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1、10申请公布号CN104194580A43申请公布日20141210CN104194580A21申请号201410410271422申请日20140820C09D165/00200601C09D175/04200601C09D167/00200601B32B27/08200601B32B27/36200601B32B27/40200601B32B33/0020060171申请人昆山博益鑫成高分子材料有限公司地址215300江苏省苏州市昆山市玉山镇开发区中华园西路1798号72发明人喻四海施法宽王晓宾74专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人董建林54发明名称抗静电耐刮涂层以及。
2、涂层方法57摘要本发明公开了一种抗静电耐刮涂层，包括衬底基材，涂抹于衬底基材上的导电涂层，涂抹于导电涂层的耐刮涂层；导电涂层按重量百分比组成有聚乙烯二氧噻吩水分散液1050，水溶性的功能性树脂110，醇溶剂2050，有机助剂110，水1050，成膜助剂0012；耐刮涂层包括油性聚酯树脂。本发明提供一种将抗静电功能和耐刮耐磨性能分别用两个涂层来实现的抗静电耐刮涂层以及涂层方法；本发明的涂层不仅薄而且耐磨性能好，且导电性能好，表面电阻的稳定性高；涂层受酒精的影响程度低，耐水性也高。51INTCL权利要求书1页说明书5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页10申请。
3、公布号CN104194580ACN104194580A1/1页21抗静电耐刮涂层，其特征在于，包括衬底基材，涂抹于上述衬底基材上的导电涂层，涂抹于上述导电涂层的耐刮涂层；上述导电涂层按重量百分比组成有聚乙烯二氧噻吩水分散液1050，水溶性的功能性树脂110，醇溶剂2050，有机助剂110，水1050，成膜助剂0012；上述耐刮涂层包括油性聚酯树脂。2根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层，其特征在于，上述聚乙烯二氧噻吩水分散液的固含量的质量百分比为013。3根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层，其特征在于，水溶性的功能性树脂包括油溶性的聚酯改性的聚氨酯树脂，油溶性的聚丙烯酸酯改性的聚氨酯树脂，改性不。
4、饱和聚酯树脂。4根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层，其特征在于，上述醇溶剂包括乙醇、异丙醇、丁醇。5根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层，其特征在于，上述耐刮涂层还包括油性固化剂。6根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层，其特征在于，上述有机助剂包括N甲基吡咯烷酮,乙二醇单甲醚,二甲基亚砜。7根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层，其特征在于，上述导电涂层厚度1M,表面电阻为1046/M2。8根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层，其特征在于，上述耐刮涂层的厚度为115M，上述抗静电耐刮涂层表面的电阻为10811/M2。9根据权利要求1所述的抗静电耐刮涂层的涂层方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一将上述水溶。
