阅读说明：本技术 一种保护膜用表面活性剂及其制备方法 (Surfactant for protective film and preparation method thereof ) 是由 胡程鹏 周守发 安佳丽 牛正富 祝亮 于 2019-11-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种保护膜用表面活性剂,所述表面活性剂中各组分及其重量份是：紫外光吸收剂为0.1～2,丙烯酸树脂增稠剂为0.05～5,非离子表面活性剂为2～10,阴离子表面活性剂为2～8、去离子水为80～95。本发明所述表面活性剂可用于汽车领域,使得汽车保护膜具有抗紫外光老化的性能,并且粘贴保护膜时间长,剥离强度增长小于15％,无残胶,贴合牢固,具有清洁和润滑的功能。(The invention discloses a surfactant for a protective film, which comprises the following components in parts by weight: 0.1-2 parts of ultraviolet absorber, 0.05-5 parts of acrylic resin thickener, 2-10 parts of nonionic surfactant, 2-8 parts of anionic surfactant and 80-95 parts of deionized water. The surfactant disclosed by the invention can be used in the field of automobiles, so that the automobile protective film has the ultraviolet light aging resistance, is long in protective film pasting time, has the peel strength increase of less than 15%, has no residual glue, is firmly pasted, and has the functions of cleaning and lubricating.)

一种保护膜用表面活性剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及薄膜技术领域，尤其涉及一种保护膜用表面活性剂。

背景技术

在汽车使用过程中，保护车身漆面的主要方法是在汽车表面贴合一层保护膜，要求汽车表面保护膜具有较强的抗紫外光老化性能，粘贴牢固稳定，同时保护膜剥离后，在漆面上不能留下残胶，残胶会污染或破坏汽车原厂漆。

造成残胶问题的主要原因有两个：一是因为保护膜用的粘合剂在紫外光照射下发生老化破坏；二是漆面粘贴保护膜后，随着时间的延长，保护膜的剥离强度持续增大，当剥离强度超过内聚强度或粘基力时，撕除保护膜时会造成残胶。

针对保护膜残胶问题，侧重于在保护膜基材表面涂布抗紫外线涂层或在粘合剂中添加紫外光吸收剂。中国专利CN108659698A公开了一种汽车漆面保护膜用的紫外光固化涂料及其使用方法，所述紫外光固化涂料，由脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂低聚物、疏水性多官能度丙烯酸单体、疏水性单官能度丙烯酸单体、改性全氟聚醚、紫外线吸收剂、光引发剂、流平剂和溶剂组成，将该紫外光固化涂料涂布在柔性基材表面，为保护膜层提供优异的抗紫外老化性能。该专利解决的是漆面保护膜表面自修复涂层的耐紫外老化，没有有效解决粘合剂粘贴漆面时间长，剥离力持续增大，从而导致撕除保护膜时出现残胶的问题，且粘合剂直接粘贴在漆面上，在紫外光和热氧双重作用下发生老化破坏，可能在漆面留下残胶。

本发明要解决的技术问题是针对现有技术不能有效地解决粘贴保护膜后出现残胶的问题，提供一种保护膜用表面活性剂及其制备方法，可用于解决汽车漆面贴膜出现残胶的问题，同时具有清洁和润滑作用。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案如下：

一种保护膜用表面活性剂，所述保护膜用表面活性剂组分及其重量份是：

所述紫外光吸收剂是水溶性紫外光吸收剂，选自2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠中的一种。

上述保护膜用表面活性剂，所述紫外光吸收剂为2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸和2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠三种组分的混合物，其中，2-苯基苯并咪唑-5-磺酸用量为紫外光吸收剂总用量的20％～30％，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸用量为紫外光吸收剂总用量的30％～50％，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠用量为紫外光吸收剂总用量的20％～50％，三种组分的总和应为100％。

