抗靜電離型塗料及薄膜的製備方法與流程
2023-05-23 17:02:06
本發明涉及塗料領域，更具體地說，涉及一種抗靜電離型塗料及薄膜的製備方法。
背景技術：
如今的電子產品，特別是手機等，消費量巨大。在電子產品的組裝過程中，需要使用自動化技術來提高產品組裝的效率。例如，在電子產品的自動包裝工序中，為了避免靜電的影響，包裝薄膜的表面通常具有塗有抗靜電劑，但是這並不能完全解決一紮包裝膜僅在需要吸附一張時存在多張被粘連吸起的問題，還需要在包裝膜表面實現一定的離型效果。
在現有技術中，為了在薄膜表面同時實現抗靜電效果和離型效果，通常在薄膜表面塗覆抗靜電劑、之後再塗覆離型劑。這種方式會導致工藝繁瑣複雜、且會降低薄膜表面的抗靜電性能，增加薄膜的成本。在塗覆抗靜電劑時，通常選用陰離子抗靜電劑或者非離子抗靜電劑中的一種，塗覆有這種抗靜電劑的薄膜的表面電阻率並不穩定，有時會超過1012歐姆/sq，或者因吸水而導致薄膜表面無法乾燥。
此外，現有的抗靜電劑大多是藍色或者深藍色的導電聚噻吩，成本較高，塗覆有這種抗靜電劑的包裝薄膜在堆疊時呈現淺藍色，會影響美觀。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的薄膜表面塗覆抗靜電劑、之後再塗覆離型劑，工藝複雜的缺陷，提供一種抗靜電離型塗料及薄膜的製備方法，可簡化工藝。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：構造一種抗靜電離型塗料，包括以下質量百分比的組分：
陰離子抗靜電劑3％-9％；
非離子抗靜電劑1％-3％；
離型助劑0.5％-5％；
溶劑85％-95.5％。
根據本發明所述的抗靜電離型塗料，所述陰離子抗靜電劑是烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基磷酸酯二乙醇胺鹽、二月桂基磷酸酯鈉鹽中的任意一種。
根據本發明所述的抗靜電離型塗料，所述非離子抗靜電劑是羥乙基烷基胺、脂肪醯胺類、聚氧乙烯類、多元醇酯等中的任意一種。
根據本發明所述的抗靜電離型塗料，所述離型助劑是矽氧烷或者蠟乳液。
根據本發明所述的抗靜電離型塗料，所述溶劑是酒精、異丙醇等醇類或去離子水。
本發明還提供了一種薄膜的製備方法，包括：
準備基材；
將權利要求1-5任一項所述的抗靜電離型塗料用200-300目網紋輥塗覆在基材的正反兩個表面上；
以60-80℃的溫度進行熱烘，熱烘時間2-4分鐘。
根據本發明所述的薄膜的製備方法，所述基材的厚度為0.01-0.25mm。
根據本發明所述的薄膜的製備方法，所述抗靜電離型塗料層的厚度為0.1-1μm。
根據本發明所述的薄膜的製備方法，所述薄膜的表面電阻率在106-1010歐姆/sq之間。
實施本發明的抗靜電離型塗料及薄膜的製備方法，具有以下有益效果：抗靜電性能較佳，能夠解決吸附一張薄膜時多張薄膜被粘連吸起的問題。
附圖說明
下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：
圖1是本發明中薄膜的截面圖。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
圖1是本發明中薄膜的截面圖。如圖1所示，本發明提供了一種薄膜100，該薄膜100包括薄膜狀的基材101、以及塗覆在基材101的兩個表面上的抗靜電離型塗料層102。其中基材101可以是PP(聚丙烯)、PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PE(聚乙烯)、PC(聚碳酸酯)等薄膜基材，其厚度為0.01-0.25mm。
抗靜電離型塗料層102的厚度為0.1-1μm，包括以下質量百分比的組分：陰離子抗靜電劑3％-9％、非離子抗靜電劑1％-3％、離型助劑0.5％-5％、溶劑85％-95.5％。
其中採用了兩種抗靜電劑，即陰離子抗靜電劑和非離子抗靜電劑，這兩種抗靜電劑成分以上述的質量百分比相互配合，經實驗證明，可以使薄膜100表面的電阻率穩定地保持在106-1010歐姆/sq之間，且使薄膜100表面保持乾燥。離型助劑用於減少薄膜100表面的摩擦力，易於分離、避免出現多張粘連吸起的情況。
