一种透明的无胶保护膜的制作方法

文档序号:16039684发布日期:2018-11-24 10:22阅读:304来源:国知局

本发明属于包装材料领域,具体涉及一种透明的无胶保护膜。

背景技术

保护膜广泛应用于各类产品在储存、运输和使用的过程中,以避免产品被污染、侵蚀、划伤、造成划痕等问题。现有保护膜分为有胶和无胶保护膜。有胶保护膜是先将膜基材生产好,然后通过在膜表面涂一层或多层的具有粘结功能的粘结层,经过烘箱干燥后制得。此工艺比较复杂,在烘箱干燥过程中有溶剂挥发,污染环境。另外,组成粘结层的高分子主要有聚异丁烯、聚丙烯酸及其酯类、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氨酯等,这类材料的玻璃化温度和分子量较低,因此在撕掉保护膜后粘结树脂易转移并残留在被保护体的表面,不适合应用于高档产品的防护。

无胶保护膜可通过两层或多层熔体共挤吹膜法制备,整个生产过程几乎没有污染。无胶保护膜要求自粘层与被保护体有足够的粘结强度,且粘结树脂不能向被保护体转移,保护膜撕掉后,被保护面无树脂残留。目前,无胶保护膜一般是通过加入乙烯-醋酸乙烯(eva)来实现的,但是eva对温度的敏感性太强,而且容易产生残留物,黏结强度难以调节,因此其应用受到限制。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种透明的无胶保护膜。所述透明无胶保护膜具有易粘合、易揭开、粘结性能不受温度影响的优点,在被保护基材的表面上不留胶。

为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:一种透明的无胶保护膜,包括依次排布的抗静电层、阻隔层和自粘层,所述透明无胶保护膜的自粘层由占自粘层质量30~55%的a物质及占自粘层质量45~70%的b物质组成;

所述a物质由如下重量百分比的物质制备而成:3~20%的热塑性弹性体;15~40%的醋酸乙烯;50~75%的丙烯酸异辛酯;5~25%的甲基丙烯酸甲酯;0.2~1.0%的油溶性引发剂;

所述b物质为乙烯-甲基丙烯酸甲酯聚合物。

发明人发现,乙烯-醋酸乙烯聚合物(eva)对温度较敏感,在材料循环使用时、或者在经过螺杆死角停留时间过长时、又或者在高剪切和局部高温时,eva会产生自由基而发生交联,导致分子量增大,流动性下降,加工性能变差。乙烯-甲基丙烯酸甲酯聚合物(emma)具有优异的热稳定性,同时,emma分子侧链中存在大量的甲基丙烯酸甲酯,这些极性基团使得emma具有良好的粘合力。但是单独使用emma做粘结树脂时,复合膜的粘结强度不够。本发明将a物质与b物质按一定的比例共混作为高聚物自粘层,通过控制a物质中醋酸乙烯、丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸甲酯的质量比例,得到合适粘结强度的自粘层,从而可以在改善产品的热稳定性的同时,保证产品的粘合性能。根据产品性能需要,可通过调整a物质与b物质的比例进一步调节高聚物自粘层的粘结强度。

本发明所述热塑性弹性体为苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sis)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)中的一种或两种的共混物。sis和sbs弹性体在室温下具有硫化橡胶的性能,高温下又呈可塑性,兼具有良好的弹性和粘结强度。聚丙烯酸酯类、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等分子量较低,易转移并残留在被保护体的表面,通过将热塑性弹性体与醋酸乙烯、丙烯酸酯聚合,既可提高自粘层分子量,避免留胶;又可提高自粘层的柔韧性,使其与基材更紧密贴合。

本发明所述a物质的制备包括如下步骤:

s1.称取配方量的醋酸乙烯、丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸甲酯,混合均匀得到单体混合物;

s2.在反应釜中加入热塑性弹性体,以及适量油性溶剂,升温到80~110℃,搅拌至溶解;然后加入占油溶性引发剂总质量10~25%的引发剂,同时滴加单体混合物和剩余的溶于油性溶剂的引发剂,2~4h滴完;温度升高3~10℃,继续反应0.5~1.5h,反应过程中用油性溶剂控制黏度,使不发生爬杆现象;

s3.反应完毕后回收油性溶剂,得到固体树脂。

优选地,所述油性溶剂为甲苯或二甲苯。

优选地,所述抗静电层由pe、pp或pet中的一种或多种的共混物组成,抗静电层中还添加有占抗静电层质量0.1~0.3%的抗静电剂。

优选地,所述阻隔层由pe、pp或pet中的一种或多种的共混物组成。

优选地,本发明所述的透明无胶保护膜可以是一种彩色透明无胶保护膜,即在所述透明无胶保护膜的阻隔层和自粘层之间,还设有颜色层。

优选地,颜色层由有机颜料制备的透明色母粒与pe、pp或pet中的一种或多种共混而成,所述色母粒占颜色层质量0.5~30%。优选选用透光率大于80%的透明色母粒。

优选地,所述抗静电层的厚度为保护膜总厚度的10~30%,阻隔层的厚度为保护膜总厚度的40~80%,颜料层的厚度为保护膜总厚度的5~25%,高聚物自粘层的厚度为保护膜总厚度的5~25%。

