一種改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法，其步驟如下：一、改性有機(jī)硅樹脂的制備：（1）將KH560、KH570和水加入到三口燒瓶中，進(jìn)行攪拌的同時(shí)滴加濃鹽酸使pH為3~4，溶液至澄清；（2）加熱至60~70℃反應(yīng)4~5h；（3）反應(yīng)完畢后將產(chǎn)物進(jìn)行50~60℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到超支化硅氧烷。二、改性有機(jī)硅樹脂涂覆在雙向拉伸聚酯薄膜并固化：（1）向改性有機(jī)硅樹脂中加入光引發(fā)劑；（2）將得到的含有光引發(fā)劑的改性有機(jī)硅樹脂均勻涂覆在電暈處理過(guò)的BOPET薄膜上，用紫外光燈處理2~15s，得到雙向拉伸聚酯薄膜抗劃傷涂層。本發(fā)明中所用超支化硅氧烷與雙向拉伸聚酯薄膜結(jié)合后，雙向拉伸聚酯薄膜的抗劃傷性能、抗紫外性和粘結(jié)性得到明顯的增強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】
一種改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于改善雙向拉伸聚酯薄膜抗劃傷性能的同時(shí)，提高抗紫外性和表面粘結(jié)性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雙向拉伸聚酯薄膜(簡(jiǎn)稱Β0ΡΕΤ)具有優(yōu)異的光學(xué)性能、電氣性能以及熱性能等，可以廣泛應(yīng)用于光電產(chǎn)品的表面防護(hù)領(lǐng)域，諸如等離子體顯示器(PDP)、薄膜液晶顯示器(LCD)表面的保護(hù)。但是，受光電產(chǎn)品使用條件的影響，BOPET薄膜的使用壽命很短，其表面的抗劃傷性、硬度、耐磨性以及粘結(jié)性等表面性能很難滿足光電產(chǎn)品用保護(hù)膜的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有雙向拉伸聚酯薄膜表面粘結(jié)性低、抗劃傷性能低、常用抗劃傷涂層成本高的問(wèn)題，且提高BOPET的抗紫外性能，本發(fā)明提供了一種改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法，將改性有機(jī)硅樹脂涂布在BOPET薄膜表面，使其具有優(yōu)異的抗劃傷性能、抗紫外性和粘結(jié)性、高的表面鉛筆硬度以及優(yōu)異的耐磨性。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法，包括如下步驟:
一、改性有機(jī)娃樹脂的制備:
(I)將KH560、KH570和水加入到三口燒瓶中，控制KH560、KH570和水的摩爾比為(KH560+KH570):H2O=I: 1-2,KH560:KH570摩爾比為8?10:1，進(jìn)行攪拌的同時(shí)滴加濃鹽酸使pH為3?4，溶液至澄清；
(2 )加熱至60?70 °C反應(yīng)4?5h ；
(3)反應(yīng)完畢后將產(chǎn)物進(jìn)行50?60°C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到超支化硅氧烷，產(chǎn)物為透明澄清稍粘桐的溶液。
[0005]二、改性有機(jī)硅樹脂涂覆在雙向拉伸聚酯薄膜并固化:
(1)向超支化硅氧烷中加入光引發(fā)劑，控制超支化硅氧烷與光引發(fā)劑的摩爾比為80?100:1-2,得到的含有光引發(fā)劑的改性有機(jī)硅樹脂；
(2)將得到的含有光引發(fā)劑的改性有機(jī)硅樹脂均勻涂覆在電暈處理過(guò)的BOPET薄膜上，用紫外光燈處理2?15s，得到雙向拉伸聚酯薄膜抗劃傷涂層。
[0006]本發(fā)明中，所述光引發(fā)劑為光引發(fā)劑1173和/或光引發(fā)劑1490。
[0007]本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明中所用原料易得且價(jià)格較為低廉，改性有機(jī)硅樹脂紫外光固化涂層具有固化速度快、節(jié)省能源、涂膜性能優(yōu)良、對(duì)基材的適用范圍廣、不含揮發(fā)性大的溶劑等優(yōu)點(diǎn)，消除了對(duì)環(huán)境的污染，降低了生產(chǎn)費(fèi)用，近年來(lái)應(yīng)用極為廣泛。
[0008]2、本發(fā)明中所用超支化硅氧烷與雙向拉伸聚酯薄膜結(jié)合后，雙向拉伸聚酯薄膜的抗劃傷性能、抗紫外性和粘結(jié)性得到明顯的增強(qiáng)。
[0009]3、通過(guò)觀察涂層前后雙向拉伸聚酯薄膜在經(jīng)歷劃傷性能測(cè)試、耐磨性測(cè)試等測(cè)試后的表面完整狀況，可以看到經(jīng)過(guò)改性有機(jī)硅樹脂紫外光固化涂層之后抗劃傷性能、抗紫外性和粘結(jié)性顯著，值得推廣利用。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不局限于此，凡是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍中。
[0011]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式提供的改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜(Β0ΡΕΤ薄膜)表面性能的方法是通過(guò)以下步驟進(jìn)行的:
一、改性有機(jī)娃樹脂的制備:
(1)將KH560、KH570和水加入到三口燒瓶中，控制KH560、KH570和水的摩爾比為(KH560+KH570):H2O=1:1.5,KH560:KH570摩爾比為9:1，進(jìn)行攪拌的同時(shí)滴加濃鹽酸使pH為3?4，溶液至澄清；
(2)加熱至65°C反應(yīng)4.5h;
(3)反應(yīng)完畢后將產(chǎn)物進(jìn)行55°C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到超支化硅氧烷，產(chǎn)物為透明澄清稍粘稠的溶液。
[0012]二、改性有機(jī)硅樹脂涂覆在雙向拉伸聚酯薄膜并固化:
(1)向超支化硅氧烷中加入光引發(fā)劑1173，控制超支化硅氧烷與光引發(fā)劑1173的摩爾比為100:1，得到的含有光引發(fā)劑的改性有機(jī)硅樹脂；
