專利名稱：一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用的防粘結(jié)母料及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜是一種性能比較全面的包裝薄膜。其透明性好，有光澤；具有良好的氣密性和保香性；機械性能優(yōu)良，其強韌性是所有熱塑性塑料中最好的，抗張強度和抗沖擊強度比一般薄膜高得多；且挺力好，尺寸穩(wěn)定，適于印刷、紙袋等二次加工。雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜還具有優(yōu)良的耐熱、耐寒性和良好的耐化學藥品性和耐油性。雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜主要是應用于各種包裝材料。除此之外，還應用于功能性薄膜涂層產(chǎn)品是以聚酯薄膜為基膜，涂以各種具有不同化學性質(zhì)的涂層涂料的新材料，主要有熱轉(zhuǎn)移炭帶、多項導熱膜和電化鋁涂料等功能性薄膜涂層產(chǎn)品。隨著LED平板、液晶顯示器的迅速發(fā)展，對光學級薄膜的需求量越來越大。聚對苯二甲酸乙二酯薄膜憑借其優(yōu)異的性能廣泛應用于平板、液晶顯示器里背光膜組中的光擴散薄膜、反射薄膜，觸摸屏中保護膜以及軟性顯示器里的光學膜；玻璃防爆隔熱膜等各種要求霧度極低的光學薄膜/片材。塑料薄膜閉合后膜間容易形成真空密合狀態(tài)，同時薄膜成型后其表面有大量的外露分子鏈，在兩片薄膜閉合后產(chǎn)生大分子之間的相互纏繞，從而引起薄膜之間的粘連。因此，塑料薄膜都需要添加防粘劑。傳統(tǒng)普通聚酯膜用防粘劑為二氧化硅，生產(chǎn)工藝大多采用原位聚合法，將大顆粒二氧化硅粉體分散在EG (乙二醇)中，通過特殊分散技術(shù)將大顆粒二氧化硅研磨、破碎成細小顆粒，再經(jīng)過沉降、過濾將二氧化硅隨EG —起加入化學反應釜，隨著EG和PTA的酯化、縮聚反應，二氧化硅均勻地分散在聚對苯二甲酸乙二酯中，完成了膜用含硅聚酯切片的制備。這導致薄膜內(nèi)存在很多不起效小顆粒，有效防粘粒子數(shù)量減少，粒型不規(guī)則，粒徑分布很寬，嚴重影響薄膜光學性能和防粘效果。另外傳統(tǒng)本位法含硅聚酯切片的有效含量為3000ppm。過小的顆粒印象薄膜的霧度，過大的顆粒在薄膜印刷過程中容易產(chǎn)生白點。而針對功能性涂層基材膜，光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜防粘結(jié)母料的研究在國內(nèi)還完全是處于空白。雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜厚度一般是從3um-300um, 200um以上薄膜也可以稱之為片材。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用的防粘結(jié)母料的制備及其生產(chǎn)工藝，通過雙螺桿擠出機直接混合熔融加工成型的方法，實現(xiàn)一種工藝簡單、超透明、防粘效果極佳聚對苯二甲酸乙二酯薄膜薄膜 /片材用防粘結(jié)母料的制備。針對用途的不一樣，選用不同的防粘劑，發(fā)明雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用系列防粘母料。本發(fā)明通過以下方式實現(xiàn)一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料，由以下組分和重量份組成
聚對苯二甲酸乙二醇酯 65-99 ；
防粘劑 1-35 ；
所述防粘劑為粒型規(guī)則，平均粒徑為O. 5-10um的無機顆粒，熔點220度以上。優(yōu)選的所述母料還包括分散劑，所述分散劑為氯化聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酰胺、聚乙烯蠟的一種或幾種，所述分散劑的添加重量份在O. 001-5。優(yōu)選的所述防粘劑特點為所述防粘劑為粒徑在O. 5-4. Oum之間單一定尺寸、粒型為規(guī)則高球型率的無機顆粒，折光系數(shù)為I. 45-1. 65，90%粒徑分布偏差不超過I. Oum, 其特征為折光系數(shù)與聚對苯二甲酸乙二醇酯相近的超透明顆粒，可用于應用于光學級聚對苯二甲酸乙二酯薄膜。防粘劑折光系數(shù)與聚對苯二甲酸乙二酯相近超透明顆粒，光通過率會更高，反射率變低；而選用高球型率、粒徑為定尺寸顆粒，也可以降低防粘劑對薄膜光學性能的影響， 從而實現(xiàn)超透明。優(yōu)選的所述防粘劑為粒徑范圍為O. 5-3. Oum之間單一定尺寸，顆粒形狀為類球型顆粒，粒徑分布D90偏差不超過I. Oum。可用于有熱轉(zhuǎn)移炭帶、多項導熱膜和電化鋁涂料等功能性薄膜涂層產(chǎn)品。進一步的，所述防粘劑為二氧化硅、碳酸鈣、陶瓷珠、瓷土、硅酸鹽微珠的一種或者幾種。本發(fā)明還提供一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料的生產(chǎn)工藝，按以下步驟制得
