[发明专利]用于制备聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的硅酮处理的膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于提供聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的硅酮处理的膜的方法。PET膜的硅酮处理由这样的方法构成，其中膜用硅酮混合物铺展以产生粘附到膜表面的硅酮聚合物的层。硅酮处理的PET膜广泛用于许多应用领域，特别是它们充当用于释放各种类型的粘合剂的支撑体如标签和胶带。特别地，硅酮处理的膜具有与它们进行粘附的粘合剂的受控释放分离的性质，而不改变粘合剂本身的化学物理性质。

背景技术

目前，硅酮处理的PET膜的生产通过两种挤出方法进行：“在线(in-line)”方法，其中硅酮化合物的混合物在膜上的铺展与膜的实际挤出同时进行，和“离线(off-line)”方法，其中硅酮的混合物在膜上的铺展在膜的挤出结束时进行。

详细地，硅酮处理的PET膜的“在线”生产包括以下步骤：

(i)纵向拉伸熔融PET的铸件，以获得在纵向上拉伸的膜；

(ii)将步骤(i)中获得的膜冷却至环境温度；

(iii)将硅酮混合物在步骤(ii)中获得的膜上铺展；

(iv)横向拉伸(与纵向拉伸的方向成直角)在步骤(iii)中获得的膜，以获得在两个方向上拉伸的膜；

(v)使步骤(iv)中获得的膜达到170℃至280℃的温度持续3至30秒的时间；

(vi)将步骤(v)中获得的膜冷却至环境温度。

硅酮处理的PET膜的“离线”生产包括以下步骤：

(i)纵向拉伸熔融PET的铸件，以获得在纵向上拉伸的膜；

(ii)横向拉伸(与纵向拉伸的方向成直角)在步骤(i)中获得的膜，以获得在两个方向上拉伸的膜；

(iii)使步骤(ii)中获得的膜达到170℃至280℃的温度持续3至30秒的时间；

(iv)将步骤(iii)中获得的膜冷却至环境温度；

(v)将硅酮混合物在步骤(iv)中获得的膜上铺展。

在“在线”方法和“离线”方法二者中的横向拉伸结束时进行的将PET膜加热到170℃至280℃的温度持续3至30秒的步骤用于实现PET的结晶及其随后的热稳定。

“在线”方法相比于“离线”方法明显地更实用，因为与PET膜的挤出同时进行硅酮处理允许更好的操作实用性同时还节省时间。

此外，在PET膜的热稳定之前涂覆硅酮层使得可以获得硅酮层在PET表面上的更好的粘附性，因此可以获得硅酮化膜的更好的耐受性(resistance)。

对于“在线”和“离线”二者生产硅酮处理的PET膜，已知使用包含硅酮的水性混合物，将其铺展在PET膜上。

然而，水性混合物具有很难溶解硅酮(其是疏水性分子)的缺点；实际上，只有少数几种硅酮能够溶解在水性介质中。

为了调节硅酮的疏水性质和水性介质的亲水性质，已知向硅酮/水性混合物(例如二醇和酯)中添加添加剂如离子或非离子表面活性剂和润湿剂。这些添加剂赋予硅酮乳液在水性介质中的更高的稳定性，并且它们确保了这种乳液在PET膜上的良好润湿性和铺展。

因此，这种添加剂对于硅酮的水性混合物的配制是重要的。然而，由于它们的化学性质，这种添加剂不能完全地或至少部分地进行将降低它们在成品中的化学活性的聚合。

此外，由于它们是两亲性分子，因此添加剂与它们与其非极性部分结合的硅酮以及与硅酮处理的PET膜与其偶联的粘合剂二者化学相容。

这导致引发在硅酮-粘合剂界面处的化学相互作用，这产生不期望的影响，例如将粘合剂锚定到硅酮的层上和/或增加从粘合剂中释放硅酮的力。

这些影响导致硅酮-粘合剂体系的不稳定性，随时间改变其化学物理性质。

另一方面，由于硅酮可溶于非极性有机介质中，因此使用基于非极性有机溶剂的硅酮混合物似乎是明显有利的。

然而，基于非极性有机溶剂的混合物只能在“离线”方法中使用，因为当将PET膜进行横向拉伸时，这种溶剂必须不能存在。

实际上，在横向拉伸发生的温度(80-110℃)下，膜表面上存在这样的溶剂将会产生严重的爆炸危险。

因此，使用基于非极性有机溶剂的硅酮混合物目前不可能用于硅酮处理的PET膜的“在线”生产，而是局限于“离线”生产，如前所述，其更不方便和更不利。

发明内容

因此，本发明的目的是设计一种提供解决上述技术问题的硅酮处理的PET膜的方法，同时消除缺点并克服已知技术的局限性。