一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液及其制备方法
【专利摘要】本发明一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，包括以含有不饱和基团封端的有机硅离型剂主剂、架桥剂、催化剂、抛锚剂、除水剂缩酮类化合物或缩醛类化合物、除水剂催化剂乙酸及由甲苯、丁酮及正己烷组成的混合溶剂，除水剂为含有缩酮类化合物或缩醛类化合物中的一种。制备时依次将离型剂稀释；将质量份为离型剂干重质量的0.5％?10％除水剂和溶剂混匀，并加入到离型剂稀释液中；将质量份为除水剂纯质量份5％?50％除水剂催化剂和溶剂混匀加入到离型剂稀释液中；将架桥剂和溶剂混匀，加入到离型剂稀释液中；将催化剂和溶剂混匀，然后加入到离型剂稀释液中，得到离型剂涂布液；能在不影响胶离型防粘制品的基本性能的同时，解决溶剂型离型剂在潮湿环境中的使用难题。
【专利说明】
一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及压敏胶黏剂防粘制品领域，具体涉及一种适用于潮湿环境涂布的离型 剂涂布液及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 现代的胶粘制品产品包括各类防粘纸/膜、保护膜、压敏胶带等产品，广泛应用于 模切、电子、医学、光学、电镀保护及材料加工等方面。其中的有机硅压敏胶带/保护膜的底 涂层、防粘纸/膜以及低粘保护膜等产品都是用低固含涂布液用凹印辊、微凹逆涂辊、Slot Die等装置涂布在基材上得到的。这些低固含涂布液的主要成份为低表面自由能的可交联 树脂的有机溶剂稀溶液。这些低固含涂布液在涂覆过程中，由于溶剂挥发的不可避免性，导 致涂布装置中涂布头的温度大大低于环境温度，这就造成了空气中的水分在涂布头上的凝 结并进入到盛放低固含涂布液的料槽当中，随着涂布的不断进行，料槽中的水份也不断累 积直至基材表面出现断续漏涂的情况，这种断续漏涂的情况很难在开机状态下有效的发 现，从而造成了不必要的残次品并导致严重的使用后果，这种情况尤以潮湿环境中涂布为 甚。
[0003] 有鉴于此，使用低固含涂布液的胶粘及防粘制品涂布厂一般是通过在涂布室降温 除湿来改善涂布头上的凝结水进入到盛放离型剂涂布剂的料槽的，但是低温及除湿一方面 造成能耗费用的升高，另一方面干燥的涂布室环境也将导致静电在涂布工位的累积增加从 而酿成火灾等安全事故。
[0004] 所以，如何既要得到高质量的胶粘及防粘制品品质，又要做好生产消防事故的预 防，是摆在涂布企业的一个现实的问题。
【发明内容】
[0005] 为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种适用于潮湿环境中涂布离型 剂涂布液及其制备方法，通过向离型剂涂布液中添加一种除水剂和除水剂催化剂，不影响 胶离型防粘制品的基本性能的同时，解决溶剂型离型剂在潮湿环境中的使用难题。
[0006] 为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
[0007] -种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，包括以含有不饱和基团封端的有机硅 离型剂主剂、架桥剂、催化剂、抛锚剂、除水剂缩酮类化合物或缩醛类化合物、除水剂催化剂 乙酸及由甲苯、丁酮及正己烷组成的混合溶剂，所述除水剂为含有缩酮类化合物或缩醛类 化合物中的一种。