所述透明无胶保护膜的总厚度为5~90μm。

本发明所述的无胶保护膜或彩色透明无胶保护膜,可以采用多层共挤出膜法制备得到。译

与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

本发明将由热塑性弹性体、醋酸乙烯和丙烯酸酯制备的a物质和乙烯-甲基丙烯酸甲酯聚合物b物质均匀混合用作保护膜的自粘层,不仅具有良好的柔韧性和较强的粘结强度,还可避免粘结树脂转移或残留于被保护物表面。同时,a物质和b物质混合制备的自粘层除了保持良好的粘合性能外,还拥有优异的热稳定性,因而具有更佳的加工性能。译

在本发明所述的保护膜中,还可以增设含有有机颜料制备的透明色母粒的颜色层,其可以保证制品的透明性,该具有高透明度的彩色保护膜,贴于被保护物表面既美观又时尚。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

实施例中,所用到的百分比均为重量百分比。

实施例中,所用的emma购自日本住友化学株式会社的wd201、wd203-1、wh303、cm8014、cm8033;所述sbs弹性体购自lg化学的lg-475、lg-604n、lg-411s、lg-428s;所述sis弹性体购自lg化学的lcy5516、lcy5525、lcy5526。

实施例1

a物质的制备:

s1.称取15g醋酸乙烯、75g丙烯酸异辛酯和6.4g甲基丙烯酸甲酯,混合均匀得到单体混合物;

s2.在反应釜中加入3glg-411s,10g甲苯,升温到110℃,搅拌至溶解;然后加入0.12g过氧化苯甲酰,同时滴加单体混合物和0.48g溶于甲苯的过氧化苯甲酰,4h滴完;升温至120℃,继续反应1h。反应过程中用甲苯控制黏度,使其不至于出现爬杆现象;译

s3.甲苯挥发、回收,得到固体树脂。

本实施例制备的透明无胶保护膜,依次包括抗静电层、阻隔层、颜色层和自粘层,各层的组成如下:

抗静电层:由0.1%抗静电剂,90%pe,9.9%pp组成;

阻隔层:由90%pe和10%pp组成;

颜色层:由70%pe和30%色母粒组成;色母粒为巴斯夫hf-660高透明色母粒;

自粘层:由43%a物质和57%wd201组成。

抗静电层的厚度为1μm,阻隔层的厚度为2μm,颜色层的厚度为1μm,自粘层的厚度为1μm。

所述彩色透明无胶保护膜在制备时,可以按如下方法进行:按配方将各层的组分分别在混合机中混合均匀,然后在挤出机中熔融塑化,最后采用多层共挤吹膜法制得彩色透明无胶保护膜。

在制备过程中,物料的共混温度为常温,塑化温度可根据基体塑料的熔融温度而定,应该在既保证基体塑料完全熔融又不会使塑料分解的范围内选择。

实施例2

a物质的制备:

s1.称取15.8g醋酸乙烯、50g丙烯酸异辛酯和25g甲基丙烯酸甲酯,混合均匀得到单体混合物;

s2.在反应釜中加入9glcy5526,20g二甲苯,升温到82℃,搅拌至溶解;然后加入0.05g偶氮二异丁腈,同时滴加单体混合物和0.15g溶于二甲苯的偶氮二异丁腈,3h滴完;升温至85℃,继续反应1.5h。反应过程中用二甲苯控制黏度,使其不至于出现爬杆现象;

s3.甲苯挥发、回收,得到固体树脂。译

本实施例制备的透明无胶保护膜,依次包括抗静电层、阻隔层、颜色层和自粘层,各层的组成如下:

抗静电层:由0.3%抗静电剂和99.7%pet组成;

阻隔层:由100%pet组成;

颜色层:由99.5%pe和0.5%色母粒组成;色母粒为巴斯夫hf-090高透明色母粒;

自粘层:由45%a物质和55%wh303组成。

抗静电层的厚度为9μm,阻隔层的厚度为72μm,颜色层的厚度为4.5μm,自粘层的厚度为4.5μm。

所述彩色透明无胶保护膜在制备时,可以按如下方法进行:按配方将各层的组分分别在混合机中混合均匀,然后在挤出机中熔融塑化,最后采用多层共挤吹膜法制得彩色透明无胶保护膜。

