加成固化有机硅乳液组合物和剥离膜的制作方法
【专利摘要】本发明提供有机硅乳液组合物，其包含有机聚硅氧烷、有机氢聚硅氧烷、表面活性剂和水。将两种不同类型的有机聚硅氧烷混合，由此使固化有机硅涂层改善以对于塑料膜完全地粘合并且从压敏粘合剂轻易地剥离。通过限定有机氢聚硅氧烷的SiH含量，使组合物具有改善的存储稳定性。使用特定表面活性剂以控制乳液颗粒的尺寸以改善对于塑料膜的润湿性。
【专利说明】加成固化有机硅乳液组合物和剥离膜
【技术领域】
[0001]本发明涉及加成固化有机硅乳液组合物，所述组合物适合于形成既满足从压敏粘合剂剥离的要求又满足粘合于塑料膜基材的要求的涂层，以及通过向塑料膜基材涂敷和固化所述组合物而得到的剥离膜。
【背景技术】
[0002]在剥离纸领域中，已知的有多种有机硅剥离组合物，其用来防止纸、塑料等的基材与压敏粘合剂(PSA)之间的任何粘合与粘附。这些中，溶剂型有机硅组合物由于其剥离性能和比较宽的基材选择性而得到广泛应用。
[0003]然而，从环境污染、安全和健康的立场来看，采取对策以降低溶剂用量或者回收溶剂以停止其向外部排放变得必要。一种减少溶剂用量的有效的方式就是使用无溶剂有机硅组合物。为了将无溶剂有机硅组合物在纸、层压纸或塑料膜基材上均匀涂敷为亚微米厚度，必须有昂贵的涂敷器和复杂的技术。通常，大部分制造商不愿接受从溶剂型有机硅到无溶剂型有机硅的变化。
[0004]另一有效降低溶剂使用量的方式是使用乳液型有机硅组合物。乳液型有机硅组合物是已知并且已在本领域中使用。例如，专利文件I公开了通过混合由有机乙烯基聚硅氧烷、钼化合物、乳化剂和水组成的乳液与另一种由有机氢聚硅氧烷、乳化剂和水组成的乳液混合而得到的组合物。由乳液聚合制备的有机硅组合物(参见专利文件2)，和通过使用特定乳化剂使有机乙烯基硅氧烷和有机氢聚硅氧烷乳化并且将乳液与钼化合物的乳液混合而得到的组合物(参见专利文件3)也是已知的。
[0005]由于这些乳液型`有机硅组合物能够通过水稀释为任何期望的浓度，因此与无溶剂型相比不需要昂贵的涂敷器和复杂的薄膜涂敷技术，并且其易涂敷性与溶剂型相似。
[0006]然而，乳液型有机硅组合物并没有广泛地应用，因为其与采用水作为分散介质有关的缺点。一个缺点是由于水汽化的潜热而需要高温固化，与无溶剂型和溶剂型相比显示差的固化性。另一个缺点是由于水的表面张力，其润湿性和与基材粘合性差。这些缺点尤其与塑料膜基材变得严重。这是为何乳液组合物很少被使用的原因。
[0007]—些建议被提出以解决这些问题。例如，专利文件4使用在分子末端具有烯基的有机聚硅氧烷，专利文件5公开了非有机硅聚合物乳液的混合。这些组合物多数是为了涂敷纸基材，而当涂布塑料膜基材时难以获得满意的粘合性。在这种情况下，
【发明者】在专利文件6中提出基于有机聚硅氧烷的有机硅乳液组合物，所述有机聚硅氧烷中三官能硅氧烷单元(T单元)占整个硅氧烷单元的35到60mol%，烯基占所有有机基团的至少20mol%，该组合物对于各种塑料膜基材具有充分的粘合性。虽然该组合物对各种塑料膜基材有充分粘合性，但是其必须含有至少50重量％的有机聚硅氧烷作为提供粘合性组分，所述有机聚硅氧烷含有大量三官能硅氧烷单元和烯基。因此难将该组合物设计成可轻松地或容易地从丙烯酸类PSA剥离。
[0008]近来，以塑料膜基材为基础的剥离膜经常用于光学和电气/电子部件用途。对于需要这些剥离膜轻易从PSA去除有增长的趋势。现有的塑料膜基材的有机硅乳液组合物都不能满足这种要求。
[0009]通常，包含有机氢聚硅氧烷的加成固化有机硅乳液组合物具有一个共同的缺点，由于有机氢聚硅氧烷与乳液中的水和表面活性剂接触，其在存储阶段或处理浴中经常会经历脱氢。一旦发生脱氢反应，组合物中的活性有机氢聚硅氧烷的量会减少，导致固化和粘合性降低。尤其是当塑料膜用作基材时，作为交联剂的有机氢聚硅氧烷的通过脱氢而降解很大程度上影响固化有机硅涂层与基材的粘合性。因此，当配制加成固化有机硅组合物为乳液时，期望加成固化有机硅乳液组合物在老化过程中或者处理浴中经历少的脱氢。