上述保护膜用表面活性剂，所述丙烯酸树脂增稠剂是含有聚烯基聚醚交联的丙烯酸聚合物，选自烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物、烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物中的一种。

上述保护膜用表面活性剂，所述丙烯酸树脂增稠剂为烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物和烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物三种组分的混合物，其中，烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物用量为丙烯酸树脂增稠剂总用量的10％～20％，C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物用量为丙烯酸树脂增稠剂总用量的30％～60％，烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物用量为丙烯酸树脂增稠剂总用量的20％～60％，三种组分的总和应为100％。

上述保护膜用表面活性剂，所述非离子表面活性剂是脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或其组合。

上述保护膜用表面活性剂，所述阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠或脂肪酸甲酯磺酸钠中的一种或其组合。

有益效果

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1.本发明制备的表面活性剂涂布在漆面保护膜的粘合剂层和汽车漆面之间，加入的水溶性紫外光吸收剂和与丙烯酸树脂增稠剂分别含有磺酰基和羧酸基等极性基团，与粘合剂层中的羟基、羧酸基等极性基团相互作用，形成稳定结构，有效地减少粘合剂层的分子链向漆面微孔结构的渗透，防止保护膜剥离强度随粘贴时间延长而增大，减少剥离时出现残胶。

2.本发明制备的表面活性剂中加入水溶性紫外光吸收剂，可有效地吸收紫外光，防止紫外光对粘合剂层的老化破坏造成残胶。

3.本发明制备的表面活性剂中加入非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂，具有协同作用，清洁能力更强。

具体实施方式

方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。

所述水溶性紫外光吸收剂包括TCI公司的2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、上海麦克林生化科技有限公司的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、青岛杰得佳新材料科技有限公司的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠。

所述汽车漆面保护膜粘着力在10～15N/25mm之间为宜。

本发明具备初始粘合牢固稳定的特点；漆面保护膜老化后剥离力增长不大于15％，保护膜剥离后漆面无残胶。

实施例1

将0.01g的烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、0.03g的C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物、0.01g的烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物、2g的脂肪醇聚氧乙烯醚、2g的十二烷基苯磺酸钠、0.02g的2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、0.05g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、0.03g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠溶解在80g去离子水中，均匀搅拌1h，制备成汽车漆面保护膜用表面活性剂。

将该表面活性剂涂布于汽车漆面，粘贴汽车保护膜，贴合均匀后采用专用的毛毡粘附棒压平保护膜，用刮板去除漆面与保护膜之间的气泡、皱纹，常温静置48小时后测试。性能测试结果见表1。

实施例2

将0.6g的烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、1.4g的C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物、2g的烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物、5g的脂肪醇聚氧乙烯醚、5g的壬基酚聚氧乙烯醚、2g的脂肪酸甲酯磺酸钠、0.4g的2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、0.6g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、1g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠溶解在80g去离子水中，均匀搅拌1h，制备成汽车漆面保护膜用表面活性剂。

将该表面活性剂涂布于汽车漆面，粘贴汽车保护膜，贴合均匀后采用专用的毛毡粘附棒压平保护膜，用刮板去除漆面与保护膜之间的气泡、皱纹，常温静置48小时后测试。

性能测试结果见表1。

实施例3

将0.5g的烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、1.5g的C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物、3g的烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物、1g的脂肪醇聚氧乙烯醚、1g的烷基酚聚氧乙烯醚、4g的十二烷基苯磺酸钠、4g的脂肪酸甲酯磺酸钠、0.3g的2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、0.5g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、0.2g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠溶解在95g去离子水中，均匀搅拌1h，制备成汽车漆面保护膜用表面活性剂。

将该表面活性剂涂布于汽车漆面，粘贴汽车保护膜，贴合均匀后采用专用的毛毡粘附棒压平保护膜，用刮板去除漆面与保护膜之间的气泡、皱纹，常温静置48小时后测试。性能测试结果见表1。

