CN103753924B - 一种高透明聚酯薄膜及其制备方法 - Google Patents
一种高透明聚酯薄膜及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种高透明聚酯薄膜及其制备方法,其特征是:薄膜为单层或三层结构,单层结构由混合有表面处理硫酸钡的共聚酯组成,薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm;单层结构薄膜的制备方法包括:将表面处理硫酸钡的共聚酯切片在160~190℃下干燥,加入到挤出机内,经270~330℃熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机单层或三层复合机头挤出,在15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,在160~250℃下热定型处理,再经收卷、分切,即制得产品。本发明高透明聚酯薄膜透光率高、雾度低,特别适用于对光学性能要求较高的平板显示器组件的制造。
Description
技术领域
本发明属于有机高分子化合物及其制备,涉及一种高透明聚酯薄膜及其制备方法。本发明制备的高透明聚酯薄膜比普通透明聚酯薄膜产品具有更广泛地的应用领域,特别适用于对光学性能要求较高的平板显示器组件(保护膜、反射膜、扩散膜和增亮膜)的制造。
背景技术
聚酯薄膜由于其优良的机械性能、电气绝缘性能、耐化学性、以及良好的透明性,已广泛应用于电子电气行业。在平板显示器制造业中,光学聚酯薄膜已成为保护膜、反射膜、扩散膜和增亮膜等核心组件制造过程中不可或缺的材料之一。这些组件中要求高透明聚酯薄膜材料的透光率高、雾度低,通常要求聚酯薄膜的透光率为(88%~94%)、雾度(0.5~2.0)。普通聚酯薄膜因原材料方面的原因——制膜过程中聚酯分子容易形成大球晶从而导致薄膜透明度降低,即薄膜的透光率下降和雾度增加;同时,因在聚酯薄膜生产过程中为防止薄膜间粘连而加入了开口剂(或爽滑剂),这些物质与聚酯材料折光率存在差异,且和聚酯的相容性不好,导致生产出的聚酯薄膜透明度降低。上述原因,使得普通聚酯薄膜的透光率和雾度指标难以到达光学应用的要求。这些开口剂通常是:无机类的二氧化硅、磷酸钙和高岭土等等,爽滑剂(有机类)的油酸酰胺、芥酸酰胺等等。
现有技术中,高透明聚酯薄膜的原材料主要使用可降低薄膜结晶程度的共聚酯切片或在PET聚酯切片中添加可降低聚酯材料结晶度的聚酯母料,或降低开口剂使用量,或改变开口剂(爽滑剂)种类的方式,来解决薄膜透光率不高和雾度高的技术问题。中国专利申请号201110366393.4公开了一种高透明聚酯薄膜的制造方法,该方法使用了有机开口剂和多层共挤技术,其制膜工艺较复杂,且有机开口剂易污染平板显示器组件;中国专利申请号02136917.8公开了一种高透明聚酯薄膜及其生产方法,该方法使用二氧化硅作为开口剂,具体涉及二氧化硅在悬浮液中的有效分散,但工艺控制困难;中国专利申请号201010185433.0公开了一种高透明聚酯薄膜的制造方法,该方法使用纳米级和亚纳米级的无机开口剂以提高薄膜透明性,但由于其开口剂粒径太小,在实际应用中的开口效果还有待改善。对现有大多数聚酯薄膜用无机开口剂而言,由于其本身的折光率与聚酯薄膜的折光率存在一定差异,不可避免地会降低聚酯薄膜产品的透明度。
发明内容
本发明的目的旨在克服上述现有技术中的不足,提供一种高透明聚酯薄膜及其制备方法。本发明针对现有技术采用的开口剂使聚酯薄膜产品透明度降低的难题,使用粒径为2~4微米级经过表面处理的硫酸钡作为开口剂,以及同步双向拉伸工艺,提供一种透光率高、雾度低、厚度在0.036mm~0.35mm的高透明聚酯薄膜及其制造方法。
本发明的内容是:
方案1:一种高透明聚酯薄膜及其制造方法:
一种高透明聚酯薄膜,其特征是:该薄膜为单层结构,由均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯组成,该薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm;
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%(较好的是0.02%~0.08%),所述混合有表面处理硫酸钡的共聚酯的粘度为0.60~0.88dL/g;
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%。该共聚酯粘度为0.60~0.88dL/g。
所述一种高透明聚酯薄膜的制备方法,其特征是包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率较好的为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性;
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%,制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片,其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯切片粘度为0.60~0.88dL/g。
c、制备高透明聚酯薄膜:
将混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片在160~190℃的温度下干燥至含水率低于80ppm,再加入到挤出机内,经270~330℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机单层机头挤出,挤出的物料在温度15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃温度下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得(单层结构的)高透明聚酯薄膜产品。
步骤c所述制得单层结构的高透明聚酯薄膜的厚度较好的为0.036mm~0.35mm。
方案2:另一种高透明聚酯薄膜及其制造方法:
一种高透明聚酯薄膜,其特征是:该薄膜依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成;该薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm,其中:上A层膜与下A层膜的质量和(即表面层质量):中间B层膜质量(即中间层质量)=1~2:9~8;
所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯;
所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯;
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%(较好的是0.02%~0.08%),所述混合有表面处理硫酸钡的共聚酯的粘度为0.60~0.88dL/g;
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯切片粘度为0.60~0.88dL/g。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g。
所述另一种高透明聚酯薄膜的制备方法,其特征是包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率较好的为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性;
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%,制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片,其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯切片粘度为0.60~0.88dL/g。
c、制备高透明聚酯薄膜:
将100~200质量份混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片、900~800质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯的切片在160~190℃下干燥至含水率低于80ppm,再分别加入挤出机A、挤出机B内,经270~330℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机三层复合机头挤出,挤出的物料在温度15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成、三层结构的高透明聚酯薄膜产品;
