一种用于触摸屏加工保护的可剥胶及其制备方法

摘要

本发明提供了一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，由按重量份计以下原料组成：氯醋树脂40-60份；聚α-甲基苯乙烯树脂10-25份；增塑剂5-15份；触变剂0.5-3份；第一稳定剂0.1-2份；第二稳定剂10-25份；颜料0.01-1份；偶联剂0.01-1份；分散剂0.01-1份。本发明还提供了一种用于触摸屏加工保护的可剥胶的制备方法。该可剥胶能快速固化、具有优异的柔韧性和剥离性、耐高温、耐湿热和耐化学性，且无残留，存储稳定性好。在OGS印刷保护过程中，该可剥胶可以有效地防止玻璃被划伤和污染，提高产品的优良率，从而降低成本，促进OGS工艺的发展。

说明书

技术领域

本发明涉及可剥胶技术领域，具体涉及一种用于触摸屏加工保护 的可剥胶及其制备方法。

背景技术

信息化社会的发展，数字化的智能设备已经普及和应用，智能手 机，平板电脑，可穿戴智能设备在当今人与人交流中随处可见。这些 智能设备要求更具轻薄化+省电化+智能化，触摸屏厂商从而提出了 OGS、On-Cell、In-Cell三种结构解决方案。

OGS(Oneglasssolution)结构：一种电子产品保护屏，其是基于在 保护玻璃上直接形成ITO导电膜及传感器的技术下制作而成的。OGS 实现了单层结构同时保护玻璃和触摸传感器的双重作用，它将ITO 玻璃与保护玻璃集成一片玻璃，节省了玻璃的使用量，也节省了一道 贴合制程；并且成品较两片式的G/G产品减薄了约0.4mm，从而节省 了大约50％的成本。如今，OGS正朝玻璃强化及提高生产效率的方向 上发展。

OGS工艺流程中，玻璃需要经过切割、刻蚀、精雕、清洗等多 个步骤，在这过程需要有效地保护玻璃不被划伤和污染。现市面上经 常用的三种保护方式分别为：UV保护油墨、PET贴膜和可剥胶。若 使用UV保护油墨，则需要在用完后用清洗剂洗脱；而PET贴膜需 要订做相关图形，且PET膜在高温状态下易收缩变形。

而使用可剥胶则不存在上述问题，是一种优选的途径。OGS工 艺中保护用的可剥胶必须具备快速固化、优异的柔韧性和剥离性、耐 高温、耐湿热性和耐化学性，这样才能有效地保护玻璃和提高生产效 率。现在国内市场上的大部分可剥胶存在以下问题：1)耐高温性差， 在高温烘烤后可能会脆化且难于剥离；2)易残留，增塑剂迁移到玻璃 表面，影响刻蚀和溅镀；3)耐水性差，水容易渗透到玻璃表面残留； 4)耐化学性差，酸碱溶液易于渗透腐蚀玻璃。因此，为了提高OGS 工艺的生产效率和产品良率，生产企业需要寻求适合要求的可剥胶。

中国专利CN103305004B公开一种用于制程加工保护的耐高温 型可剥胶，其由以下原料制成：橡胶、交联剂促进剂、EVA树脂、 硬脂酸正丁酯、液体油类、酯类、碳酸钙、二氧化硅、染料、消泡剂 和流平剂。这个可剥胶耐高温性好且无残留、污染，但耐水性和耐化 学性一般，且由于其中交联剂促进剂使用了过氧化物，需要严格控制 其固化温度和易引起工人的皮肤过敏等其他不良反应。

中国专利CN103421383B公开一种触摸屏热固化可剥蓝胶，其由 以下原料制备而成：乙烯基树脂30-40％、醇酸树脂5-10％、氨基树脂 30-40％、增塑剂15-32％、填料2-4％、有机颜料0.1-3％。这个可剥胶 耐酸碱性能好、柔韧性好、耐高温，易剥离，但存储稳定性差，味道 大，增塑剂易迁移残留，且由于原料使用了三聚氰胺甲醛树脂，它存 在一定游离的甲醛，在放置和使用过程中会释放出来，对人体有一定 的危害性。