[0008] 优选的，所述有机硅离型剂主剂为氟素离型剂主剂。
[0009] 优选的，所述缩酮类化合物或缩醛类化合物为内酯乙缩醛、二甲醇缩丙酮、二乙醇 缩丙酮、甲乙醇缩丙酮、二甲醇缩丁酮、二乙醇缩丁酮中的一种。
[0010]优选的，所述除水剂缩醛类化合物为更容易水解的缩酮类化合物。
[0011]优选的，所述除水剂缩酮类化合物为以碳原子数不大于4的酮类及碳原子数不大 于4的醇类为基础原料制备的缩酮类。
[0012] -种适用于潮湿环境中涂布的离型剂涂布液的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤：
[0013] 步骤1)将可用有机溶剂稀释的离型剂和溶剂加入到干净容器中搅拌混匀，制得离 型剂稀释液；
[0014] 步骤2)将质量份为离型剂干重质量的0.5%_10%的除水剂和溶剂混匀，制得除水 剂稀释液，并在搅拌状态下加入到所述离型剂稀释液中；
[0015] 步骤3)将质量份为除水剂干重质量的5%_50%的除水剂催化剂和溶剂混匀，制得 除水剂催化剂稀释液并在搅拌状态下加入到所述步骤2)后的离型剂稀释液中；
[0016] 步骤4)将离型剂的架桥剂和溶剂混匀，制得架桥剂稀释液，然后在搅拌状态下加 入到所述步骤3)后的离型剂稀释液中；
[0017] 步骤5)将催化剂和溶剂混匀，制得催化剂稀释液，然后在搅拌状态下加入到所述 步骤4)后的离型剂稀释液中，得到离型剂涂布液；
[0018] 在上述步骤1)-步骤5)中，可根据离型防粘材料的应用需求，在添加离型剂架桥剂 及催化剂稀释液之前或之后，向离型剂稀释液中添加诸如轻离型添加剂、重离型添加剂、抛 锚剂、抗静电剂、防老剂乃至颜料等不使离型剂催化剂中毒的功能性助剂稀释液以得到特 殊的离型防粘功能；
[0019] 步骤6)将所述步骤5)制得的离型剂涂布液涂覆在基材表面，并在烘箱内进行脱 溶、固化后及后熟化后，即可得到离型剂防粘制品；
[0020] 其中，步骤1)-步骤5)均在常温下进行，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、正庚烷、 正己烷、120#溶剂、200#溶剂、丁酮、环己酮、甲苯中的至少一种，所述除水剂为含有缩酮类 化合物、缩醛类化合物中的至少一种，所述除水剂催化剂为沸点不大于150°C的有机羧酸。
[0021] 优选的，当继续增加除水剂的使用量，可以进一步延长离型剂在潮湿环境中的使 用时间。
[0022] 本发明的有益效果是:除水剂采用含有缩酮/缩醛类化合物;除水剂催化剂选用低 沸点的有机羧酸。这些物质在和水份反应以后，都将变为易挥发的小分子有机物质，从而在 离型剂脱溶/固化过程中挥发掉，不会影响离型剂的防粘效果；同时这些小分子有机物也不 和离型剂产生化学反应，也不会改变离型剂的结构，从而保证了离型防粘制品的质量，避免 了离型防粘制品表面雾浊、毛糙、漏涂、哑光及彩光等不良现象的发生，同时除水剂的价格 便宜、来源方便，使用简单、除水效果好。本方法也可以用于其他低固含涂布液在潮湿环境 中的防潮使用。
【具体实施方式】
[0023] 下面将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 技术人员在没有作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。
