本文在總結(jié)共擠保護(hù)膜專利文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,介紹了共擠保護(hù)膜的生產(chǎn)工藝,對(duì)基材及壓敏膠層所用主體樹脂和添加劑一一介紹。
自粘保護(hù)膜介紹
自粘保護(hù)膜是用于物品表面暫時(shí)保護(hù)的一種粘性薄膜，由基材和壓敏膠構(gòu)成,具有易貼、易揭，不污染被保護(hù)表面等特點(diǎn)?？蓱?yīng)用在以下一些領(lǐng)域：金屬產(chǎn)品表面、涂層金屬產(chǎn)品表面、塑料產(chǎn)品表面、汽車產(chǎn)品表面、電子產(chǎn)品表面、標(biāo)牌產(chǎn)品表面、型材產(chǎn)品表面、及其它產(chǎn)品表面。
目前,工業(yè)化的生產(chǎn)方式有兩種：涂布法和共擠法。涂布法生產(chǎn)的產(chǎn)品包括溶劑型、乳液型、熱熔型和射線固化型,其中溶劑型占的比例最大，存在污染環(huán)境和生產(chǎn)成本較高的問題。共擠法是利用共擠復(fù)合設(shè)備(包括吹塑和流延工藝)將壓敏膠層和基材層同步擠出,復(fù)合成表面保護(hù)膜的一種生產(chǎn)工藝。目前,中國也出現(xiàn)了共擠保護(hù)膜的生產(chǎn)廠家。
自粘保護(hù)保護(hù)膜生產(chǎn)工藝
共擠法有共擠吹塑法和共擠流延法。前者所用模頭是圓形，后者為T型。共擠法的生產(chǎn)過程如圖1所示。
吹塑法在各組分熔體指數(shù)較低、保護(hù)膜黏性較小的條件下適用。一般把黏性層設(shè)置在內(nèi)層,在生產(chǎn)過程中需加強(qiáng)冷卻以使吹脹的薄膜溫度在疊合前降至50℃以下；流延法適用范圍較寬，在大部分條件下的適用性能都較好，但生產(chǎn)設(shè)備的價(jià)格較高。
共擠保護(hù)膜基材材料
基材層所用主體樹脂最常用的是聚乙烯和聚丙烯。聚乙烯包括LDPE、LLDPE、HDPE和茂金屬聚乙烯;PP或PP和PE的混合物基材適用于使用溫度較高的情況。基材層的厚度一般為20~100μm,為防靜電,常加入抗靜電劑。偏光板等光學(xué)儀器用保護(hù)膜對(duì)基材原料要求較高,要求所用聚乙烯分子質(zhì)量分布指數(shù)為1.5~3.5，10%~100%，熔出溫差<30℃密度0.84~0.92g/cm3，以防止保護(hù)膜貼附時(shí)卷入氣泡和晶點(diǎn)壓壞表面。茂金屬聚乙烯能滿足這些要求。
共擠保護(hù)膜壓敏膠層材料
壓敏膠層由主體樹脂、增黏樹脂和添加劑組成。其厚度一般為5-30μm。
主體樹脂
一般要求主體樹脂與共擠復(fù)合時(shí)基材層所用主體樹脂相同或有較好的相容性。常用的主體樹脂有苯乙烯類熱塑性彈性體、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物聚乙烯和乙烯-α烯烴共聚物等。
苯乙烯類熱塑性彈性體：主要包括聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)及其氫化物(SEBS)、聚苯乙烯-聚異戊二烯-聚苯乙烯(SIS)及其氫化物(SEPS)。對(duì)產(chǎn)品的苯乙烯含量、二嵌段含量都有很高的要求。為解決共擠加工過程中壓敏膠凝膠，使生產(chǎn)的保護(hù)膜具有較好的外觀，可選用溴值低、分子質(zhì)量分布指數(shù)為窄的SEBS和SEPS。
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)：透明性和耐老化性能較好,但耐熱性較差。自粘膜用EVA對(duì)VA含量、熔指都有要求。
聚乙烯和乙烯-a烯烴共聚物：聚乙烯都有較大的結(jié)晶度，耐熱性較好，但硬度較大，主要用于耐熱保護(hù)膜或與其他主體樹脂并用以改善耐熱性。常用的聚乙烯有 VLDPE、LDPE、LLDPE、HDPE、m-PE等。乙烯-α烯烴共聚物（POE）要求結(jié)晶度小于10%。
增粘樹脂
主要有石油樹脂、(氫化)松香及其酯、(氫化)萜烯及其改性物、低分子質(zhì)量聚異丁烯、低分子質(zhì)量聚丁烯和低分子質(zhì)量聚異戊二烯等。
石油樹酯：包括C5、C9、C5/C9等類型。相對(duì)其他增粘樹脂,石油樹脂的質(zhì)量和供應(yīng)都較穩(wěn)定。經(jīng)氫化處理后,石油樹脂的耐熱性和耐老化性能得到大幅度改善,顏色也較淺,和苯乙烯類嵌段共聚物的相容性較好。
(氫化)松香及其酯：包括(氫化)松香、(氫化)松香甘油酯、(氫化)松香季戊四醇酯。
(氫化)萜烯及其改性物：包括(氫化)萜烯、萜烯酚醛、萜烯酚樹脂。
低分子質(zhì)量異丁烯(PIB)、低分子質(zhì)量聚丁烯(PB)和低分子質(zhì)量異戊二烯(PIP)：此類增粘樹脂能同時(shí)起增粘和降低玻璃化溫度的作用耐遷移性也較好，加入這類增粘劑還能提高共擠保護(hù)膜的低溫初粘性。以上增粘樹脂可以單獨(dú)使用，也可混合使用。
添加劑
1.剝離力穩(wěn)定劑
被保護(hù)面貼上表面保護(hù)膜后，隨著時(shí)間的推移，在高溫、冷流和其他老化因素作用下，剝離力有不同程度的上升,嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)難揭和掉膠等問題。為解決這一問題，常在配方中加入與壓敏膠體系有一定相容性的表面活性劑,以抑制剝離力的經(jīng)時(shí)變化。
常用的有以下幾類:
(1)長鏈烷基酰胺類；
(2)聚乙烯亞胺衍生物；
(3)長鏈烷基鹽類；
(4)聚乙二醇；
(5)有機(jī)硅彈性體；
(6)磷酸酯。
2.防老劑
為改進(jìn)共擠保護(hù)膜的耐老化性能,常加人抗氧劑和紫外線吸收劑。
(1)抗氧劑：常用牌號(hào)有 1010、168。用量為0.5-1份。
(2)紫外線吸收劑：常用牌號(hào)有UV531 、UV327。用量為0-1份。
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