一种橡胶型PE保护膜用离型剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种橡胶型PE保护膜用离型剂及其制备方法。本发明专利技术制备的橡胶型PE保护膜用离型剂，实际上是一种丙烯酸酯改性有机硅离型剂，它能在低于110℃或常温下实现交联固化；同时，由于改性后所具有的较为特殊的离型效用，特别是对橡胶压敏胶的离型作用，使得橡胶型PE保护膜或其他类似胶带的开卷力可以控制在需要的范围。另外，由于本发明专利技术的橡胶型PE保护膜用离型剂涂层中易转移成份的相对大幅减少，使得压敏胶的残留粘着率会保持在更高的水平。

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶型PE保护膜用离型剂及其制备方法
本专利技术涉及一种离型剂及其制备方法，具体地说是一种橡胶型PE保护膜用离型剂及其制备方法。所述离型剂可涂布于PE薄膜或其他基材之上，对橡胶型压敏胶具有适宜的离型作用。
技术介绍
离型剂，是用于两种材料(介质)之间，防止其相互粘连，或使其两者的粘连强度控制在所需要的数值的一类材料的总称，其种类很多。从材料上分，离型剂分为无机型和有机型；从使用方式分有内部润滑型和外部隔离型。通常用于压敏胶制品行业的离型剂主要是有机离型剂，产生作用的主要方式为外部隔离---如表面涂布。有机离型剂主要包括有机硅离型剂、有机氟离型剂以及其他有机离型剂；在压敏胶制品行业，以有机硅离型剂应用最广，用量最大，使用效果最好。有机硅离型剂可分为溶剂型，乳液型和无溶剂型三大类。在国内使用范围最广的是溶剂型和乳液型，无溶剂型也在某些领域应用越来越多。溶剂型和无溶剂型主要用于薄膜，乳液型主要用于纸张。溶剂型和无溶剂型有机硅离型剂，以加成为主，以铂作为催化剂，在140℃以上，以及～25秒的时间下实现热固化。对于在能够耐受这样的工艺条件的基材上实施涂布加工是完全可行的。但如果基材是聚乙烯(PE)薄膜时，这样的工艺条件会使聚乙烯(PE)薄膜变形甚至熔融。因此溶剂型和无溶剂型有机硅离型剂是不适用于PE薄膜的。于是，我们考虑既要利用有机硅防粘剂优异的防粘性能，又要使离型剂的涂布交联条件降到PE薄膜能够承受的水平，就需要对有机硅离型剂从分子结构上进行改性，即既要在分子结构中保留聚硅氧烷链段也要引入在110℃以下可以交联的基团如氨基、羟基、羧基等。制备改性有机硅离型剂有多种方法，根据目的不同选择的方法不同。本改性的目的物是用于PE薄膜上，而且是用于对橡胶型压敏胶的离型剂，既要保证容易开卷，又要控制在适当的开卷力范围，以便保护膜的涂布生产，分切以及使用过程的顺利进行。同时也考虑到有机硅防黏剂涂层都会不同程度的降低压敏胶的粘附力，而造成这样结果的主要原因是未被交联的小分子有机硅转移所致。因此，考虑在丙烯酸酯分子上引入多官能度硅氧烷，再将这种多官能度硅氧烷丙烯酸酯与其他的(羟基)丙烯酸酯共聚，得到丙烯酸酯改性有机硅离型剂，再采用适当的交联方式，经过涂布烘干等，能在PE薄膜上形成具有离型效果的离型剂涂层。
技术实现思路
为了解决现有技术中技术问题，本专利技术提供了一种橡胶型PE保护膜用离型剂，其技术方案如下：本专利技术的橡胶型PE保护膜用离型剂的制备过程分为两步，第一步是多官能度硅氧烷丙烯酸酯单体的合成；第二步是将第一步得到的单体与其他的丙烯酸酯类和其他乙烯基类单体共聚得到本专利技术所述的离型剂。(1)多官能度烯丙酰氧基硅氧烷(A)的制备：将烯丙酰氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷、水及催化剂、在阻聚剂作用下进行反应得到产物多官能度烯丙酰氧基硅氧烷(A)。反应温度控制在35--95℃。(2)橡胶型PE保护膜用离型剂的制备：将A、羟基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯，苯乙烯、在有机溶剂中，在引发剂的作用下共聚得到橡胶型PE保护膜用离型剂。