[0024]下面结合实施例和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0025]离型剂一般是可用有机溶剂稀释的低表面自由能的可交联高分子的有机溶液，常 用的有机溶剂一般是甲苯、120#/200#溶剂油等，也有部分使用直链烷烃、丁酮等为溶剂，但 以甲苯最为常见。离型剂在配制及涂布过程中，有机溶剂的挥发是不可避免的，随着有机溶 剂的挥发，胶黏剂有机溶液附近的温度将降低，如果环境的相对湿度比较高，空气中的水分 将在离型剂有机溶液表面达到饱和并冷凝并进入到离型剂溶液中，这种情况尤以潮湿环境 中为甚。
[0026] 离型涂布液中的水份很容易与离型剂架桥剂发生反应，形成分子量大小不一的硅 氧烷缩聚物及氢气，造成离型防粘产品的表观哑光及白雾乃至水痕，并直接造成离型层固 化不足；同时水份也很容易当离型剂溶液中水份积累到一定浓度时，很容易在涂布装置的 搅动下混存在涂布液中，并在涂布基材表面形成大小不一的漏涂区域，这些漏涂区域没有 有防粘效果，必将导致防粘失败并进一步造成下游产品不良。
[0027] 要除去离型剂涂布液中的水份，添加除水剂是最容易采取的方法;能够和水份反 应的物质很多，但是无机物都因为难以分散而无法使用；酸酐类和水份的反应也有一定的 条件限制，其和水的反应比较慢，且通常在离型防粘制品涂布过程中尚未反应即被挥发掉 了；其他容易和水进彳丁反应的物质还有醜氧基硅烷类、烷氧基硅烷类、有机氛硅烷类、有机 硅醇盐、有机酮肟基硅烷、有机异丙烯氧基硅烷、环氧烃基硅烷、甲基丙烯酰氧烃基硅烷等 物质，但是这些硅烷添加量不能太多，否则会改变离型层的固化强度，添加量少又容易造成 防潮性能不足，故而限制了这类物质的使用。
[0028] 噁唑烷类化合物特别是酮类原料为基础的低分子量的噁唑烷与水具有较高的反 应性，具有反应速度快、使用方便、除水效果好等特点，是通常被首先采用的除水剂，但是噁 唑烷类化合物及其和水反应后的生成物为伯胺或仲胺的衍生物都是有机氮类化合物，容易 造成离型剂催化剂的失活，只能用于有机锡催化体系的离型剂中，所以噁唑烷类化合物仍 然有不足之处。
[0029] 缩酮类化合物及缩醛类化合物是一种很常见的化工原料，其甚至是很多化工过程 的副产物，缩酮或缩醛在少量酸的催化下，常温或者稍微温热的条件下就可以和水发生水 解反应，重新水解为酮类/醛类和醇，尤以缩酮水解活性更高。因此，在溶剂型离型剂的涂布 液中加入缩酮类除水剂和少量的低沸点酸类催化剂，则在常温情况下就可以将潮湿环境中 的进入离型剂涂布液中的水份反应掉，同时缩酮自身变为酮类及醇类，这些酮类、醇类及少 量的酸类催化剂因为沸点不高，很容易在离型剂干燥固化阶段挥发掉，避免了离型防粘制 品的雾浊、表面毛糙、水痕等外观不良，同时也不会和离型剂反应，很好地起到了稳定离型 剂涂布液在潮湿环境中的使用性能。
[0030] 可以作为本发明中除水剂使用的缩酮/缩醛类化合物包括内酯乙缩醛、二甲醇缩 丙酮、二乙醇缩丙酮、甲乙醇缩丙酮、二甲醇缩丁酮、二乙醇缩丁酮等;可选择的除水剂催化 剂优选为低沸点的有机羧酸，这些有机羧酸不仅可以催化缩酮/缩醛的水解，而且还会和缩 酮/缩醛类化合物及其降解产物很容易地在离型层干燥固化阶段挥发掉。
[0031] 实施例1.