5、性的功能性树脂与聚乙烯二氧噻吩水分散液、成膜助剂及水强烈的搅拌混合；步骤二将上述醇溶剂和有机助剂搅拌混合形成的混合物在机械搅拌下慢慢加入步骤一形成的混合物中；步骤三将步骤二形成的混合物涂布在上述衬底基材，在80100的温度烘干3分钟即可得到导电层；步骤四上述油性聚酯树脂或者上述油性聚酯树脂与固化剂的混合物，涂布在导电层上，在100条件下烘干3分钟，得到抗静电耐刮涂层。10根据权利要求9所述的抗静电耐刮涂层的涂层方法，其特征在于，上述涂布方式包括棒涂、辊涂、喷涂、旋转涂敷。权利要求书CN104194580A1/5页3抗静电耐刮涂层以及涂层方法技术领域0001一种涂层以及涂层方法，特别是一种抗静电。
6、耐刮涂层以及涂层方法。背景技术0002目前,使保护膜具有抗静电能力有两种途径一在保护膜衬底基材中添加抗静电剂,现有技术添加的抗静电剂有表面活性剂型、离子液体型、锂盐等,表面活性剂型的抗静电剂对湿度依赖大,且抗静电性能也不理想；离子液体型和锂盐型的添加剂价格昂贵,抗静电性也不够理想,且与衬底基材的相容性也是一个问题二在保护膜衬底基材表面涂敷一层抗静电层,该抗静电层一般由树脂和导电材料组成,树脂将抗静电材料粘结在一起形成导电薄膜该方法无需考虑抗静电剂与基材的相容性,树脂与抗静电剂经过灵活的匹配可以获得优异的抗静电性抗静电剂除了可以使用第一种方法中采用的,还可以使用高分子聚合物导电材料,如聚噻吩、聚。
7、苯胺、聚吡咯高分子聚合物导电材料相比于上述小分子导电材料而言,既具有优异的导电性,又不易迁移表面造成污染；现有技术还未解决这样的问题。发明内容0003为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种将抗静电功能和耐刮耐磨性能分别用两个涂层来实现的抗静电耐刮涂层以及涂层方法；本发明的涂层不仅薄而且耐磨性能好，且导电性能好，表面电阻的稳定性高；涂层受酒精的影响程度低，耐水性也高。0004为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案0005抗静电耐刮涂层，包括衬底基材，涂抹于衬底基材上的导电涂层，涂抹于导电涂层的耐刮涂层；导电涂层按重量百分比组成有聚乙烯二氧噻吩水分散液1050，水溶性的功能性树脂110。
8、，醇溶剂2050，有机助剂110，水1050，成膜助剂0012；耐刮涂层包括油性聚酯树脂。0006前述的抗静电耐刮涂层，聚乙烯二氧噻吩水分散液的固含量的质量百分比为013。0007前述的抗静电耐刮涂层，水溶性的功能性树脂包括油溶性的聚酯改性的聚氨酯树脂，油溶性的聚丙烯酸酯改性的聚氨酯树脂，改性不饱和聚酯树脂。0008前述的抗静电耐刮涂层，醇溶剂包括乙醇、异丙醇、丁醇。0009前述的抗静电耐刮涂层，耐刮涂层还包括油性固化剂。0010前述的抗静电耐刮涂层，有机助剂包括N甲基吡咯烷酮,乙二醇单甲醚,二甲基亚砜。0011前述的抗静电耐刮涂层，导电涂层厚度1M,表面电阻为1046/M2。0012前述的抗。
9、静电耐刮涂层，耐刮涂层的厚度为115M，抗静电耐刮涂层表面的电阻为10811/M2。0013前述的抗静电耐刮涂层的涂层方法，包括以下步骤说明书CN104194580A2/5页40014步骤一将水溶性的功能性树脂与聚乙烯二氧噻吩水分散液、成膜助剂及水强烈的搅拌混合；0015步骤二将醇溶剂和有机助剂搅拌混合形成的混合物在机械搅拌下慢慢加入步骤一形成的混合物中；0016步骤三将步骤二形成的混合物涂布在衬底基材，在80100的温度烘干3分钟即可得到导电层；0017步骤四油性聚酯树脂或者油性聚酯树脂与固化剂的混合物，涂布在导电层上，在100条件下烘干3分钟，得到的抗静电耐刮涂层。0018前述的抗静电耐刮。