在上述原理性技术方案的基础上，本专利技术还做了如下的改进。进一步，所述步骤(1)烯丙酰氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷、水及酸性催化剂、在阻聚剂作用下进行硅烷分子间的水解反应，反应温度控制在35--95℃，反应过程中逐渐蒸出低沸点的反应产物。按需要的硅氧烷官能度数，设计配方。即确定各主要反应物料及催化剂的相对比例，根据所用反应物，确定反应生成的易挥发组份，确定反应温度，确定完成蒸发(反应生成)易挥发组份温度及时间。加料顺序，加料方法会直接影响水解反应产物的走向。本专利技术在此步骤的特点在于：先将烯丙酰氧基硅烷加入反应釜中，然后加入阻聚剂搅拌溶解之后，加入烷基烷氧基硅烷。将催化剂先溶解在水中，采取边反应边滴加的方式加入。通过收集的蒸出低沸点反应产物的量，确定反应进行的程度。进一步，所述烯丙酰氧基硅烷，可以是：甲基烯丙酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基烯丙酰氧丙基乙基二甲氧基硅烷、甲基烯丙酰氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种的混合物；进一步，所述烷基烷氧基硅烷，可以是：甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷中的一种或多种的混合物；进一步，所述水采用蒸馏水；进一步，所述酸性催化剂，可以是：三氟甲磺酸、对甲基苯磺酸、三氟乙酸、盐酸中的一种；进一步，所述阻聚剂是对苯二酚、对苯醌、对叔丁基邻苯二酚中的一种；进一步，所述水的加入量(包括其他原料所带入的水)是以反应体系中所有硅烷分子中烷氧基团的水解率来确定的，本专利技术控制水解率在80％以内；进一步，所述将催化剂先溶解在水中，采取在反应过程中逐渐滴加的方式，控制在5-15分钟内完成滴加；进一步，所述反应过程中逐渐蒸出低沸点的反应产物，在本专利技术中，这类产物就是指醇类，如乙醇或甲醇，针对不同的醇就有不同的最终蒸出温度；进一步，所述步骤(2)是将步骤(1)反应得到的多官能度烯丙酰氧基硅氧烷，与(甲基)丙烯酸酯，苯乙烯等，在有机溶剂中，在引发剂的作用下共聚得到丙烯酸酯改性有机硅离型剂；进一步，所述多官能度烯丙酰氧基硅氧烷，实际上是仍然含有一定比例的烷氧基，这些烷氧基仍然具有可水解缩合的特性；进一步，所述(甲基)丙烯酸酯：可以是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯中的两种或多种；进一步，所述有机溶剂，是指乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯中的一种或两种、或三种的混合物；进一步，所述引发剂是过氧化苯甲酰(BPO)，偶氮二异丁腈(AIBN)中的一种；进一步，所述共聚得到橡胶型PE保护膜用离型剂，其质量的主体是丙烯酸酯类和少量其他含乙烯基单体的共聚物，而有机硅部分是质量的较小部分，但最终产生离型作用的仍然是有机硅部分，其他聚合物起到了协同作用。因此本专利技术仍然将产物称为：丙烯酸酯改性有机硅离型剂；进一步，所述橡胶型PE保护膜用离型剂，其中仍然保留了步骤(1)的酸性催化剂，这将有利于离型涂层的湿交联过程，对离型涂层的强度提高有利；进一步，所述橡胶型PE保护膜用离型剂，在应用试验时，需要用溶剂将其稀释到需要的固含量，并且以异氰酸酯类作为交联剂，再将其涂布在PE薄膜之上，经过烘干熟化处理，再经过一定时间的自然老化，就会形成具有相应离型作用的离型剂涂层，用于对橡胶型压敏胶起到适度的离型作用；。具体实施方式以下通过具体较佳实施例对本专利技术作进一步详细说明，但本专利技术并不仅限于以下的实施例。