一种涂硅离型膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提出了一种涂硅离型膜及其制备方法和应用，属于涂硅离型膜技术领域；其包括：离型膜；和在离型膜的至少一侧上涂布至少一层改性有机硅离型剂；所述改性有机硅离型剂经过自由基紫外光固化；所述改性有机硅离型剂为将表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球经过聚多巴胺表面改性后，与二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、第一偶联剂、催化剂混合反应制得有机硅预聚体，然后与丙烯酸单体、引发剂和第二偶联剂混合反应后制得。本发明专利技术制得的涂硅离型膜具有高表面张力同时又具有低剥离力具有良好的耐高低温性、耐水性、浸润渗透性、高附着力、耐侯、疏水、疏油等，具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种涂硅离型膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及涂硅离型膜
，具体涉及一种涂硅离型膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]离型膜是将有机硅塑料离型剂单面或双面涂布于环保材料PE、PET、OPP等薄膜的表层上，让它对于各种不同的有机压感胶(如热融胶、亚克力胶和橡胶系的压感胶)可以表现出极轻且稳定的离型力。离型膜一般用于隔离粘性材料，现已被广泛应用于包装、印刷、柔性线路、绝缘制品、线路板、贴合、电子、密封材料用膜、胶粘制品、模切冲型加工等行业领域。
[0003]有机硅离型剂由于透明性好、隔离效果好而且剥离力可以在很大范围内调整、耐高温、耐溶剂、涂层厚度和硅含量可调、持久性好可重复使用等优点，所以得到了广泛应用。有机硅离型剂由聚合物主剂
[0004]与助剂组成。当前常用的聚合物主剂一般为环氧改性有机硅树脂、丙烯酸酯改性有机硅树脂等。助剂一般包括交联剂、催化剂、溶剂及各种添加剂等。其中，聚合物有机硅树脂是最主要的配方材料，是影响离型力的主要材料，同时还会影响涂层的稳定性；聚合物树脂与交联剂还会影响涂层在基膜上的附着力；催化剂主要起到提高举报层固化速度与涂层的稳定性的作用。
[0005]但是，现有的离型剂组合物虽然对于有机树脂系粘合性物质的固化膜的剥离性优异，但是，存在着对于以二甲基聚硅氧烷或甲基苯基聚硅氧烷等有机聚硅氧烷为主要成分的有机硅系粘合剂的有机硅表面能低，浸润不好，因此对基体材料附着不好。另外，传统的光固化有机硅材料在固化时会受到湿气的负面影响，严重时甚至无法固化，且期贮存期较短，不利用连续化生产。
[0006]因此，不仅需要开发一种力学性能佳、剥离性能好、不受湿气影响、贮存期较长、方便生产的有机硅离型剂，用于制备高性能涂硅离型膜。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提出一种涂硅离型膜及其制备方法和应用，制得的改性有机硅离型剂，使用时加入光引发剂后，在紫外光条件下发生固化反应，使膜内部形成网状交联结构，从而提高膜的综合性能，丙烯酸(酯)大部分都接枝在有机硅预聚物的链段上，提高了离型剂的表面张力，使得其在基材上容易涂布，施工更加容易，得到有高表面张力同时又具有低剥离力的涂硅离型膜，且该膜还兼具有机硅和有机氟的特性，具有良好的耐高低温性、耐水性、浸润渗透性、高附着力、耐侯、疏水、疏油等，具有广阔的应用前景。
[0008]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0009]本专利技术提供一种涂硅离型膜，包括：
[0010]离型膜；和
[0011]在离型膜的至少一侧上涂布至少一层改性有机硅离型剂；
[0012]所述改性有机硅离型剂经过自由基紫外光固化；
[0013]所述改性有机硅离型剂为将表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球经过聚多巴胺表面改性后，与二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、第一偶联剂、催化剂混合反应制得有机硅预聚体，然后与丙烯酸单体、引发剂和第二偶联剂混合反应后制得。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述改性有机硅离型剂的制备方法如下：
[0015]S1.表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球的制备：将氨基硅烷和含氟硅烷溶于溶剂中，得到油相；将含有致孔剂和乳化剂的水相加入油相中，乳化，反应，离心洗涤，喷雾干燥，得到表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球；
[0016]S2.微球的表面改性：将步骤S1制得的表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球分散在水中，加入多巴胺盐酸盐和催化剂，加热搅拌反应，得到改性纳米微球；
[0017]S3.有机硅预聚体的制备：将二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、第一偶联剂和步骤S2制得的改性纳米微球混合均匀，加入催化剂，减压升温反应，加入盐酸终止反应，得到有机硅预聚体；
[0018]S4.丙烯酸单体的混合：将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸羟乙酯混合均匀，得到丙烯酸单体；
[0019]S5.改性有机硅离型剂的制备：将步骤S3制得的有机硅预聚体、溶剂混合均匀，加入50
‑
60wt％的步骤S4制得的丙烯酸单体和30
‑
40wt％的引发剂，搅拌混合均匀后，将剩余的丙烯酸单体、剩余的引发剂和第二偶联剂滴加入反应体系，搅拌混合均匀，加热反应，得到改性有机硅离型剂。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，步骤S1中所述氨基硅烷和含氟硅烷的质量比为5
‑
7:2；所述含有致孔剂和乳化剂的水相中致孔剂的含量为3
‑
5wt％，乳化剂的含量为1
‑
3wt％；所述水相和油相的质量比为5:7
‑
12；所述乳化的转速为12000
‑
15000r/min，时间为3
‑
5min，所述反应的时间为3
‑
5h。
[0021]优选地，所述氨基硅烷选自γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(β
‑
氨乙基)氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
β(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、N
