一种离型纸的制备方法

技术领域

本申请涉及离型纸技术领域，更具体地说，它涉及一种离型纸的制备方法。

背景技术

离型纸是一种具有非粘性表面的特殊纸张，用于制造粘合剂、胶水和涂层材料时，起到保护和分离的作用；在大多数情况下，离型纸与黏性物料一起使用，特别是胶粘带。离型纸广泛应用于不同领域，如粘合剂制造、自粘标签、压敏胶带、医疗敷料、涂层纸张、织物涂层、粘合剂处理纸张等；且在不同领域中，离型纸的性能和要求可能会有所不同，需要根据具体的应用进行定制。

目前，离型纸的制备方法，需要经过两步生产工艺：第一步先在原纸表面淋聚乙烯淋膜层；第二步：再在聚乙烯淋膜层上涂布硅油离型剂；形成多层结构的离型纸；虽然具有较好的离型性能，但是层与层之间的结合力较差，容易发生剥离现象，严重影响了离型纸的力学性能，出现断纸情况，限制了离型纸的应用领域。因此，亟需改善离型纸的力学性能，以满足各种不同性能的要求。

发明内容

为了解决现有的离型纸的力学性能不佳的问题，本申请提供了一种离型纸的制备方法。

本申请提供一种离型纸的制备方法，采用如下技术方案：

一种离型纸的制备方法，包括以下步骤：

S1、涂布胶黏剂：在原纸的表面涂布胶黏剂，得粘结层；

S2、镀膜：将淋膜料熔融混合后，淋在步骤S1所得粘结层上，得薄膜层；

S3、涂覆硅油离型剂：采用电晕处理步骤S2所得薄膜层表面，随后涂覆硅油离型剂，固化，得离型层；辊压，裁切，收卷，得离型纸；

所述淋膜料由质量比为100:7-11:5-8:6:1的聚丙烯、填料、成核剂、助熔剂与油酸酰胺混合而得。

通过采用上述技术方案，在离型纸的制备过程中，先在原纸的表面涂布胶黏剂，再将淋膜料淋在粘结层的表面，最后涂覆硅油离型剂，形成原纸-粘结层-薄膜层-离型层四层结构结合的离型纸，且淋膜料由聚丙烯、填料、成核剂、助熔剂与油酸酰胺混合而得，各组分之间相互作用，极大地增强了薄膜层和离型层之间的结合，有效改善了离型纸的力学性能，扩大了离型纸的应用范围。

优选的，所述填料由质量比为4:2:5的蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管和四针状氧化锌晶须混合而得。

优选的，所述蒙脱土的粒径为0.3-0.8μm；所述羧基化多壁碳纳米管的粒径为10-30nm；所述四针状氧化锌晶须的粒径为20-40nm。

通过采用上述技术方案，本申请以蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管和四针状氧化锌晶须的混合物为填料，且三者按照特定地比例混合，协同增效，有助于在填料/聚丙烯的界面形成良好的相容性和互相负载效应，进而提高填料与聚丙烯之间的力学耦合性和界面粘合强度，从而增强薄膜层的整体性能；同时根据三者的微观结构不同，严格控制三者的粒径大小，使得填料在薄膜层的表面形成良好的空间堆砌，不仅能够增强薄膜层与离型层之间的结合，提高离型纸的力学性能，还有助于改善离型纸的耐高温性能。

优选的，所述成核剂由质量比为4-8:13的癸二酸二苯基二酰肼和双(3,4－二甲基苯亚甲基)山梨醇混合而得。

通过采用上述技术方案，本申请以癸二酸二苯基二酰肼和双(3,4－二甲基苯亚甲基)山梨醇的混合物为成核剂，二者相互协助，促进聚丙烯分子在熔体状态下的互相扩散，有效提高聚丙烯的成核速度和晶粒尺寸控制能力，显著改善薄膜层的力学性能。

优选的，所述助熔剂由质量比为1-3:2的甘油松香树脂和聚异氰酸酯胶混合而得。

通过采用上述技术方案，甘油松香树脂和聚异氰酸酯胶可以共同提高聚丙烯的助熔效果，改善各组分之间的界面相容性，并且增强聚丙烯的热稳定性，提高离型纸的使用寿命。

优选的，所述硅油离型剂，包括以下重量份原料：端乙烯基聚二甲基硅氧烷40-50份、三乙氧基硅烷10-20份、环氧丙烯酸酯2-4份、糠酸4-8份、催化剂0.05-0.2份、填料3-6份、分散剂1-2份、乙酸乙酯30-50份。

