本发明涉及一种高残余黏着率离型膜及其制备方法,其主要用于膜材料领域。
背景技术:
传统的光固化离型膜的残余黏着率都不是很高,一般在70%-80%左右,导致离型膜残余黏着率不高的其中一个原因是所使用的光引发剂的引发效率不高。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种高残余黏着率离型膜及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种高残余黏着率离型膜,它是由下述重量百分比的各原料组成的:
丙烯酸酯基聚硅氧烷60%-90%、
超支化聚硅氧烷10%-40%、
光引发剂2%-4%。
所述丙烯酸酯基聚硅氧烷为德国赢创特种化学公司的tego@rc902,法国埃肯有机硅公司的silcoleaseuvpoly110中的一种。
所述超支化聚硅氧烷为德国赢创特种化学公司的tego@rc711,法国埃肯有机硅公司的silcoleaseuvadd151中的一种。
所述光引发剂为2-(2-乙酰基噻吩)-5-乙酰基-3,4-乙烯二氧噻吩。
所述光引发剂的制备方法为通过钯催化3,4-乙烯二氧噻吩与2-乙酰基-5-溴噻吩的交叉耦合得到中间产物2-(2-乙酰基噻吩)-3,4-乙烯二氧噻吩,再进一步合成最终产物光引发剂2-(2-乙酰基噻吩)-5-乙酰基-3,4-乙烯二氧噻吩。
所述光引发剂的制备方法,具体为:
(1)将0.3mol醋酸钾和0.1mol四丁基溴化铵加入盛有200mln,n-二甲基甲酰胺的500ml四口瓶中,搅拌均匀后,将0.1mol3,4-乙烯二氧噻吩、0.1mol2-乙酰基-5-溴噻吩和0.01mol催化剂醋酸钯依次加入反应液中,然后于80℃下搅拌反应6h;
(2)待反应液的温度降至室温,倒入50ml水中,用50ml二氯甲烷萃取3次,水洗有机相至ph=7,然后用无水硫酸钠干燥,过滤,旋蒸除去有机相,最后,选用柱层析法进一步纯化得到中间产物s-1;
(3)取0.01mol中间产物s-1加入盛有100ml二氯甲烷的250ml四口瓶中,搅拌均匀后加入0.01mol乙酸酐的10ml二氯甲烷溶液,再次搅拌均匀后,加入0.01mol四氯化锡的无水乙腈溶液50ml,于25℃下搅拌反应6h,反应完全后,将反应液倒入适量冰水中将反应淬灭,待水相和有机相分层后,弃去水相,将有机相依次用饱和碳酸氢钠水溶液和水进行洗涤,然后用无水硫酸钠干燥,过滤,减压蒸馏除去有机相,得到粗产物;
(4)选用柱层析法进一步纯化,即得。
步骤(2)中柱层析法选用的展开剂为v乙酸乙酯∶v石油醚=1:5,步骤(4)中柱层析法选用的展开剂为v二氯甲烷∶v乙酸乙酯∶v石油醚=20:1:5。
一种高残余黏着率离型膜的制备方法,包括以下步骤:
将上述各原料混合,混合均匀后,倒入装有搅拌器的储料罐准备涂布,在涂布机上穿好膜,经过电晕处理后再进行涂布处理,涂布处理的过程中通入氮气,并且开紫外灯进行固化,固化完收卷即得。
所述电晕处理的电晕值为36~50达因。
所述紫外灯固化的温度为40-60℃,且在涂布处理和紫外固化的过程在惰性气氛下进行。
本发明的优点:
本专利的自由基光固化离型膜采用的是自由基固化的原理,由于自由基是具有自由电子的化学物种,它们无处不在,包括你的体内。它们与其它的自由基,丙烯酸酯以及氧气快速反应。实际上,它们会和氧气快速反应,因为它们宁可与氧气反应,也不愿意与光固化有机硅上的丙烯酸基团反应,从而阻止了有机硅的固化。为了确保自由基和有机硅反应,氧气要保持非常低的水平,也就是要低于50ppm。这样就需要通氮气以确保惰性保护,然后开紫外灯进行固化,就可以得到我们的离型膜;
