CN108178985A - 转移膜水性离型剂及其制备方法 - Google Patents

转移膜水性离型剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开的转移膜水性离型剂，由A组分、B组分、消泡剂、流平剂组成，所述A组分由甲基含氢硅油、乙烯基硅油、乳化剂、pH调节剂和去离子水制备而成，B组分由催化剂、乙烯基硅油、乳化剂、pH调节剂和去离子水制备而成制备而成，本发明还公开了该转移膜水性离型剂的制备方法。本发明有以下优点：1.具有较低的剥离力；2.以水做为分散剂，无有机溶剂释放，运输和使用过程中安全，不燃烧不***，不损伤人身健康，对环境无污染，不需要溶剂回收；3.具有较低的粘度(1cS～10cS)，使用时加水稀释或者直接使用，适用各种涂覆方式，操作简便；4.固化温度适中，有利于生产效率的提高和安全化生产。

Description

转移膜水性离型剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及离型剂制备技术领域,特别涉及一种转移膜水性离型剂及其制备方法。
背景技术
转移印刷技术是把转移膜上的图案或文字通过压力作用转移到另一个物体表面。
转移膜是指在基材薄膜表面(一般为PET薄膜)涂覆一层离型剂后，再涂覆印刷图文和涂布胶黏剂后形成的膜，这样就可通过压力作用把图文转移到其他物体表面，转移膜起一个暂时性承载的作用。
转移膜离型剂是基材薄膜表面涂覆的离型剂，起到一个隔离的作用，减少基材薄膜表面的剥离力，使得薄膜面和图文面较易完整分开。
目前在市面上，用于转移膜的离型剂以溶剂型离型剂为主，常用溶剂是丙酮、丁酮、汽油、甲苯、二甲苯、混合有机溶剂等极易挥发、易燃易爆的液体，而且实际生产中，溶剂型离型剂还需要用大量的溶剂再进行稀释，溶剂含量可达70％。制备转移膜的工作环境温度，即离型剂固化温度一般为130℃，一些工厂为了追求高生产效率，温度可达160℃，在这样的温度下，溶剂对安全生产，环境，人身健康都有着巨大的危害，而且回收利用也是个大问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于针对现有用于转移膜的溶剂型离型剂所存在的上述技术问题而提供一种转移膜水性离型剂。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供上述转移膜水性离型剂的制备方法。
作为本发明第一方面的转移膜水性离型剂由以下质量百分比原料组成：
所述A组分由甲基含氢硅油、乙烯基硅油、乳化剂、pH调节剂和去离子水制备而成，其中甲基含氢硅油中的氢基摩尔数与乙烯基硅油中的乙烯基摩尔比为2～5:1，乳化剂质量份为甲基含氢硅油和乙烯基硅油质量总和的5％～30％，其余为去离子水；其中所述pH调节剂的用量是将所述A组分的pH值调节至5.0～7.0。
所述B组分由0.3～0.7质量份催化剂、17～90质量份乙烯基硅油、0.8～27质量份乳化剂、pH调节剂和去离子水制备而成制备而成，其中所述pH调节剂的用量是将所述B组分的pH值调节至5.0～7.0，去离子水为余量。
在本发明的一个优选实施例中，所述A组分的固含量为10％～70％。
在本发明的一个优选实施例中，所述A组分中的甲基含氢硅油的含氢量0.1％～1.6％，粘度20cS～1000cS。
在本发明的一个优选实施例中，所述A组分中的乙烯基硅油的乙烯基含量0.1％～20％,粘度100cS～50000cS。
在本发明的一个优选实施例中，所述A组分中的乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温、司盘、、异构十三醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚中的一种或任意两种以上的混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述B组分的固含量为10％～70％。
在本发明的一个优选实施例中，所述B组分的催化剂为有机铂、有机铂络合物中的一种或两种的混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述有机铂为氯铂酸。
在本发明的一个优选实施例中，所述有机铂络合物为氯铂酸络合物。
在本发明的一个优选实施例中，所述B组分中的乙烯基硅油的乙烯基含量0.1％～20％，粘度100cS～50000cS。
在本发明的一个优选实施例中，所述B组分中的乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温、司盘、、异构十三醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚中的一种或任意两种以上的混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述消泡剂为长链烷基硅油乳液。
在本发明的一个优选实施例中，所述流平剂为聚醚硅油。
在本发明的一个优选实施例中，所述转移膜水性离型剂的固含量为10％～70％，工作温度为0℃～60℃。
作为本发明第二方面的转移膜水性离型剂的制备方法，包括如下步骤：
1)A组分的制备
将配方量的甲基含氢硅油、乙烯基硅油、乳化剂加入反应釜中，以500～1500转/min搅拌速度混合，搅拌20min～30min，搅拌均匀后，连续两次加入甲基含氢硅油与乙烯基硅油质量之和的20％～40％的去离子水，每次加完水后都采用高剪切乳化机以1500～7000转/min的转速进行剪切分散10～30min，然后加入剩余的去离子水将乳液稀释到固含量为10％～70％；用稀释的冰醋酸调节pH值为5.0～7.0，工作温度为0℃～60℃；
2)B组分的制备
将配方量的催化剂、乙烯基硅油、乳化剂加入反应釜中，以500～1500转/min搅拌速度混合，搅拌20min～30min，搅拌均匀后，连续两次加入甲基含氢硅油与乙烯基硅油质量之和的20％～40％的去离子水，每次加完水后都采用高剪切乳化机以1500～7000转/min的转速进行剪切分散10～30min，然后加入剩余的去离子水将乳液稀释到固含量为10％～70％；用稀释的冰醋酸调节pH值为5.0～7.0，工作温度为0℃～60℃；
3)使用时，称取配方量的A组分、B组分、消泡剂、流平剂混合均匀后，用去离子水稀释至固含量为10％～70％的乳白色溶液，工作温度为0℃～60℃。
本发明的转移膜水性离型剂固化温度适中，使用安全，不燃烧不***，不损伤人身健康，对环境无污染，不需要溶剂回收。
本发明工作原理：A、B组份通过高温固化反应在基材上生成聚硅氧烷薄膜，具有离型作用，可降低基材的表面张力。消泡剂是消除产品在工作环境里生成的泡沫。流平剂是提高产品的流平性和均匀性，使得产品固化生成的膜平整、光滑、均匀。
本发明有以下优点：
1、具有较低的剥离力；
2、以水做为分散剂，无有机溶剂释放，运输和使用过程中安全，不燃烧不***，不损伤人身健康，对环境无污染，不需要溶剂回收；
3、具有较低的粘度(1cS～10cS)，使用时加水稀释或者直接使用，适用各种涂覆方式，操作简便；
4、固化温度适中，有利于生产效率的提高和安全化生产。