发明内容

本发明为了避免现有技术的不足之处而提供了一种用于触摸屏 加工保护的可剥胶，该可剥胶能快速固化、具有优异的柔韧性和剥离 性、耐高温、耐湿热和耐化学性，且无残留，存储稳定性好。在OGS 印刷保护过程中，该可剥胶可以有效地防止玻璃被划伤和污染，提高 产品的优良率，从而降低成本，促进OGS工艺的发展。

本发明的另一目的在于提供一种用于触摸屏加工保护的可剥胶 的制备方法，该制备方法生产工艺简单，操作方便。

本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，由按重量份计以下原料组 成：

优选地，所述氯醋树脂是二元氯醋树脂，其由氯乙烯单体和醋酸 乙烯在引发剂的作用下共聚而得，通过逐步加入醋酸乙烯单体来控制 共聚物中醋酸乙烯酯的百分含量来达到不同的性能要求，醋酸乙烯酯 的质量优选为3％-10％；氯醋树脂的聚合度(K值)优选为65-85，加入 量优选为40～60份，更优选为53～58份。

所述氯醋树脂可以选用来自德国Vinnolit公司型号为PA5470/5 或E70LF的氯醋树脂；可以选用来自韩国韩华化学有限公司型号为 KCM-12或KCH-12的氯醋树脂；也可以选用来自比利时苏威集团型号 为SOLVIN373M的氯醋树脂；或者选用来自日本钟渊化学株式会社型 号为PCH-12或PCH-72的氯醋树脂。更优选地，所述氯醋树脂优选来 自韩国韩华化学有限公司型号为KCM-12或KCH-12的氯醋树脂，因为 它们的聚合度高，且乙酸乙烯酯的含量高。

优选地，所述聚α-甲基苯乙烯树脂的软化点在95-125℃，加入 量优选为10～25份，更优选为15～22份。可以选用来自美国阿莫科 公司型号为AmocoResin18-210或18-240的聚α-甲基苯乙烯树脂； 也可以选用来自无锡市佳盛高新改性材料有限公司型号为pams-100 或pams-110的聚α-甲基苯乙烯树脂。所述聚α-甲基苯乙烯树脂为 α-甲基苯乙烯单体聚合而得的高聚物，其具有良好的色泽，稳定性、 耐酸碱、防潮、抗脂肪、抗氧化性能好。所述聚α-甲基苯乙烯树脂 带有一个脂肪烃的侧链的芳族烯烃，因此它的双键能参与反应进行聚 合；同时，由于侧链甲基使苯环产生诱导偶极，使其具备优秀的相容 性，柔软性和耐紫外性。所述聚α-甲基苯乙烯树脂与氯醋树脂相容 性好，具有一定的增塑性，混合使用有良好的流动性，塑化快、降低 氯醋树脂塑化温度和并出阻力，提高交联密度，形成三维网状结构， 以此提高可剥胶的强度、耐热性、耐水性、耐化学性等性能。

优选地，所述增塑剂为邻苯二甲酸聚酯。邻苯二甲酸聚酯是聚酯 类增塑剂，其与一般的增塑剂TOTM(偏苯三酸三辛酯)相比，分子量 大，挥发性差、耐水、耐热，耐油性、非移性优良；同时，邻苯二甲 酸聚酯有一端类似萘式结构，能大大提高可剥胶的耐热和耐水性能。

所述邻苯二甲酸聚酯优选分子量为500-6000的邻苯二甲酸聚 酯，其加入量优选为5～15份，更优选为8-12份。在市售的产品中， 可以优选为来自美国HALLSTAR有限公司型号为的 邻苯二甲酸聚酯。

优选地，所述触变剂为无定形二氧化硅或蜡类。为更好地防止溢 胶和简化施工工艺，可剥胶应该具有一定的流动性的触变性，因此触 变剂的加入量应控制在0.5～3份之间，优选来自德国瓦克国际集团 有限公司型号为H18的无定形二氧化硅，其为经硅烷改性处理过的疏 水型二氧化硅。

