專利名稱：一種多孔聚酯膜及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多孔聚酯膜及其制造方法，屬于高分子材料加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚酯，特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，具有優(yōu)異的物理化學性能，廣泛用作纖維、薄膜、包裝容器、工程塑料、涂料、粘合劑等。在薄膜應(yīng)用中，無機粒子填充的聚酯膜大量用于制備合成紙、白板、標簽、反射片等，這種白色聚酯膜含有大量直徑微米級的有機粒子或無機粒子，膜拉伸時，在聚酯樹脂與粒子的界面發(fā)生粒子和聚合物的剝離形成了微細空洞，這樣在聚合物和空隙(空氣層)的界面處使光發(fā)生反射。然而大量無機粒子填充到聚酯中，易導(dǎo)致聚酯分子量及特性粘數(shù)下降，引起拉伸破膜、機械強度降低。 另一方面，對應(yīng)于當今印刷、畫面、顯示器的更高質(zhì)量要求，如高亮度化、高光澤度等，往往需要增加聚酯膜中的無機粒子的量，從而增加空隙度，使聚酯雙軸拉伸變得更為困難。本發(fā)明通過對聚酯基體增粘、提高聚酯基體的粘度和熔體強度，在拉伸中調(diào)控聚酯基體與填充粒子界面間的作用，從而控制產(chǎn)生的空隙數(shù)量及尺寸，為制備結(jié)構(gòu)可控的多孔聚酯膜提供一種新方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有多孔聚酯膜應(yīng)用中的不足而提供的一種多孔聚酯膜及其制造方法。本發(fā)明提供一種多孔聚酯膜在雙向拉伸中控制微孔結(jié)構(gòu)的技術(shù)，即通過基體增粘，使聚酯熔體強度增加，在雙向拉伸中調(diào)控拉伸空隙的數(shù)量和尺寸，制備具有優(yōu)異性能的白色聚酯膜。本發(fā)明提供的一種多孔聚酯膜在雙向拉伸中控制微孔結(jié)構(gòu)的技術(shù)，包括(I)多孔聚酯膜，通常包括含量88_49wt%的聚酯，含量10wt%-49wt%無機粒子，以及含量至少為O. 05wt%、少于2wt%的增粘劑。(2)聚酯包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)，聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，聚碳酸酯(PC)等，也可是上述聚酯的混合物，優(yōu)選以聚對苯二甲酸乙二醇酯為基本構(gòu)成，含量在基質(zhì)聚酯總量中至少50wt%以上。(3)無機粒子包括碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、氧化鋅、氧化鋯、硫酸鋇等，優(yōu)選碳酸鈣、硫酸鋇、二氧化鈦及二氧化硅，其中無機粒子數(shù)均粒徑為O. 1-2 μ m。(4)選用的增粘劑在聚酯擠出過程中與聚酯的官能端基反應(yīng)，并反應(yīng)完全；選用包括至少雙官能的環(huán)氧化物、異氰酸酯、酸酐或雙噁唑啉，優(yōu)選多官能的環(huán)氧化物或異氰酸酯。可選用多環(huán)氧基的BASF ADR-4370、四官能度的環(huán)氧AG80、三官能環(huán)氧AFG90、均苯四甲酸二酐、2，2’ -雙(2-噁唑啉)、異氰尿酸三縮水甘油酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、六甲撐二異氰酸酯、羰基二己內(nèi)酰胺等。(5)除了所述的添加劑，并也可根據(jù)需要配合其它成分，如適當?shù)目寡鮿?、熒光增白劑、熱穩(wěn)定劑、脫模劑、阻燃劑、紫外吸收劑等。(6)增粘劑及其他添加劑母料，計量混入樹脂及無機粒子混合原料中，加入雙螺桿擠出機熔融擠出，通過調(diào)整擠出螺桿組合和擠出工藝，控制增粘反應(yīng)平穩(wěn)，以獲得恒定的聚酯粘度，加工溫度平穩(wěn)抑制凝膠產(chǎn)生。(7)將所獲得的適當粘度的聚酯熔體通過T型模口擠出，鑄片冷卻成無定型膜片，再重新加熱，經(jīng)過縱向拉伸和橫向拉伸制得所述多孔薄膜，熱處理定型并卷起。其中，在拉伸過程中，不同于常規(guī)聚酯膜的拉伸，調(diào)整工藝條件(拉伸溫度及拉伸比)，控制聚酯膜的結(jié)晶形態(tài)，調(diào)整無機粒子與增粘聚酯基體的相互作用力，使得界面適當剝離形成數(shù)量和尺寸可控的微細空洞，控制微孔數(shù)均粒徑為0. 5-5 u m,更優(yōu)的是達到0. 4-3 u m。本發(fā)明的優(yōu)點在于不僅可以制備具有可控微孔數(shù)量和尺寸的白色聚酯膜，而且這種薄膜還可應(yīng)用于印刷、影像、顯示器反射片、太陽能電池組件的背板等。
