專利名稱：丙烯酸酯膠粘劑、應用有該膠粘劑的保護膜膠帶及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種膠粘材料技術領域，尤其涉及一種丙烯酸酯膠粘劑、應用有該膠粘劑的保護膜膠帶及其制備方法。
背景技術：
保護膜膠帶目前廣泛用于電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，特別是在FPD、電腦、手機等行業(yè)，廣泛用于進行過程、工程保護或者出貨保護。目前對膠帶保護膜的性能要求，其中重要的一項是在外觀方面，要求外觀上沒有次點、雜質(zhì)(直徑2mm以下次點或雜質(zhì)的數(shù)量在10個/平方以內(nèi)，并且無直徑2mm以上的次點或雜質(zhì))，且膠面無缺膠、無氣泡點、無膠痕。目前市場上的保護膜膠帶，均是自帶含硅或非硅處理的離型膜或者離型紙的保護膜結構。目前膠帶生產(chǎn)工藝是車間生產(chǎn)涂布時，對膠面需要離型膜或離型紙的復合保護，再進行收卷；若出廠是不需要離型膜、離型紙的，還需將已有的離型膜或離型紙剝離并收卷后，再出廠。并且，目前對于涂布完膠粘劑的保護膜膠帶產(chǎn)品，需要在高溫室(40°C環(huán)境下)放置1-3天熟成后才能出貨。其原因在于在制造此種保護膜膠帶時，丙烯酸酯系膠粘劑的硬化速度慢，初期粘著力為80-100gf/25mm，初期高溫粘著力為150-400gf/25mm，因此需要采用工藝用的離型膜來保護和隔絕膠面，無法實現(xiàn)自背面收卷，自背面收卷指的是膠帶在膠面不附著離型膜或離型紙的情況下，直接將有膠的一面在收卷時貼附在膠帶的背面。而且，此離型膜或者離型紙在保護膜使用時將會被廢棄掉。由此可見，現(xiàn)有的這些`保護膜膠帶尚存不足其一是需大量使用離型膜或離型紙，將直接導致保護膜的成本上升；其二是不利于資源保護和環(huán)境保護，有違環(huán)保的發(fā)展要求；其三是離型劑的硅膠會污染被著體等問題；其四是需要高溫長時間熟成，既無法實現(xiàn)自背面收卷，又需大量耗費熱能，且生產(chǎn)周期長，需占用大量生產(chǎn)場地，效率低。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術的現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的之一是提供一種硬化反應速度快且具有較低初粘力的丙烯酸酯膠粘劑，以適于快速生產(chǎn)可實現(xiàn)自背面收卷的保護膜膠帶，同時降低保護膜膠帶的生產(chǎn)成本和資源耗費。本發(fā)明的目的之二是提供一種生產(chǎn)成本低、資源耗費少且可實現(xiàn)自背面收卷的保護膜膠帶以及該保護膜膠帶的制備方法。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為本發(fā)明丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于由下列質(zhì)量份數(shù)的原材料經(jīng)混合后制成丙烯酸酯系膠粘劑100份；異氰酸酯系硬化劑 1.0 5.0份；
金屬催化劑0.01 0.5份；其中，丙烯酸酯系膠粘劑為丙烯酸酯類聚合物，是以一個分子內(nèi)至少含有一個丙烯酸酯基的單體為主要構成單體成分的聚合物，該丙烯酸酯類聚合物的重均分子量(a)為5，000 500，000。進一步地，所述的丙烯酸酯系膠粘劑為具有羥基(-0H)的丙烯酸類單體聚合的聚合物，且羥值為0.1 5mgK0H/g，該羥值是指Ig樣品中的羥基所相當?shù)臍溲趸?KOH)的毫克數(shù)，以mgKOH/g表示。所述的丙烯酸酯系膠粘劑優(yōu)選為SK-1499M (日本綜研化學株式會社生產(chǎn))。為了使丙烯酸酯系膠粘劑的硬化速度加快，在丙烯酸酯系膠粘劑和異氰酸酯系硬化劑混合液中加入的金屬催化劑，可選自有機錫、有機鋯或無機鉍中的任意一種。作為優(yōu)選，所述有機錫、有機鋯或無機鉍，是錫、鋯或鉍的烷氧化物或螯形化合物，能對-NC0/-0H起到催化熟化作用的金屬催化劑。-NC0/-0H基與金屬催化劑的反應機理為金屬催化劑先與-NCO基結合生成中間絡合物，再與-OH反應，反應后，金屬催化劑又還原成原來狀態(tài)，恢復反應活性，可以再次參與反應，催化劑的作用是降低反應的活化能，加快反應。進一步地，所述有機錫可選自二辛基二新癸酰氧錫、二月桂酸二正辛基錫或二月桂酸二正丁基錫的任意一種，所述的有機鋯優(yōu)選為四乙?；啠龅臒o機鉍優(yōu)選為二乙基己酸鉍鹽。所述異氰酸酯系硬化劑為D-90 (日本綜研化學株式會社生產(chǎn))、4，4’ - 二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)或甲苯二異氰 酸酯(TDI)。本發(fā)明保護膜膠帶由基材、涂布在基材一面上的膠粘劑層組成，所述的膠粘劑層由所述的丙烯酸酯膠粘劑涂布而成，所述的基材選自聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、PEN及聚酯薄膜中的一種。本發(fā)明保護膜膠帶的制備方法，包括以下步驟a)將所述重量份數(shù)配比的丙烯酸酯系膠粘劑、異氰酸酯系硬化劑、金屬催化劑混合，攪拌均勻后得膠粘劑混合液，在基材另一面上涂布制得的膠粘劑混合液，然后在70 140°C溫度范圍內(nèi)干燥2 lOmin，形成膠粘劑層；b)形成膠粘劑層后即進行自背面收卷。其中的基材是丙聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚亞酰胺膜(PEN)、聚酯薄膜中的一種。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明丙烯酸酯膠粘劑中加入了金屬催化齊U，故硬化反應速度快且具有較低初粘力，能夠在短時間內(nèi)固化，雙組分膠粘劑能在10分鐘內(nèi)完成架橋，初期粘著力從80-150gf/25mm，在10分鐘內(nèi)達到20gf/25mm以下，初期高溫粘著力從150-400gf/25mm，在10分鐘內(nèi)達到30gf/25mm以下，硬化反應加速。故將制得的膠粘劑直接涂布在基材上，干燥后無需附一層離型膜或離型紙即可直接自背面收卷，且背面也無需附離型涂層、離型膜或離型紙，有效解決了傳統(tǒng)保護膜需使用離型膜或離型紙的弊端，使用方便且環(huán)保，其生產(chǎn)工藝簡單，降低了保護膜膠帶的生產(chǎn)成本和資源耗費，便于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的保護膜膠帶則結構簡單，易于生產(chǎn)且生產(chǎn)成本低，具體而言具有1、使用時能夠減少用戶工藝，有助于降低用戶的使用成本；2、沒有剝離膜或剝離紙的使用，減少了操作步驟，方便客戶使用，還可以減少大量垃圾的產(chǎn)生，為社會節(jié)約了大量的自然資源，在環(huán)保方面也具有重大的意義。
