一种氟硅离型剂用锚固剂及其应用的制作方法

本发明属于离型材料的，具体的涉及一种氟硅离型剂用锚固剂及其应用。

背景技术：

1、离型剂又称为防粘剂，是一种起到辅助脱离作用的功能性加工助剂，常用于制品与保护层之间，既能保护制品不受污染或破坏，又能使保护层易于从制品上离型。离型剂通常涂布到保护层上，经过加热、交联等工艺，使离型剂固化在保护层上制成离型材料。常见的保护层材料有格拉辛纸、聚酯(pet)薄膜、聚乙烯(pe)塑料薄膜、聚丙烯(opp)塑料薄膜、聚酰胺膜和聚氨酯膜等。

2、通常离型剂的组分一般为四部分，分别为基胶、交联剂、催化剂、锚固剂。此外，功能性的离型剂还包括功能性添加剂，如抗静电剂、色母粒、抗氧化剂等。其中，锚固剂是离型剂的重要组分，特别是对于聚酯(pet)薄膜、聚乙烯(pe)塑料薄膜、聚丙烯(opp)塑料薄膜、聚酰胺膜和聚氨酯膜作为保护层而言，有机硅离型剂对保护层的锚固性(永久性粘附)通常比较差，通过添加锚固剂可以在一定程度上提高离型剂与保护层的粘结性。锚固剂除了可以提高离型剂与保护层之间的附着力，还影响离型材料与制品的剥离性能，例如剥离力、残余黏着率等。性能优异的锚固剂，除了满足所制备的离型剂对保护层的锚固性不会随着时间推移而衰减之外，还必须使得离型材料与制品在长期储存后的剥离性能不会发生明显改变。锚固剂在离型剂中起到以下作用：一方面使离型剂充分粘附到离型材料的保护层上，另一方面保证添加了锚固剂的离型剂对制品具有相对较低的粘附性，可通过一定的剥离力将离型材料从制品上剥离。

3、在本领域中可固化的有机硅离型剂中使用含环氧基的聚硅氧烷作为锚固剂是比较常见的选择。ep0556023a1公开了一种由铂催化的烯基硅氧烷、端基和侧基含氢的硅氧烷的氢化硅烷化反应制备的环氧基甲基硅氧烷，用做以纸张作为保护层的离型材料的锚固剂，测试表明该锚固剂可以有效提高有机硅离型剂与保护层的固着性。us20040161618公开了一种可固化的烯基有机硅离型涂料组合物，通过在其中添加结构为(rasio(4-a)/2)n(其中n>3，a＝1～3，r为环氧乙烷或环氧化物和氢化物)式的硅氧烷作为锚固剂，在一定程度上提高了离型剂对纸和聚合物基材的固着性。

4、wo2008019953a1公开了一种有机硅离型剂的锚固剂，其是由具有链烯基和硅烷醇基的聚有机硅氧烷与具有环氧基团的可水解硅烷组成，该锚固剂以0.1～20％的质量分数添加到硅氧烷离型剂中时可以增加离型剂与聚合物薄膜基材(即保护层)的固着性，尤其实现在不经过初步表面处理的聚酯薄膜(即保护层)上的更可靠粘合。

5、虽然上述几种锚固剂可以有效提升有机硅离型剂与保护层的固着力，并防止有机硅离型剂在制品上的存留，但是在氟硅离型剂中的应用效果并不理想，例如，锚固剂掺加量太少得不到应有的锚固效果，而锚固剂掺加量超过一定量则会影响离型剂的离型力以及残留粘结率等性能。氟硅离型剂是将氟元素或氟碳链引入聚硅氧烷中制备的含氟聚硅氧烷，主要由主链为-si-o-结构的含氟聚硅氧烷组成，其主链拥有优良的柔顺性，在侧链与主链中含有表面自由能较低且化学性质极其稳定的氟化基团，具有较低表面张力，离型效果优异，透明度高、较宽的离型力调控范围、耐高低温等特点，克服了有机氟材料耐低温性能差和有机硅材料耐化学腐蚀差等缺点，是目前最受关注的离型剂材料之一，并广泛应用于亚敏胶带。然而其与保护层的固着性差以及在制品表面的残余高是亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对上述存在的缺陷而提供一种氟硅离型剂用锚固剂及其应用，该锚固剂在不影响氟硅离型剂综合离型性能的同时，使其固着性具有明显的改善，且用量低。