所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯;
所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯。
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯切片粘度为0.60~0.88dL/g。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g。
步骤c所述制得三层结构的高透明聚酯薄膜的厚度较好的为0.036mm~0.35mm。
与现有技术相比,本发明具有下列特点和有益效果:
(1)本发明加入经表面处理的硫酸钡,其与聚酯材料的折光率一致,且与聚酯相容性优良;在满足聚酯薄膜生产开口要求的同时,还能保持薄膜透明度不受影响,这种效果是其他种类的无机开口剂无法达到的;
(2)本发明使用1,4-环己烷二甲醇和乙二醇的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合的二元酸共聚而成的共聚酯,使得共聚酯材料的结晶度较普通聚酯材料(由乙二醇和对苯二甲酸反应生成的聚对苯二甲酸乙二醇酯)有了明显的降低,尤其是能够有效抑制共聚酯材料中大球晶的生成,增加共聚酯材料的透明度;
(3)本发明采用聚酯薄膜同步双向拉伸制膜技术,特别适合于高透明聚酯薄膜的制备,其原因是:聚酯薄膜同步双向拉伸过程中大大减少了辊筒的使用,能有效降低因薄膜与辊筒摩擦而产生的瑕疵;同步双向拉伸制得的聚酯薄膜在透光率、雾度光学指标上具有很高的均一性,其透光率、雾度数据的重现性可达98%以上,而且机械性能、电气性能的重现性也可达97%以上;因此,本发明所制备的高透明聚酯薄膜,厚度为0.036mm~0.35mm,透明性好,其透光率可达到90%~95%,雾度可达到0.5%~1.0%
(4)本发明高透明聚酯薄膜产品比普通的透明聚酯薄膜产品具有更广泛地的应用领域,特别是适用于对光学性能要求较高的平板显示器组件(保护膜、反射膜、扩散膜和增亮膜)的制造;
(5)本发明高透明聚酯薄膜产品透光率高、雾度低,制备工艺简单,实用性强。
具体实施方式
下面给出的实施例拟以对本发明作进一步说明,但不能理解为是对本发明保护范围的限制,该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
第一部分单层结构高透明聚酯薄膜的制备(实施例1~10)
实施例1~10的基本工艺参数与过程:
将含质量比0.015%~0.12%的2~4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯(后表1中称“含硫共聚酯”)切片在160~190℃下干燥至含水率低于80ppm时,加入到挤出机内,经270~330℃熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机单层机头挤出,在15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃下热定型处理,再经收卷分切,即制得单层结构高透明聚酯薄膜产品。其中:
实施例1中的含0.02%的3微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为5%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为3%,粘度为0.80dL/g。
实施例2中的含0.015%的4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与对苯二甲酸、2,6-萘二甲酸共聚而成的共聚酯,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为12%,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为1%,粘度为0.64dL/g。
实施例3中的含0.04%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为8%,粘度为0.72dL/g。
实施例4中的含0.08%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为2%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为5%,粘度为0.76dL/g。
实施例5中的含0.025%的4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为8%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%,粘度为0.68dL/g。
实施例6中的含0.05%的4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为6%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为2%,粘度为0.78dL/g。
实施例7中的含0.02%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为5%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为4%,粘度为0.60dL/g。
实施例8中的含0.12%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为4%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为3%,粘度为0.85dL/g。
实施例9、10中的含0.035%的3微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与对苯二甲酸、2,6-萘二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为3%,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为6%,粘度为0.88dL/g。
表1:单层结构高透明聚酯薄膜实施例1~10的工艺参数与技术性能表
注:表中透光率/雾度采用的测试标准是GB/T2410-2008,测试设备是上海物理光学仪器厂WGT-S透光率/雾度测定仪。
第二部分三层结构高透明聚酯薄膜的制备(实施例11~24)
实施例11~24的基本工艺参数与过程:
将100~200质量份含质量比0.015%~0.12%的2~4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯(后表2中称“含硫共聚酯”)切片、900~800质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯的切片在160~190℃下干燥至含水率低于80ppm时,分别加入挤出机A、B内,经270~330℃熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机三层复合机头挤出,在15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃下热定型处理,再经收卷分切,即制得三层结构高透明聚酯薄膜产品。其中:
实施例11中:
A、含0.02%的3微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为5%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为3%,粘度为0.80dL。
B、共聚酯由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为5%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为3%,粘度为0.80dL/g。
实施例12中:
A、含0.015%的4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与对苯二甲酸、2,6-萘二甲酸共聚而成的共聚酯,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为12%,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为1%,粘度为0.64dL/g。