‑
β(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N
‑
β(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N
‑
β(氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；所述含氟硅烷选自三甲基氟硅烷、一氟硅烷、1H,1H,2H,2H
‑
全氟癸基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
‑
全氟癸基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷、3,3,3
‑
三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、3,3,3
‑
三氟丙基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基三乙氧基硅烷或1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基三甲氧基硅烷中的至少一种；所述溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、乙酸乙酯、乙酸甲酯、四氢呋喃、乙醚中的至少一种；所述致孔剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇辛基苯基醚、十六烷基三甲基溴化铵、氧乙烯
‑
氧丙烯三嵌段共聚物PEO20
‑
PPO70
‑
PEO20、氧乙烯
‑
氧丙烯三嵌段共聚物PEO106
‑
PPO70
‑
PEO106中的至少一种；所述乳化剂选自吐温
‑
20、吐温
‑
40、吐温
‑
60、吐温
‑
80、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涂硅离型膜，其特征在于，包括：离型膜；和在离型膜的至少一侧上涂布至少一层改性有机硅离型剂；所述改性有机硅离型剂经过自由基紫外光固化；所述改性有机硅离型剂为将表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球经过聚多巴胺表面改性后，与二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、第一偶联剂、催化剂混合反应制得有机硅预聚体，然后与丙烯酸单体、引发剂和第二偶联剂混合反应后制得。2.根据权利要求1所述涂硅离型膜，其特征在于，所述改性有机硅离型剂的制备方法如下：S1.表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球的制备：将氨基硅烷和含氟硅烷溶于溶剂中，得到油相；将含有致孔剂和乳化剂的水相加入油相中，乳化，反应，离心洗涤，喷雾干燥，得到表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球；S2.微球的表面改性：将步骤S1制得的表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球分散在水中，加入多巴胺盐酸盐和催化剂，加热搅拌反应，得到改性纳米微球；S3.有机硅预聚体的制备：将二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、第一偶联剂和步骤S2制得的改性纳米微球混合均匀，加入催化剂，减压升温反应，加入盐酸终止反应，得到有机硅预聚体；S4.丙烯酸单体的混合：将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸羟乙酯混合均匀，得到丙烯酸单体；S5.改性有机硅离型剂的制备：将步骤S3制得的有机硅预聚体、溶剂混合均匀，加入50
‑
60wt％的步骤S4制得的丙烯酸单体和30
‑
40wt％的引发剂，搅拌混合均匀后，将剩余的丙烯酸单体、剩余的引发剂和第二偶联剂滴加入反应体系，搅拌混合均匀，加热反应，得到改性有机硅离型剂。3.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S1中所述氨基硅烷和含氟硅烷的质量比为5
‑
7:2；所述含有致孔剂和乳化剂的水相中致孔剂的含量为3
‑
5wt％，乳化剂的含量为1
‑
3wt％；所述水相和油相的质量比为5:7
‑
12；所述乳化的转速为12000
‑
15000r/min，时间为3
‑
5min，所述反应的时间为3
‑
5h。4.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S2中所述表面含氟的SiO2多孔中空纳米微球、多巴胺盐酸盐和催化剂的质量比为100:25
‑
35:2
‑
4；所述催化剂为含有1
‑
3wt％Co
2+
和1
‑
2wt％Fe
3+
的pH＝5.5
‑
6的Tris
‑
HCl溶液，所述加热搅拌反应的温度为40
‑
50℃，反应时间为2
‑
4h。5.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S3中所述第一偶联剂为带有双键的硅烷偶联剂和带有氨基的硅烷偶联剂的混合物；所述带有双键的硅烷偶联剂选自KH570、A171、KH
‑
A172、A151中的至少一种；所述带有氨基的硅烷偶联剂选自KH550、KH560、A
‑
1110、A
‑
1120、A
‑
1130中的至少一种，优选地，所述第一偶联剂为KH570和KH550，质量比为3
‑
5:1；所述催化剂为四甲基氢氧化铵；所述二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、偶联剂和改性纳米微球的质量比为2
‑
4:5
‑
7:1
‑
3:0.1
‑
0.15:1
‑
2；所述减压升温反应的压强为0.01
‑
0.1MPa，温度为85
‑
95℃，反应时间为1
‑
2h；所述盐酸浓度为5
‑
10wt％，加入量为体系总质量的10
‑
15wt％。6.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S4中所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸羟乙酯的质量比为3
‑
5:2
‑
4:0.5
‑
1:2
‑
3。7.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S5中所述有机硅预聚体、丙烯酸单体、引发剂和第二偶联剂的质量比为100:30
...

【专利技术属性】
技术研发人员：江小林，
申请(专利权)人：极天羽技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：