在制备过程中,物料的共混温度为常温,塑化温度可根据基体塑料的熔融温度而定,应该在既保证基体塑料完全熔融又不会使塑料分解的范围内选择。

实施例3

a物质的制备:

s1.称取19g醋酸乙烯、55g丙烯酸异辛酯和5g甲基丙烯酸甲酯,混合均匀得到单体混合物;

s2.在反应釜中加入20glg-475,30g甲苯,升温到85℃,搅拌至溶解;然后加入0.10g偶氮二异丁腈,同时滴加单体混合物和0.90g溶于甲苯的偶氮二异丁腈,2h滴完;升温至90℃,继续反应1.5h。反应过程中用甲苯控制黏度,使其不至于出现爬杆现象;

s3.甲苯挥发、回收,得到固体树脂。

本实施例制备的透明无胶保护膜,依次包括抗静电层、阻隔层、颜色层和自粘层,各层的组成如下:

抗静电层:由0.2%抗静电剂和99.8%pp组成;

阻隔层:由20%pe和80%pp组成;

颜色层:由95%pp和5%色母粒组成;色母粒为巴斯夫hf-660高透明色母粒;

自粘层:由37%a物质和63%wh303组成。

抗静电层的厚度为9μm,阻隔层的厚度为12μm,颜色层的厚度为7.5μm,自粘层的厚度为1.5μm。

所述彩色透明无胶保护膜在制备时,可以按如下方法进行:按配方将各层的组分分别在混合机中混合均匀,然后在挤出机中熔融塑化,最后采用多层共挤吹膜法制得彩色透明无胶保护膜。

在制备过程中,物料的共混温度为常温,塑化温度可根据基体塑料的熔融温度而定,应该在既保证基体塑料完全熔融又不会使塑料分解的范围内选择。

实施例4

a物质的制备:

s1.称取40g醋酸乙烯、50g丙烯酸异辛酯和5g甲基丙烯酸甲酯,混合均匀得到单体混合物;

s2.在反应釜中加入4.5glcy5525,15g甲苯,升温到80℃,搅拌至溶解;然后加入0.10g偶氮二异丁腈,同时滴加单体混合物和0.40g溶于甲苯的偶氮二异丁腈,3.5h滴完;升温至88℃,继续反应0.5h。反应过程中用甲苯控制黏度,使其不至于出现爬杆现象;

s3.甲苯挥发、回收,得到固体树脂。

本实施例制备的透明无胶保护膜,依次包括抗静电层、阻隔层、颜色层和自粘层,各层的组成如下:

抗静电层:由0.2%抗静电剂和99.8%pp组成;

阻隔层:由20%pe和80%pp组成;

自粘层:由30%a物质和70%cm8033组成。

抗静电层的厚度为6μm,阻隔层的厚度为24μm,自粘层的厚度为10μm。译

所述透明无胶保护膜在制备时,可以按如下方法进行:按配方将各层的组分分别在混合机中混合均匀,然后在挤出机中熔融塑化,最后采用多层共挤吹膜法制得透明无胶保护膜。

在制备过程中,物料的共混温度为常温,塑化温度可根据基体塑料的熔融温度而定,应该在既保证基体塑料完全熔融又不会使塑料分解的范围内选择。

实施例5

a物质的制备:

s1.称取22g醋酸乙烯、58g丙烯酸异辛酯和13g甲基丙烯酸甲酯,混合均匀得到单体混合物;

s2.在反应釜中加入6.6glcy5525,20g甲苯,升温到105℃,搅拌至溶解;然后加入0.10g偶氮二异丁腈,同时滴加单体混合物和0.40g溶于甲苯的偶氮二异丁腈,2.5h滴完;升温至110℃,继续反应1h。反应过程中用甲苯控制黏度,使其不至于出现爬杆现象;

s3.甲苯挥发、回收,得到固体树脂。

本实施例制备的透明无胶保护膜,依次包括抗静电层、阻隔层、颜色层和自粘层,各层的组成如下:

抗静电层:由0.6%抗静电剂和99.7%pet组成;

阻隔层:由100%pet组成;

自粘层:由55%a物质和45%wh303组成。

抗静电层的厚度为4.5μm,阻隔层的厚度为7.5μm,自粘层的厚度为3μm。译

所述彩色透明无胶保护膜在制备时,可以按如下方法进行:按配方将各层的组分分别在混合机中混合均匀,然后在挤出机中熔融塑化,最后采用多层共挤吹膜法制得彩色透明无胶保护膜。

在制备过程中,物料的共混温度为常温,塑化温度可根据基体塑料的熔融温度而定,应该在既保证基体塑料完全熔融又不会使塑料分解的范围内选择。

对比例1

本实施例制备的透明无胶保护膜,依次包括抗静电层、阻隔层、颜色层和自粘层,各层的组成如下:

抗静电层:由0.2%抗静电剂和99.8%pp组成;

阻隔层:由20%pe和80%pp组成;

颜色层:由95%pp和5%色母粒组成;色母粒为巴斯夫hf-660高透明色母粒;

自粘层:由100%乙烯-甲基丙烯酸甲酯聚合物cm8033组成。

抗静电层的厚度为9μm,阻隔层的厚度为12μm,颜色层的厚度为7.5μm,自粘层的厚度为1.5μm。

所述彩色透明无胶保护膜在制备时,可以按如下方法进行:按配方将各层的组分

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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