具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。實施例1在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100質(zhì)量份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社生產(chǎn))、3質(zhì)量份異氰酸酸酯系硬化劑HMD1、0.1質(zhì)量份金屬催化劑二月桂酸二正丁基錫，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為10 y m，涂布后進行烘干。2、第一節(jié)烘箱設置為70°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為120°C，第三節(jié)烘箱設置為130°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為5min。4、干燥后冷卻至室溫，然后自背面收卷、分切后制備出保護膜膠帶。實施例2在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100質(zhì)量份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社)、I質(zhì)量份異氰酸酸酯系硬化劑HMD1、0. 01質(zhì)量份金屬催化劑四乙酰基丙酮鋯，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為7 u m，涂布后進行烘干。2、第一節(jié)烘箱設置為70°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為100°C，第三節(jié)烘箱設置為120°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為2min。4、干燥后冷卻至室溫，然后自背面收卷、分切后制備出保護膜膠帶。實施例3在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100質(zhì)量份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社)、5份異氰酸酸酯系硬化劑TD1、0. 03份金屬催化劑二辛基二新癸酰氧錫，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為10 U m，涂布后進行烘干。2、第一節(jié)烘箱設置為80°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為120°C，第三節(jié)烘箱設置為130°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為5min。4、干燥后冷卻至室溫，然后自背面收卷、分切后制備出保護膜膠帶。實施例4在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100質(zhì)量份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社)、3質(zhì)量份異氰酸酸酯系硬化劑HMD1、0. 05質(zhì)量份金屬催化劑二月桂酸二正辛基錫，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為15 ym，涂布后進行烘干。2、 第一節(jié)烘箱設置為100°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為130°C，第三節(jié)烘箱設置為140°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為2min。4、干燥后冷卻至室溫，然后自背面收卷、分切后制備出保護膜膠帶。實施例5在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100質(zhì)量份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社)、4質(zhì)量份異氰酸酸酯系硬化劑D-90、0. 3質(zhì)量份金屬催化劑二月桂酸二正丁基錫，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為25 y m，涂布后進行烘干。2、第一節(jié)烘箱設置為80°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為120°C，第三節(jié)烘箱設置為140°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為lOmin。4、干燥后冷卻至室溫，然后自背面收卷、分切后制備出保護膜膠帶。實施例6在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100質(zhì)量份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社)、4質(zhì)量份異氰酸酸酯系硬化劑HMD1、0. 02質(zhì)量份金屬催化劑二乙基己酸鉍鹽，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為10 U m，涂布后進行烘干。2、第一節(jié)烘箱設置為`80°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為120°C，第三節(jié)烘箱設置為130°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為5min。