Ito玻璃專用隔離粉的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于精細化工領域，具體涉及一種ITO玻璃表面噴灑的隔離粉及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] ITO鍍膜導電玻璃是生產液晶顯示器件的關鍵基礎材料之一。隨著IXD在筆記本 電腦、移動電話、液晶電視、攝錄機、PC顯示器等領域的廣泛應用，ITO玻璃市場需求在逐年 穩(wěn)步增長。而處于成長期的車載顯示器、觸摸屏、3D眼鏡等新興應用的興起，ITO鍍膜玻璃 市場需求更加旺盛。
[0003] 目前市場上的ITO鍍膜玻璃均使用防霉紙進行防霉，其效果好但是成本非常高， 而且存在著紙印等表面問題。而在其他類型的鍍膜玻璃制造工業(yè)中，為避免因鍍膜玻璃表 面侵蝕黏結所蒙受的巨大損失，最常見的方法是在鍍膜玻璃表面噴灑玻璃隔離粉。
[0004] 目前市場上的鍍膜玻璃隔離粉以高分子聚合物微球為主要成分，由于其粉體顆粒 硬度較大，顆粒度不均勻等，用于ITO玻璃表面時，對膜面造成較大損傷，甚至玻璃破碎率 也增加了。另外，高分子聚合物在自然條件下極難降解，一定程度上造成了環(huán)境污染壓力。
[0005] 出于環(huán)保的要求，目前已經有少量植物纖維粉碎物應用于玻璃表面防護領域的案 例，例如椰殼粉。但是，目前椰殼粉的使用現(xiàn)狀是在玻璃表面的吸附能力很差，使用效率低， 浪費嚴重，并且不適用于立式堆垛的包裝方式。同時，由于植物纖維的生物特性，在吸水或 潮濕的條件下，會發(fā)生生物霉變，從而導致玻璃污染。
[0006] 中國專利CN201210414817. 4公開了一種改性植物纖維材料型玻璃防霉隔離粉， 它通過對植物纖維粉碎物進行表面改性而得，提高了植物纖維材料的吸附能力和延緩玻璃 發(fā)霉的能力，其組成均一，不會出現(xiàn)組分再分離現(xiàn)象，且可自然降解。但該粉會對ITO玻璃 的膜面會造成輕度侵蝕，無法保護膜面的正常性能；另外，在較長期的使用過程中，該粉也 會因吸濕而出現(xiàn)輕微粉結塊現(xiàn)象，造成噴粉不均。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于解決上述已知的缺陷，從而提供一種ITO玻璃專用隔離粉。
[0008] 本發(fā)明的另一目的是提供一種上述ITO玻璃專用隔離粉的制備方法。
[0009] 本發(fā)明的目的可以通過以下措施達到：
[0010] 一種ITO玻璃專用隔離粉，它主要由硅烷偶聯(lián)劑在植物纖維粉末的表面和內部改 性后又經過非離子表面活性劑包覆而成，其含水量為1~8%。
[0011] 硅烷偶聯(lián)劑對植物纖維粉末的改性處理包括：植物纖維粉末在硅烷偶聯(lián)劑溶液中 進行攪拌及靜置改性處理后得到濕粉，再進行一次干燥；非離子表面活性劑的包覆處理包 括：用非離子表面活性劑溶液或非離子表面活性劑對一次干燥的顆粒進行濕法包覆處理， 再進行二次干燥。另一種具體的方法為：將植物纖維粉碎物過篩后，加入硅烷偶聯(lián)劑溶液進 行一次改性處理，然后進行一次干燥，再加入非離子表面活性劑或非離子表面活性劑溶液 進行二次修飾處理，最后進行二次干燥。
[0012] 本發(fā)明所用的植物纖維粉碎物選自堅果殼、木、秸桿、或谷殼類材料粉碎物中的一 種或幾種；植物纖維粉碎物進一步可以先期經過常規(guī)的去脂去糖處理。本發(fā)明需要將植物 纖維粉碎物過篩以控制其粒徑范圍，過篩后植物纖維粉碎物的平均粒徑需在40~400微米 范圍內，進一步優(yōu)選在40~150微米范圍內。相應的，該隔離粉的平均粒徑為40~400微 米，優(yōu)選40~150微米。
[0013] 本發(fā)明中的硅烷偶聯(lián)劑溶液是指由一種或多種硅烷偶聯(lián)劑配制而成的溶液，硅烷 偶聯(lián)劑可選一種或多種組合。硅烷偶聯(lián)劑為RSiX 3，其中R代表氨基、乙烯基、脲基或異氰酸 酯基，X代表鹵素或酰氧基；優(yōu)選的，所述硅烷偶聯(lián)劑選自A151、A171、A172、A1110、A1120、 A2120、A1160、KH570、KH590中的一種或幾種。硅烷偶聯(lián)劑溶液的質量濃度可以在5~50% 范圍內，優(yōu)選10~25% ;硅烷偶聯(lián)劑溶液的溶劑選自水、甲醇、乙醇中的一種或幾種，優(yōu)選 采用醇水混合溶劑。