[0032] -种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，包括以含有不饱和基团封端的有机硅 离型剂主剂、架桥剂、催化剂、抛锚剂、除水剂二乙醇缩丙酮、除水剂催化剂乙酸及由甲苯、 丁酮及正己烷组成的混合溶剂。
[0033] 所述适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液的配制方法为：
[0034] 首先，在净洁的不锈钢容器中倒入4kg甲苯、3.5Kg 丁酮及0.5Kg的正己烷，搅拌均 匀得到混合溶液;取2Kg的混合溶液打底，向打底的混合溶液中加入2Kg的有机硅离型剂主 剂并搅拌均匀，得到离型剂分散液；
[0035]向离型剂分散液中加入3Kg的混合溶剂并搅拌均匀，得到离型剂的稀释液；
[0036]向0.5Kg的混合溶剂中加入50g的除水剂二乙醇缩丙酮并搅拌均匀，得到除水剂稀 释液；
[0037]向0. lKg的混合溶剂中加入15g的除水剂催化剂乙酸并搅拌均匀，得到除水剂催化 剂稀释液；
[0038]向0.5Kg的混合溶剂中加入30g的催化剂并搅拌均匀，得到催化剂稀释液；
[0039]向0. lKg的混合溶剂中加入6g的抛锚剂并搅拌均匀，得到抛锚剂稀释液；
[0040] 依次在搅拌状态下将除水剂稀释液、抛锚剂稀释液、催化剂稀释液、除水剂催化剂 稀释液慢慢加至离型剂稀释液中，并用剩余溶剂冲洗存放除水剂稀释液、抛锚剂稀释液、催 化剂稀释液、除水剂催化剂稀释液的容器，冲洗后的冲洗液也一并加至离型剂稀释液中；继 续搅拌离型剂稀释液15分钟以上，得到离型剂涂布液。
[0041] 对照样品涂布液A的制备:对照样品A的制备与上述实施例1相同，不同之处在于， 取消了去水剂二乙醇缩丙酮和除水剂催化剂乙酸，以模拟一般意义上的溶剂型有机硅离型 剂在湿热环境中的的涂布性能。
[0042]将配制好的有机硅离型剂涂布液和对照样品A用涂布机，在约30°C、85 %相对湿度 条件下，对表面自由能不低于52达因/厘米的PET基材进行涂布，控制干娃涂布量为0.6g/m2 左右;涂布车速视烘箱长度而定，一般在5m/min-25m/min之间，烘箱温度在50°C-135°C。 [0043]对照实施例1制备的有机硅离型剂涂布液、对照样品A在的涂布及涂布后的实际检 测，试验结果见表1。
[0044]表1实施例1涂布及对照样品的对照结果
[0045]
[0047]可见，实施例1的溶剂型有机硅离型剂涂布液满足了可以在潮湿环境中使用一小 时以上的效果，同时涂布出的离型膜表面光洁平滑无彩光，不会出现雾浊、表面毛糙、及漏 涂斑点等外观质量问题，同时涂布后的离型膜离型力及残余接着率稳定可靠。
[0048] 实施例2.
[0049] -种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，包括以含有不饱和基团封端的氟素离 型剂主剂、架桥剂、催化剂、抛锚剂、除水剂二甲醇缩丙酮、除水剂催化剂乙酸及由甲苯、丁 酮及正己烷组成的混合溶剂。
[0050] 所述适用于潮湿环境涂布的氟素离型剂涂布液的配制方法为：
[0051 ] 首先，在净洁的不锈钢容器中倒入3.6kg甲苯、4Kg 丁酮及0.4Kg的正己烷，搅拌均 匀得到混合溶液;取2Kg的混合溶液打底，向打底的混合溶液中加入lKg的氟素离型剂主剂 并搅拌均匀，得到离型剂分散液；
[0052]向离型剂分散液中加入3Kg的混合溶剂并搅拌均匀，得到离型剂的稀释液；
[0053]向0.5Kg的混合溶剂中加入50g的除水剂二甲醇缩丙酮并搅拌均匀，得到除水剂稀 释液；
[0054]向0. lKg的混合溶剂中加入15g的除水剂催化剂乙酸并搅拌均匀，得到除水剂催化 剂稀释液；
[0055]向0.5Kg的混合溶剂中加入10g的催化剂并搅拌均匀，得到催化剂稀释液；
[0056]向0. lKg的混合溶剂中加入8g的抛锚剂并搅拌均匀，得到抛锚剂稀释液；
