專利名稱：一種光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(duì)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(jī)械性能優(yōu)良，其強(qiáng)韌性是所有熱塑性塑料中最好的，抗張強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)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(duì)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(xué)藥品性和耐油性。雙向拉伸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜主要是應(yīng)用于各種包裝材料。除此之外，還應(yīng)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(xué)性質(zhì)的涂層涂料的新材料，主要有熱轉(zhuǎn)移炭帶、多項(xiàng)導(dǎo)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(duì)光學(xué)級(jí)薄膜的需求量越來(lái)越大。聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜憑借其優(yōu)異的性能廣泛應(yīng)用于平板、液晶顯示器里背光膜組中的光擴(kuò)散薄膜、反射薄膜，觸摸屏中保護(hù)膜以及軟性顯示器里的光學(xué)膜；玻璃防爆隔熱膜等各種要求霧度極低的光學(xué)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(shí)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(guò)特殊分散技術(shù)將大顆粒二氧化硅研磨、破碎成細(xì)小顆粒，再經(jīng)過(guò)沉降、過(guò)濾將二氧化硅隨EG —起加入化學(xué)反應(yīng)釜，隨著EG和PTA的酯化、縮聚反應(yīng)，二氧化硅均勻地分散在聚對(duì)苯二甲酸乙二酯中，完成了膜用含硅聚酯切片的制備。這導(dǎo)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(yán)重影響薄膜光學(xué)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(guò)小的顆粒印象薄膜的霧度，過(guò)大的顆粒在薄膜印刷過(guò)程中容易產(chǎn)生白點(diǎn)。而針對(duì)功能性涂層基材膜，光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜防粘結(jié)母料的研究在國(guó)內(nèi)還完全是處于空白。雙向拉伸聚對(duì)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(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(guò)雙螺桿擠出機(jī)直接混合熔融加工成型的方法，實(shí)現(xiàn)一種工藝簡(jiǎn)單、超透明、防粘效果極佳聚對(duì)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(duì)用途的不一樣，選用不同的防粘劑，發(fā)明雙向拉伸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜/片材用系列防粘母料。本發(fā)明通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)一種光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(duì)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(wú)機(jī)顆粒，熔點(diǎn)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(diǎn)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(wú)機(jī)顆粒，折光系數(shù)為I. 45-1. 65，90%粒徑分布偏差不超過(guò)I. Oum, 其特征為折光系數(shù)與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯相近的超透明顆粒，可用于應(yīng)用于光學(xué)級(jí)聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜。防粘劑折光系數(shù)與聚對(duì)苯二甲酸乙二酯相近超透明顆粒，光通過(guò)率會(huì)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(duì)薄膜光學(xué)性能的影響， 從而實(shí)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(guò)I. Oum?？捎糜谟袩徂D(zhuǎn)移炭帶、多項(xiàng)導(dǎo)熱膜和電化鋁涂料等功能性薄膜涂層產(chǎn)品。進(jìn)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(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(yù)干燥；
S2由雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)，擠出機(jī)各區(qū)溫度250-290°C，主機(jī)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(jī)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(jī)，經(jīng)混合、熔融、擠出、造粒而制成母料，不會(huì)因?yàn)閭鹘y(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(shí)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(xué)性能。將防粘劑對(duì)雙向拉伸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜/片材光學(xué)性能的影響降至最低，或幾乎消除防粘劑對(duì)薄膜/片材光學(xué)性能的影響，可應(yīng)用于光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜/片材或?qū)鈱W(xué)性能要求很高的精密級(jí)涂層膜和印刷膜。根據(jù)光學(xué)原理兩個(gè)介質(zhì)的折光系數(shù)越接近，光通過(guò)率越高，反射率越低；本發(fā)明選擇折光系數(shù)與聚對(duì)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(duì)薄膜/片材光學(xué)性能的影響，實(shí)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(duì)薄膜/片材的光學(xué)性能影響越小。因此，本發(fā)明專利通過(guò)選擇規(guī)則球型率的高透明顆粒為防粘劑，實(shí)現(xiàn)超透明。在保證起效的前提下，根據(jù)光學(xué)原理，防粘劑的粒徑越小，微觀表面越接近平面， 防粘劑對(duì)薄膜/片材光學(xué)性能的影響盡可能降至最低，實(shí)現(xiàn)超透明。2、精密印刷效果好。目前市面供應(yīng)的防粘結(jié)母料，粒徑分布過(guò)寬，薄膜表層顆粒大小參差不齊，會(huì)嚴(yán)重影響薄膜的印刷性能，特別對(duì)于淺網(wǎng)印刷這類精密印刷，大顆粒防粘粒子的存在會(huì)使薄膜印刷產(chǎn)生白點(diǎn)。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(shè)備的時(shí)間。有效避免薄膜在拉伸過(guò)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(wú)效小顆粒存在在薄膜內(nèi)而影響薄膜的光學(xué)性能，盡可能降低防粘劑對(duì)薄膜光學(xué)性能的影響而提高薄膜光學(xué)性能。而本位法研磨不充分而引起的大顆粒的存在會(huì)影響薄膜的印刷性能，產(chǎn)生白點(diǎn)。7、工藝簡(jiǎn)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(shí)施例方式實(shí)施例一一種光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜專用，由以下組分和重量份組成
聚對(duì)苯二甲酸乙二酯90 二氧化硅10
其中PET選用薄膜級(jí)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(yù)干燥；
S2由雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)，擠出機(jī)各區(qū)溫度250-290°C，主機(jī)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(jī)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(jī)，經(jīng)混合、熔融、擠出、造粒而制成母料，不會(huì)因?yàn)閭鹘y(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(shí)現(xiàn)高效防粘、超透明母料的生產(chǎn)。實(shí)施例二 一種光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜專用，由以下組分和重量份組成
聚對(duì)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(duì)苯二甲酸乙二酯選用薄膜級(jí)聚酯切片，防粘劑選用瓷土，粒徑控制在5-7um左右。實(shí)施例三一種光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜專用，由以下組分和重量份組成
聚對(duì)苯二甲酸乙二酯69.999 碳酸鈣30 聚乙烯蠟O. 001
其中聚對(duì)苯二甲酸乙二酯選用薄膜級(jí)聚酯切片，防粘劑選用碳酸鈣，粒徑控制在6-8um左右。對(duì)比測(cè)試以生產(chǎn)12um的雙向拉伸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜為基準(zhǔn)，分別添加三種配方的防粘結(jié)母料，按指定添加量，其測(cè)試結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(duì)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(wú)機(jī)顆粒，熔點(diǎn)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(wú)機(jī)顆粒，折光系數(shù)為1.45-1.65，90%粒徑分布偏差不超過(guò)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(guò)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(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(yù)干燥；S2由雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)，擠出機(jī)各區(qū)溫度250-290°C，主機(jī)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(jī)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(xué)級(jí)雙向拉伸聚對(duì)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(duì)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(wú)機(jī)顆粒，熔點(diǎn)220度以上。其生產(chǎn)工藝按以下步驟制得S1預(yù)干燥；S2由雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)，擠出機(jī)各區(qū)溫度250-290℃，主機(jī)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(guò)雙螺桿擠出機(jī)直接混合熔融加工成型的方法，實(shí)現(xiàn)一種工藝簡(jiǎn)單、超透明、防粘效果極佳的母料的制備。
文檔編號(hào)C08K3/34GK102585458SQ201210025978
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)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(qǐng)人:汕頭市貝斯特科技有限公司