4、干燥后冷卻至室溫，然后自背面收卷、分切后制備出保護膜膠帶。實施例1在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100質(zhì)量份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社)、4質(zhì)量份異氰酸酸酯系硬化劑D-90、0. 5質(zhì)量份金屬催化劑二月桂酸二正丁基錫，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為25 y m，涂布后進行烘干。2、第一節(jié)烘箱設置為80°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為120°C，第三節(jié)烘箱設置為140°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為lOmin。4、干燥后冷卻至室溫，然后自背面收卷、分切后制備出保護膜膠帶。比較例在基體聚酯薄膜的一面進行丙烯酸酯系壓敏膠粘劑的涂布，具體如下1、配制膠粘劑混合液，取100份丙烯酸酯系膠粘劑SK-1499M (日本綜研化學株式會社)、3份異氰酸酸酯系硬化劑HMDI，混合后充分攪拌，取一定量進行涂布，涂布厚度為15 u m,涂布后進行烘干。2、第一節(jié)烘箱設置為80°C，用于膠粘劑溶劑的驅(qū)除，第二節(jié)烘箱設置為120°C，第三節(jié)烘箱設置為130°C，此兩節(jié)為固化階段。3、烘箱干燥時間為7min。4、干燥后貼覆離型膜收卷、分切后制備出膠帶，含有離型膜、傳統(tǒng)的膠帶構成(因為未加金屬催化劑的配方，不能進行自背面的卷取)。表一
權利要求
1.一種丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于由下列質(zhì)量份數(shù)的原材料經(jīng)混合后制成 丙烯酸酯系膠粘劑100份； 異氰酸酯系硬化劑1. O 5. O份； 金屬催化劑O. 01 O. 5份； 其中，丙烯酸酯系膠粘劑為丙烯酸酯類聚合物，是以一個分子內(nèi)至少含有一個丙烯酸酯基的單體為主要構成單體形成的聚合物，該丙烯酸酯類聚合物的重均分子量(a)為5，000 500，000。
2.根據(jù)權利要求1所述的丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述的丙烯酸酯系膠粘劑為具有輕基的丙烯酸類單體聚合的聚合物，且輕值為O.1 5mgKOH/g。
3.根據(jù)權利要求2所述的丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述的丙烯酸酯系膠粘劑為SK-1499M。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述金屬催化劑是有機錫、有機錯或無機秘中的一種。
5.根據(jù)權利要求4所述的丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述有機錫、有機鋯或無機鉍，是錫、鋯或鉍的烷氧化物或螯形化合物。
6.根據(jù)權利要求5所述的丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述有機錫選自二辛基二新癸酰氧錫、二月桂酸二正辛基錫或二月桂酸二正丁基錫中的任意一種，所述的有機鋯為四乙?；?，所述的無機鉍為二乙基己酸鉍鹽。
7.根據(jù)權利要求1或2或3所述的丙烯酸酯膠粘劑，其特征在于所述異氰酸酯系硬化劑為D-90、4，4’ - 二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或甲苯二異氰酸酯。
8.一種應用有如權利要求1 7中任一丙烯酸酯膠粘劑的保護膜膠帶，其特征在于該保護膜膠帶由基材和涂布在基材一面上的膠粘劑層組成，所述的膠粘劑層由所述的丙烯酸酯膠粘劑涂布而成，所述的基材選自聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚亞酰胺膜及聚酯薄膜中的一種。
9.一種應用有如權利要求1所述的丙烯酸酯膠粘劑的保護膜膠帶的制備方法，其特征在于包括以下步驟 a)將所述重量份數(shù)配比的丙烯酸酯系膠粘劑、異氰酸酯系硬化劑、金屬催化劑混合，攪拌均勻后得膠粘劑混合液，在基材的一面上涂布制得的膠粘劑混合液，然后在70 140°C溫度范圍內(nèi)干燥2 IOmin,形成膠粘劑層； b)冷卻至室溫后即進行自背面收卷。
10.根據(jù)權利要求9所述的丙烯酸酯膠粘劑的保護膜膠帶的制備方法，其特征在于 所述的基材是丙聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚亞酰胺膜、聚酯薄膜中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種丙烯酸酯膠粘劑、應用有該膠粘劑的保護膜膠帶及其制備方法。丙烯酸酯膠粘劑的重量份組成為丙烯酸酯系膠粘劑100份、異氰酸酯系硬化劑1.0～5.0份、金屬催化劑0.01～0.5份；其中，丙烯酸酯系膠粘劑為丙烯酸酯類聚合物，是以一個分子內(nèi)至少含有一個丙烯酸酯基的單體為主要構成單體形成的聚合物，該丙烯酸酯類聚合物的重均分子量(a)為5,000~500,000。保護膜膠帶由基材和涂布在基材一面上的膠粘劑層組成，基材的兩面均無離型層。本發(fā)明膠粘劑硬化速度快，由其制備的膠帶無需附一層離型膜或離型紙即可直接自背面收卷，且背面也無需附離型涂層、離型膜或離型紙，有效解決了傳統(tǒng)保護膜需使用離型膜或離型紙的弊端，使用方便且環(huán)保，且生產(chǎn)工藝簡單，降低了保護膜膠帶的生產(chǎn)成本和資源耗費，便于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C09J133/04GK103045129SQ201210586530
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者徐苗森, 柳彬彬, 金子昌元, 小林晃司 申請人:寧波大榭開發(fā)區(qū)綜研化學有限公司