[0057] 依次在搅拌状态下将除水剂稀释液、抛锚剂稀释液、催化剂稀释液、除水剂催化剂 稀释液慢慢加至离型剂稀释液中，并用剩余溶剂冲洗存放除水剂稀释液、抛锚剂稀释液、催 化剂稀释液、除水剂催化剂稀释液的容器，冲洗后的冲洗液也一并加至离型剂稀释液中；继 续搅拌离型剂稀释液15分钟以上，得到氟素离型剂涂布液。
[0058] 对照样品涂布液B的制备:对照样品B的制备与上述实施例2相同，不同之处在于， 取消了去水剂二甲醇缩丙酮和除水剂催化剂乙酸，以模拟一般意义上的溶剂型氟素离型剂 在湿热环境中的的涂布性能。
[0059]将配制好的氟素离型剂涂布液和对照样品B用涂布机，在约30°C、85%相对湿度条 件下，对表面自由能不低于52达因/厘米的PET基材进行涂布，控制干娃涂布量为0.4g/m2左 右;涂布车速视烘箱长度而定，一般在5m/min-25m/min之间，烘箱温度在50°C_160°C。
[0060]对照实施例2制备的有机硅氟素离型剂涂布液、对照样品B在的涂布及涂布后的实 际检测，试验结果见表2。
[0061 ]表2实施例2涂布及对照样品的对照结果 [0062]
[0063]
[0064] 可见，实施例2的溶剂型氟素离型剂涂布液满足了可以在潮湿环境中使用一小时 以上的效果，同时涂布出的离型膜表面光洁平滑无彩光，不会出现雾浊、表面毛糙、及漏涂 斑点等外观质量问题，同时涂布后的离型膜离型力及残余接着率稳定可靠。
[0065] 实施例3.
[0066] -种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，包括道康宁公司生产的以含有不饱和 基团封端的有机硅离型剂主剂、架桥剂、催化剂、抛锚剂、除水剂二乙醇缩丁酮、除水剂催化 剂乙酸及由甲苯、丁酮及正己烷组成的混合溶剂。
[0067] 所述适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液的配制方法为：
[0068] 首先，在净洁的不锈钢容器中倒入5kg甲苯、2.6Kg丁酮及0.4Kg的正己烷，搅拌均 匀得到混合溶液;取2Kg的混合溶液打底，向打底的混合溶液中加入2Kg的有机硅离型剂主 剂并搅拌均匀，得到离型剂分散液；
[0069]向离型剂分散液中加入3Kg的混合溶剂并搅拌均匀，得到离型剂的稀释液；
[0070]向〇.5Kg的混合溶剂中加入50g的除水剂二乙醇缩丁酮并搅拌均匀，得到除水剂稀 释液；
[0071 ]向0. lKg的混合溶剂中加入15g的除水剂催化剂乙酸并搅拌均匀，得到除水剂催化 剂稀释液；
[0072]向0.5Kg的混合溶剂中加入30g的催化剂并搅拌均匀，得到催化剂稀释液；
[0073]向0. lKg的混合溶剂中加入6g的抛锚剂并搅拌均匀，得到抛锚剂稀释液；
[0074] 依次在搅拌状态下将除水剂稀释液、抛锚剂稀释液、催化剂稀释液、除水剂催化剂 稀释液慢慢加至离型剂稀释液中，并用剩余溶剂冲洗存放除水剂稀释液、抛锚剂稀释液、催 化剂稀释液、除水剂催化剂稀释液的容器，冲洗后的冲洗液也一并加至离型剂稀释液中；继 续搅拌离型剂稀释液15分钟以上，得到离型剂涂布液。
[0075] 对照样品涂布液C的制备:对照样品C的制备与上述实施例3相同，不同之处在于， 取消了去水剂二乙醇缩丁酮和除水剂催化剂乙酸，以模拟一般意义上的溶剂型有机硅离型 剂在湿热环境中的的涂布性能。
[0076]将配制好的有机硅离型剂涂布液和对照样品C用涂布机，在约30°C、85 %相对湿度 条件下，对表面自由能不低于52达因/厘米的PET基材进行涂布，控制干娃涂布量为0.5g/m2 左右;涂布车速视烘箱长度而定，一般在5m/min-25m/min之间，烘箱温度在50°C-135°C。
[0077] 对照实施例3制备的有机硅离型剂涂布液、对照样品C在的涂布及涂布后的实际检 测，试验结果见表3。
[0078] 表3实施例3涂布及对照样品的对照结果
[0079]