具体实施方式
实施例1
21.2克甲基含氢硅油(含氢量0.7％，粘度120cS)，100克的乙烯基硅油(乙烯基含量2％，粘度4000cS)，2.2克司盘40，1.8克吐温80，3克脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9，5克异构十三醇聚氧乙烯醚1303，加入反应釜中，以700转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入40克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以4000转/min的转速，剪切20min，最后加入89.8克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即得到A组份，固含量40％。
1克氯铂酸，100克的乙烯基硅油(乙烯基含量1％，粘度2000cS)，再加入2.8克司盘40，2.2克吐温80，1.9克脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9，3.1克异构十三醇聚氧乙烯醚1303，加入反应釜中，以500转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入30克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以2500转/min的转速，剪切20min，最后加入81.5克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即为B组份，乳白色乳液，固含量40％。
100克A组分，1克B组分，4克消泡剂，4克流平剂，用去离子水稀释至固含量为16％，为乳白色溶液。
实施例2
9.2克甲基含氢硅油(含氢量0.9％，粘度100cS)，112克的乙烯基硅油(乙烯基含量0.8％，粘度1500cS)，3.3克司盘40，2.7克吐温80，8克异构十三醇聚氧乙烯醚1305，加入反应釜中，以700转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入40克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以4000转/min的转速，剪切20min，最后加入89.8克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即得到A组份，固含量40％。
1克氯铂酸，100克的乙烯基硅油(乙烯基含量2％，粘度4000cS)，再加入2.8克司盘40，2.2克吐温80，7克异构十三醇聚氧乙烯醚1305，加入反应釜中，以500转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入30克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以2500转/min的转速，剪切20min，最后加入81.5克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即为B组份，乳白色乳液，固含量40％。
100克A组分，1克B组分，4克消泡剂，4克流平剂，用去离子水稀释至固含量为16％，为乳白色溶液。
实施例3
32.7克甲基含氢硅油(含氢量1.2％，粘度80cS)，88.4克的乙烯基硅油(乙烯基含量4％，粘度10000cS)，6.5克脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9，10.5克异构十醇聚氧乙烯醚1003，加入反应釜中，以700转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入40克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以4000转/min的转速，剪切20min，最后加入89.8克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即得到A组份，固含量40％。
1克氯铂酸，100克的乙烯基硅油(乙烯基含量1％，粘度2000cS)，再加入5.3克脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9，8.7克异构十醇聚氧乙烯醚1003，加入反应釜中，以500转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入30克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以2500转/min的转速，剪切20min，最后加入81.5克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即为B组份，乳白色乳液，固含量40％。
100克A组分，1克B组分，4克消泡剂，4克流平剂，用去离子水稀释至固含量为16％，为乳白色溶液。
实施例4
83.6克甲基含氢硅油(含氢量0.3％，粘度200cS)，37.6克的乙烯基硅油(乙烯基含量6％，粘度20000cS)，13.3克异构十醇聚氧乙烯醚1003，5.7克异构十醇聚氧乙烯醚1008，加入反应釜中，以700转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入40克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以4000转/min的转速，剪切20min，最后加入89.8克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即得到A组份，固含量40％。
1克氯铂酸，100克的乙烯基硅油(乙烯基含量2％，粘度4000cS)，再加入11.2克异构十醇聚氧乙烯醚1003，4.8克异构十醇聚氧乙烯醚1008，加入反应釜中，以500转/min搅拌速度，搅拌20min,混合均匀，连续两次加入30克去离子水，每次加完水后都使用高剪切乳化机以2500转/min的转速，剪切20min，最后加入81.5克去离子水，搅拌10min，加0.2克冰醋酸调节PH值为6，即为B组份，乳白色乳液，固含量40％。100克A组分，1克B组分，4克消泡剂，4克流平剂，用去离子水稀释至固含量为16％，为乳白色溶液。
对比实例
浙江皮意纺织有限公司工业生产中使用的溶剂型离型剂：氨基树脂13.5克(树脂质量分数60％，溶剂质量分数40％)，硅油3.5克(硅油质量分数80％，溶剂质量分数20％)，二月桂酸二丁基锡2克，丁醇11克，甲苯15克。固含量28.7％。
对上述实施例及对比实例所得到的产品进行以下几项性能测试
1.乳液稳定性测试方法
使用离心机，转速3000转/min，时间30min，静置后观察是否分层，漂油。
2.180°剥离力/N·25mm-1测试方法
产品涂覆于PET薄膜上，120℃烘15s，用7475标准胶带测试剥离力。
结果见表1
表1