优选的，所述端乙烯基聚二甲基硅氧烷中乙烯基的含量为3-10mol％。

优选的，所述催化剂为铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物。

优选的，所述硅油离型剂，由以下方法制得：先将端乙烯基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基硅烷、环氧丙烯酸酯、催化剂、分散剂加入乙酸乙酯中，搅拌均匀，升温，进行回流反应后，加入糠酸，搅拌均匀，得硅油离型剂。

通过采用上述技术方案，本申请以端乙烯基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基硅烷和环氧丙烯酸酯为主体原料，在铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物的催化作用下，发生硅氢加成反应，随后加入糠酸，糠酸的添加，不仅有助于调剂硅油离型剂的粘度，提高硅油离型剂的离型性能，而且有助于提高硅油离型剂的使用寿命和稳定性；同时还能与薄膜层之间化学连接，显著增强了薄膜层与离型层之间的结合力，进而改善了离型纸的力学性能。

优选的，所述胶黏剂由质量比为20-30:10:3:50的聚乙烯醇、氧化淀粉、黄原胶与水混合而得。

优选的，所述粘结层的厚度为8-20μm；所述薄膜层的厚度为20-100μm；所述离型层的厚度为0.5-1.5μm。

优选的，所述熔融温度为170-200℃。

优选的，所述电晕的条件为：电压为5-22kV，时间为30-50min。

优选的，所述固化温度为120-140℃。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、本申请的离型纸的制备方法，步骤简单，成本低，适合工业化生产，所得离型纸具有优异的力学性能和离型性能，具有广阔的市场前景。

2、本申请在离型纸由原纸-粘结层-薄膜层-离型层多层结构结合而成，且薄膜层采用淋膜料淋膜料由聚丙烯、填料、成核剂、助熔剂与油酸酰胺混合而得；硅油离型剂由端乙烯基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基硅烷、环氧丙烯酸酯、糠酸等原料制得，胶黏剂由聚乙烯醇、氧化淀粉、黄原胶与水混合而得；各层之间具有较强的结合能力，有效改善了离型纸的力学性能，扩大了离型纸的应用范围。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

制备例1-4提供了硅油离型剂及其制备方法。

制备例1

硅油离型剂，包括以下原料：端乙烯基聚二甲基硅氧烷40g、三乙氧基硅烷10g、环氧丙烯酸酯2g、糠酸4g、催化剂0.05g、分散剂1g、乙酸乙酯30g；

其中，端乙烯基聚二甲基硅氧烷中乙烯基的含量为3mol％；催化剂为铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物；分散剂为聚乙二醇400；

硅油离型剂，由以下方法制得：先将端乙烯基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基硅烷、环氧丙烯酸酯、催化剂、分散剂加入乙酸乙酯中，以转速为600r/min搅拌5min，升温至60℃，进行回流反应3h后；再加入糠酸，以转速为200r/min搅拌10min，得硅油离型剂。

制备例2

硅油离型剂，包括以下原料：端乙烯基聚二甲基硅氧烷45g、三乙氧基硅烷15g、环氧丙烯酸酯3g、糠酸6g、催化剂0.1g、分散剂1.5g、乙酸乙酯50g；

其中，端乙烯基聚二甲基硅氧烷中乙烯基的含量为7mol％；催化剂为铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物；分散剂为聚乙二醇400；

硅油离型剂，由以下方法制得：先将端乙烯基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基硅烷、环氧丙烯酸酯、催化剂、分散剂加入乙酸乙酯中，以转速为700r/min搅拌8min，升温至70℃，进行回流反应4.5h后；再加入糠酸，以转速为300r/min搅拌15min，得硅油离型剂。

制备例3

硅油离型剂，包括以下原料：端乙烯基聚二甲基硅氧烷50g、三乙氧基硅烷20g、环氧丙烯酸酯4g、糠酸8g、催化剂0.2g、填料6g、分散剂2g、乙酸乙酯80g；

其中，端乙烯基聚二甲基硅氧烷中乙烯基的含量为10mol％；催化剂为铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物；

硅油离型剂，由以下方法制得：先将端乙烯基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基硅烷、环氧丙烯酸酯、催化剂、分散剂加入乙酸乙酯中，以转速为800r/min搅拌10min，升温至80℃，进行回流反应6h后；再加入糠酸，以转速为400r/min搅拌20min，得硅油离型剂。

制备例4

硅油离型剂，包括以下原料：端乙烯基聚二甲基硅氧烷40g、三乙氧基硅烷10g、环氧丙烯酸酯2g、催化剂0.05g、分散剂1g、乙酸乙酯30g；

其中，端乙烯基聚二甲基硅氧烷中乙烯基的含量为3mol％；催化剂为铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物；分散剂为聚乙二醇400；