SI預干燥；
S2由雙螺桿擠出機生產(chǎn)，擠出機各區(qū)溫度250-290°C，主機轉(zhuǎn)速200r/min_450r/min， 電流300-400A，1-3段真空排氣，真空度-O. 05mPa-0. ImPa ；
S3造粒；
S4成品干燥。所述物料采用高精密稱下料。所述雙螺桿擠出機螺桿元件采用高剪切高分散特制組合元件。本工藝是利用雙螺桿擠出機，經(jīng)混合、熔融、擠出、造粒而制成母料，不會因為傳統(tǒng)原位聚合法研磨的分散工藝，造成許多不規(guī)則、微小、不起效的小顆粒存在，從而實現(xiàn)高效防粘、超透明母料的生產(chǎn)。本發(fā)明的有益效果是
I、極佳光學性能。將防粘劑對雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材光學性能的影響降至最低，或幾乎消除防粘劑對薄膜/片材光學性能的影響，可應用于光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材或?qū)鈱W性能要求很高的精密級涂層膜和印刷膜。根據(jù)光學原理兩個介質(zhì)的折光系數(shù)越接近，光通過率越高，反射率越低；本發(fā)明選擇折光系數(shù)與聚對苯二甲酸乙二酯相近或一樣的超透明防粘劑，盡可能降低防粘劑對薄膜/片材光學性能的影響，實現(xiàn)超透明。防粘劑要起效,粒型越規(guī)則的球形顆粒，防粘劑對薄膜/片材的光學性能影響越小。因此，本發(fā)明專利通過選擇規(guī)則球型率的高透明顆粒為防粘劑，實現(xiàn)超透明。在保證起效的前提下，根據(jù)光學原理，防粘劑的粒徑越小，微觀表面越接近平面， 防粘劑對薄膜/片材光學性能的影響盡可能降至最低，實現(xiàn)超透明。2、精密印刷效果好。目前市面供應的防粘結(jié)母料，粒徑分布過寬，薄膜表層顆粒大小參差不齊，會嚴重影響薄膜的印刷性能，特別對于淺網(wǎng)印刷這類精密印刷，大顆粒防粘粒子的存在會使薄膜印刷產(chǎn)生白點。而規(guī)則的粒型，極窄的粒徑分布可以有效提高薄膜的印刷性能。3、加工性能優(yōu)異。從根本上避免防粘粒子的脫落，減少輥上積粉和清理設備的時間。有效避免薄膜在拉伸過程中的破膜，提高生產(chǎn)效率，提高成品合格率和優(yōu)等品率。4、極佳防粘效果。定尺寸、粒徑分布窄、規(guī)則的防粘劑保證了有效防粘粒子的純度，較少的添加量能保證極佳的防粘效果。5、有效含量從3000ppm提高到10000-300000ppm ;最終客戶添加量降低70%_99%， 大幅度降低客戶的使用成本。6、雙螺桿擠出方法避免傳統(tǒng)本位法研磨二氧化硅分散而造成二氧化硅粒型不規(guī)則和大量無效小顆粒存在在薄膜內(nèi)而影響薄膜的光學性能，盡可能降低防粘劑對薄膜光學性能的影響而提高薄膜光學性能。而本位法研磨不充分而引起的大顆粒的存在會影響薄膜的印刷性能，產(chǎn)生白點。7、工藝簡單，易控制，投入少，起效防粘粒子含量高，可以大大減少薄膜生產(chǎn)中母料的投入。
具體實施例方式實施例一一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料， 普通包裝雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜專用，由以下組分和重量份組成
聚對苯二甲酸乙二酯90 二氧化硅10
其中PET選用薄膜級聚酯切片；防粘劑選用凝膠法二氧化娃，粒徑控制在3-6um。所述母料按以下步驟制得
SI預干燥；
S2由雙螺桿擠出機生產(chǎn)，擠出機各區(qū)溫度250-290°C，主機轉(zhuǎn)速200r/min_450r/min， 電流300-400A，1-3段真空排氣，真空度-O. 05mPa-0. ImPa ；
S3造粒；
S4成品干燥。所述物料采用高精密稱下料。所述雙螺桿擠出機螺桿元件采用高剪切高分散特制組合元件。本工藝是利用雙螺桿擠出機，經(jīng)混合、熔融、擠出、造粒而制成母料，不會因為傳統(tǒng)原位聚合法研磨的分散工藝，造成許多不規(guī)則、微小、不起效的小顆粒存在，從而實現(xiàn)高效防粘、超透明母料的生產(chǎn)。實施例二 一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料， 普通包裝雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜專用，由以下組分和重量份組成