B、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的粘度为0.64dL/g。
实施例13中:
A、含0.04%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为8%,粘度为0.72dL/g。
B、共聚酯由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为8%,粘度0.72dL/g。
实施例14中:
A、含0.08%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为2%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为5%,粘度为0.76dL/g。
B、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的粘度为0.76dL/g。
实施例15、16中:
A、含0.025%的4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为8%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%,粘度为0.68dL/g。
B、共聚酯由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为8%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%,粘度为0.68dL/g。
实施例17、18中:
A、含0.05%的4微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为6%,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为2%,粘度为0.78dL/g。
B、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的粘度为0.78dL/g。
实施例19、20中:
A、含0.02%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为5%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为4%,粘度为0.60dL/g。
B、共聚酯由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为5%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为4%,粘度为0.60dL/g。
实施例21、22中:
A、含0.12%的2微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与5-磺酸钠间苯二甲酸、对苯二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为4%,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为3%,粘度为0.85dL/g。
B、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的粘度为0.85dL/g。
实施例23、24中:
A、含0.035%的3微米级表面处理硫酸钡的共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与对苯二甲酸、2,6-萘二甲酸共聚而成的共聚酯与表面处理硫酸钡的混合物,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为3%,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为6%,粘度为0.88dL/g。
B、共聚酯由由1,4-环己烷二甲醇、乙二醇与对苯二甲酸、2,6-萘二甲酸共聚而成的共聚酯,其中1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为3%,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为6%,粘度为0.88dL/g。
表2:三层结构高透明聚酯薄膜实施例11~24的工艺参数与技术性能表
注:表中透光率/雾度采用的测试标准是GB/T2410-2008,测试设备是上海物理光学仪器厂WGT-S透光率/雾度测定仪。
实施例25~31:
一种高透明聚酯薄膜,该薄膜为单层结构,由均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯组成,该薄膜的厚度可以为0.036mm~0.35mm,实施例25~31中具体薄膜的厚度分别为0.036mm、0.098mm、0.16mm、0.21mm、0.27mm、0.31mm、0.35mm。
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量可以为0.015%~0.12%,实施例25~31中具体质量百分比含量分别是0.015%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.12%;其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯的粘度为0.66~0.69dL/g。
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性。
实施例25~31中的各组分的质量比用量见下表:
上述实施例25~31中:所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯切片粘度为0.66~0.69dL/g。
实施例32:
一种高透明聚酯薄膜,该薄膜为单层结构,由均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯组成,该薄膜的厚度为0.193mm;
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.068%;其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯的粘度为0.74dL/g。
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为88:7.5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为50%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为65%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度65℃、压力2500Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间3小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡。
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为6%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为4%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为4%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为4%,该共聚酯粘度为0.74dL/g。
实施例33~39:
一种高透明聚酯薄膜的制备方法,包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡。
实施例33~39中的各组分的质量比用量见下表:
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%(实施例33~39中具体质量百分比含量分别是0.015%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.12%),制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片,其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.63~0.71dL/g。