实施例一(1)多官能度烯丙酰氧基硅氧烷(A)的制备：向装有加热装置、回流冷凝器、温度计、滴液漏斗及搅拌器的四口烧瓶中按重量份加入：甲基烯丙酰氧丙基三甲氧基硅烷7.7份，甲基三甲氧基硅烷82.3份，对苯二酚0.2份，蒸馏水8.0份，并开动搅拌器。将0.08份浓盐酸(C＝37％Wt)溶解在2份的蒸馏水中，然后转移到滴液漏斗之中待用。在室温下，用5分钟的时间将滴液漏斗中的液体匀速滴入烧瓶中，随着滴加的进行，反应物料的温度会自然上升，在68℃开始回流，保温回流30分钟后，将反应物料温度降低到65℃，停止搅拌，并将回流冷凝器更换成蒸馏冷凝管，准备收集反应生成的轻组份。在准备就绪后重新开始搅拌和加热随着轻组分不断蒸出，反应物料的温度也在不断上升，在温度升至95℃时，已经没有馏出物，停止蒸馏操作，降温出料得到组份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶型PE保护膜用离型剂，由以下各组分在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数计如下，成分A：16～21.1、丙烯酸乙酯：0～7.4、甲基丙烯酸甲酯：1.6～4.4、丙烯酸丁酯：3.1～7.6、苯乙烯：1.7～3.4、丙烯酸‑2‑羟基丙酯：1.2～1.5、乙酸乙酯：59.6～70、偶氮二异丁腈：0.36～0.72；所述的成分A由以下各组分按重量份，在反应釜中制备获得，甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷：7.7～8.4、甲基三甲氧基硅烷：80.6～82.3、水：10～11、浓盐酸(37％)：0.03～0.08、对苯二酚：0.1～0.2。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶型PE保护膜用离型剂，由以下各组分在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数计如下，成分A：16～21.1、丙烯酸乙酯：0～7.4、甲基丙烯酸甲酯：1.6～4.4、丙烯酸丁酯：3.1～7.6、苯乙烯：1.7～3.4、丙烯酸-2-羟基丙酯：1.2～1.5、乙酸乙酯：59.6～70、偶氮二异丁腈：0.36～0.72；所述的成分A由以下各组分按重量份，在反应釜中制备获得，甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷：7.7～8.4、甲基三甲氧基硅烷：80.6～82.3、水：10～11、浓盐酸(37％)：0.03～0.08、对苯二酚：0.1～0.2。2.权利要求1的一种橡胶型PE保护膜用离型剂及其制备方法，其特征在于：(1)成份A的制备a)向装有加热装置、回流冷凝器、温度计、滴液漏斗及搅拌器的四口烧瓶中加入：甲基烯丙酰氧丙基三甲氧基硅烷7.7g，甲基三甲氧基硅烷82.3g，对苯二酚0.2g，蒸馏水8.0g，并开动搅拌器；b)将0.08g浓盐酸(37％Wt)溶解在2g的蒸馏水中，然后转移到滴液漏斗之中待用；c)在室温下，用5～15分钟的时间将滴液漏斗中的液体匀速滴入烧瓶中；d)随着滴加的进行，反应物料的温度会自然上升，在68℃开始回流，保温回流30～60分钟；e)在馏出轻组分的过程中，采取逐渐升温蒸出的方法，随着轻组分不断蒸出，反应物料的温度也在不断上升，在温度升至95℃时，停止蒸馏操作，降温出料得到组份A；(2)橡胶型PE保护膜用离型剂的制备a)准备好有加热装置、回流冷凝器、温...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪，
申请(专利权)人：广东达美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44