具體實施例方式本發(fā)明采用以下測試方法I、聚酯的特性粘數(shù)的測定以苯酚/四氯化碳(1//1，Wt)為混合溶劑，在25±0. 1°C的水浴中采用烏氏粘度計測定[n]，一點法計算。2、微孔的數(shù)量及數(shù)均尺寸測試將薄膜樣品冷凍切片，使用SEM放大5000-10000倍觀察截面，采用圖像處理軟件處理截面照片，計算在一定面積下的微孔數(shù)量及平均數(shù)均粒徑。下面通過具體實例對本發(fā)明作進一步說明。實施例I選用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)為聚酯基材，特性粘數(shù)為0.65dl/g，含量64wt% ;無機粒子硫酸鋇含量34wt%,增粘劑AG80 0. 8wt%,再加入復(fù)合抗氧劑、突光增白齊U、熱穩(wěn)定劑、脫模劑、阻燃劑、紫外吸收劑等，混合均勻，加入針對增粘聚酯改造后的雙螺桿擠出機擠出，擠出溫度220-280°C。聚酯混合熔體通過T型模口擠出成片，在冷輥下鑄片冷卻。再加熱后在縱向拉伸3倍，溫度為75-130°C ;然后片材在90-145°C下橫向拉伸3. 3倍，再經(jīng)過215_235°C下熱處理定型，卷繞成膜。制備的膜片性質(zhì)見表I。實施例2選用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)為聚酯基材，特性粘數(shù)為0.65dl/g，含量68wt% ;無機粒子二氧化鈦30wt%,增粘劑2,2’ -雙(2-卩惡唑啉)I. Owt其余配方與實施例I相同，制備過程也參見實施例I。制備的膜片性質(zhì)見表I。對比實施例3選用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)為聚酯基材，特性粘數(shù)為0.65dl/g，含量64wt% ;無機粒子硫酸鋇含量34wt%,未加入增粘劑,其余助劑與實施例I相同，制備過程也參見實施例I。制備的膜片性質(zhì)見表I。表I
權(quán)利要求
1.一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的多孔聚酯膜是填充了IOwt% _49wt%X機粒子的雙向拉伸聚酯薄膜,其微孔數(shù)均粒徑為0. 5-5 V- mo
2.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的聚酯作為膜基材含量為88-49wt%，包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)，聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，聚碳酸酯(PC)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的無機粒子含量為10-50wt %，包括碳酸鈣、二氧化鈦、二氧化硅、氧化鋅、氧化鋯、硫酸鋇等。
4.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的無機粒子數(shù)均粒徑為0. 1-2 u m。
5.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的增粘劑選用具有至少兩個反應(yīng)性基團的擴鏈分子，包括至少雙官能的環(huán)氧化物、異氰酸酯、酸酐或雙噁唑啉。
6.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的增粘劑在聚酯膜中含量至少為0. 05wt% (基于薄膜總重)、少于2wt%的量加入。
7.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的制造方法是將所述的薄膜組成的樹脂共混熔融擠出，通過調(diào)整擠出機螺桿組合及擠出工藝，熔體通過?？跀D出，鑄片冷卻，再經(jīng)過縱向拉伸和橫向拉伸，熱處理定型并卷起。
8.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的樹脂共混物含有增粘劑，并也可根據(jù)需要配合其它成分，如抗氧劑、熒光增白劑、熱穩(wěn)定劑、脫模劑、阻燃劑、紫外吸收劑等。
9.如權(quán)利要求I所述的一種多孔聚酯膜及其制造方法，其特征在于所述的多孔聚酯膜可應(yīng)用于印刷、影像、顯示器反射片、太陽能電池組件的背板等。
全文摘要
一種多孔聚酯膜及其制造方法，屬于高分子材料加工領(lǐng)域，是將填充了10wt％-49wt％無機粒子和增粘劑的雙向拉伸聚酯薄膜組成的樹脂共混熔融擠出，通過調(diào)整擠出機螺桿組合及擠出工藝，熔體通過?？跀D出，鑄片冷卻，再經(jīng)過縱向拉伸和橫向拉伸，熱處理定型并卷起，本發(fā)明的優(yōu)點在于不僅可以制備具有可控微孔數(shù)量和尺寸的白色聚酯膜，而且這種薄膜還可應(yīng)用于印刷、影像、顯示器反射片、太陽能電池組件的背板等。
文檔編號B29C55/12GK102653625SQ20111005113
公開日2012年9月5日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者惠志峰 申請人:惠志鋒