本發(fā)明涉及一種可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布及其制備工藝。
背景技術(shù):
隔熱保溫的膜材料是建筑、醫(yī)療衛(wèi)生、包裝等工、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域常用的材料。
中國實用新型專利CN 203499030 U公開了一種隔熱保溫鍍鋁膜編織布,該隔熱保溫鍍鋁膜編織布內(nèi)部設(shè)置HDPE編織布,位于HDPE編織布外圍設(shè)置有鋁箔層,并且該鋁箔層包裹于HDPE編織布外表面,其中,HDPE編織布與外圍的鋁箔層通過聚乙烯粘合層粘合。
由于上述專利的隔熱保溫鍍鋁膜編織布中,在HDPE編織布外面粘合鋁箔,鋁箔層外表面設(shè)置凹凸層,鋁箔層是不能熱拼接的,因而拼接是需要使用膠水或膠黏帶。
中國發(fā)明專利申請CN 1067461A公開了一種織物直接鍍鋁的方法,該方法是在織物上涂一層底漆進(jìn)行表面處理,然后再進(jìn)行真空鍍鋁,鍍鋁后再涂一層保護(hù)膜。其中,表面處理的底漆主要包括雙定向聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯樹脂等。
該專利申請的制備工藝復(fù)雜,且使用涂布的方式進(jìn)行生產(chǎn),保護(hù)膜采用氯化聚烯烴、聚丙烯酸飽和聚酯,屬于交聯(lián)固化層,因而該保護(hù)層也不能熱拼接。
中國實用新型專利CN 202882147 U公開了一種帶雙鍍鋁膜的隔熱材料,該隔熱材料包含:第一氣泡層,第一氣泡層的下側(cè)粘接有第一鍍鋁膜層,第一鍍鋁膜層的下側(cè)粘接有第二氣泡層,第二氣泡層的下側(cè)粘接有第一編織布層,第一編織布層的下側(cè)粘接有第一鋁箔層;第一氣泡層的上側(cè)粘接有第二鍍鋁膜層,第二鍍鋁膜層的上側(cè)粘接有第三氣泡層,第三氣泡層的上側(cè)粘接有第二編織布層,第二編織布層的上側(cè)粘接有第二鋁箔層。該專利通過聚氨酯類粘結(jié)劑將編織布、鋁箔層、氣泡層粘結(jié)在一起,厚度大,質(zhì)量重,含有化學(xué)粘結(jié)劑。
中國實用新型專利CN 203147164 U公開了一種隔熱保溫膜,該隔熱保溫蓋膜由上層、中層和底層組成,上層為三層式結(jié)構(gòu),分別為BOPP材料層、鋁箔層和編織布層,中層為阻燃?xì)馀輰雍虴VA發(fā)泡棉層,底層為三層式結(jié)構(gòu),分別為編織布層、鋁箔層和BOPP材料層,底層下還設(shè)有涂膠層。該專利也是通過粘結(jié)劑將各層粘結(jié),所得產(chǎn)品為窄幅產(chǎn)品,生產(chǎn)效率低。
上述的現(xiàn)有技術(shù)都沒有涉及到產(chǎn)品的粘結(jié)問題。在這些技術(shù)中,由于鋁箔或者保護(hù)層都不能熱拼接的,實現(xiàn)拼接需要膠水或膠黏帶,產(chǎn)品需要粘結(jié)、安裝的話,施工不方便。
例如,CN 203499030 U所提供的隔熱保溫鍍鋁膜編織布是通過聚乙烯粘合層將編織布與鋁箔粘結(jié)在一起,這種技術(shù)制備的鍍鋁膜編織布,鋁箔與編織布的剝離強(qiáng)度低,而鋁箔是不能熱拼接的;CN 1067461A采用真空鍍鋁及涂布方式做的,生產(chǎn)效率低,刮涂的保護(hù)層屬于交聯(lián)層,不能熱拼接;CN 202882147 U是通過膠粘劑將編織布、鍍鋁膜等粘結(jié)在一起而得到的帶雙鍍鋁膜的隔熱材料,生產(chǎn)效率低,容易造成化學(xué)粘結(jié)劑殘留,而且這種技術(shù)只適合做寬度為1.6米以下的產(chǎn)品;CN 203147164 U也是通過膠粘劑將各層材料粘結(jié)而得到的隔熱保溫膜,生產(chǎn)效率低,強(qiáng)度不高、容易造成化學(xué)膠粘劑殘留。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布及其制備工藝,其能實現(xiàn)鍍鋁聚乙烯編織布在沒任何膠水的情況下的熱封拼接,便于施工。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,一方面本發(fā)明提供了一種可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布,其包括由經(jīng)絲和緯絲形成的布基;其中,布基的一面復(fù)合一層透明聚乙烯薄膜作為底面,布基的另一面鍍上鋁層,鋁層的表面復(fù)合有一層帶極性基團(tuán)的改性低密度聚乙烯保護(hù)層。
