抗靜電壓敏膠及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及抗靜電壓敏膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 觸摸屏行業為保證產品圖像顯示質量，在其制造過程中必須采用保護膜對其保 護，W免灰塵或污潰污染產品，運對保護膜提出了很高的要求：一、保護膜與產品接觸的過 程中不能污染產品玻璃表面；二、保護膜從產品撕離的過程中不能產生大量靜電，W免產品 吸附空氣中的大量灰塵。根據第一點要求，保護膜所采用的膠水要固化充分，保證足夠的 內聚力W免脫膠，且不能有小分子析出；根據第二點要求，保護膜涂膠面應具有抗靜電性， 其表面阻抗不能太高。制作保護膜的膠水是高分子聚合物，本身是一種絕緣體，現有技術 有=種途徑增加其抗靜電性：一、在膠中添加具有導電能力的無機填料，如導電炭黑、納米 金粉、納米銀粉、納米銅粉、納米金線、納米銀線、納米銅線等，運些填料對產品透光性有影 響，也難于分散，通常為利于分散會用表面活性劑處理填料表面，但表面活性劑的引入可能 有析出的風險，從而污染被貼物；二、在膠中添加具有一定抗靜電能力的小分子物質，如吸 水能力強的表面活性劑、某些離子液體、裡鹽等，但運些物質都面臨與膠的相容性的問題， 即使初期表現出很好的相容性，但隨著時間的延長，也會析出表面導致污染被貼物的風險； =、在膠中添加導電高分子聚合物，如聚苯胺、聚嚷吩，運些聚合物本身難W溶解，通常W水 性分散液的形式存在，與油性體系的相容性是個問題，其添加量不易控制，表面阻抗相對偏 高。綜上所述，現有的抗靜電技術可W滿足保護膜對抗靜電性的要求，但在增加抗靜電性的 同時，容易造成對被貼物的污染，運是使其在觸摸屏行業的應用受到限制。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種抗靜電壓敏膠及其制備方法，本發明壓敏膠既不會污 染被貼物，又具有優異抗靜電性；采用本發明壓敏膠制備的保護膜，長時間接觸觸摸屏也不 會污染玻璃表面，且剝離時不會產生大量靜電荷導致吸附灰塵。
[0004] 為實現上述目的，本發明提供一種抗靜電壓敏膠，按重量份計，包含如下組分： 1~40份的含有徑基的油性丙締酸樹脂， 1~40份的高分子電解質， 1~10份的固化劑， 0.01~2份的催化劑， 50~80份的溶劑。 陽〇化]優選的，所述油性丙締酸樹脂由丙締酸醋單體制得，所述丙締酸醋單體包括丙締 酸徑乙醋、丙締酸徑丙醋、甲基丙締酸徑乙醋、甲基丙締酸徑丙醋中的至少一種。
[0006] 優選的，所述高分子電解質由聚酸多元醇與裡鹽絡合制成；所述聚酸多元醇選自 聚氧化乙締多元醇、聚氧化丙締多元醇、聚四氨巧喃多元醇中的一種或幾種；所述裡鹽包 括：LiCl,LiF,LiClO"LiAsFe,LiBF"LiPFe,LiSCN。
[0007] 優選的，所述聚酸多元醇的分子量為400~5000 ;所述高分子電解質中聚酸鏈結 構單元與裡離子的摩爾比為5~90。
[000引優選的，所述固化劑為多異氯酸醋類固化劑。
[0009] 優選的，所述催化劑選自有機錫、有機祕、有機鋒中的一種或幾種。
[0010] 優選的，所述溶劑選自乙酸乙醋、乙酸下醋中的一種或兩種。
[0011] 本發明還提供上述抗靜電壓敏膠的制備方法，包括如下步驟： 1) 制備油性丙締酸樹脂； 2) 制備高分子電解質； 3) 將固化劑和催化劑W溶劑稀釋溶解； 4) 加入上述制備的油性丙締酸樹脂和高分子電解質，混合均勻。
