具有改進(jìn)的浸潤(rùn)性的掩蔽膜的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 本發(fā)明專利申請(qǐng)是2009年3月17日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?00910128585. 4、發(fā)明名稱 為"具有改進(jìn)的浸潤(rùn)性的掩蔽膜"的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。本申請(qǐng)要求2009年2月2 日提交的美國(guó)申請(qǐng)12/322397的優(yōu)先權(quán)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本申請(qǐng)?jiān)O(shè)及用來(lái)在制造、運(yùn)輸或使用過(guò)程中保護(hù)基材的掩蔽膜。所述掩蔽膜包含 至少一種金屬茂聚締控樹脂，在基材上具有改進(jìn)的浸潤(rùn)性。所述掩蔽膜可W被施加在平坦 的、織構(gòu)化的或涂覆過(guò)的表面上，W及從運(yùn)些表面上除去。本發(fā)明還設(shè)及制備所述掩蔽膜的 方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 掩蔽膜也被稱為表面保護(hù)膜，通常為基材提供臨時(shí)性的物理屏障，W防基材發(fā)生 破壞、污染、刻劃、刮擦或其它損壞。在使用之前的制造、運(yùn)輸或儲(chǔ)存過(guò)程中，掩蔽膜為表面 提供運(yùn)些保護(hù)。掩蔽膜在許多的應(yīng)用中為表面、特別是較平整的表面、例如丙締酸類樹脂、 聚碳酸醋、聚醋玻璃、拋光的或涂漆的金屬和上釉的陶瓷的表面提供保護(hù)性覆蓋層?，F(xiàn)代光 學(xué)基材要求掩蔽膜能夠保護(hù)表面，可W在不破壞表面的情況下從其上除去，而且除去之后 不會(huì)在表面上殘留粘合劑或者其它污染物或顆粒。
[0004] 通常，表面保護(hù)膜包括電暈放電處理過(guò)的膜或者涂覆過(guò)粘合劑的紙和膜。電暈 放電處理過(guò)的膜在靜電放電條件下處理過(guò)，使得膜的表面氧化。通過(guò)氧化提高了膜的表面 張力W及對(duì)極性表面的吸引力。運(yùn)些電暈放電處理過(guò)的膜通常是沒(méi)有壓紋的，依賴于非常 窄的電暈放電處理范圍W促進(jìn)粘合性。由于沒(méi)有壓紋，使得膜容易產(chǎn)生硬皺紋和膠凝。電 暈放電處理產(chǎn)生的促進(jìn)粘合性的效果還會(huì)隨著時(shí)間推移而降低。掩蔽膜見述于美國(guó)專利第 4, 395, 760 ;5, 100, 709 ;5, 693, 405 ;6, 040, 046 ;6, 326, 081 ;和 6, 387, 484 號(hào)，運(yùn)些專利都 參考結(jié)合入本文中。
[0005] 人們需要具有W下性質(zhì)的掩蔽膜，其不含粘合劑，但是能夠提供與基材足夠的粘 合作用，W提供合適的保護(hù)。對(duì)基材的粘合性不應(yīng)隨時(shí)間推移而顯著提高。人們還需要具 有W下性質(zhì)的掩蔽膜，其不含粘合劑，但是能夠提供合適程度的對(duì)基材的浸潤(rùn)。掩蔽膜對(duì)基 材的浸潤(rùn)使得在膜/基材界面處能夠順楊地接觸。可能還需要掩蔽膜粘合側(cè)具有低的表面 電阻，W免由于靜電而吸引污染物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)本發(fā)明，提供了一種包括粘合層和第二層的掩蔽膜，所述粘合層主要由金屬 茂聚締控和低密度聚乙締組成，所述第二層由剛性大于粘合層的聚締控制成。另外，改進(jìn) 的掩蔽膜可W包括：粘合層，其包含金屬茂聚乙締共聚物和離聚物樹脂；忍層，其包含拉伸 模量高于內(nèi)部粘合層中的金屬茂聚乙締的聚合物；W及包含聚合物的外皮層。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 在本發(fā)明中，除非上下文有明確的不同的描述，單數(shù)形式"一個(gè)"、"一種"和'Η亥" 包括復(fù)數(shù)形式。因此，例如，當(dāng)描述"一層"的時(shí)候，也包括多個(gè)層的情況。
[0008] 所述保護(hù)膜包括粘合層和第二層。所述第二層的剛性大于粘合層，從而為膜提供 剛性、強(qiáng)度和其它所需的性質(zhì)。所述粘合層可W包含金屬茂聚乙締和低密度聚乙締的混合 物。所述第二層可W包含低密度聚乙締。