優(yōu)選地,上述的經(jīng)絲和緯絲為扁絲,經(jīng)密度控制在22~32根/10厘米,緯密度控制在18~22根/10厘米,布基的密度為25~120g/m2。
在本發(fā)明的鍍鋁聚乙烯編織布中,鋁層的厚度可以控制為透明聚乙烯薄膜的密度可以控制為10~50g/m2,改性低密度聚乙烯保護(hù)層的密度可以控制為20~50g/m2。
作為本發(fā)明可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布的一具體實施方式,本發(fā)明中的改性低密度聚乙烯保護(hù)層可以由如下包括如下組分的原料形成的:100份的低密度聚乙烯LDPE、10~40份的極性共聚物以及10~30ppm光穩(wěn)定劑。當(dāng)然,上述的原料還可以包括其它少量的組分,例如1~5份的成核劑、少量的加工助劑(如小量白礦油)等。
上述的極性共聚物可以為但不局限于:乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物、和/或聚乙烯-馬來酸酐接枝物等。
(能否簡單描述一下帶極性基團(tuán)的改性低密度聚乙烯保護(hù)層的優(yōu)點,特別是帶極性基團(tuán)或加入極性極性共聚物的優(yōu)點)
作為本發(fā)明可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布的一具體實施方式,本發(fā)明中的經(jīng)絲和緯絲是由如下包括如下組分的原料形成的:100份的高密度聚乙烯HDPE以及10~30ppm光穩(wěn)定劑;優(yōu)選地,制備經(jīng)絲和緯絲的原料進(jìn)一步包括2~8份的碳酸鈣粉體。
作為本發(fā)明可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布的一具體實施方式,本發(fā)明中的透明聚乙烯薄膜是由如下包括如下組分的原料形成的:100份高透明的LDPE以及10~30ppm的光穩(wěn)定劑。為提高透明度,上述的制備透明聚乙烯薄膜的原料可以進(jìn)一步包括1~5份的成核劑。
其中,所采用的成核劑、光穩(wěn)定劑可以為本領(lǐng)域常用的成核劑、光穩(wěn)定劑。例如,光穩(wěn)定劑可以是受阻胺,如巴斯夫公司的FD944、氰特公司的UV3853等;成核劑可以是--(能舉例就列舉幾個)。
本發(fā)明所提供的可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布總重可以控制在50~180±5g/m2,產(chǎn)品拉伸強(qiáng)度經(jīng)向不小于400牛頓/5厘米、緯向不小于350牛頓/5厘米,編織布鋁層反光率達(dá)90%以上。
本發(fā)明的鍍鋁聚乙烯編織布,質(zhì)量輕、抗拉強(qiáng)度高、耐老化、剝離強(qiáng)度好、反射率高、可熱封拼接、易安裝、優(yōu)良的耐水、耐磨、耐候的鍍鋁聚乙烯編織布,可應(yīng)用于建筑防水、保溫隔熱、醫(yī)療衛(wèi)生、包裝材料、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,用作反射保溫被、建筑保溫材料、包裝材料、冷熱管包裹保溫等。
本發(fā)明的可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布,在鍍鋁面流延復(fù)合一層帶極性基團(tuán)的改性低密度聚乙烯作為保護(hù)層,淋膜層和鍍鍍鋁膜很好地粘接,從而制備出可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布。本發(fā)明的鍍鋁聚乙烯編織布,可在不需要任何膠水的情況下,通過熱拼接機(jī)實現(xiàn)熱拼接,施工方便,安裝容易,布面平整,反射率達(dá)90%以上,具有隔熱、保溫、耐候、防水、耐刮、強(qiáng)度高等優(yōu)點,能長期在戶外使用。
另一方面,本發(fā)明提供了一種制備可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布的工藝方法,其包括如下的制備步驟:
(1)制備經(jīng)絲和緯絲:將制備經(jīng)絲和緯絲的原料擠出成膜,然后切割分條,并拉伸、定型;
(2)利用步驟(1)制備的經(jīng)絲和緯絲編織布基;