10、涂层的涂层方法，涂布方式包括棒涂、辊涂、喷涂、旋转涂敷。0019本发明的有益之处在于本发明提供一种将抗静电功能和耐刮耐磨性能分别用两个涂层来实现的抗静电耐刮涂层以及涂层方法；本发明的涂层不仅薄而且耐磨性能好，且导电性能好，表面电阻的稳定性高；涂层受酒精的影响程度低，耐水性也高。具体实施方式0020以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。0021抗静电耐刮涂层，包括衬底基材，涂抹于衬底基材上的导电涂层，涂抹于导电涂层的耐刮涂层；导电涂层按重量百分比组成有聚乙烯二氧噻吩水分散液1050，水溶性的功能性树脂110，醇溶剂2050，有机助剂110，水1050，成膜助剂0012；耐刮涂层包括油性聚酯树脂。
11、。聚乙烯二氧噻吩水分散液的固含量的质量百分比为013。作为一种优选，水溶性的功能性树脂包括油溶性的聚酯改性的聚氨酯树脂，油溶性的聚丙烯酸酯改性的聚氨酯树脂，改性不饱和聚酯树脂；醇溶剂包括乙醇、异丙醇、丁醇；耐刮涂层还包括油性固化剂；有机助剂包括N甲基吡咯烷酮,乙二醇单甲醚,二甲基亚砜。0022导电涂层厚度1M,表面电阻为1046/M2；耐刮涂层的厚度为115M，抗静电耐刮涂层表面的电阻为10811/M2。0023抗静电耐刮涂层的涂层方法，包括以下步骤0024步骤一将水溶性的功能性树脂与聚乙烯二氧噻吩水分散液、成膜助剂及水强烈的搅拌混合；0025步骤二将醇溶剂和有机助剂搅拌混合形成的混合物在机械。
12、搅拌下慢慢加入步骤一形成的混合物中；0026步骤三将步骤二形成的混合物涂布在衬底基材，在80100的温度烘干3分钟即可得到导电层；0027步骤四油性聚酯树脂或者油性聚酯树脂与固化剂的混合物，涂布在导电层上，在100条件下烘干3分钟，得到的抗静电耐刮涂层。涂布方式包括棒涂、辊涂、喷涂、旋转涂敷。0028其中以聚苯乙烯磺酸掺杂聚乙烯二氧噻吩制得的水性分散液自从被拜耳公司成功商业化以来,已被广泛应用。目前市场上有多款聚乙烯二氧噻吩的水分散液,其固含量一般为01至3WT；不同厂家生产的聚苯乙烯磺酸掺杂聚乙烯二氧噻吩水分散液的导电能力也不尽相同,本发明优先选择导电能力较好的聚苯乙烯磺酸掺杂聚乙烯二氧噻吩。
13、说明书CN104194580A3/5页5水分散液；另外,为保证聚乙烯二氧噻吩水分散液的可分散性及导电涂层的透明性,要求聚乙烯二氧噻吩水分散液的颗粒粒径D50低于100纳米；过大的粒径将影响保护膜的透光性。水溶性的功能性树脂有两个作用第一作为水性粘结剂粘结聚乙烯二氧噻吩颗粒；第二该树脂本身与聚乙烯二氧噻吩颗粒有强的亲和力,易于形成导电网络,增强涂层导电能力作为水性粘结剂的作用时,只需易于聚乙烯二氧噻吩水分散液成膜,对基材及对分散液中的颗粒有一定粘结性即可本发明中的导电涂层主要是获得高的导电能力,对粘结性的要求不高,因此导电涂层材料中水溶性的功能性树脂的比例可以控制在较低的水平,这样不至于过多稀释。
14、聚乙烯二氧噻吩的导电能力；因此,水溶性的功能性树脂在本发明所述导电涂层材料中所占比例为1至10WT之间；低于1时,粘结作用不够,在涂布耐磨耐刮层时可能被破坏,高于10时会影响导电层的导电能力。0029本发明所述的醇溶剂为乙醇、异丙醇、丁醇或它们的混合物醇溶剂的引入是为利于水性体系在塑料衬底表面成膜本发明所述的导电层材料是一个水性体系,具有较高的表面能,不易在低表面能的塑料衬底表面成膜,加入一定量的醇溶剂有利于降低体系表面能本发明采用的醇沸点不能太高,其分子中的碳原子数要求低于五,优先选用乙醇、异丙醇、丁醇或它们的混合物醇的用量在20至50WT之间,醇用量过低对降低体系表面能作用不大,醇用量过高。
15、会影响聚乙烯二氧噻吩和水溶性的功能性树脂的溶解性,导致沉淀无法涂膜0030本发明采用的有机助剂，可以为N甲基吡咯烷酮,乙二醇单甲醚,二甲基亚砜等；是为了帮助导电层材料中聚乙烯二氧噻吩水分散液颗粒更好的成膜,以利于导电网络通道的形成,获得更高的导电能力可选用N甲基吡咯烷酮,乙二醇单甲醚,二甲基亚砜中的一种或几种混合物有机助剂含量不要超过10WT,否则会不易干燥影响涂层与塑料衬底间的结合力。本发明所采用的成膜助剂有两个作用第一类似于醇溶剂的功能降低体系表面张力利于成膜,使得形成的导电层没有细微的缺陷；第二易于耐磨耐刮材料在导电涂层上成膜,增加两层间的结合力该成膜助剂的含量为001至2WT,含量过低。