陰離子抗靜電劑可以是烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基磷酸酯二乙醇胺鹽、二月桂基磷酸酯鈉鹽等。非離子抗靜電劑可以是羥乙基烷基胺、脂肪醯胺類、聚氧乙烯類、多元醇酯等。離型助劑可以是矽氧烷、蠟乳液等。溶劑可以是酒精、異丙醇等醇類或去離子水。
在製備薄膜100時，準備厚度為0.01-0.25mm基材101，之後將製備好的抗靜電離型塗料用200-300目網紋輥塗覆在基材101的正反兩個表面上，以60-80℃的溫度進行熱烘，熱烘時間2-4分鐘，製成雙面塗覆有抗靜電離型塗料層102的抗靜電離型薄膜101。
在23±5℃溫度、40-60％溼度條件下，對兩個表面上塗布有抗靜電離型塗料層102的薄膜100進行測試，其表面電阻率在106-1010歐姆/sq之間，薄膜的180°剝離力為10-800g/25mm。帶有上述抗靜電離型塗料層102的薄膜100不存在自動包裝時吸附單張材料而多張被粘連吸起的現象。
以下將結合實施例來描述本發明。
在本發明的第一實施例中，抗靜電離型塗料層包括以下質量百分比的組分：3％的陰離子抗靜電劑：烷基磷酸酯二乙醇胺鹽；3％的非離子抗靜電劑：羥乙基烷基胺；0.5％的離型助劑：矽氧烷；93.5％的溶劑：酒精。
將製備好的抗靜電離型塗料用300目網紋輥塗覆在厚度為50μm拉伸性聚丙烯(OPP)薄膜的正反兩個表面上，以70℃的溫度進行熱烘，熱烘時間3分鐘，製成雙面塗覆有抗靜電離型塗料層102的無色透明OPP抗靜電離型薄膜101。
經實驗證明，該實施例中的抗靜電離型薄膜101的表面電阻率為1010歐姆/sq，薄膜樣品的剝離力800g/25mm。將薄膜製成尺寸為20mm*50mm的產品做生產模擬吸附測試，多張薄膜吸附數量佔百分比：3.4％。由此可以看出，抗靜電離型薄膜101抗靜電性能較佳，能夠解決吸附一張薄膜時多張薄膜被粘連吸起的問題。
在本發明的第二實施例中，抗靜電離型塗料層包括以下質量百分比的組分：6％的陰離子抗靜電劑：烷基苯磺酸鹽；1％的非離子抗靜電劑：脂肪醯胺類；5％的離型助劑：蠟乳液；88％的溶劑：異丙醇。
將製備好的抗靜電離型塗料用200目網紋輥塗覆在厚度為10μm PE薄膜的正反兩個表面上，以70℃的溫度進行熱烘，熱烘時間3分鐘，製成雙面塗覆有抗靜電離型塗料層102的無色透明PE抗靜電離型薄膜101，抗靜電離型塗料層102的厚度為1μm。
經實驗證明，該實施例中的抗靜電離型薄膜101的表面電阻率為107歐姆/sq，薄膜樣品的剝離力10g/25mm。將薄膜製成尺寸為20mm*50mm的產品做生產模擬吸附測試，多張薄膜吸附數量佔百分比：0.2％。由此可以看出，抗靜電離型薄膜101抗靜電性能較佳，能夠解決吸附一張薄膜時多張薄膜被粘連吸起的問題。
在本發明的第三實施例中，抗靜電離型塗料層包括以下質量百分比的組分：9％的陰離子抗靜電劑：二月桂基磷酸酯鈉鹽；1.5％的非離子抗靜電劑：聚氧乙烯類；2.8％的離型助劑：矽氧烷；86.7％的溶劑：去離子水。
將製備好的抗靜電離型塗料用200目網紋輥塗覆在厚度為25μm PET薄膜的正反兩個表面上，以70℃的溫度進行熱烘，熱烘時間3分鐘，製成雙面塗覆有抗靜電離型塗料層102的無色透明PET抗靜電離型薄膜101。
經實驗證明，該實施例中的抗靜電離型薄膜101的表面電阻率為106歐姆/sq，薄膜樣品的剝離力410g/25mm。將薄膜製成尺寸為20mm*50mm的產品做生產模擬吸附測試，多張薄膜吸附數量佔百分比：1.7％。由此可以看出，抗靜電離型薄膜101抗靜電性能較佳，能夠解決吸附一張薄膜時多張薄膜被粘連吸起的問題。
與現有技術相比，本發明的薄膜100塗覆有抗靜電離型塗料，抗靜電性能較佳，能夠解決吸附一張薄膜時多張薄膜被粘連吸起的問題；抗靜電離型塗料是水性的，相對而言比較環保；並且，抗靜電離型塗料是無色透明的，即使多張薄膜堆疊在一起，也是無色透明的。這種薄膜100的表面摩擦係數小，自動包裝時若發生偏位容易拆掉返工；表面的電阻率為106-1010歐姆/sq之間，該電阻率在普通的條件下可以維持半年以上，滿足客戶自動包裝的製程使用。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。