[0081]可见，实施例3的溶剂型有机硅离型剂涂布液满足了可以在潮湿环境中使用一小 时以上的效果，同时涂布出的离型膜表面光洁平滑，不会出现雾浊、胶面毛糙、哑光、漏涂及 水痕等外观质量问题，同时涂布后的离型膜离型力及残余接着率稳定可靠。
[0082]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明 的保护范围。
【主权项】
1. 一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，包括以含有不饱和基团封端的有机硅离 型剂主剂、架桥剂、催化剂、抛锚剂、除水剂缩酮类化合物或缩醛类化合物、除水剂催化剂乙 酸及由甲苯、丁酮及正己烷组成的混合溶剂，所述除水剂为含有缩酮类化合物或缩醛类化 合物中的一种。2. 根据权利要求1所述的一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，其特征在于，所述 有机硅离型剂主剂为氟素离型剂主剂。3. 根据权利要求2所述的一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，其特征在于，所述 缩酮类化合物或缩醛类化合物为内酯乙缩醛、二甲醇缩丙酮、二乙醇缩丙酮、甲乙醇缩丙 酮、二甲醇缩丁酮、二乙醇缩丁酮中的一种。4. 根据权利要求1-3任一项所述的一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，其特征 在于，所述除水剂缩醛类化合物为更容易水解的缩酮类化合物。5. 根据权利要求3所述的一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，其特征在于，所述 除水剂缩酮类化合物为以碳原子数不大于4的酮类及碳原子数不大于4的醇类为基础原料 制备的缩酮类。6. -种适用于潮湿环境中涂布的离型剂涂布液的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤： 步骤1)将可用有机溶剂稀释的离型剂和溶剂加入到干净容器中搅拌混匀，制得离型剂 稀释液； 步骤2)将质量份为离型剂干重质量的0.5%-10%的除水剂和溶剂混匀，制得除水剂稀 释液，并在搅拌状态下加入到所述离型剂稀释液中； 步骤3)将质量份为除水剂干重质量的5%-50%的除水剂催化剂和溶剂混匀，制得除水 剂催化剂稀释液并在搅拌状态下加入到所述步骤2)后的离型剂稀释液中； 步骤4)将离型剂的架桥剂和溶剂混匀，制得架桥剂稀释液，然后在搅拌状态下加入到 所述步骤3)后的离型剂稀释液中； 步骤5)将催化剂和溶剂混匀，制得催化剂稀释液，然后在搅拌状态下加入到所述步骤 4)后的离型剂稀释液中，得到离型剂涂布液； 在上述步骤1)-步骤5)中，可根据离型防粘材料的应用需求，在添加离型剂架桥剂及催 化剂稀释液之前或之后，向离型剂稀释液中添加诸如轻离型添加剂、重离型添加剂、抛锚 剂、抗静电剂、防老剂乃至颜料等不使离型剂催化剂中毒的功能性助剂稀释液以得到特殊 的离型防粘功能； 步骤6)将所述步骤5)制得的离型剂涂布液涂覆在基材表面，并在烘箱内进行脱溶、固 化后及后熟化后，即可得到离型剂防粘制品； 其中，步骤1)-步骤5)均在常温下进行，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、正庚烷、正己 烷、120#溶剂、200#溶剂、丁酮、环己酮、甲苯中的至少一种，所述除水剂为含有缩酮类化合 物、缩醛类化合物中的至少一种，所述除水剂催化剂为沸点不大于150°C的有机羧酸。7. 根据权利要求6所述的一种适用于潮湿环境涂布的离型剂涂布液，其特征在于，当继 续增加除水剂的使用量，可以进一步延长离型剂在潮湿环境中的使用时间。
【文档编号】C09D7/12GK106009879SQ201610473923
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】吴凌峰
【申请人】昆山明讯电子科技有限公司