[发明专利]一种环保型纳米复合材料涂层

说明书

本发明公开了一种环保型纳米复合材料涂层，由以下重量份数的成份组成:聚乙烯醇10‑15份、聚醚多元醇5‑7份、聚丁二醇3‑5份、有机硅溶液7‑8份、季铵盐3‑4份、纳米二氧化钛6‑9份、稳定剂6‑8份、乳化剂1‑2份、催化剂1‑2份、水20‑30份。本发明提供的环保型纳米复合材料涂层使用的大部分原料都是低毒或无毒的试剂，而且该复合材料涂层大量采用去离子水作为溶剂，减少了有机化合物使用；其中季铵盐分子能与PET基材表面产生氢键力、静电引力以及分子间作用力，使季铵盐快速结合于基材表面，促使离型剂材料更容易涂覆固定在基材表面。本发明方法制备的纳米复合材料涂层用作离型剂能够使制备而成的离型膜具有高残余接着率的效果；而且离型膜的离型力小于50g/inch。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种环保型纳米复合材料涂层。

背景技术

随着现代工业的不断发展，对高分子材料的综合性能提出了越来越高的要求。有机-无机纳米复合就是近年来发展起来的一种提高分子材料综合性能的新技术，有机-无机纳米复合材料兼具无机材料和有机材料的特征和性质，无机纳米粒子的晶粒尺寸、晶界尺寸、缺陷尺寸均在100纳米以下，这样小的尺寸分散在高分子聚合物中必然会大大增加无机纳米粒子与高聚物之间的相互作用，使复合材料的强度、韧性和超塑性等与纯高聚物相比都大大提高，而且对材料的电学、光学、热学、机械性能等都会产生深刻的影响。

离型膜是指表面具有分离性的薄膜，离型膜与特定的材料在有限的条件下接触后不具有粘性，或轻微的粘性。通常情况下为了增加塑料薄膜的离型力，会将塑料薄膜做等离子处理，或涂含硅离型剂于薄膜基材上，薄膜基材如PET、PE、OPP等等，从而使其对各种不同的有机压感胶如热融胶、压克力胶和橡胶系统的压感胶，表现出极小且稳定的离型效果。离型剂是一种具有离型性、成膜性和粘合性的低粘度的透明树脂。

现有大部分离型剂组成成分中都含有甲苯或二甲苯等高毒性有机溶剂。在生产和施工过程中排放大量的VOC(挥发性有机化合物)，危害人类健康，造成环境污染。随着人类环保意识的增强，工业发达国家相继制订保护环境的法规，限制VOC排入大气。我国作为工业和人口大国，在追逐经济高速发展的同时，环境污染问题日益突出，已经引起全国人民和国家机关的高度关注。因此，如何研发一种用作离型剂的环保型纳米复合材料涂层，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有的PET离型膜的离型剂材料大都含有高毒性有机溶剂的现状；提供一种环保型纳米复合材料涂层，用作PET离型膜的离型剂材料。

本发明提供的环保型纳米复合材料涂层，其由以下重量份数的成份组成：

聚乙烯醇10-15份、聚醚多元醇5-7份、聚丁二醇3-5份、有机硅溶液7-8份、季铵盐3-4份、纳米二氧化钛6-9份、稳定剂6-8份、乳化剂1-2份、催化剂1-2份、去离子水20-30份。

优选的，所述环保型纳米复合材料涂层，由以下重量份数的成份组成：聚乙烯醇15份、聚醚多元醇6份、聚丁二醇3份、有机硅溶液7份、季铵盐4份、纳米二氧化钛8份、稳定剂7份、乳化剂1份、催化剂2份、去离子水30份。

优选的，所述有机硅溶液的溶质为有机硅，溶剂是汽油，溶质与溶剂的体积比为1:5。所述稳定剂采用琼脂、明胶和水溶性淀粉中的至少一种。所述乳化剂采用多聚磷酸钠、吐温80和磷酸三丁酯中的一种。所述催化剂采用钼金催化剂或过氧化苯甲酰。所述聚醚多元醇为分子量为800～2000的丙二醇聚醚或者分子量为400～4000的三羟甲基丙烷聚醚或两者的混合物。

优选的，所述季铵盐的分子结构式如下：