Claims (15)

1.转移膜水性离型剂，其特征在于，由以下质量百分比原料组成：
所述A组分由甲基含氢硅油、乙烯基硅油、乳化剂、pH调节剂和去离子水制备而成，其中甲基含氢硅油中的氢基摩尔数与乙烯基硅油中的乙烯基摩尔比为2～5:1，乳化剂质量份为甲基含氢硅油和乙烯基硅油质量总和的5％～30％，其余为去离子水；其中所述pH调节剂的用量是将所述A组分的pH值调节至5.0～7.0。
所述B组分由0.3～0.7质量份催化剂、17～90质量份乙烯基硅油、0.8～27质量份乳化剂、pH调节剂和去离子水制备而成制备而成，其中所述pH调节剂的用量是将所述B组分的pH值调节至5.0～7.0，去离子水为余量。
2.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述A组分的固含量为10％～70％。
3.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述A组分中的甲基含氢硅油的含氢量0.1％～1.6％，粘度20cS～1000cS。
4.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述A组分中的乙烯基硅油的乙烯基含量0.1％～20％,粘度100cS～50000cS。
5.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述A组分中的乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温、司盘、、异构十三醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚中的一种或任意两种以上的混合。
6.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述B组分的固含量为10％～70％。
7.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述B组分的催化剂为有机铂、有机铂络合物中的一种或两种的混合。
8.如权利要求7所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述有机铂为氯铂酸。
9.如权利要求7所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述有机铂络合物为氯铂酸络合物。
10.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述B组分中的乙烯基硅油的乙烯基含量0.1％～20％，粘度100cS～50000cS。
11.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述B组分中的乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温、司盘、、异构十三醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚中的一种或任意两种以上的混合。
12.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述消泡剂为长链烷基硅油乳液。
13.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述流平剂为聚醚硅油。
14.如权利要求1所述的转移膜水性离型剂，其特征在于，所述转移膜水性离型剂的固含量为10％～70％，工作温度为0℃～60℃。
15.权利要求1至14任一项权利要求所述的转移膜水性离型剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)A组分的制备
将配方量的甲基含氢硅油、乙烯基硅油、乳化剂加入反应釜中，以500～1500转/min搅拌速度混合，搅拌20min～30min，搅拌均匀后，连续两次加入甲基含氢硅油与乙烯基硅油质量之和的20％～40％的去离子水，每次加完水后都采用高剪切乳化机以1500～7000转/min的转速进行剪切分散10～30min，然后加入剩余的去离子水将乳液稀释到固含量为10％～70％；用稀释的冰醋酸调节pH值为5.0～7.0，工作温度为0℃～60℃；
2)B组分的制备
将配方量的催化剂、乙烯基硅油、乳化剂加入反应釜中，以500～1500转/min搅拌速度混合，搅拌20min～30min，搅拌均匀后，连续两次加入甲基含氢硅油与乙烯基硅油质量之和的20％～40％的去离子水，每次加完水后都采用高剪切乳化机以1500～7000转/min的转速进行剪切分散10～30min，然后加入剩余的去离子水将乳液稀释到固含量为10％～70％；用稀释的冰醋酸调节pH值为5.0～7.0，工作温度为0℃～60℃；
3)使用时，称取配方量的A组分、B组分、消泡剂、流平剂混合均匀后，用去离子水稀释至固含量为10％～70％的乳白色溶液，工作温度为0℃～60℃。
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