一种超轻剥离自排气丙烯酸酯压敏涂层材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及玻璃、塑料、金属等的表面保护技术领域，更具体的说是涉及一种超轻剥离自排气丙烯酸酯压敏涂层材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]玻璃(如手机、PDA、游戏机等面板)、金属板材、塑料板材等成品或半成品在制造(如LCD模块工序、光学膜工程保护)、搬运和使用过程中，其表面容易受到接触性污染(磨损、划伤或粉尘污染)。通常采用保护膜覆盖在其表面使之免受损伤和污染。保护膜主要由基材如PET、PE、CPP薄膜等和涂敷在基材之上的胶粘剂构成。
[0003]对于塑胶、五金、金属、玻璃等平滑表面的保护，要求超低粘(I?3gf/25mm)、易容易再剥离、不残胶、贴合性能好(排气性好)、可反复粘贴、不影响吸附效果、耐候性以及耐化学性能好等多个要求，多采用硅胶、聚氨酯胶(PU胶)等保护膜。硅胶价格高，容易产生鬼影，污染被贴物;PU胶加工困难，价格昂贵。亚克力胶保护膜粘性偏大，容易残胶，所需粘着力不易控制，在粘着力出现异常时调整周期过长，且排气性较差，贴合于光滑的的表面，会产生很多气泡，限制了它应用。有采用圆点式网格纹自动排气的亚克力保护膜，易贴无气泡，但对加工设备和工艺有特殊要求，且有网纹，适用性差。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种超轻剥离自排气丙烯酸酯压敏涂层材料的制备方法，解决现有保护材料无法同时克服鬼影污染、加工困难、粘性偏高、自排气效果差的问题。
[0005]为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种超轻剥离自排气丙烯酸酯压敏涂层材料的制备方法，包括如下步骤:
a.制备聚丙稀酸酯树脂:
在室温下，将35?65重量份的烯基单体、2.5?5重量份的活性单体、0.01?0.15重量份的过氧化苯甲酰、0.001?0.3重量份的纳米二氧化硅、与3?5重量份的甲苯混合均匀，得到混合液;在反应釜中加入10?15份的混合液，加热，在80?95 °C引发自由基聚合反应，开始滴加剩余的混合液，控制滴加时的反应温度在80?95°C，2?5h滴加完;滴加完后在75?85°C保温2?5h，再降温到50°C以下后、加入30?55重量份的乙酸乙酯，搅拌均匀，即制得聚丙烯酸酯树脂；
b.制备聚丙烯酸酯压敏胶涂布液:
将溶剂加入到步骤(I)制得的聚丙烯酸酯树脂中，搅拌5?lOmin，再加入交联剂，搅拌10?15min，最后加入助剂搅拌5?1minS卩可，其中各组分的质量百分比分别为:聚丙稀酸酯树脂60?80 %、溶剂15?35%、交联剂0.1?5.0%、助剂余量；
c.涂胶、压膜:
将步骤(2)制得的聚丙烯酸酯压敏胶涂布液均匀地涂布在厚度为0.025?0.125mm、宽度为500?5000mm的薄膜上，涂胶厚度为15?50μηι，然后以10?30m/min的速度通过70?150°(:的烘道进行烘焙，烘道长度15?25m;然后再将涂有聚丙烯酸酯压敏胶的薄膜与厚度为0.025?0.075mm、宽度为500?5000mm的聚酯离型膜在压辊的压力为0.4MPa、温度为室温下进行复合，即制得超轻剥离自排气丙烯酸酯压敏涂层材料。
[0006]更优的，所述的烯基单体是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2 —羟乙酯、丙烯酸-2-羟丙醋、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟丙酯、丙烯酸十四酯、丙烯酸十六酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸月桂酯、硬脂酸丙烯酸酯、甲基丙烯酸十七烷基酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、醋酸乙烯、苯乙烯中的一种或多种。
[0007]更优的，所述活性单体是丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酰胺等官能单体中的一种或两种以上的混合物。
