[发明专利]一种紫外光固化可剥离保护膜用树脂及其制备方法与应用

说明书

技术领域  

本发明属于表面保护材料技术领域，特别涉及一种紫外光固化可剥离保护膜用树脂及其制备方法与应用。

背景技术  

本发明属于表面保护材料技术领域，特别涉及一种可剥离保护膜用UV树脂的制备方法。可剥离胶主要用于涂装保护较精密的金属工件、器件等,使之在制造加工过程不受环境、操作的影响被弄脏或损伤,同时起到绝缘防潮的作用。其涂膜除了具有普通涂膜一般特性外,还特别要求其具有一定的弹性与强度,并对其保护基面有合适的附着力及良好的可剥离性，这就要求性能优异的可剥离性树脂。

目前主流的生产工艺是使用热固化的树脂作作为可剥离保护胶的主体材料，但存在以下问题：1、需要加热固话，浪费能源；2、有少量的VOC释放，不环保；3、固话时间长，影响效率；4、加热固化的过程中，容易产生过热固话，剥离后被保护表面会出现雾状；5、需要冷冻贮存，运输储藏不方便；6、印刷厚度较大，用量大。

UV（紫外光）固化材料符合经济（Economy）、节能（Energy）、环保（Ecology）、高效（Efficiency）和多能（Enabling）等“5E”原则，具有诸多优势：①单组分，使用方便，浪费少；②固化速率快（数秒至数十秒即可完全固化），有利于自动化生产，极大提高了生产效率；③可室温或低温固化，并且可用于不能加热固化的基材；④节省能源，UV 固化的能耗比热固化树脂节约了90%；⑤节约成本，固化设备简单，占地面积小；⑥环境友好（基本上无大气污染，也无废水污染等问题），采用低挥发性单体和齐聚物，不使用溶剂。

UV 固化可剥离保护材料具有固化收缩率低、固化速率快、柔韧性优、耐高低温性佳、耐化学试剂腐蚀性和耐水性好等优点，故可应用在某些高要求的场合或特殊环境中。UV 固化可剥离保护材料在被粘基材表面起着临时性保护作用，当保护材料完成使命后即可剥除，因而其已广泛应用于ITO（氧化铟锡）导电玻璃、印刷电路板、光纤带、航天器、飞行器、各种精密仪器设备和特殊工艺品等诸多领域中。

1）Irifune在美国专利US2 008 176 086中公开了光固化可剥离主体树脂材料的制备思路，专利中描述了以环氧封端聚硅氧烷（该环氧封端聚硅氧烷是直链、支链和环状3 种不同结构聚硅氧烷的混合物）、阳离子光引发剂为主要原料，通过UV固化得到离型层材料。

2） Drain 等在美国专利US4 826 705公开了一种可用手或机械整片剥离的UV 固化可剥离保护胶，专利中描述该保护胶（剥离强度为34.5~379.3 KPa）的主要成分（以质量分数计）为50%~60%聚酯型PUA（聚氨酯丙烯酸酯）、10%~30%单官能度丙烯酸酯单体、0~3%多官能度丙烯酸酯单体、0.5%~5%单官能度乙烯基醚单体、0~20%聚烷氧基醚丙烯酸酯、0~10%气相二氧化硅和0~20%增塑剂等。

3）Hung 等在美国专利US5 006 436公开了一种UV 固化可剥离保护材料，可应用于线路板金手指的阻焊保护。专利中描述该UV 固化可剥离材料的主要成分（以质量分数计）为10%~50%含羧基PUA、5%~40%芳香族聚氨酯二丙烯酸酯、2%~30%脂肪族或脂环族聚氨酯二丙烯酸酯、5%~30%热固化不饱和树脂4%~60%单官能度或多官能度丙烯酸酯单体、0.5%~10%光引发剂和0.2%~5%热自由基引发剂等。

4）Arai 等在美国专利US5 026 741中公开了一种UV 固化可剥离保护胶主体树脂的结构，专利中描述其主要树脂（以质量分数计）为含端丙烯酸酯基的聚有机硅树脂、聚醚改性聚有机硅树脂和光引发剂等；该保护胶具有优异的热稳定性、耐低温性、耐候性、电性能、弹性（类似橡胶）和剥离性能（高温环境中），尤其适用于线路板、精密部件的临时保护。