專利名稱：一種氟塑樹脂薄膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氟塑樹脂薄膜的制備方法。
背景技術(shù)：
ETFE 是英文 Ethylene-tetrafluoroethylene copolymer 的縮寫，中文名乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)，俗稱氟塑樹脂，是四氟乙烯與乙烯按一定比例共聚而成，是一種無(wú)色、透明的顆粒狀結(jié)晶體，具有極好的耐擦傷性和耐磨性，耐高溫、耐藥品性，絕緣性能好的氟塑料。ETFE薄膜作為一種新型透明建筑材料，近年來(lái)得到廣泛關(guān)注，用于建筑工程上的 ETFE膜材是由其生料加工而成的薄膜，是透明建筑結(jié)構(gòu)中品質(zhì)優(yōu)越的替代材料，多年來(lái)在許多工程中以其眾多優(yōu)點(diǎn)被證明為可信賴且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的屋頂材料。厚度通常為0105 0125 mm，非常堅(jiān)固、耐用，并具有極高的透光性，在標(biāo)志性建筑中得到成功應(yīng)用。ETFE薄膜材料質(zhì)地柔軟，重量輕，透光率高，非常適合在溫室、體育場(chǎng)館等有采光要求的建筑中使用。作為一種高分子材料，ETFE薄膜具有很大的斷裂延伸率，破斷伸長(zhǎng)率達(dá)300 %以上，但材料彈性區(qū)間的延伸率很小，同時(shí)力學(xué)性能還受到溫度的影響，在高溫或長(zhǎng)時(shí)間較大拉伸應(yīng)力下材料會(huì)產(chǎn)生較大徐變。ETFE是最強(qiáng)韌的氟塑料，它在保持了 PTFE良好的耐熱、耐化學(xué)性能和電絕緣性能的同時(shí)，耐輻射和機(jī)械性能有很大程度的改善，拉伸強(qiáng)度可達(dá)到50MPa，接近聚四氟乙烯的2倍。更主要的是其加工性能得以大大提高，特別是它和金屬表面的附著力表現(xiàn)突出，使氟塑料和鋼殼的緊襯工藝真正得以實(shí)現(xiàn)，即氟塑料F40旋轉(zhuǎn)內(nèi)襯生產(chǎn)工藝，ETFE旋轉(zhuǎn)加工產(chǎn)品有很好的市場(chǎng)前景。目前已有的氟塑樹脂薄膜的加工方法通常采用溶融壓出成型法，使得在圓筒內(nèi)加熱加壓攪拌成熔融狀態(tài)的樹脂，從擠出模具的成型口的邊緣通過(guò)吹塑薄膜成型法、溶液流延法壓延成型，再冷卻工業(yè)加工而成。吹塑薄膜成型法，通過(guò)擠出機(jī)的前端十字架模頭，使材料擠出連續(xù)成型為軟管狀態(tài)，膨脹至2 3倍，再使用夾送輥，通過(guò)滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)、拉出，最后冷卻后把薄膜纏繞。這種設(shè)備制作簡(jiǎn)易操作簡(jiǎn)單，但在厚度及精度上難以達(dá)到要求。溶液流延法(solution casting)是將材料和某溶劑一起溶融，保持一定的流動(dòng)性，在表面的平整后，放置到圓筒或不銹鋼制的傳動(dòng)帶上，使覆在其表面，通過(guò)加熱把添入的添加劑蒸發(fā)，形成薄膜。這種加工而成的薄膜，不會(huì)對(duì)分子的結(jié)構(gòu)造成破環(huán)，它的物理性能(如抗壓、強(qiáng)度、光學(xué)特性，延伸性)都不會(huì)改變，厚度也是極其精準(zhǔn)。但在生產(chǎn)過(guò)程中必須使用到脫溶媒，因而在需要制作出較厚的薄膜還存在一些不足，還有使用后的溶劑，必須要進(jìn)行回收，對(duì)這種的特種設(shè)備配置也是必然的。因此，亟需一種設(shè)備簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，適應(yīng)高溫成型，且薄膜的厚度和質(zhì)量可控的制備方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氟塑樹脂薄膜的制備方法，采用該方法能方便地制備高溫下難成型的氟塑樹脂薄膜，且厚度和質(zhì)量可控，該方法制備的氟塑樹脂薄膜，能耐高溫， 具有較好的耐藥品性，耐侯性，光線透過(guò)性，不粘性，絕緣性，且該薄膜不含灰塵等雜質(zhì)，產(chǎn)品質(zhì)量好。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種氟塑樹脂薄膜的制備方法，該方法包含以下具體步驟