[0009] 在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述掩蔽膜由粘合層和第二層組成，所述粘合層主要由金 屬茂聚乙締和低密度聚乙締的混合物組成，所述第二層主要由低密度聚乙締組成。
[0010] 所述掩蔽膜具有改進(jìn)的對(duì)基材的浸潤(rùn)性。浸潤(rùn)性是用來(lái)描述膜的親合性的術(shù)語(yǔ)， 由此可W自發(fā)地使得膜與基材表面親密接觸。浸潤(rùn)性可W是膜和基材表面之間接觸性的度 量，可W用膜與基材的接觸面積百分?jǐn)?shù)表示。膜的某些區(qū)域可能包括氣囊，或者表面上包含 會(huì)阻礙膜與基材的完全接觸的雜質(zhì)。
[0011] 一般來(lái)說(shuō)，使得膜和基材之間具有較高程度的接觸，則粘合性更佳。可W通過(guò)施 加壓力等手段增加膜和基材的接觸。但是，對(duì)于精細(xì)或脆弱的基材，如果要通過(guò)施加壓力 或者其他的膜操作來(lái)改進(jìn)與基材的接觸是不利的，可能會(huì)對(duì)基材造成破壞。因此，優(yōu)選具有 高度浸潤(rùn)性的膜。在將本文所掲示的膜施加于基材上之后的10秒之內(nèi)，所述膜能夠浸潤(rùn)至 少90%的基材表面，更優(yōu)選至少95%，更優(yōu)選100%的基材表面。但是應(yīng)當(dāng)理解，膜的浸 潤(rùn)能力會(huì)隨著特定基材和膜的老化而改變。
[0012] 較佳的是，在所述掩蔽膜的實(shí)施方式中，所述膜的一個(gè)面是平整的，另一個(gè)面是粗 糖或不光滑的表面。在應(yīng)用中，所述平整的一面被施加于被保護(hù)的表面上。粗糖的一面也由 至少一層熱塑性樹脂組成。所述平整面的表面粗糖度（"Ra")為0-60微英寸，或者更優(yōu) 選0-30微英寸。所述粗糖面可W防止粘連，表面粗糖度為25-600微英寸，更優(yōu)選50-300 微英寸。所述粗糖面可W通過(guò)任意合適的方式粗糖化，在優(yōu)選的實(shí)施方式中可W通過(guò)粗糖 壓紋進(jìn)行。認(rèn)為包括粗糖面的掩蔽膜的實(shí)施方式能夠防止膜與自身或者與其它任何表面的 過(guò)多表面積發(fā)生接觸，從而防止膜發(fā)生粘連和起皺。
[0013] 粗糖壓紋的擠出法是優(yōu)選的技術(shù)，W使得第二層具有足夠水平的粗糖度。應(yīng)當(dāng)注 意，第二層的表面粗糖化可W通過(guò)任意合適的方法完成，包括但不限于空氣沖擊法、空氣噴 射法、水噴射法W及它們的組合。所述粗糖表面會(huì)避免掩蔽膜的表面和其它表面之間發(fā)生 親密接觸，從而防止發(fā)生粘連，使得掩蔽膜可W很容易地展開W及/或者從另外的平整的 表面上剝下。運(yùn)種特征還能防止常規(guī)掩蔽膜經(jīng)常出現(xiàn)的起皺現(xiàn)象。所述多層粗糖壓紋的膜 層還可W結(jié)合機(jī)械差異滑動(dòng)，而非化學(xué)（抗粘連劑）引發(fā)的差異滑動(dòng)。
[0014] 本文所述的保護(hù)膜不同于涂覆的膜。涂覆的膜包括具有粘合性涂層的基材。粘合 性涂層是一層粘合性組合物，其缺乏自身形成膜所需的足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度，因此需要基材作 為支承。在本發(fā)明的膜中，粘合層是自支承材料，能夠獨(dú)立于其它膜層而存在。本發(fā)明的掩 蔽膜也不同于壓敏性粘合膜。壓敏性粘合膜從定義上來(lái)說(shuō)是永久性粘性的，容易在其所粘 附的基材上留下殘余物。
[0015] 在本文中，術(shù)語(yǔ)"膜"表示通過(guò)誘鑄擠出法或吹塑法制備的薄片或織物。本發(fā)明 所述的膜由聚合物制成。所述聚合物可W在漉之間進(jìn)一步加工并冷卻W形成織物。所述多 層膜可W通過(guò)共擠出法同時(shí)擠出不同的膜層而制得，或者可W通過(guò)獨(dú)立地形成各個(gè)膜層， 然后將單獨(dú)的膜粘合或?qū)盈B在一起而制備。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述掩蔽膜的多個(gè) 層是使用本領(lǐng)域已知的任何共擠出法共擠出的。通過(guò)采用共擠出法，可W較為簡(jiǎn)單而容易 地制備不同的層形成的多層掩蔽膜，其中每一個(gè)層具有特定的功能。