[0014] 在本ITO玻璃專用隔離粉中，植物纖維粉末與硅烷偶聯(lián)劑的質量比為95~ 99. 9:0. 1~5,優(yōu)選97~99. 9:0. 1~3 ;非離子表面活性劑的質量與植物纖維粉末和硅烷 偶聯(lián)劑總質量比為〇. 5~6:94~99. 5,優(yōu)選0. 5~3:97~99. 5。優(yōu)選的，該隔離粉的含 水量為3~6%。
[0015] 一次改性處理時，植物纖維粉末與硅烷偶聯(lián)劑的質量比為95~99. 9:0. 1~5,優(yōu) 選 97 ~99. 9:0. 1 ~3。
[0016] 在一次改性處理過程中，植物纖維粉末與改性物溶液充分混合后需靜置一段時 間，靜置后即進行改性處理，優(yōu)選的，植物纖維粉末在硅烷偶聯(lián)劑溶液中的充分混合攪拌時 間為2~4h，再在50~80°C下靜置保溫6~12h。
[0017] -次改性處理完成后需要對物料進行一次干燥，例如烘干等。一次干燥的溫度為 50°C~90°C，優(yōu)選70°C~90°C ;-次干燥至物料的含水量達7~15%，優(yōu)選9~12%。
[0018] 本發(fā)明中的二次修飾處理是將非離子型表面活性劑包覆到物料表面，具體處理方 法是將一次干燥后物料與助劑或助劑溶液充分混合，在加溫條件下，采用濕法工藝進行表 面包覆，包覆時間為〇. 5~12小時；進一步的，在攪拌下將助劑或助劑溶液均勻噴灑到一次 干燥后物料上，加溫至70~90°C，優(yōu)選70~80°C，攪拌時間為0. 5~12小時，優(yōu)選2~6 小時。
[0019] 本發(fā)明中的助劑采用非離子型表面活性劑，其具體可采用現(xiàn)有技術中的脂 肪醇聚氧乙烯醚類表面活性劑R 1O(CH2CH2)nH或烷基苯酚聚氧乙烯醚類表面活性劑 R2-Ph-O-(CH2CH2O)mH中的一種或幾種；其中&為C8~C18烴基，優(yōu)選C8~ClO烴基，η為 1~45,優(yōu)選8~10,馬為C8~C12烴基，優(yōu)選C8~ClO烴基，Ph為苯基，m為1~15,優(yōu) 選為8~10。
[0020] 非離子型表面活性劑在應用時可直接使用，也可配制成非離子型表面活性劑溶液 后再使用。作為一種優(yōu)選方案，非離子型表面活性劑以溶液的形式使用，其中非離子型表面 活性劑溶液的質量濃度為1~10%，優(yōu)選1~5%;助劑溶液的溶劑選自水、甲醇、乙醇中的 一種或幾種，優(yōu)選采用醇水混合溶劑（如甲醇-水或乙醇-水）。
[0021] 在二次修飾處理過程中，非離子型表面活性劑與一次干燥后物料的質量比為 0· 5 ~6:94 ~99. 5,優(yōu)選 0· 5 ~3:97 ~99. 5。
[0022] 二次修飾處理完成后，需要對物料進行二次干燥，該次干燥需采用低溫進行，例如 采用低溫烘干等。二次干燥的溫度為50 °C~90 °C，優(yōu)選70 °C~90 °C;二次干燥至物料的含 水量達1~8%，優(yōu)選3~6%。
[0023] 采用本發(fā)明的方法可以得到吸附力更強、保護作用更佳的ITO玻璃專用隔離粉， 其機理除了在微米至納米尺度的吸附、浸漬、填充和負載外，可能還包括在分子層面的共價 鍵的結合，例如植物纖維材料的主要成分為纖維素，纖維素表面含有大量的羥基，可以與硅 烷偶聯(lián)劑水解后得到的硅醇反應，形成氫鍵并縮合成一SiO - M共價鍵，嫁接上不同的官能 團，對其表面性能進行改變。其通用反應式可能如下：
[0024] RSiX3+3H20 - RSi (OH) 3+3HX
[0025]
【主權項】
1. 一種ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于它主要由硅烷偶聯(lián)劑在植物纖維粉末的表面 和內部改性后又經過非離子表面活性劑包覆而成，其含水量為1~8%。
2. 根據權利要求1所述的ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于植物纖維粉末與硅烷偶聯(lián) 劑的質量比為95~99. 9:0. 1~5,優(yōu)選97~99. 9:0. 1~3 ;非離子表面活性劑的質量與 植物纖維粉末和硅烷偶聯(lián)劑總質量比為0. 5~6:94~99. 5,優(yōu)選0. 5~3:97~99. 5 ;該 隔離粉的平均粒徑為40~400微米，優(yōu)選40~150微米。
3. 根據權利要求1或2所述的ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于所述植物纖維粉末選 自堅果殼、木、秸桿或谷殼類材料粉碎物中的一種或幾種；所述非離子表面活性劑選自脂肪 醇聚氧乙烯醚類表面活性劑或烷基苯酚聚氧乙烯醚類表面活性劑中的一種或幾種； 該隔咼粉的含水量為3~6%。
