[發明專利]一種防靜電聚酯薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 202111483304.4
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114106386A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 鄭云霞;劉洋;孫月;李超;姚曄;李瑞;祁曉然;王國建;湯壘
• 申請（專利權）人: 合肥樂凱科技產業有限公司
• 主分類號: C08J7/044
• 分類號: C08J7/044;C08J5/18;C08L67/00;C09D163/10;C09D187/00;C09D5/24;C09D7/65
• 代理公司: 北京市煒衡律師事務所 11375
• 代理人: 何金花

本發明公開了一種防靜電聚酯薄膜，包含有基材和在基材的至少一面的防靜電層，所述防靜電層由以下重量百分比的原料分散均勻后經干燥、與基材同步橫向拉伸后定型而成：水性碳納米管分散液15％～30％，改性丙烯酸樹脂乳液5％～15％，交聯劑0.1％～3％，潤濕劑0.1％～1％，去離子水51％～80％。利用環氧樹脂、催化劑對丙烯酸樹脂進行改性得到環氧改性丙烯酸樹脂乳液，所述環氧改性丙烯酸樹脂乳液中的環氧基團與丙烯酸樹脂反應形成嵌段共聚物，與水性分散的碳納米管、交聯劑通過在線涂布與基材橫向同步拉伸定型中熱固化形成三維網狀結構，提高交聯密度，有效降低碳納米管相互纏繞和搭接，并增加底涂層與功能涂層之間的附著力，具有優良的化學穩定性。

技術領域

本發明屬于聚酯薄膜的制備技術領域，具體涉及一種防靜電聚酯薄膜及其制備方法。

背景技術

聚酯薄膜在加工過程中容易產生靜電，靜電會影響潔凈度以及存在擊穿電路等風險，因此聚酯薄膜要求具備防靜電功能。防靜電薄膜可應用于平板顯示用離型膜、保護膜等領域。目前防靜電薄膜有鋰鹽類、聚噻吩類、銨鹽類、石墨烯類以及碳納米管類。其中碳納米管類防靜電聚酯薄膜是近些年新型的一種防靜電聚酯薄膜，表面電阻低，防靜電性能好，但是碳納米管涂層存在與后續加工的功能涂層粘結力較差。

碳納米管防靜電聚酯薄膜可以通過在聚酯薄膜表面均勻地涂布水性碳納米管分散液，涂層進一過經過熱固化干燥形成一層碳納米管防靜電涂層，這種類型的薄膜利用碳納米管的導電性能，使得聚酯薄膜具有優異的防靜電效果，但是碳納米管是一種具有特殊結構的一維量子材料，其徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米量級，管子兩端基本上都封口。碳納米管主要由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離，約0.34nm，直徑一般為2～20nm。碳納米管之間存在比較強的范德華力、導致很容易纏繞在一起或者團聚成束，不利于后續加工功能涂層，導致涂層與功能涂層的粘結力較差。

專利CN112920728A、CN109705383A以及CN108192121B等都提出了不同防靜電聚酯薄膜的制備方法，制備的薄膜已經能達到防靜電甚至導電效果，但這些方法碳納米管之間由于范德華力導致其很容易纏繞在一起或者團聚成束，影響涂層與功能涂層的粘結力，在一定程度上限制了其應用。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種防靜電聚酯薄膜及其制備方法。該方法通過水性碳納米管分散液和改性丙烯酸樹脂乳液與基材橫向同步拉伸定型，形成了致密的導電通路，所得防靜電聚酯薄膜的表面電阻可達10⁵Ω～10⁶Ω。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案是：一種防靜電聚酯薄膜，包含有基材和在基材的至少一面的防靜電層，所述防靜電層由以下重量百分比的原料分散均勻后經干燥，與基材同步橫向拉伸后定型而成：

水性碳納米管分散液15％～30％

改性丙烯酸樹脂乳液5％～15％

交聯劑0.1％～3％

潤濕劑0.1％～1％

去離子水51％～80％

所述水性碳納米管分散液為碳納米管分散在水性溶劑中的分散液，所述碳納米管在所述水性碳納米管分散液中的比重介于5％～10％之間。

進一步地，所述改性丙烯酸樹脂乳液的制備方法為：

向反應釜中加入丙烯酸、N-N′-二甲基乙醇胺、對苯二酚、乙醇、環氧樹脂，在80℃～90℃溫度下攪拌1～2小時，轉速700轉/分鐘～800轉/分鐘，然后將反應釜溫度升高至105℃～115℃，攪拌反應3～4小時，再向反應釜內投入烷基醇酰胺聚氧乙烷醚，并加入適量蒸餾水，按照1800轉/分鐘～2000轉/分鐘的速率高速攪拌，乳化反應3～4小時，得到改性丙烯酸樹脂乳液。