16、没有效果,过高不易溶解于导电材料体系中0031本发明所采用的水为去离子水,水的含量为10至50WT,过低不能很好溶解聚乙烯二氧噻吩颗粒和水溶性的功能性树脂,过高不利于成膜。0032耐刮涂层采用油性聚酯树脂,油性聚酯树脂可以是油溶性的聚酯改性的聚氨酯树脂、油溶性的聚丙烯酸酯改性的聚氨酯树脂、改性不饱和聚酯树脂；一般而言,采用水性树脂制作的涂层在使用过程中易吸收空气中的水分而破坏,因此本发明采用油溶性的树脂以杜绝该问题的发生,另外,就现有技术而言,油溶性树脂与塑料基材的结合力要好于水性树脂尽管导电涂层是由水性树脂制作而成,其与基材结合力并不理想,但本发明中导电涂层的厚度很薄,当涂布一层油性聚酯树脂。
17、后,其会渗入导电涂层的微孔中与基材结合,使的最终的涂层具有很好的耐磨耐刮性,且由于油性树脂的包裹,导电涂层中的水性树脂也不会存在吸收空气中水分的问题。本发明还可以在油性聚酯树脂中加入一定的固化剂以进一步提高涂层的耐磨耐刮性0033以下提供具体的实施例以便更好的说明本发明,混合比例为重量百分比。0034实施例10035根据表一所示的配方比例,首先配制导电层材料将聚乙烯二氧噻吩分散液与水说明书CN104194580A4/5页6及水溶性树脂强烈搅拌下混合均匀,然后将异丙醇、二甲基亚砜、成膜助剂混合均匀,将形成的混合物在搅拌下慢慢加入上述水性功能性树脂与聚乙烯二氧噻吩的混合物中,混合均匀即可形成导电层。
18、材料采用线棒将配好的导电层材料均匀涂敷在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上,放入90的烘箱烘干3分钟,即可形成导电层再用线棒将10WT的油性聚酯改性的聚氨酯树脂涂敷在上述薄膜的导电层上,放入100烘箱烘干3分钟即可形成抗静电耐磨耐刮涂层所用聚乙烯二氧噻吩分散液为CLEVIOS提供的BAYTRONP水溶性树脂为自制,成膜助剂为市购,油性聚酯改性聚氨酯树脂为自制0036实施例20037导电涂层材料的配制方法与实施例1相同,耐磨耐刮涂层材料为10WT的油性聚丙烯酸酯改性的聚氨酯树脂,该树脂为自制。0038实施例30039导电涂层材料的配制方法与实施例1相同,耐磨耐刮涂层材料为10WT的油性改性不饱和聚酯树脂。
19、,该树脂为市购。0040表一00410042为考察涂层的各项性能,本发明对涂层多个性能进行测试,如表二首先考察表面电阻的稳定性,经过一个月,涂层的表面电阻很稳定,处在同一数量级内；对密着性和耐磨性的测试是考察涂层耐磨耐刮性,可看出耐磨耐刮性能优良；无尘车间常会用到酒精清洁物体,耐醇性的测试考察该涂层受酒精的影响程度,结果表明无明显影响，耐水性测试结果表明该涂层不会因吸收水分而影响结合力。0043表二0044说明书CN104194580A5/5页70045表面电阻测试方法采用北京冠测精电仪器设备有限公司的体积表面电阻测定仪测试。0046密着性百格测试,3M胶带剥。0047耐水性浸置于纯水中48小时后,进行百格测试。0048耐醇性浸置于纯水中8小时后,进行百格测试。0049耐磨擦LIONPL50橡皮载荷500G行程80MM；往复摩檫500次。0050本发明提供一种将抗静电功能和耐刮耐磨性能分别用两个涂层来实现的抗静电耐刮涂层以及涂层方法；本发明的涂层不仅薄而且耐磨性能好，且导电性能好，表面电阻的稳定性高；涂层受酒精的影响程度低，耐水性也高。0051以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。说明书CN104194580A。