[0008]更优的，所述纳米二氧化硅的粒径不大于40nm，避免纳米二氧化硅太粗使得产品表面不平整，即保证了产品的流平性。
[0009]更优的，所述交联剂为多异氰酸酯聚合物、氨基树脂、环氧树脂中的一种。
[0010]更优的，所述聚丙烯酸酯压敏胶涂布液的溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、丁酮、二氯乙烯中的一种或多种。
[0011]更优的，所述助剂包括质量百分含量为0.001?0.1%的催化剂、质量百分含量为0.1?10%的抑制剂、质量百分含量为0.0I?0.15%的降粘剂;所述催化剂为三乙烯二胺、N-甲基吗啡啉、三乙胺、三乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、N，N、二甲基呱嗪、双(β-二甲基胺乙基)醚、Ν，Ν> 四甲基-1，3丁二胺、二月桂酸二丁基锡、二(2-乙基己酸二丁基锡，辛酸亚锡、油酸亚锡、氯化亚锡、四(正)丁基锡、醋酸三(正)丁基锡、四氯化锡、二氯二甲基锡、二醋酸二丁基锡，醋酸三苯基铅、环烷酸铅、辛酸钴、环烷酸钴、三氯化铁、硝酸铋、三氯化锑的一种;所述抑制剂为乙酰丙酮、对硝基苯酰氯、三氟化硼乙醚络合物、磺化丁二烯、盐酸、磷酸、甲酸、乙酸、丙烯酸、硼酸酯、酒石酸、苯甲酰氯、对甲苯磺酰的一种;所述降粘剂为碳原子数为10?30的烷基酯化合物和碳原子数为10?30的烯烃化合物中的一种或多种。
[0012]更优的，所述薄膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚乙烯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯镀铝膜、聚乙烯膜、聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜中的任一种。
[0013]更优的，所述聚酯离型膜为单面涂硅油聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
[0014]更优的，所述薄膜、聚丙烯酸酯压敏胶与聚酯离型膜用量的重量比为:薄膜35?57重量份、聚丙烯酸酯压敏胶20?30重量份、聚酯离型膜14?40重量份。
[0015]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
(1)由于丙烯酸酯压敏胶的性能是由单体的性能决定的，单一丙烯酸酯的均聚物只能满足某项性能的要求，现有技术一般采用三元共聚，本发明采用多种单体(四种以上)进行共聚，各种单体优势互补，能满足多种性能的综合需要，特别是对表面能进行有效调节，流平性能好，浸润能力强即自排气好；
(2)现有技术中的聚丙烯酸酯采用70?80°C低温溶剂回流的聚合方法，丙烯酸酯在低温下活性较低，由于各种丙烯酸酯单体的竞聚率不同，分子结构中可能形成一些自聚链段，由此导致分子结构不均匀，性能不稳定，不能满足超轻粘性对粘着力的精细要求;本发明采用80?95°C的高温下进行自由基聚合反应，有利于各种丙烯酸酯单体的共聚，在共聚体的分子结构中，各种基团(如羧基、羟基)分布均匀，不易产生凝胶，综合性能优良；
(3)本发明还在体系中引入无机纳米化合物(纳米二氧化娃)，通过纳米粒子与树脂基体的界面相互作用，可以有效调节涂膜的表面能、阻透性、热稳定性、抗氧性、拉伸性和抗低温性等性能；
(4)本发明有效解决了现有保护材料无法同时克服鬼影污染(硅胶)、加工困难(PU胶)及粘性偏高、自排气效果差(丙烯酸酯类)的问题。
【具体实施方式】
[0016]本发明的应用原理、作用与功效，通过如下实施方式予以说明。
[0017]实施例1
将丙稀酸丁酯10.5g、丙稀酸异辛酯15.2g、丙稀酸甲酯1.2g、丙稀酸轻乙酯1.3g、甲基丙稀酸十七烧基酯1.8g、过氧化苯甲酰0.08g、纳米二氧化娃0.05g、甲苯5g、乙酸乙酯30g混合均匀得到反应混合液。
[0018]在反应器中加入1g反应混合液，开始加热，在80?95°C引发聚合反应，开始滴加剩余反应混合液，控制反应温度在80?95°C，2?5h滴加完。滴加完后在75?85°C保温2?5h，降温到50°C以下，加入乙酸乙酯35g，搅拌0.5?Ih得到聚丙烯酸酯树脂。