[0012] 優選的，所述制備油性丙締酸樹脂包括如下步驟： 將丙締酸醋單體溶于溶劑中，加入引發劑，在溶液狀態下進行聚合反應，制得油性丙締 酸樹脂； 所述丙締酸醋單體包括：非功能性丙締酸醋單體、功能性丙締酸醋單體；且所述丙締 酸醋單體包括丙締酸徑乙醋、丙締酸徑丙醋、甲基丙締酸徑乙醋、甲基丙締酸徑丙醋中的至 少一種；優選的，所述非功能性丙締酸醋單體包括：丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、丙締酸下醋、 丙締酸-2-乙基己醋、醋酸乙締、甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸下醋、甲基丙締酸-2-乙基己 醋、丙締酸十八烷基醋及環基、雜環基丙締酸醋；所述功能性丙締酸醋單體包括：丙締酸、 丙締酸徑乙醋、丙締酸徑丙醋、丙締酸縮水甘油醋、甲基丙締酸、甲基丙締酸徑乙醋、甲基丙 締酸徑丙醋、甲基丙締酸縮水甘油醋、甲基丙締酸-N，N-二甲氨乙醋、a-氯基丙締酸醋； 所述引發劑為有機過氧化物類引發劑或偶氮類引發劑；優選的，所述引發劑為過氧化 苯甲酯或偶氮二異下臘； 所述溶劑選自乙酸乙醋、乙酸下醋中的一種或兩種。
[0013] 優選的，所述制備高分子電解質采用溶液法或熱烙法； 所述溶液法包括如下步驟：采用溶劑將裡鹽溶解，再加入聚酸多元醇均勻混合，使裡離 子與酸鍵絡合形成離子導電聚合物；所述溶劑選自乙酸乙醋、乙酸下醋中的一種或兩種； 所述烙融法包括如下步驟：將聚酸多元醇加熱到一定的溫度，使聚酸處于烙融狀態，再 加入裡鹽均勻混合，使聚酸與裡鹽絡合形成離子導電聚合物； 上述聚酸多元醇選自聚氧化乙締多元醇、聚氧化丙締多元醇、聚四氨巧喃多元醇中的 一種或幾種；上述裡鹽包括：LiCl，LiF,LiClO"LiAsFe,LiBF"LiPFe,LiSCN。
[0014] 用于制備保護膜的壓敏膠既要保證保護膜的易貼附性又要使得保護膜易撕離。易 貼附性要求壓敏膠能像液體一樣快速的潤濕被貼物表面并具有一定的粘性，為保證保護膜 撕離后不殘膠，還要求壓敏膠具有足夠的內聚強度。為滿足運些要求，本發明采用油性丙締 酸樹脂作為壓敏膠的主體成分，通過選擇合適的丙締酸醋類單體來控制丙締酸樹脂的玻璃 化轉變溫度和粘性，W保證易貼附性；引入一些具有可反應基團的功能性單體使得丙締酸 樹脂分子鏈可W采用固化劑固化，形成交聯網絡結構W使壓敏膠具有足夠的內聚強度。
[0015] 為使壓敏膠具有抗靜電性且不能污染被貼物表面，本發明采用具有可反應性基團 的高分子電解質，通過跟固化劑的反應與油性丙締酸樹脂一起形成交聯網絡結構，從而避 免一般抗靜電添加劑面臨的污染被貼物問題。
[0016] 本發明的壓敏膠制作方法也相對簡單：先將固化劑和催化劑W溶劑稀釋溶解；再 加入上述油性丙締酸樹脂和高分子電解質混合均勻即可。
[0017] 將上述壓敏膠采用一定涂布方式涂布于光學級陽T上，經一定溫度烘干固化后， 即可得到高潔凈的具有抗靜電功能的光學級PET保護膜。