硅油离型剂，由以下方法制得：先将端乙烯基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基硅烷、环氧丙烯酸酯、催化剂、分散剂加入乙酸乙酯中，以转速为600r/min搅拌5min，升温至60℃，进行回流反应3h后，得硅油离型剂。

实施例1-15提供了一种离型纸的制备方法。

实施例1

一种离型纸的制备方法，包括以下步骤：

S1、涂布胶黏剂：选用厚度为0.1mm的牛皮纸(50mm×50mm)为原纸，在原纸的表面涂布胶黏剂，得厚度为8μm的粘结层；

其中，胶黏剂由质量比为20:10:3:50的聚乙烯醇、氧化淀粉、黄原胶与水混合而得；

S2、镀膜：在温度为170℃下，将淋膜料熔融混合后，淋在步骤S1所得粘结层上，得厚度为20μm的薄膜层；

其中，淋膜料由质量比为100:7:5:6:1的聚丙烯、填料、成核剂、助熔剂与油酸酰胺混合而得；且成核剂由质量比为4:13的癸二酸二苯基二酰肼和双(3,4－二甲基苯亚甲基)山梨醇混合而得；填料由质量比为4:2:5的蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管和四针状氧化锌晶须混合而得；且蒙脱土的粒径为0.3μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为10nm；四针状氧化锌晶须的粒径为20nm；助熔剂由质量比为1:2的甘油松香树脂和聚异氰酸酯胶混合而得；

S3、涂覆硅油离型剂：在电晕电压为5kV，电晕处理步骤S2所得薄膜层表面，处理时间为30min；随后涂覆硅油离型剂，在温度为120℃下固化，得厚度为0.5μm的离型层；辊压，裁切，收卷，得离型纸；

其中，硅油离型剂由制备例1制得。

实施例2

一种离型纸的制备方法，包括以下步骤：

S1、涂布胶黏剂：选用厚度为0.1mm的牛皮纸(50mm×50mm)为原纸，在原纸的表面涂布胶黏剂，得厚度为20μm的粘结层；

其中，胶黏剂由质量比为25:10:3:50的聚乙烯醇、氧化淀粉、黄原胶与水混合而得；

S2、镀膜：在温度为180℃下，将淋膜料熔融混合后，淋在步骤S1所得粘结层上，得厚度为50μm的薄膜层；

其中，淋膜料由质量比为100:9:6:6:1的聚丙烯、填料、成核剂、助熔剂与油酸酰胺混合而得；且成核剂由质量比为6:13的癸二酸二苯基二酰肼和双(3,4－二甲基苯亚甲基)山梨醇混合而得；填料由质量比为4:2:5的蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管和四针状氧化锌晶须混合而得；且蒙脱土的粒径为0.5μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为20nm；四针状氧化锌晶须的粒径为30nm；助熔剂由质量比为1:2的甘油松香树脂和聚异氰酸酯胶混合而得；

S3、涂覆硅油离型剂：在电晕电压为14kV，电晕处理步骤S2所得薄膜层表面，处理时间为40min；随后涂覆硅油离型剂，在温度为130℃下固化，得厚度为1μm的离型层；辊压，裁切，收卷，得离型纸；

其中，硅油离型剂由制备例2制得。

实施例3

一种离型纸的制备方法，包括以下步骤：

S1、涂布胶黏剂：选用厚度为0.1mm的牛皮纸(50mm×50mm)为原纸，在原纸的表面涂布胶黏剂，得厚度为20μm的粘结层；

其中，胶黏剂由质量比为30:10:3:50的聚乙烯醇、氧化淀粉、黄原胶与水混合而得；

S2、镀膜：在温度为200℃下，将淋膜料熔融混合后，淋在步骤S1所得粘结层上，得厚度为100μm的薄膜层；

其中，淋膜料由质量比为100:11:8:6:1的聚丙烯、填料、成核剂、助熔剂与油酸酰胺混合而得；且成核剂由质量比为8:13的癸二酸二苯基二酰肼和双(3,4－二甲基苯亚甲基)山梨醇混合而得；填料由质量比为4:2:5的蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管和四针状氧化锌晶须混合而得；且蒙脱土的粒径为0.8μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为30nm；四针状氧化锌晶须的粒径为40nm；分散剂为聚乙二醇400；助熔剂由质量比为1:2的甘油松香树脂和聚异氰酸酯胶混合而得；

S3、涂覆硅油离型剂：在电晕电压为22kV，电晕处理步骤S2所得薄膜层表面，处理时间为50min；随后涂覆硅油离型剂，在温度为140℃下固化，得厚度为1.5μm的离型层；辊压，裁切，收卷，得离型纸；