[0019]在上述聚丙烯酸酯树脂中加入30g乙酸乙酯，搅拌10?20min，加入交联剂L-752.5g,催化剂油酸亚锡0.002g，抑制剂乙酰丙酮0.02g，降粘剂辛癸酸甘油酯0.1g，搅拌均匀即得到丙烯酸酯压敏胶涂布液。
[0020]将以上所得的丙烯酸酯压敏涂布液均匀地涂布在0.360mm透明聚酯薄膜上，涂胶厚度为8?9μπι，然后以10?30m/min的速度通过70?110°C的烘道烘焙除去溶剂，再与
0.025mm厚的PET离型膜复合，收卷，分切成需要的宽度，即得到本发明的产品。
[0021 ]所得产品自排气效果好，粘着力为2.8gf/25mm，保持力为0.0mm(40°C，Ih))，再剥离性能好，不残胶。
[0022]实施例2
将丙稀酸丁酯10.5g、丙稀酸异辛酯15.2g、丙稀酸甲酯1.2g、丙稀酸轻乙酯1.3g、甲基丙稀酸十七烧基酯1.8g、过氧化苯甲酰0.08g、纳米二氧化娃0.05g、甲苯5g、乙酸乙酯30g混合均匀得到反应混合液。
[0023]在反应器中加入1g反应混合液，开始加热，在80?95°C引发聚合反应，开始滴加剩余反应混合液，控制反应温度在80?95°C，2?5h滴加完。滴加完后在75?85°C保温2?5h，降温到50°C以下，加入乙酸乙酯35g，搅拌0.5?Ih得到聚丙烯酸酯树脂。
[0024]在上述聚丙烯酸酯树脂中加入30g乙酸乙酯，搅拌10?20min，加入交联剂L-752.5g,催化剂油酸亚锡0.002g，抑制剂乙酰丙酮0.02g，降粘剂辛癸酸甘油酯0.1g，搅拌均匀即得到丙烯酸酯压敏胶涂布液。
[0025]将以上所得的丙烯酸酯压敏涂布液均匀地涂布在0.050mm透明聚酯薄膜上，涂胶厚度为1(^，然后以10?30111/1^11的速度通过70?110°(:的烘道烘焙除去溶剂，再与0.025.!厚的PET离型膜复合，收卷，分切成需要的宽度，即得到本发明的产品。
[0026]所得产品自排气效果好，粘着力为2.5gf/25mm，保持力为0.0mm(40°C，Ih))，再剥离性能好，不残胶。
[0027]实施例3
将丙稀酸丁酯10.5g、丙稀酸异辛酯15.2g、丙稀酸甲酯1.2g、丙稀酸轻乙酯1.3g、甲基丙稀酸十七烧基酯1.8g、过氧化苯甲酰0.08g、纳米二氧化娃0.05g、甲苯5g、乙酸乙酯30g混合均匀得到反应混合液。
[0028]在反应器中加入1g反应混合液，开始加热，在80?95°C引发聚合反应，开始滴加剩余反应混合液，控制反应温度在80?95°C，2?5h滴加完。滴加完后在75?85°C保温2?5h，降温到50°C以下，加入乙酸乙酯35g，搅拌0.5?Ih得到聚丙烯酸酯树脂。
[0029]在上述聚丙烯酸酯树脂中加入30g乙酸乙酯，搅拌10?20min，加入交联剂L-752.5g,催化剂油酸亚锡0.002g，抑制剂乙酰丙酮0.02g，降粘剂辛癸酸甘油酯0.1g，搅拌均匀即得到丙烯酸酯压敏胶涂布液。
[0030]将以上所得的丙烯酸酯压敏涂布液均匀地涂布在0.075mm透明聚酯薄膜上，涂胶厚度为10?Ι?μ??，然后以10?30m/min的速度通过70?110°C的烘道烘焙除去溶剂，再与
0.025mm厚的PET离型膜复合，收卷，分切成需要的宽度，即得到本发明的产品。
[0031 ]所得产品自排气效果好，粘着力为1.8gf/25mm，保持力为0.0mm(40°C，Ih))，再剥离性能好，不残胶。
[0032]实施例4
将丙稀酸丁酯10.5g、丙稀酸异辛酯15.2g、丙稀酸甲酯1.2g、丙稀酸轻乙酯1.3g、甲基丙稀酸十七烧基酯1.8g、过氧化苯甲酰0.08g、纳米二氧化娃0.05g、甲苯5g、乙酸乙酯30g混合均匀得到反应混合液。
[0033]在反应器中加入1g反应混合液，开始加热，在80?95°C引发聚合反应，开始滴加剩余反应混合液，控制反应温度在80?95°C，2?5h滴加完。滴加完后在75?85°C保温2?5h，降温到50°C以下，加入乙酸乙酯35g，搅拌0.5?Ih得到聚丙烯酸酯树脂。
[0034]在上述聚丙烯酸酯树脂中加入30g乙酸乙酯，搅拌10?20