(3)在步驟(2)所制備的布基的一面單面流延復(fù)合一層透明的聚乙烯薄膜;
(4)在步驟(2)所制備的布基的另一面進(jìn)行電暈處理;
(5)經(jīng)過步驟(4)電暈處理的布基表面上進(jìn)行真空鍍鋁,鍍上厚度為的鋁層;
(6)在步驟(5)所得的鍍有鋁層的鍍鋁面上進(jìn)行流延復(fù)合,形成一層帶極性基團(tuán)的改性低密度聚乙烯保護(hù)層。
優(yōu)選地,在上述的工藝方法中,步驟(4)的電暈處理使得布基被處理的表面的表面張力達(dá)40達(dá)因或以上。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明的工藝方法中:
步驟(1)中所制備的經(jīng)絲和緯絲為扁絲;例如,可以采用高密度聚乙烯為主要原料,通過單螺桿熔融擠出拉制成扁絲,扁絲優(yōu)選經(jīng)過兩次熱定型后,絲面平整、熱變形??;
步驟(2)中編織布基時,經(jīng)密度控制在22~32根/10厘米,緯密度控制在18~22根/10厘米,布基的密度控制在25~120g/m2;例如,可以采用有梭的圓織機(jī)織出布基,布基裁開后,寬度達(dá)1.5~4米,布面平整度高,生產(chǎn)效率高;
步驟(3)中所流延符合的透明聚乙烯薄膜的密度控制在10~50g/m2;
步驟(6)中所流延符合的改性低密度聚乙烯保護(hù)層的密度控制在20~50g/m2。
在本發(fā)明的工藝方法中,步驟(3)和步驟(4)的次序可以互換,但優(yōu)選步驟(3)在步驟(4)之前。另外,根據(jù)具體的情況,本發(fā)明的工藝方法還可以進(jìn)一步包括一些其它的處理步驟。
作為本發(fā)明工藝方法的一具體實施方式,其生產(chǎn)工藝大體分六大步驟:
(1)扁絲的生產(chǎn):采用HDPE(高透明的高密度聚乙烯)為主要原料(100份),加上2~10份的碳酸鈣、10~30ppm的光穩(wěn)定劑(受阻胺,如巴斯夫公司的FD944、氰特公司的UV3853等)等,經(jīng)螺桿擠出機(jī)成膜,然后切割分條,經(jīng)拉伸、定型兩次,然后收卷成絲錠。扁絲的寬度控制在1.5~3.5毫米、線密度控制在800~2000旦尼爾、單根絲的抗拉強(qiáng)度≥0.38N/tex,單根絲的熱收縮率在2%以下;
(2)編織布基:絲錠在平織機(jī)或圓織機(jī)進(jìn)行編織,制成基材。經(jīng)密度控制在22~32根/10厘米,緯密度控制在18~22根/10厘米,盡量使其形成變形小的疏織布,經(jīng)裁開的布基有4米寬,布基的密度為25~120g/m2;
(3)單面復(fù)合,以LDPE(高透明的低密度聚乙烯)為主要原料(100份),加上10~30ppm的光穩(wěn)定劑(受阻胺,如巴斯夫公司的FD944、氰特公司的UV3853等)、加入小量白礦油等,經(jīng)單螺桿擠出成融熔膜,流延到編織布基材上,冷卻定型收卷,這層LDPE薄膜成了鍍鋁編織布的底面。LDPE膜層密度為10~50g/m2;
(4)電暈布基,電暈無覆LDPE膜的布基,電暈后,表面張力達(dá)40達(dá)因或以上,電暈功率為14KW~22KW,電暈前預(yù)熱布基;
(5)真空鍍鋁,通過真空鍍鋁方式,在電暈的布基面上鍍上厚度為的鋁層,冷卻收卷后,真空室內(nèi)的高真空度(真空度維持在10~4mbar)。蒸發(fā)舟的溫度控制在1300~1400℃,高純度的鋁線由輸送電機(jī)將其連續(xù)送到蒸發(fā)舟上并被氣化。蒸鍍后所需要的冷卻溫度(-20~-15℃),以防止編織布受熱變形,冷卻后收卷;
(6)鍍鋁面復(fù)合,在鍍鋁面上進(jìn)行流延復(fù)合,以LDPE為主要原料(100份),加入10~40份的極性共聚物(如乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物、聚乙烯-馬來酸酐接枝物等)、10~30ppm的光穩(wěn)定劑(受阻胺,如巴斯夫公司的FD944、氰特公司的UV3853等)、加入小量白礦油等,經(jīng)單螺桿擠出成融熔膜,流延到鍍鋁面上,冷卻定型收卷,這層帶極性的改性LDPE薄膜成了鍍鋁面的保護(hù)層和熱封層。LDPE膜層密度為20~50g/m2。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的制備方法生產(chǎn)速度高。本發(fā)明以加入防老化劑的HDPE為布基和高透明的LDPE底面,布基電暈后,通過真空鍍鋁方式在編織布上鍍上鋁層,在鋁層上流延復(fù)合一層帶極性的改性聚乙烯保護(hù)層,制備出可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布,產(chǎn)品容易拼接,實現(xiàn)了鍍鋁聚乙烯編織布在沒任何膠水的情況下的熱封拼接,施工方便。本發(fā)明的鍍鋁聚乙烯編織布在生產(chǎn)制造中可應(yīng)用于鋁型材、電梯、大型鋼鐵鋁制品、重型機(jī)械等的包裝運(yùn)輸;在農(nóng)用上可應(yīng)用于反射鏡溫室大棚。