4. 根據權利要求3所述的ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于所述硅烷偶聯(lián)劑選自 A151、A171、A172、A1110、A1120、A2120、A1160、KH570、KH590 中的一種或幾種；所述非離子 表面活性劑選自R1O(CH2CH2) n H或R2-Ph-O-(CH2CH2O)mH中的一種或幾種，其中札為C8~ C18烴基，優(yōu)選C8~ClO烴基，n為1~45,優(yōu)選8~10,馬為C8~C12烴基，優(yōu)選C8~ ClO烴基，Ph為苯基，m為1~15,優(yōu)選為8~10。
5. 根據權利要求1或2所述的ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于硅烷偶聯(lián)劑對植物纖 維粉末的改性處理包括：植物纖維粉末在硅烷偶聯(lián)劑溶液中進行攪拌及靜置改性處理后得 到濕粉，再進行一次干燥；非離子表面活性劑的包覆處理包括：用非離子表面活性劑溶液 或非離子表面活性劑對一次干燥的顆粒進行濕法包覆處理，再進行二次干燥。
6. 根據權利要求5所述的ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于所述硅烷偶聯(lián)劑溶液或非 離子表面活性劑溶液中的溶劑選自水、甲醇、乙醇中的一種或幾種，優(yōu)選醇水混合溶劑；硅 烷偶聯(lián)劑溶液的質量濃度為5~50%，優(yōu)選10~25%;非離子表面活性劑溶液的質量濃度 為1~10 %，優(yōu)選1~5 %。
7. 根據權利要求5所述的ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于植物纖維粉末在硅烷偶 聯(lián)劑溶液中的攪拌時間為2~4h，再在50~80°C下靜置保溫6~12h ;所述濕法包覆處 理包括將非離子表面活性劑溶液或非離子表面活性劑均勻噴灑到一次干燥的顆粒上后，在 70~90°C下攪拌0. 5~12h，優(yōu)選溫度為70~80°C，攪拌時間為2~6h。
8. 根據權利要求5所述的ITO玻璃專用隔離粉，其特征在于所述一次干燥的溫度為 50°C~90°C，優(yōu)選70°C~90°C ;-次干燥至物料的含水量達7~15%，優(yōu)選9~12% ;所 述二次干燥的溫度為50 °C~90 °C，優(yōu)選70 °C~90 °C;二次干燥至物料的含水量達1~8 %， 優(yōu)選3~6 %。
9. 一種權利要求1所述的ITO玻璃專用隔離粉的制備方法，其特征在于將植物纖維粉 末在硅烷偶聯(lián)劑溶液中進行攪拌及靜置改性處理后得到濕粉，再進行一次干燥，然后用非 離子表面活性劑溶液或非離子表面活性劑對一次干燥的顆粒進行濕法包覆處理，再進行二 次干燥，即得。
10. 根據權利要求9所述的方法，其特征在于植物纖維粉末與硅烷偶聯(lián)劑的質量比為 95~99. 9:0. 1~5 ;非離子表面活性劑的質量與植物纖維粉末和硅烷偶聯(lián)劑總質量比為 0. 5~6:94~99. 5,；該隔離粉的平均粒徑為40~400微米；所述植物纖維粉末選自堅果 殼、木、秸桿或谷殼類材料粉碎物中的一種或幾種；所述非離子表面活性劑選自脂肪醇聚氧
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種ITO玻璃專用隔離粉，其由植物纖維粉碎物通過表面改性而得，制備方法為：將植物纖維粉碎物過篩后，加入改性物溶液進行一次改性處理，然后進行一次干燥，再加入助劑或助劑溶液進行二次修飾處理，最后進行二次干燥；其中所述改性物選自硅烷偶聯(lián)劑中的一種或幾種，所述助劑選自非離子表面活性劑中的一種或幾種混合。本發(fā)明的隔離粉具有較好的流動性、吸附性和自然降解性，更強的保護玻璃表面性能的能力，基本無飛揚性，并且清潔方便，使用本發(fā)明產品的玻璃即使經過長期保存，也很容易清洗，不會影響玻璃的后續(xù)加工及使用。
【IPC分類】C08L97-02, C03C17-32, C08J3-00
【公開號】CN104861174
【申請?zhí)枴緾N201510170706
【發(fā)明人】朱虹, 李建紅, 李忠, 孟慶華, 程道遠
【申請人】南京漢旗新材料科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月10日