種所述應(yīng)用于壓敏膠的高效防粘UV離型涂料的制備方 法,所述制備方法如下:
[0015] 步驟一,將所述非硅型丙烯酸樹脂、有機(jī)硅丙烯酸樹脂加入到所述活性稀釋劑中, 均勻混合、充分溶解;
[0016] 步驟二,向步驟二所得混合溶液中加入光引發(fā)劑、助引發(fā)劑,均勻混合;
[0017] 步驟三,冷卻步驟二所得混合物,過濾,即得所述高效、防粘UV離型涂料。
[0018] 優(yōu)選地,步驟一中,所述加入具體是先后加入;
[0019] 優(yōu)選地,步驟一、二中,所述均勻混合采用攪拌的方式實(shí)現(xiàn);所述攪拌為高速攪拌, 速度范圍是1000~2000轉(zhuǎn)/min。
[0020] 優(yōu)選地,步驟三中,所述過濾前需要對(duì)所述混合物的粘度、固體含量進(jìn)行檢測(cè);所 述過濾采用濾網(wǎng)的孔徑為250目,所述過濾是在常溫下進(jìn)行的。
[0021] 第三方面,本發(fā)明提供一種所述應(yīng)用于壓敏膠的高效防粘UV離型涂料的應(yīng)用,所 述應(yīng)用具體為:
[0022] 將所述涂料涂布于50umPET膜上,在UV能量100mj/cm2條件下有氧固化,固化后, 即可;
[0023] 優(yōu)選地,所述應(yīng)用還包括在所述固化后采用GB/T25256-2010測(cè)試離型力、殘余粘 著率和百格測(cè)試附著力。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0025] (1)本發(fā)明采用先進(jìn)的光固化技術(shù),使得生產(chǎn)過程及產(chǎn)品中無有機(jī)溶劑釋放、環(huán) 保;節(jié)能,紫外線能量?jī)H需l〇〇mj/cm2,高效,固化時(shí)間只需l-3s ;
[0026] (2)本發(fā)明采用一種自由基和奪氫型陽(yáng)離子復(fù)合型的引發(fā)劑體系,通過兩者的協(xié) 同作用獲得較高敏化效果,克服了氧氣對(duì)自由基的阻聚作用及陽(yáng)離子聚合對(duì)水的敏感性, 提高了涂膜的固化度和物化性能,解決了引發(fā)劑單一化帶來的氧阻聚、固化慢等問題,溶解 性好,吸收波長(zhǎng)高達(dá)390nm ;
[0027] (3)本發(fā)明引入有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂作為光固化配方主體樹脂組成之一,使得 配方具有較低的表面能和臨界表面張力,實(shí)現(xiàn)表面較低黏附強(qiáng)度,起到高效防粘作用,同時(shí) 在篩選樹脂上嚴(yán)格控制樹脂本身苯系物的含量,是一種環(huán)保型高效防粘離型涂料,是公認(rèn) 的綠色環(huán)保產(chǎn)品。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干調(diào)整和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
[0029] 下面結(jié)合具體實(shí)施例1~6,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0030] 實(shí)施例1~6
[0031] 實(shí)施例1~6提供一種應(yīng)用于壓敏膠的高效防粘UV離型涂料及其制備、應(yīng)用,所 述涂料的組分及含量如表1所示:
[0032] 表1實(shí)施例1~6組分及質(zhì)量百分比
[0033]
[0034] 所述制備及應(yīng)用包括以下步驟:
[0035] 步驟一,將所述非硅型丙烯酸樹脂、有機(jī)硅丙烯酸樹脂加入到所述活性稀釋劑中, 均勻混合、充分溶解;
[0036] 步驟二,向步驟二所得混合溶液中加入光引發(fā)劑、助引發(fā)劑,1000~2000轉(zhuǎn)/min 攪拌混合均勻;
[0037] 步驟三,冷卻步驟二所得混合物,2