下面,結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但這些具體實施方式只是對本發(fā)明某些特定的具體實施方式的解釋而已,并非是對本發(fā)明的限定。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書所記載的范圍為準(zhǔn)。
附圖說明
圖1所示為本發(fā)明的可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布的一具體實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,各附圖標(biāo)記為:1-改性LDPE復(fù)合層 2-鍍鋁層 3-電暈面 4-HDPE編織層 5-高透明LDPE底面;
圖2所示為本發(fā)明制備可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布的工藝方法的一具體實施方式示意圖。
具體實施方式
若無特別說明,本發(fā)明中所提及的份數(shù)均為重量份。
實施例1
按照圖2所示的制備可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布的工藝方法,制備具有圖1所示結(jié)構(gòu)的可熱封的鍍鋁聚乙烯編織布。這種制備工藝大致包括拉絲工序、編織工序、單面復(fù)合工序、布基電暈工序、真空鍍鋁工序、鍍鋁膜流延復(fù)合工序。具體生產(chǎn)過程如下:
1)拉絲工序:
原料配方:100份高密度聚乙烯HDPE(5000S、6094)+2~10份的碳酸鈣粉體+10~30ppm光穩(wěn)定劑。
將原料投入擠出機(jī)混煉,溫度分布如下:
以上述工藝條件從擠出機(jī)中擠出平膜,將平膜以20~40℃水溫冷卻后分切扁絲,在80~128℃拉伸板作熱拉伸,拉伸倍數(shù)為5~7倍,并在100~150℃下兩次定型,得到寬度2.5mm的透明塑料扁絲,塑料扁絲的線密度為75~125±5tex,抗拉強(qiáng)度≥0.38N/tex,伸長率15~30%。
2)編織工序:
采用六梭圓織機(jī),將塑料扁絲編織成為折徑2米的編織布,編織布的單層密度為25~120g/m2。將制得的編織布作開幅分切成為展開幅寬為4米的編織布基層,收卷。
3)復(fù)合工序:
將成卷編織布基裝上塑料涂覆機(jī)進(jìn)行單面流延涂覆,其中,涂覆原料配方:100份低密度聚乙烯LDPE100%+10~30ppm光穩(wěn)定劑。
將上述原料投入擠出機(jī)中混煉,溫度分布如下:
涂覆流延膜密度:10~50g/m2。
4)刮涂底涂工序:
將已單面復(fù)合的編織布裝上電暈機(jī),對未覆膜的布基進(jìn)行預(yù)熱并電暈,電暈功率為14KW~22KW,電暈后,布基的表面張力達(dá)到40達(dá)因或以上。
5)真空鍍鋁工序:
將電暈后的編織布裝上真空鍍鋁機(jī),在電暈面上進(jìn)行鍍鋁處理,所鍍的鋁層厚度為真空室內(nèi)真空度維持在10~4mbar,蒸發(fā)舟的溫度控制在1300~400℃,蒸鍍后所需要的冷卻溫度-20~-15℃,冷卻后收卷。
6)鍍鋁面流延復(fù)合工序:
將已鍍鋁的編織布裝上塑料涂覆機(jī)進(jìn)行鍍鋁面流延復(fù)合,其中,涂覆原料配方:100份低密度聚乙烯LDPE+10~40份極性共聚物(如乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物、聚乙烯-馬來酸酐接枝物等)+10~30ppm光穩(wěn)定劑。將上述原料投入擠出機(jī)中混煉,溫度分布如下:
涂覆流延膜密度:20~50g/m2。
實施例2
本實施例與實施例1的工藝過程相同,但在3)復(fù)合工序中,涂覆原料配方中進(jìn)一步包括1-5份成核劑。
實施例3
本實施例與實施例1的工藝過程相同,但在6)鍍鋁面流延復(fù)合工序中,涂覆原料配方中進(jìn)一步包括1-5份成核劑。