聚對苯二甲酸乙二酯77.5 瓷土 20
乙撐雙硬脂酸酰胺2.5
其中聚對苯二甲酸乙二酯選用薄膜級聚酯切片，防粘劑選用瓷土，粒徑控制在5-7um左右。實施例三一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料， 普通包裝雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜專用，由以下組分和重量份組成
聚對苯二甲酸乙二酯69.999 碳酸鈣30 聚乙烯蠟O. 001
其中聚對苯二甲酸乙二酯選用薄膜級聚酯切片，防粘劑選用碳酸鈣，粒徑控制在6-8um左右。對比測試以生產(chǎn)12um的雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜為基準，分別添加三種配方的防粘結(jié)母料，按指定添加量，其測試結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料，其特征在于， 由如下組分和重量份組成聚對苯二甲酸乙二酯 65-99;防粘劑 1-35 ；所述防粘劑為粒型規(guī)則，平均粒徑為O. 5-10um的無機顆粒，熔點220度以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述母料，其特征在于，還包括分散劑，所述分散劑為氯化聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酰胺、聚乙烯蠟的一種或幾種，所述分散劑的添加重量份在O.001-5。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述母料，其特征在于，所述防粘劑為粒徑在O.5-4. Oum之間單一定尺寸、粒型為規(guī)則高球型率的無機顆粒，折光系數(shù)為1.45-1.65，90%粒徑分布偏差不超過I. Oum。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述母料，其特征在于，所述防粘劑為粒徑范圍為O.5-3. Oum之間單一定尺寸，顆粒形狀為類球型顆粒，粒徑分布D90偏差不超過I. Oum。
5.根據(jù)以上任意權(quán)利要求所述母料，其特征在于，所述防粘劑為二氧化硅、碳酸鈣、陶瓷珠、瓷土、硅酸鹽微珠的一種或者幾種。
6.一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料的生產(chǎn)工藝，其特征在于，按以下步驟制得SI預干燥；S2由雙螺桿擠出機生產(chǎn)，擠出機各區(qū)溫度250-290°C，主機轉(zhuǎn)速200r/min_450r/min， 電流300-400A，1-3段真空排氣，真空度-O. 05mPa-0. ImPa ；S3造粒；S4成品干燥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述物料采用高精密稱下料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述雙螺桿擠出機螺桿元件采用高剪切高分散特制組合元件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學級雙向拉伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用防粘結(jié)母料及其生產(chǎn)工藝，由如下組分和重量份組成聚對苯二甲酸乙二酯65-99；防粘劑1-35；所述防粘劑為粒型規(guī)則，平均粒徑為0.5-10um的無機顆粒，熔點220度以上。其生產(chǎn)工藝按以下步驟制得S1預干燥；S2由雙螺桿擠出機生產(chǎn)，擠出機各區(qū)溫度250-290℃，主機轉(zhuǎn)速200r/min-450r/min，電流300-400A，1-3段真空排氣，真空度-0.05mPa-0.1mPa；S3造粒；S4成品干燥。本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過雙螺桿擠出機直接混合熔融加工成型的方法，實現(xiàn)一種工藝簡單、超透明、防粘效果極佳的母料的制備。
文檔編號C08K3/34GK102585458SQ201210025978
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者劉文敏 申請人:汕頭市貝斯特科技有限公司