步驟1，向高混機(jī)中加入乙烯-四氟乙烯共聚物，抗靜電劑，云母及氧化鋅，充分混合； 步驟2，將混合好的物料加入到螺桿擠出機(jī)，加熱至29(T330°C，熔融擠出，通過(guò)平坦模具成型薄膜；
步驟3，通過(guò)冷卻滾筒在9(T120°C冷卻成型的薄膜，真空干燥； 步驟4，再次降溫1(T20°C，待薄膜硬化后，采用具有粘著層的滾筒按壓薄膜表面，使得灰塵被滾筒粘走；
步驟5，切邊，收卷得到所述的氟塑樹脂薄膜；
所述的抗靜電劑為非離子型抗靜電劑，抗靜電劑選自乙氧基化脂肪族烷基胺或乙氧基化烷基酸胺中的任意一種以上；
所述的云母作為抗拉伸劑；所述的氧化鋅作為阻燃劑。上述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其中，所述的乙烯-四氟乙烯共聚物中包含的乙烯與四氟乙烯的重量比例為1 :4 1 :7。上述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其中，所述的抗靜電劑的用量與乙烯-四氟乙烯共聚物的重量比例為1 :4(Tl :20。上述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其中，所述的抗拉伸劑的用量與乙烯-四氟乙烯共聚物的重量比例為1 :8(Tl :30。上述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其中，所述的阻燃劑的用量與乙烯-四氟乙烯共聚物的重量比例為1 :30 1 :10。溶融壓出成型法(extrusion molding)是使用熱可塑性樹脂制作薄膜的一般工藝；合成樹脂的射出成型和在圓筒內(nèi)加熱加壓攪拌后成熔融狀態(tài)的樹脂。從擠出模具的成型口的邊緣開始?jí)撼尚?，采用平坦模具?T-die)加工成型。本發(fā)明采用熔融擠出成型，在擠出機(jī)的前端設(shè)置單面可有“T”字的溝的金屬模具，從T字型縱向棒的前端放入熔融的樹脂，然后通過(guò)T字型橫向端平坦擠出，成型，冷卻， 并在低溫下利用靜電小的原理，采用具有粘著層的滾筒進(jìn)一步除去薄膜上可能粘附的灰塵。本發(fā)明的方法制備得到的ETFE薄膜具有耐高溫，具有較好的耐藥品性，耐侯性，光線透過(guò)性，不粘性，絕緣性，且該薄膜不含灰塵等雜質(zhì)，產(chǎn)品質(zhì)量好。本發(fā)明提供的氟塑樹脂薄膜的制備方法操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)品的厚度和質(zhì)量可控。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步地說(shuō)明。實(shí)施例1
以下原料按重量份數(shù)計(jì)乙烯-聚四氟乙烯100份；
抗靜電劑3份；
抗拉伸劑2份；
阻燃劑7份；
其中，乙烯-聚四氟乙烯所包含的乙烯與四氟乙烯的重量比例為1 :4。步驟1，向高混機(jī)中加入乙烯-四氟乙烯共聚物，抗靜電劑，抗拉伸劑及阻燃劑，充分混合；
步驟2，將混合好的物料加入到螺桿擠出機(jī)，加熱至29(T330°C，熔融擠出，通過(guò)平坦模具成型薄膜；
步驟3，通過(guò)冷卻滾筒在9(T120°C冷卻成型的薄膜，真空干燥； 步驟4，再次降溫1(T20°C，待薄膜硬化后，采用具有粘著層的滾筒按壓薄膜表面，使得灰塵被滾筒粘走；
步驟5，切邊，收卷得到所述的氟塑樹脂薄膜。該薄膜制品厚度為50μπι，寬度1250mm，顏色為透明，表面為亮面。該薄膜制品的性能測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表一。實(shí)施例2
以下原料按重量份數(shù)計(jì)
乙烯-聚四氟乙烯100份；
抗靜電劑2. 5份；
抗拉伸劑1. 25份；
阻燃劑3. 3份；