[0010]引用文件列表
[0011]专利文件I JP-B S57-53143
[0012]专利文件2 JP-A S54-52160
[0013]专利文件3 JP-A S63-314275
[0014]专利文件4 JP-A H06-57144
[0015]专利文件5 JP-A Hl 1-222557
[0016]专利文件6:JP3824072
[0017](EP1323796B1，USP6794444)
【发明内容】
[0018]本发明的目的是提供加成固化有机硅乳液组合物，其能够形成固化膜，该固化膜满足容易从PSA剥离和与塑料膜基材良好的粘合性的要求，和作为成品存储期间性能降低小；和使用所述组合物的剥离膜。
[0019]本
【发明者】发现包含特定结构的交联剂成分和特定的表面活性剂成分的加成固化有机硅乳液组合物在作为成品的储存过程中经历很少的脱氢反应和呈现对塑料膜基材良好的润湿性，以致有机硅涂层随着固化充分地粘合于塑料膜基材并且能轻易从PSA剥离。本发明是基于这些发现。
[0020]一方面，本发明提供加成固化有机硅乳液组合物，包含
[0021](A) 10到40重量％的25°C下具有5到IOOmPa-S的粘度的第一有机聚硅氧烷，其由平均组成式(I)表示:
[0022]
【权利要求】
1.加成固化有机硅乳液组合物，包含 (A)10到40wt%的在25°C下具有5到IOOmPa-S的粘度的第一有机聚硅氧烷，其由平均组成式⑴表示: ⑷(L3)齡
(I) 其中R1是至多8个碳原子的烯基，R2各自独立地为不含脂族不饱和度的取代或未取代的I到10个碳原子的一价烃基或至多8个碳原子的烯基，R3是氢或取代或未取代的I到10个碳原子的一价烃基，a、b和c为0.6大于(b+c) /a大于1.5和O大于c/ (b+c)大于0.05范围内的数， (B)90到60wt%的在25°C下具有30到10，OOOmPa-S的粘度的第二有机聚硅氧烷，其由平均组成式(2)表示:
其中R4各自独立地为不含脂族不饱和度的取代或未取代的I到10个碳原子的一价 烃基或者至多8个碳原子的烯基，至少两个R4是烯基，d、e、f和g为使得有机聚硅氧烷在25°C下可具有30到10，OOOmPa-S的粘度的正数，和10，组分(A)和组分(B)合计为 IOOwt %, (C)在25°C下具有5到200mPa-s的粘度的有机氢聚硅氧烷，其由平均组成式(3)表示，所述有机氢聚硅氧烷每分子包含至少三个硅键合氢原子(或SiH基)并且具有0.80到1.25mol/100g的SiH基含量，其量使得SiH基与组分(A)和(B)中的全部烯基的摩尔比可在1.0/1到3.0/1的范围内，
2.权利要求1的有机硅乳液组合物，进一步包含(F)催化量的钼族金属基催化剂。
3.权利要求1的有机硅乳液组合物，其中组分(D)为下述组成式的非离子表面活性剂:
R7O(EO)n(PO)mH 其中R7是8到30个碳原子的直链或支化烷基或者取代或未取代的苯基，EO是氧亚乙基，PO是至少3个碳原子的氧亚烷基，EO和PO可以以嵌段或无规地排列，η和m各自为O到100的数，和n+m > O。
4.权利要求3的有机硅乳液组合物，其中组分(D)为选自聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯苯基醚和其混合物的非离子表面活性剂。
5.权利要求4的有机硅乳液组合物，其中组分(D)为聚氧乙烯十三烷基醚或聚氧乙烯苯乙烯化苯基醚。
6.权利要求1的有机硅乳液组合物，进一步包含水溶性树脂。
7.包含塑料膜和其上的涂层的剥离膜，所述涂层通过固化权利要求1到6任一项的加成固化有机硅乳液组合物而形成。
【文档编号】C09D5/20GK103484017SQ201310384131
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年6月7日
【发明者】入船真治, 中岛勉 申请人:信越化学工业株式会社