优选地，所述第一稳定剂为热稳定剂，其为有机锡类热稳定剂， 可以包括烷基锡硫醇盐、酯基硫醇锡盐、辛基锡硫醇盐。所述辛基锡 硫醇盐可以包括双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、三(2-乙基己基巯基 乙酸)单辛基锡的任意一种或两种以上组合。所述辛基锡硫醇盐作为 热稳定剂，可与聚氯乙烯分子中的不稳定氯原子形成配位体,而且在 配位体中有机锡的羧酸酯基与不稳定的氯原子置换，且结构中含有巯 基，能大大提高氯醋树脂的热稳定性，吸收老化过程中产生的卤化物。

优选地，所述第一稳定剂的加入量为0.1～2份，更优选的是 0.7～1.5份。可以选用来自德国Galata化工有限公司型号为 MOK的稳定剂。

优选地，所述第二稳定剂为环氧大豆油，它和第一稳定剂配合使 用协同作用较好，能吸收部分可剥胶老化而产生的卤化物，具有耐热 性，光稳定性和无毒性，同时也能作为可剥胶的稀释剂，方便调整可 剥胶的粘度。所述第二稳定剂加入量优选为10～25份，更优选为 15-20份。

优选地，所述颜料有机颜料；更优选为酞青蓝颜料。

优选地，所述偶联剂为β-(3，4-环氧环己基乙基)三甲氧基硅烷、 r-环氧丙氧基三甲基硅烷的任意一种或者两种组合。

优选地，所述的分散剂为含有酸性基团的共聚物，含有酸性基团 的分散剂能对可剥胶中的填料进行均匀分散，使可剥胶不易产生沉淀 分层、边缘缩墨、缩孔等不良现象，同时使可剥胶在固化或者老化时 受热均匀，能进一步提高可剥胶的流动性和耐热性。所述分散剂优选 为来自德国BYK公司型号为BYK-W9010的分散剂。

本发明的另一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种用于触摸屏加工保护的可剥胶的制备方法，包括以下步骤：

1)把配方量的增塑剂、配方量的触变剂，配方量的第一稳定剂、 配方量的颜料、配方量的偶联剂和配方量的分散剂以300-600 rpm/min的速度在分散机中进行搅拌分散25-45min，获取第一混合 物；

2)把配方量的氯醋树脂分3-5次依次加入所述第一混合物中，每 次的加入量为配方量氯醋树脂的25-40％，待配方量的氯醋树脂全部 湿润后，以250-600rpm/min的速度搅拌分散20-40min，获取第二 混合物；

3)把配方量的聚α-甲基苯乙烯树脂分3-5次加入所述第二混合 物中，每次的加入量为配方量聚α-甲基苯乙烯树脂的25-40％，待配 方量的聚α-甲基苯乙烯树脂全部湿润后，以250-600rpm/min的速 度搅拌分散40-60min，获取第三混合物；

4)把第三混合物在三辊研磨机上研磨3-5次，获取第四混合物；

5)把配方量的第二稳定剂加入到所述第四混合物中，以250-600 rpm/min的速度搅拌分散25-45min，获取第五混合物；

6)把所述第五混合物用100-300目的不锈钢滤网进行过滤，获取 可剥胶成品。

本发明所提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明提供了一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，其原料包括氯 醋树脂、聚α-甲基苯乙烯树脂、邻苯二甲酸聚酯、触变剂、第一稳 定剂、第二稳定剂、颜料、偶联剂和分散剂。优上述原料制成的可剥 胶能快速固化，具有优异的柔韧性和剥离性，耐高温，耐湿热和耐化 学性，且其存储稳定性好，无残留。此外，此可剥胶的生产工艺简单， 操作方便，对人体无害。在OGS印刷保护过程中，该可剥胶可以有效 地防止玻璃被划伤和污染，提高产品的良率，降低成本，促进OGS工 艺的发展。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述。

