[發(fā)明專利]一種新型納米粒子基復(fù)合脫模涂層

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110540039.2
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN113292915A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王劍;李芳芳;侯冬艷;萬港申;李東
• 申請（專利權(quán)）人: 上海東恒化工有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D183/08;C09D7/62
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 姚啟政;李月俄

本申請涉及脫模涂層技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種新型納米粒子基復(fù)合脫模涂層。以重量份計(jì)，涂層配方工藝如下，將烷基羧酸類化合物加入溶劑一中攪拌，然后加入納米粒子混合均勻后在一定溫度下進(jìn)行攪拌回流，一定時間后將上述混合物通過離心分離除去液體，將5?20份離心后的納米粒子加入10?30份有機(jī)硅樹脂中均勻分散，然后再加入2?10份固化劑﹑1?0.001份催化劑﹑40?75份溶劑二以及0.1?1份氣相二氧化硅，均勻混合，通過溶劑二調(diào)整粘度后，采用噴槍噴涂后干燥成膜。該涂層具有高硬度，低表面張力，低粗糙度的特點(diǎn)，具有優(yōu)異的離型與脫模效果，特別適用于高性能薄膜生產(chǎn)過程中的分離。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及脫模涂層技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種新型納米粒子基復(fù)合脫模 涂層。

背景技術(shù)

脫模涂層實(shí)質(zhì)是一種離型涂層,在生產(chǎn)中將脫模涂層涂于模具上或者輥輪上,可以防 止制品與模具或者輥輪上的物質(zhì)進(jìn)行粘連,使其易于分離，因此此類產(chǎn)品在工業(yè)界有著非常 廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)外市面上有多種脫模涂層，如有長鏈脂肪酸酯，蠟或者硅油的一次性 脫模涂層，也有可多次脫模的半永久型脫模涂層以及聚四氟乙烯涂層的永久型脫模涂層。由 于半永久型脫模涂層具有可以避免在使用過程中對模具和產(chǎn)品的轉(zhuǎn)移污染，涂復(fù)一次后可以 多次使用，形成不在模具表面上積聚的薄膜層而可以保持模具表面的精細(xì)度等優(yōu)點(diǎn)，因此受 到普遍重視。半永久型脫模涂層是由活性組分(具有化學(xué)反應(yīng)性的高分子單體或低聚物)、 交聯(lián)涂層、催化涂層、穩(wěn)定涂層和稀釋涂層組成。當(dāng)這類脫模涂層涂復(fù)在模具表面后，會 形成一層低表面能的膜。這層膜的一面緊密和模具結(jié)合，和產(chǎn)品接觸的另一面由于其低表面 能而降低了產(chǎn)品的離型力。

目前市面上的這類有機(jī)硅聚合物的脫模涂層的產(chǎn)品有：Henkel的Frekote系列，Dow Corning DOWSIL^TM3527等等，但是其脫模和防粘效果并不完美，主要表現(xiàn)為高頻高溫條件下，表面的脫模層不耐磨，涂層易被擦掉，從而喪失離型或者脫模的效果。因此需要頻繁的重新花費(fèi)時間進(jìn)行涂裝。如在高性能薄膜生產(chǎn)中，薄膜與輥輪的分離時，由于離型涂層效果都不佳，需要經(jīng)常停機(jī)進(jìn)行重新涂裝，頻繁的涂裝以及干燥會大大降低生產(chǎn)效率。另外一方面，聚四氟乙烯涂層具有很低的表面能以及較好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與耐磨性，在要求不高的薄 膜生產(chǎn)中能夠長時間使用，但是由于其表面的平整度不良，在高頻高溫使用條件下，易造成 輥輪和薄膜分離過程中薄膜應(yīng)力的波動，使得薄膜光學(xué)和力學(xué)狀態(tài)的不均一，從而造成高的 次品率。美國專利US7462387中提出了多層復(fù)合方法，除了工藝復(fù)雜外，其水性PTFE層和 偏大顆粒填充物并不能形成很好的涂層表面均勻度。因此，需要一種均一﹑低表面能﹑高硬 度以及耐磨的脫模涂層來實(shí)現(xiàn)高頻高溫條件下的長久使用。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問題是攻克現(xiàn)有的不足，提供了一種新的方式來實(shí)現(xiàn)涂層表面的 精細(xì)納米結(jié)構(gòu)，從而得到一種兼具表面均一度，低表面能，高硬度以及耐磨的脫模涂層，同 時該方式能夠大規(guī)模生產(chǎn)。該脫模涂層能夠被涂覆在輥輪上，應(yīng)用于高性能薄膜材料的生 產(chǎn)，從而顯著提高薄膜的質(zhì)量和總體性能。

本發(fā)明采用的一種技術(shù)方案是：

將烷基羧酸類化合物加入溶劑一中充分?jǐn)嚢瑁缓蠹尤胩囟{米粒子混合均勻后在一定溫度 下進(jìn)行攪拌回流，反應(yīng)一段時間后將上述混合物通過離心分離除去液體，將離心干燥后的納 米粒子(5-20份)加入有機(jī)硅樹脂(10-30份)中，在高剪切力下均勻分散，然后再加入固 化劑(2-10份)，催化劑(1-0.001)和溶劑二(40-75份)，攪拌均勻后通過溶劑二調(diào)整至合 適粘度，采用噴槍進(jìn)行噴涂，然后在一定溫度下進(jìn)行干燥成膜。

涂層的納米形貌對超疏水與超疏油性能有重大影響，如荷葉表面，燈籠草表面等精 細(xì)納米結(jié)構(gòu)，但是這些表面通常是生物大分子構(gòu)成，硬度和耐磨性能差，本發(fā)明采用的納米 粒子，經(jīng)過表面改性，兼具低表面張力，高硬度與耐磨性以及良好的分散性能。納米粒子在 涂層表面形成納米形貌，使復(fù)合涂層具有卓越的防粘效果。納米粒子可是氧化鐵﹑鋁﹑氧化 鋯或者氧化鈰的1種或者2種。D50粒徑在5-200nm之間，D90300nm。同時，納米粒子的粒徑分布可以是單峰，也可以是雙峰。