实施例4

将0.6g的烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、1.8g的C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物、0.6g的烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物、4g的脂肪醇聚氧乙烯醚、2g的壬基酚聚氧乙烯醚、2g的烷基酚聚氧乙烯醚、2g的十二烷基苯磺酸钠、4g的脂肪酸甲酯磺酸钠、0.37g的2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、0.6g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、0.52g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠溶解在90g去离子水中，均匀搅拌1h，制备成汽车漆面保护膜用表面活性剂。

将该表面活性剂涂布于汽车漆面，粘贴汽车保护膜，贴合均匀后采用专用的毛毡粘附棒压平保护膜，用刮板去除漆面与保护膜之间的气泡、皱纹，常温静置48小时后测试。性能测试结果见表1。

实施例5

将0.15g的烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、0.5g的C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物、0.35g的烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物、2g的脂肪醇聚氧乙烯醚、2g的壬基酚聚氧乙烯醚、2g的烷基酚聚氧乙烯醚、4g的十二烷基苯磺酸钠、0.2g的2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、0.24g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、0.36g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠溶解在85g去离子水中，均匀搅拌1h，制备成汽车漆面保护膜用表面活性剂。

将该表面活性剂涂布于汽车漆面，粘贴汽车保护膜，贴合均匀后采用专用的毛毡粘附棒压平保护膜，用刮板去除漆面与保护膜之间的气泡、皱纹，常温静置48小时后测试。性能测试结果见表1。

对比例1

将0.7g的烯丙基季戊四醇和丙烯酸交联聚合物、2.1g的C₁₀-C₃₀烷醇丙烯酸酯和丙烯酸交联聚合物、0.7g的烯丙基蔗糖和丙烯酸交联聚合物、1g的脂肪醇聚氧乙烯醚、1g的壬基酚聚氧乙烯醚、2g的脂肪酸甲酯磺酸钠溶解在80g去离子水中，均匀搅拌1h，制备成汽车漆面保护膜用表面活性剂。

将该表面活性剂涂布于汽车漆面，粘贴汽车保护膜，贴合均匀后采用专用的毛毡粘附棒压平保护膜，用刮板去除漆面与保护膜之间的气泡、皱纹，常温静置48小时后测试。性能测试结果见表1。

对比例2

将5g的脂肪醇聚氧乙烯醚、5g的壬基酚聚氧乙烯醚、2g的脂肪酸甲酯磺酸钠、0.4g的2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、0.6g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、1g的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠溶解在在80g去离子水中，均匀搅拌1h，制备成汽车漆面保护膜用表面活性剂。

将该表面活性剂涂布于汽车漆面，粘贴汽车保护膜，贴合均匀后采用专用的毛毡粘附棒压平保护膜，用刮板去除漆面与保护膜之间的气泡、皱纹，常温静置48小时后测试。性能测试结果见表1。

表1性能测试数据表

上表中各项性能的测试方法如下：

(1)剥离力测试

在温度为70℃，湿度为90％的恒温恒湿箱放置30天，取出测试剥离力，将汽车保护膜裁成300*25mm尺寸，撕去离型膜，然后粘贴在涂布了表面活性剂的汽车漆面实验样板上，刮涂均匀后，使用电子万能试验机(型号：AGS-X)，在角度180^○、拉伸速度300mm/min的条件下进行剥离测试。在70℃/90％环境放置30天后进行剥离测试，观察剥离后汽车漆面上有无残胶。

(2)QUV老化测试

将汽车保护膜裁成150*75mm尺寸，撕去离型膜，然后粘贴在涂布了表面活性剂的汽车漆面实验样板上，刮涂均匀后，然后放入UV老化箱，在UV老化箱中，先是在60℃下以0.71W/m²/nm的UV光照射4h，然后在50℃下冷凝4h，作为一个循环，共计循环8次后取出，测试UV老化后的残胶实验。等到测试完成后取出样品剥离保护膜，观察漆面是否有残胶出现。