[0016] 在一些實(shí)施方式中，粘合層可能占總膜厚度的10-30 %，第二層可W占剩余的 70-90%。在其他的實(shí)施方式中，粘合層可W占掩蔽膜總厚度的15-25%，第二層占剩余的 75-85%。在一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述粘合層占總膜厚度的15-20%。
[0017] 所述掩蔽膜可W具有任意所需的厚度。但是，在某些實(shí)施方式中，所述掩蔽膜的總 厚度為25-100微米。
[0018] 本發(fā)明改進(jìn)的掩蔽膜的實(shí)施方式包括含有金屬茂聚締控樹脂的粘合層。在本文 中，"金屬茂聚締控"是通過(guò)金屬茂催化的締控單體聚合反應(yīng)制得的聚締控聚合物或樹脂。 通常所述締控單體是乙締。金屬茂聚締控還包括通過(guò)金屬茂催化的聚合過(guò)程制備的締控的 共聚物，例如W下任意締控單體的組合形成的共聚物：例如但不限于乙締、丙締、下締、異 下締、戊締、甲基戊締、己締、庚締、辛締和癸締，例如金屬茂聚（乙締-共聚-辛締）共聚 物。還可使用金屬茂聚締控的混合物，W及金屬茂聚締控與其它聚合物的混合物。
[0019] 金屬茂聚締控不同于通過(guò)其它聚合法制備的聚締控，例如用齊格勒-納塔催化劑 制備的聚締控。相對(duì)于通過(guò)其它聚合法制備的聚締控，金屬茂聚締控的特征是小于2. 0的 窄分子量分布，受控制的聚合物結(jié)構(gòu)，較高的熱穩(wěn)定性，較高的透明度，W及較高的耐沖 擊性?；谶\(yùn)些性質(zhì)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W很容易地辨別金屬茂聚締控和通過(guò)其它方法制 備的聚締控。金屬茂聚締控可W從陶氏化學(xué)公司值OW化emicalCorp.)和其它樹脂供應(yīng) 商處購(gòu)得。一個(gè)例子是購(gòu)自陶氏化學(xué)公司的化1280G樹脂。
[0020] 制備的金屬茂聚締控，包括金屬茂共聚物，可W具有窄的分子量分布。掩蔽膜的 實(shí)施方式包括分子量分布（即多分散性）大于1. 0且小于2. 0的金屬茂聚締控。在某些實(shí) 施方式中，可優(yōu)選使用分子量分布大于1. 0且小于1. 7的金屬茂聚締控，或者分子量分布 大于1. 0且小于1. 5。用于掩蔽膜的金屬茂聚合物和共聚物可W是無(wú)規(guī)聚合物、嵌段聚合 物、接枝聚合物或星形聚合物。
[0021] 在某些實(shí)施方式中，所述保護(hù)膜包含密度為0. 85-0. 95克/立方厘米的金屬茂聚 締控。在其他的實(shí)施方式中，所述金屬茂聚締控的密度可W為0.86-0. 92克/立方厘米， 例如金屬茂聚乙締的密度為0. 86-0. 92克/立方厘米。
[0022] 本發(fā)明的掩蔽膜的實(shí)施方式不包含增粘劑。在所述掩蔽膜的實(shí)施方式中，所述 膜的粘合層對(duì)被掩蔽的基材的剝離強(qiáng)度可小于10奸/25mm，在一些應(yīng)用中，剝離強(qiáng)度大于 5gf/25mm且小于 10奸/25mm。
[0023] 在不影響本發(fā)明的基礎(chǔ)和新穎特性的情況下，本發(fā)明的掩蔽膜的任意的層可W 包含至少一種抗氧化劑、著色劑、顏料、澄清劑和/或成核劑。
[0024] 可W將次要聚合物，例如聚締控（均聚物或共聚物），聚乙締醇，聚氯乙締，尼 龍，聚醋，苯乙締，下締，聚甲基戊締和聚甲醒（polyoximet的lene), W及它們的混合物 W各種比例與主要聚合物（金屬茂聚締控，金屬茂聚乙締）混合起來(lái)，W提供所需水平的 膜粘合性。酸改性的共聚物、酸酢改性的共聚物和酸/丙締酸醋改性的共聚物都是可用的。 陽(yáng)0巧]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述粘合層包含主要由75-85重量％的金屬茂聚（乙締-共 聚-辛締）共聚物和15-25重量％的低密度聚乙締組成的聚合物混合物。本發(fā)明的運(yùn)個(gè)實(shí) 施方式具有特殊的性質(zhì)，使得能夠快速而充分地浸潤(rùn)低表面能基材，例如，但不限于包括w下的基材：環(huán)締控聚合物（"COP")膜，Ξ乙酷基纖維素（"TAC")膜，聚醋，聚碳酸醋， 或者在制造液晶顯示器（"LCD")和其它電子顯示器的時(shí)候用作延遲和極化的膜的其它基 材。
[00%] 在某些應(yīng)用中，所述金屬茂聚（乙締-共聚-辛締）共聚物可W用金屬茂塑性體 或其它金屬茂聚締控代替。TAC膜通常在制造LCD