(2)將得到的含有光引發(fā)劑的改性有機(jī)硅樹脂均勻涂覆在電暈處理過(guò)的BOPET薄膜上，用功率為1000W的紫外光燈處理10?15s，得到雙向拉伸聚酯薄膜抗劃傷涂層。
[0013]將未涂覆改性有機(jī)硅樹脂紫外光固化涂層的雙向拉伸聚酯薄膜和本實(shí)施方式得到的表面涂覆超支化硅氧烷的雙向拉伸聚酯薄膜進(jìn)行劃傷測(cè)試對(duì)比，可以看出本實(shí)施方式制備的雙向拉伸聚酯薄膜表面有大量的超支化硅氧烷，涂層較為均勻，抗劃傷性能、抗紫外性和粘結(jié)性效果良好。
[0014]將未涂覆改性有機(jī)硅樹脂紫外光固化涂層的雙向拉伸聚酯薄膜和本實(shí)施方式得到的表面涂覆超支化硅氧烷的雙向拉伸聚酯薄膜進(jìn)行劃傷性能測(cè)試，兩者比較可知本實(shí)施方式得到的表面涂覆超支化硅氧烷的雙向拉伸聚酯薄膜的抗劃傷性能、抗紫外性和粘結(jié)性有所提尚，表面劃痕明顯減少。
[0015]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是:步驟一中KH560、KH570和水的摩爾比為(KH560+KH570) = H2O=I: 1.3。其他與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0016]將未涂覆改性有機(jī)硅樹脂紫外光固化涂層的雙向拉伸聚酯薄膜和本實(shí)施方式得到的表面涂覆超支化硅氧烷的雙向拉伸聚酯薄膜進(jìn)行劃傷性能測(cè)試，兩者比較可知本實(shí)施方式得到的表面涂覆超支化硅氧烷的雙向拉伸聚酯薄膜的抗劃傷性能、抗紫外性和粘結(jié)性相對(duì)【具體實(shí)施方式】一較差一點(diǎn)，但是相對(duì)于未涂覆超支化硅氧烷的BOPET，表面劃痕明顯減少。
[0017]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二不同的是:加熱至700C反應(yīng)4h。其他步驟和參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一或二相同。 【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至三之一不同的是:反應(yīng)完畢后將產(chǎn)物進(jìn)行60°C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，其他步驟與參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至三之一相同。
[0018]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四不同的是:將超支化硅氧烷與光引發(fā)劑1173的摩爾比為80:1。其他與【具體實(shí)施方式】一或三相同。本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四之一相同。
[0019]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至五之一不同的是:光引發(fā)劑為光引發(fā)劑1490。其他與【具體實(shí)施方式】一至五之一相同。
[0020]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至六之一不同的是:用功率為1000W的紫外光燈處理4?10s。其他與【具體實(shí)施方式】一至六之一相同。
[0021]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至七之一不同的是:超支化硅氧烷與光引發(fā)劑1173和光引發(fā)劑1490的摩爾比為99:1:1的比例加入其他與【具體實(shí)施方式】一至七之一相同。
[0022]將未涂覆改性有機(jī)硅樹脂紫外光固化涂層的雙向拉伸聚酯薄膜和本實(shí)施方式得到的表面涂覆超支化硅氧烷的雙向拉伸聚酯薄膜進(jìn)行劃傷性能測(cè)試，兩者比較可知本實(shí)施方式得到的表面涂覆超支化硅氧烷的雙向拉伸聚酯薄膜的抗劃傷性能相對(duì)【具體實(shí)施方式】一較差一點(diǎn)，但是相對(duì)于未涂覆超支化硅氧烷的Β0ΡΕΤ，表面劃痕明顯減少更多。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法，其特征在于所述方法步驟如下: 一、改性有機(jī)娃樹脂的制備: (1)將KH560、KH570和水加入到三口燒瓶中，控制KH560、KH570和水的摩爾比為(KH560+KH570):H2O=I: 1-2,KH560:KH570摩爾比為8?10:1，進(jìn)行攪拌的同時(shí)滴加濃鹽酸使pH為3?4，溶液至澄清； (2)加熱至60~70°(:反應(yīng)4~511; (3)反應(yīng)完畢后將產(chǎn)物進(jìn)行50?60°C旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到超支化硅氧烷； 二、改性有機(jī)硅樹脂涂覆在雙向拉伸聚酯薄膜并固化: (I)向超支化硅氧烷中加入光引發(fā)劑，控制超支化硅氧烷與光引發(fā)劑的摩爾比為80?100:1-2,得到的含有光引發(fā)劑的改性有機(jī)硅樹脂； (2 )將得到的含有光引發(fā)劑的改性有機(jī)硅樹脂均勻涂覆在電暈處理過(guò)的BOPET薄膜上，用紫外光燈處理2?15s，得到雙向拉伸聚酯薄膜抗劃傷涂層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法，其特征在于所述光引發(fā)劑為光引發(fā)劑1173和/或光引發(fā)劑1490。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性有機(jī)硅樹脂改善雙向拉伸聚酯薄膜表面性能的方法，其特征在于所述紫外光燈的功率為1000W。
【文檔編號(hào)】C08G77/14GK106084266SQ201610367191
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月30日
【發(fā)明人】姜波, 張奎元, 黃玉東, 劉麗, 白永平, 余子尖, 趙立偉
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)