[001引本發明中的油性丙締酸樹脂通過自由基聚合的方法來制備。自由基聚合所采用的 引發劑一般為有機過氧化物類或偶氮類，如過氧化苯甲酯、偶氮二異下臘等。制備丙締酸樹 脂的單體包括常用的非功能性丙締酸醋單體和功能性丙締酸醋單體。非功能性丙締酸醋單 體包括丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、丙締酸下醋、丙締酸-2-乙基己醋、醋酸乙締、甲基丙締酸 甲醋、甲基丙締酸下醋、甲基丙締酸-2-乙基己醋、丙締酸十八烷基醋及環基、雜環基丙締 酸醋等；功能性丙締酸醋單體包括丙締酸、丙締酸徑乙醋、丙締酸徑丙醋、丙締酸縮水甘油 醋、甲基丙締酸、甲基丙締酸徑乙醋、甲基丙締酸徑丙醋、甲基丙締酸縮水甘油醋、甲基丙締 酸-N，N-二甲氨乙醋、a-氯基丙締酸醋等。在本發明中，必須要有丙締酸徑乙醋、丙締酸徑 丙醋、甲基丙締酸徑乙醋、甲基丙締酸徑丙醋中的一種或幾種。功能基團的引入便于采用異 氯酸醋類固化劑交聯形成網絡結構，W保證膠水具有足夠的內聚強度，從而避免殘膠問題。 膠水的玻璃化溫度通過軟性單體與硬性單體的比例來控制W保證膠水具有足夠的貼附性。 通過一些功能單體的引入，如丙締酸、丙締酸縮水甘油醋等，使膠水具有足夠的粘性。本發 明采用溶液聚合的方法制備油性丙締酸樹脂，所采用的溶劑為乙酸乙醋或乙酸下醋或兩者 的混合物。
[0019] 本發明中的高分子電解質由聚酸多元醇與裡鹽絡合制成。裡鹽與聚酸分子鏈中的 酸鍵絡合形成離子導電聚合物，加入壓敏膠體系中可使整個壓敏膠體系具有抗靜電能力。
[0020] 本發明采用的聚酸為聚酸多元醇，其中的徑基可與固化劑反應，使聚合物電解質 與整個體系形成交聯網絡，從而避免分子鏈遷移到壓敏膠表面污染被貼物。聚酸多元醇可 采用聚氧化乙締多元醇、聚氧化丙締多元醇、聚四氨巧喃多元醇，如聚氧化丙締二醇、聚氧 化乙締二醇、聚氧化丙締=醇、聚氧化乙締=醇、聚氧化丙締四醇、聚氧化乙締四醇等。聚酸 多元醇的分子量為400~5000 (優選為1000~3000)，分子量的大小影響電解質的導電能 力、與體系的相容性W及固化特性。
[0021] 制備高分子電解質的方法可采用溶液法或熱烙法。溶液法是采用溶劑將裡鹽溶 解，再加入聚酸多元醇均勻混合，W使裡離子與酸鍵絡合形成離子導電聚合物。烙融法是將 聚酸多元醇加熱到一定的溫度，使聚酸處于烙融狀態下，再加入裡鹽均勻混合，使聚酸易于 與裡鹽絡合形成離子導電聚合物。聚酸多元醇與裡鹽的比例W分子鏈中的鏈結構單元與裡 離子的摩爾比來計算，兩者摩爾比5~90 (優選為10~70)。
[0022] 本發明中的固化劑為多異氯酸醋類，其可與油性丙締酸樹脂和高分子電解質中的 徑基反應形成交聯網絡結構。為控制反應速度，本發明采用有機錫、有機祕、有機鋒中的一 種或幾種作為反應催化劑。
[0023] 本發明壓敏膠既不會污染被貼物，又具有優異抗靜電性；采用本發明壓敏膠制備 的保護膜，長時間接觸觸摸屏也不會污染玻璃表面，且剝離時不會產生大量靜電荷導致吸 附灰塵。
[0024] 本發明中加入的小分子裡鹽由于與高分子聚酸分子鏈具有很強的絡合能力，使其 不會析出污染被貼物表面；形成的高分子電解質因其分子鏈中具有可與固化劑反應的基 團，與整個體系形成交聯網絡結構，使得高分子電解質的分子鏈也不會遷移表面污染被貼 物。降低體系電阻的同時卻不會增加體系的污染性。
【具體實施方式】
[00巧]下面結合實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。W下實施例僅用于更 加清楚地說明本發明的技術方案，而不能W此來限制本發明的保護范圍。
[00%] 本發明提供一種抗靜電壓敏膠，按重量份計，包含如下組分： 1~40份的含有徑基的油性丙締酸樹脂， 1~40份的高分子電解質， 1~10份的固化劑， 0.01~2份的催化劑， 50~80份的溶劑。
[0027]所述油性丙締酸樹脂由丙締酸醋單體制得，所述丙締酸醋單體包括丙締酸徑乙 醋、丙締酸徑丙醋、甲基丙締酸徑乙醋、甲基丙締酸徑丙醋中的至少一