其中，乙烯-聚四氟乙烯所包含的乙烯與四氟乙烯的重量比例為1 :7。稱取上述配方量的原料，按照實(shí)施例1所述的方法制作薄膜；該薄膜制品厚度為 50 μ m，寬度1250mm，顏色為透明，表面為亮面。該薄膜制品的性能測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表一。實(shí)施例3
以下原料按重量份數(shù)計(jì)
乙烯-聚四氟乙烯100份；
抗靜電劑5份；
抗拉伸劑3. 3份；
阻燃劑10份；
其中，乙烯-聚四氟乙烯所包含的乙烯與四氟乙烯的重量比例為1 :6。稱取上述配方量的原料，按照實(shí)施例1所述的方法制作薄膜；該薄膜制品厚度為 50 μ m，寬度1250mm，顏色為透明，表面為亮面。該薄膜制品的性能測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表一。實(shí)施例4
以下原料按重量份數(shù)計(jì)
乙烯-聚四氟乙烯100份；
抗靜電劑4份；
抗拉伸劑1. 5份；
阻燃劑5份；由上表可知，本發(fā)明制備的氟塑樹脂薄膜(ETFE薄膜)具有較好的耐藥品性，耐侯性，光
其中，乙烯-聚四氟乙烯所包含的乙烯與四氟乙烯的重量比例為1 :5。稱取上述配方量的原料，按照實(shí)施例1所述的方法制作薄膜；該薄膜制品厚度為 50 μ m，寬度1250mm，顏色為透明，表面為亮面。該薄膜制品的性能測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表一。表一上述的實(shí)施例廣4所得的薄膜制品的基本性能
權(quán)利要求
1.一種氟塑樹脂薄膜的制備方法，其特征在于，該方法包含以下具體步驟步驟1，向高混機(jī)中加入乙烯-四氟乙烯共聚物，抗靜電劑，云母及氧化鋅，充分混合；步驟2，將混合好的物料加入到螺桿擠出機(jī)，加熱至29(T330°C，熔融擠出，通過(guò)平坦模具成型薄膜；步驟3，通過(guò)冷卻滾筒在9(T120°C冷卻成型的薄膜，真空干燥；步驟4，再次降溫1(T20°C，待薄膜硬化后，采用具有粘著層的滾筒按壓薄膜表面，使得灰塵被滾筒粘走；步驟5，切邊，收卷得到所述的氟塑樹脂薄膜；所述的抗靜電劑為非離子型抗靜電劑，抗靜電劑選自乙氧基化脂肪族烷基胺或乙氧基化烷基酸胺中的任意一種以上。
2.如權(quán)利要求1所述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其特征在于，所述的乙烯-四氟乙烯共聚物中包含的乙烯與四氟乙烯的重量比例為1 :4 1 :7。
3.如權(quán)利要求1所述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其特征在于，所述的抗靜電劑的用量與乙烯-四氟乙烯共聚物的重量比例為1 :4(Tl :20。
4.如權(quán)利要求1所述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其特征在于，所述的抗拉伸劑的用量與乙烯-四氟乙烯共聚物的重量比例為1 :8(Tl :30。
5.如權(quán)利要求1所述的氟塑樹脂薄膜的制備方法，其特征在于，所述的阻燃劑的用量與乙烯-四氟乙烯共聚物的重量比例為1 :3(Tl :10。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氟塑樹脂薄膜的制備方法，該方法包含以下具體步驟步驟1，向高混機(jī)中加入乙烯-四氟乙烯共聚物，抗靜電劑，抗拉伸劑及阻燃劑，充分混合；步驟2，將混合好的物料加入到螺桿擠出機(jī)，加熱至290~330℃，熔融擠出，通過(guò)平坦模具成型薄膜；步驟3，通過(guò)冷卻滾筒在90~120℃冷卻成型的薄膜，真空干燥；步驟4，再次降溫10~20℃，待薄膜硬化后，采用具有粘著層的滾筒按壓薄膜表面，使得灰塵被滾筒粘走；步驟5，切邊，收卷得到所述的氟塑樹脂薄膜。本發(fā)明的制備方法操作簡(jiǎn)便，對(duì)制品的厚度和質(zhì)量可控。本發(fā)明制備的氟塑樹脂薄膜具有較好的耐藥品性，耐侯性，光線透過(guò)性，不粘性，絕緣性，且能耐高溫，機(jī)械強(qiáng)度高。
文檔編號(hào)C08K3/22GK102167874SQ201110055510
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者山口達(dá)雄 申請(qǐng)人:日氟榮高分子材料研發(fā)(上海)有限公司