本方法采用结构新型、高敏感度、低毒性等综合性能良好的光引发剂2-(2-乙酰基噻吩)-5-乙酰基-3,4-乙烯二氧噻吩,并将其应用在自由基光固化离型膜上,让离型膜的残余黏着率提高。
附图说明
图1为本发明光引发剂的合成路线图,其中s2为本发明的光引发剂。
具体实施方式
实施例1
将70份丙烯酸酯基聚硅氧烷tegorc902、30份超支化聚硅氧烷tegorc711,2份光引发剂s-2混合,搅拌均匀后倒入装有搅拌器的储料罐准备涂布,在涂布机上穿好pe膜,经过电晕值为38达因的电晕处理后进行涂布处理,涂布处理的过程中通入氮气,并且开紫外灯在45℃下进行固化,固化结束后收卷得到产品。
实施例2
将70份丙烯酸酯基聚硅氧烷tegorc902、30份超支化聚硅氧烷tegorc711,3份光引发剂s-2混合,搅拌均匀后倒入装有搅拌器的储料罐准备涂布,在涂布机上穿好pe膜,经过电晕值为38达因的电晕处理后进行涂布处理,涂布处理的过程中通入氮气,并且开紫外灯在45℃下进行固化,固化结束后收卷得到产品.
实施例3
将70份丙烯酸酯基聚硅氧烷tegorc902、30份超支化聚硅氧烷tegorc711,4份光引发剂s-2混合,搅拌均匀后倒入装有搅拌器的储料罐准备涂布,在涂布机上穿好pe膜,经过电晕值为38达因的电晕处理后进行涂布处理,涂布处理的过程中通入氮气,并且开紫外灯在45℃下进行固化,固化结束后收卷得到产品。
上述实施例中采用的光引发剂的制备方法为:
(1)将0.3mol醋酸钾和0.1mol四丁基溴化铵加入盛有200mln,n-二甲基甲酰胺的500ml四口瓶中,搅拌均匀后,将0.1mol3,4-乙烯二氧噻吩、0.1mol2-乙酰基-5-溴噻吩和0.01mol催化剂醋酸钯依次加入反应液中,然后于80℃下搅拌反应6h;
(2)待反应液的温度降至室温,倒入50ml水中,用50ml二氯甲烷萃取3次,水洗有机相至ph=7,然后用无水硫酸钠干燥,过滤,旋蒸除去有机相,最后,选用柱层析法进一步纯化得到中间产物s-1;
(3)取0.01mol中间产物s-1加入盛有100ml二氯甲烷的250ml四口瓶中,搅拌均匀后加入0.01mol乙酸酐的10ml二氯甲烷溶液,再次搅拌均匀后,加入0.01mol四氯化锡的无水乙腈溶液50ml,于25℃下搅拌反应6h,反应完全后,将反应液倒入适量冰水中将反应淬灭,待水相和有机相分层后,弃去水相,将有机相依次用饱和碳酸氢钠水溶液和水进行洗涤,然后用无水硫酸钠干燥,过滤,减压蒸馏除去有机相,得到粗产物;
(4)选用柱层析法进一步纯化,即得。
步骤(2)中柱层析法选用的展开剂为v乙酸乙酯∶v石油醚=1:5,步骤(4)中柱层析法选用的展开剂为v二氯甲烷∶v乙酸乙酯∶v石油醚=20:1:5
离型力和残余黏着率的测试方法:按照gb/t25256—2010光学功能薄膜离型膜180°剥离力和残余黏着率测试方法。
性能测试结果如下表所示:
根据表中的残余黏着率和剥离力(离型力)的结果,我们发现当丙烯酸酯聚硅氧烷和超支化聚硅氧烷的比例不变的时候,改变光引发剂的含量,残余黏着率随着光引发剂的含量增大而提高,当光引发剂的含量在3%的时候残余黏着率达到最大值,之后变化不大,所以取光引发剂的含量为3%时,本发明的离型膜的残余黏着率达到最理想的效果,而且其180°剥离力(离型力)也比较小。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种高残余黏着率离型膜,其特征在于,它是由下述重量百分比的各原料组成的:
丙烯酸酯基聚硅氧烷60%-90%、
超支化聚硅氧烷10%-40%、
光引发剂2%-4%。
2.根据权利要求1所述的一种高残余黏着率离型膜,其特征在于,所述丙烯酸酯基聚硅氧烷为德国赢创特种化学公司的tego@rc902,法国埃肯有机硅公司的silcoleaseuvpoly110中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种高残余黏着率离型膜,其特征在于,所述超支化聚硅氧烷为德国赢创特种化学公司的tego@rc711,法国埃肯有机硅公司的silcoleaseuvadd151中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种高残余黏着率离型膜,其特征在于,所述光引发剂为2-(2-乙酰基噻吩)-5-乙酰基-3,4-乙烯二氧噻吩。
5.根据权利要求4所述的一种高残余黏着率离型膜,其特征在于,所述光引发剂的制备方法为通过钯催化3,4-乙烯二氧噻吩与2-乙酰基-5-溴噻吩的交叉耦合得到中间产物2-(2-乙酰基噻吩)-3,4-乙烯二氧噻吩,再进一步合成最终产物光引发剂2-(2-乙酰基噻吩)-5-乙酰基-3,4-乙烯二氧噻吩。
6.根据权利要求5所述的一种高残余黏着率离型膜,其特征在于,所述光引发剂的制备方法,具体为:
(1)将0.3mol醋酸钾和0.1mol四丁基溴化铵加入盛有200mln,n-二甲基甲酰胺的500ml四口瓶中,搅拌均匀后,将0.1mol3,4-乙烯二氧噻吩、0.1mol2-乙酰基-5-溴噻吩和0.01mol催化剂醋酸钯依次加入反应液中,然后于80℃下搅拌反应6h;
(2)待反应液的温度降至室温,倒入50ml水中,用50ml二氯甲烷萃取3次,水洗有机相至ph为7,然后用无水硫酸钠干燥,过滤,旋蒸除去有机相,最后,选用柱层析法进一步纯化得到中间产物s-1;
(3)取0.01mol中间产物s-1加入盛有100ml二氯甲烷的250ml四口瓶中,搅拌均匀后加入0.01mol乙酸酐的10ml二氯甲烷溶液,再次搅拌均匀后,加入0.01mol四氯化锡的无水乙腈溶液50ml,于25℃下搅拌反应6h,反应完全后,将反应液倒入适量冰水中将反应淬灭,待水相和有机相分层后,弃去水相,将有机相依次用饱和碳酸氢钠水溶液和水进行洗涤,然后用无水硫酸钠干燥,过滤,减压蒸馏除去有机相,得到粗产物;
(4)选用柱层析法进一步纯化,即得。
7.根据权利要求6所述的一种高残余黏着率离型膜,其特征在于,步骤(2)中柱层析法选用的展开剂为v乙酸乙酯∶v石油醚=1:5,步骤(4)中柱层析法选用的展开剂为v二氯甲烷∶v乙酸乙酯∶v石油醚=20:1:5。
8.一种如权利要求1所述高残余黏着率离型膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将上述各原料混合,混合均匀后,倒入装有搅拌器的储料罐准备涂布,在涂布机上穿好膜,经过电晕处理后再进行涂布处理,涂布处理的过程中通入氮气,并且开紫外灯进行固化,固化完收卷即得。
9.根据权利要求8所述的高残余黏着率离型膜的制备方法,其特征在于,所述电晕处理的电晕值为36~50达因。
10.根据权利要求8所述的高残余黏着率离型膜的制备方法,其特征在于,所述紫外灯固化的温度为40-60℃,且在涂布处理和紫外固化的过程在惰性气氛下进行。
技术总结