2、本发明的技术方案为：一种氟硅离型剂用锚固剂为聚合型锚固剂，由低聚烯基硅氧烷和/或高分子量环氧聚硅氧烷组成；其中低聚烯基硅氧烷的分子结构式为

3、

4、式(i)中，r为1～5个碳原子的烷基、烷氧基、不饱和烯基；r2为氟化取代基团，具体为1～5个碳原子且氟含量在40～70wt％的氟烷基或含氟烷氧基；n为大于等于5小于等于50的整数；

5、所述高分子量环氧聚硅氧烷的结构式为

6、

7、式(ii)中，r3为1～5个碳原子的烃基；r4为氟化取代基团，具体为1～5个碳原子且氟含量在39～82wt％的氟烷基或含氟烷氧基；r5为2～5个碳原子的二价烃基；e为含有环氧基的一价有机基团；n为大于等于10小于等于80的整数。

8、所述式(i)中r为ch2＝ch-、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、烯丙基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基；所述式(ii)中r3为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、乙烯基、烯丙基、丁烯基。

9、所述式(i)中r2和式(ii)中r4均为caf2a+1、caf2a+1cbh2b-、caf2a+1cbh2bocch2c-，其中a为1～5的整数，a+b+c＝5且b与c不能同时为零。

10、所述式(ii)中r5为-ch2ch2-、-ch2ch2ch2-、-ch2chch3ch2-、-ch2chch3ch2ch2-。

11、所述式(ii)中e为环氧乙基、缩水甘油基、缩水甘油醚氧基、环氧环己基。

12、所述低聚烯基硅氧烷与高分子量环氧聚硅氧烷的质量比为50～100:10～50。

13、所述锚固剂的用量为主剂质量的0.01～0.1％。

14、所述锚固剂的用量为主剂质量的0.015～0.08％。

15、所述锚固剂在含氟聚硅氧烷离型剂制备中的应用。

16、一种应用所述锚固剂的含氟聚硅氧烷离型剂，主剂为具有含氟侧链、烯基基团的聚硅氧烷，分子结构式为：

17、

18、式(iii)中，x、y、z为以下范围的整数：0≤x≤500，1≤y≤1000，2≤z≤2000；r6为1～8个碳原子的烷基；r7为1～10个碳原子的取代或未取代的单价基团，且不具有脂族不饱和性；r8为2～10个碳原子的烯基基团或氢；rf为cpf2p+1xr9，p为1～8的整数；x为具有[-cqh2qo-]s结构式的酯基，其中q为1～5的整数，s为0～3的整数；r9为氟链段与硅原子相连的含2～6个碳原子的二价烃基；

19、交联催化剂为铂族金属系催化剂；以铂族金属的质量计，铂族金属系催化剂为氟硅离型剂所有成分质量的80～180ppm。

20、本发明的有益效果为：本发明的锚固剂作为添加剂用来改善氟硅离型剂的锚固性能与离型性能，将其涂布在薄膜保护层材料上可制作成离型材料。所述锚固剂含有较多的氟元素和烯基，具有较高的f/si比，不仅克服目前常规离型剂与有机硅亚敏粘合剂在长时间接触下因硅迁移而造成的“粘死”现象，还使得离型剂与离型材料中保护层的固着性具有较好的改善。

21、应用该锚固剂的离型材料对于以有机硅亚敏粘合剂作为粘合剂的压敏胶带、亚敏粘着片具有优良的保护用途，保证了氟硅离型剂(离型膜的主体)与有机硅亚敏粘合剂(亚敏胶带、亚敏粘着片的主体)优良的离型效果。所得氟硅离型剂的表面活性能低，通过交联固化降低迁移，形成轻度交联的网络结构，而在网络的交联点之间，链段可以较自由运动，实现与有机硅亚敏粘合剂的剥离。