实施例1-2和/或对比例1-3中所记载的原料其具体信息如下：

氯醋树脂：KCM-12，韩国韩华化学有限公司；

PCH-72，日本钟渊化学株式会社；

聚α-甲基苯乙烯树脂：pams-100，无锡市佳盛高新改性材料有 限公司；

增塑剂：邻苯二甲酸聚酯美国HALLSTAR有 限公司；

触变剂：无定形二氧化硅H18，德国瓦克国际集团有限公司；

第一稳定剂：MOK，德国Galata化工有限公司；

第二稳定剂：环氧大豆油；

颜料：酞青蓝；

偶联剂：r-环氧丙氧基三甲基硅烷；

分散剂：BYK-W9010，是德国BYK公司。

实施例1-2和对比例1-3的可剥胶，其配比分别如下所述：

实施例1

一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，包括按重量份计的以下原 料：

实施例2

一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，包括按重量份计的以下原 料：

对比例1

一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，包括按重量份计的以下原 料：

对比例2

一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，包括按重量份计的以下原 料：

对比例3

一种用于触摸屏加工保护的可剥胶，包括按重量份计的以下原 料：

实施例1-2和对比例1-3中的可剥胶，经高速分散机均匀分散后， 在三辊研磨机上研磨三次，分别过滤，最后包装于专门的包装容器中， 并保存在5-25℃阴凉干燥环境中，并做好标记。

分别对实施例1-2和对比例1-3的可剥胶的性能进行了测试，测 试结果记录于表1-3中。其中，表1为可剥胶固化前的测试数据；表 2为可剥胶于130℃固化15min后的测试数据；表3为可剥胶在预设 测试条件下耐受性能的测试数据。

表1可剥胶固化前的测试数据

表2可剥胶于130℃固化15min后的测试数据

备注：可胶膜厚度为25-35um。

表3可剥胶耐受性能的测试数据

从表1-3的测试数据中易得，实施例1-2和对比例1-3的可剥胶 均能快速反应引发聚合，且都能达到比较高的聚合度。

但是，实施例1-2的可剥胶性能较好，均优于对比例1-3中可剥 胶的性能。实施例1-2的可剥胶中加入了聚α-甲基苯乙烯树脂，降 低了可剥胶的塑化温度，使其在同样的温度下能快速引发聚合，从而 使可剥胶的交联密度增大，使可剥胶的固化转化率达到95％以上(见 表1数据)。

从表1中可得，对比例1没有加入聚α-甲基苯乙烯树脂，而氯 醋树脂的加入量提高了，达到69重量份，得到的可剥胶粘度较高， 为30.8。聚α-甲基苯乙烯树脂能降低氯醋树脂塑化温度，对比例1 中没有加入聚α-甲基苯乙烯树脂，所得的可剥胶其固化转化率偏低， 仅有88％，从而导致可剥胶在高温高温条件下能被水汽渗透，耐热性 和耐水性较差(见表3数据)，耐化学性表现一般(见表3数据)。

对比例2中选用了常规的增塑剂TOTM(偏苯三酸三辛酯)，出现 易剥离，在耐老化过程中容易迁移，产生残留的现象，影响了可剥胶 的耐温性(见表3数据)。增塑剂可以影响可剥胶的交联点，从而对 可剥胶的附着力和柔韧性产生较大的影响，而TOTM(偏苯三酸三辛酯) 分子量少，极性低且易迁移，在高温或者浓度梯度影响下，它会分散 得不均匀，聚集在接触表面，从而导致可剥胶的耐老化性能大大降低。

对比例3中采用二月桂酸二丁基锡为稳定剂，其为常规的有机锡 稳定剂，在可剥胶热老化过程中，二月桂酸二丁基锡没有很好地吸收 产生的卤化物，卤化物进一步破坏可剥胶，使得可剥胶没有达到耐热 性和耐水性的要求(见表3数据)。而实施例1-2采用辛基锡硫醇盐 为热稳定剂，在可剥胶的热老化过程中，辛基锡硫醇盐能更好地吸收 固化和老化过程中产生的卤化物，能进一步提高可剥胶的稳定性。

终上所述，本发明所提供的用于触摸屏加工保护的可剥胶具有优 异的柔韧性和剥离性，耐高温，耐湿热和耐化学性，且其存储稳定性 好，无残留。此外，此可剥胶的生产工艺简单，操作方便，对人体无 害。在OGS印刷保护过程中，该可剥胶可以有效地防止玻璃被划伤和 污染，提高产品的良率，降低成本，促进OGS工艺的发展。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构 思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变 都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。