其中，硅油离型剂由制备例3制得。

实施例4

实施例4，与实施例1的不同之处仅在于：填料由质量比为2:1的蒙脱土与羧基化多壁碳纳米管混合而得。

实施例5

实施例5，与实施例1的不同之处仅在于：填料由质量比为4:5的蒙脱土与四针状氧化锌晶须混合而得。

实施例6

实施例6，与实施例1的不同之处仅在于：填料由质量比为2:5的羧基化多壁碳纳米管与四针状氧化锌晶须混合而得。

实施例7

实施例7，与实施例1的不同之处仅在于：蒙脱土的粒径为0.5μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为20nm；四针状氧化锌晶须的粒径为30nm。

实施例8

实施例8，与实施例1的不同之处仅在于：蒙脱土的粒径为0.8μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为30nm；四针状氧化锌晶须的粒径为40nm。

实施例9

实施例9，与实施例1的不同之处仅在于：蒙脱土的粒径为0.1μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为5nm；四针状氧化锌晶须的粒径为10nm。

实施例10

实施例10，与实施例1的不同之处仅在于：蒙脱土的粒径为5μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为50nm；四针状氧化锌晶须的粒径为50nm。

实施例11

实施例11，与实施例1的不同之处仅在于：成核剂仅为癸二酸二苯基二酰肼。

实施例12

实施例12，与实施例1的不同之处仅在于：成核剂仅为双(3,4－二甲基苯亚甲基)山梨醇。

实施例13

实施例13，与实施例1的不同之处仅在于：助熔剂仅为甘油松香树脂。

实施例14

实施例14，与实施例1的不同之处仅在于：助熔剂仅为聚异氰酸酯胶。

实施例15

实施例15，与实施例1的不同之处仅在于：硅油离型剂由制备例4制得。

为了验证本申请提供的离型纸的性能，申请人设置了对比例1-4，其中：

对比例1

对比例1，与实施例1的不同之处仅在于，淋膜料仅为聚丙烯。

对比例2

对比例2，与实施例1的不同之处仅在于，淋膜料中不添加填料。

对比例3

对比例3，与实施例1的不同之处仅在于，淋膜料中不添加成核剂。

对比例4

对比例4，与实施例1的不同之处仅在于，淋膜料中不添加助熔剂。

分别检测实施例1-15和对比例1-4中所得离型纸的主要性能，得出如下结果参数，具体见表1：

参照FINAT10标准，采用180°剥离强度测试仪检测，且测试温度70℃下保持20h，进行离型纸的离型力的测试；参照GB/T 455方法进行离型纸的耐撕裂力的测试；参照GB/T12914方法进行离型纸的拉伸强度的测试。

表1：

从表1的数据显示：实施例1-15所得离型纸的力学性能得到显著地提高，且具有优异的离型性能，明显优于对比例1-4，具有广阔的前景。

由实施例1、4-6和对比例2可知，实施例1所采用填料由蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管和四针状氧化锌晶须混合而得，较实施例4-6、对比例2，实施例1所得离型纸的耐撕裂力和拉伸强度都较大，充分说明淋膜料中添加填料有助于提高离型纸的力学性能，且填料中的蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管和四针状氧化锌晶须，三者协同增效，能够进一步加强离型纸的力学性能。

由实施例1、7-10可知，实施例1、7、8所采用蒙脱土的粒径为0.3-0.8μm；羧基化多壁碳纳米管的粒径为10-30nm；四针状氧化锌晶须的粒径为20-40nm，而实施例9、10所采用的蒙脱土、羧基化多壁碳纳米管、四针状氧化锌晶须的粒径不在该范围内，所得离型纸的力学性能明显低于实施例1、7、8；说明对填料粒径进行优选，有助于提高离型纸的力学性能。

由实施例1、11、12与对比例3可知，实施例1所采用的成核剂为癸二酸二苯基二酰肼和双(3,4－二甲基苯亚甲基)山梨醇的混合物，较实施例11、12与对比例3，实施例1所得离型纸的耐撕裂力和拉伸强度更高。

由实施例1、13、14与对比例4可知，实施例1所采用的助熔剂为甘油松香树脂和聚异氰酸酯胶的混合物，较实施例13、14与对比例4，实施例1所得离型纸的力学性能得到了明显提高。

由实施例1和实施例15可知，实施例1所采用的硅油离型剂由制备例1制得，较实施例15所采用的硅油离型剂由制备例4制得，实施例1所得离型纸不仅具有优异的力学性能，而且离型性能也更佳。

由实施例1和对比例1可知，实施例1所采用的淋膜料由聚丙烯、填料、成核剂、助熔剂与油酸酰胺混合而得，较对比例1所采用的淋膜料仅为聚丙烯，实施例1所得离型纸的离型性能和力学性能得到了极大地提高。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。