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯粘度为0.63~0.71dL/g。
c、制备高透明聚酯薄膜:
将混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片在160~190℃的温度下干燥至含水率低于80ppm,再加入到挤出机内,经270~330℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机单层机头挤出,挤出的物料在温度15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃温度下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得(单层结构的)高透明聚酯薄膜产品。
步骤c所述制得单层结构的高透明聚酯薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm;实施例33~39中薄膜的具体厚度分别为0.036mm、0.098mm、0.16mm、0.21mm、0.27mm、0.31mm、0.35mm。
实施例40:
一种高透明聚酯薄膜的制备方法,包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为88:7.5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为50%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为65%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度65℃、压力1900Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间3小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56。
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.068%,制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片,其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.88dL/g。
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为3.5%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为2.5%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为1%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%,该共聚酯粘度为0.88dL/g。
c、制备高透明聚酯薄膜:
将混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片在175℃的温度下干燥至含水率低于80ppm,再加入到挤出机内,经300℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机单层机头挤出,挤出的物料在温度20℃冷鼓上冷却铸片,经125℃温度下同步进行纵向和横向拉伸3.5倍,再在200℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得(单层结构的)高透明聚酯薄膜产品。
步骤c所述制得单层结构的高透明聚酯薄膜的厚度为0.193mm。
实施例41~47:
一种高透明聚酯薄膜,该薄膜依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成;该薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm,实施例41~47中薄膜的具体厚度分别为0.036mm、0.098mm、0.16mm、0.21mm、0.27mm、0.31mm、0.35mm;其中:上A层膜与下A层膜的质量和(即表面层质量):中间B层膜质量(即中间层质量)=1~2:9~8。
实施例41~47中的各组分的质量比用量见下表:
所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯;
所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯。
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%(实施例41~47中具体质量百分比含量分别是0.015%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.12%),其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.70~0.88dL/g。
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性。
实施例41~47中的各组分的质量比用量见下表:
上述实施例41~47中:所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯粘度为0.70~0.88dL/g。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.70~0.88dL/g。
实施例48:
一种高透明聚酯薄膜,该薄膜依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成;该薄膜的厚度为0.193mm,其中:上A层膜与下A层膜的质量和(即表面层质量):中间B层膜质量(即中间层质量)=1.5:8.5。
所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯。
所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯。
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.05%,其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.64dL/g。
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为88:7.5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为50%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为65%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度65℃、压力3400Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间3小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性。
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为6%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为3%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为5.5%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为2.5%,该共聚酯粘度为0.64dL/g。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.64dL/g。
实施例49~55:
一种高透明聚酯薄膜的制备方法,包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56,与聚酯材料的折光率基本一致,能够确保本体(或明显增加)聚酯薄膜的透明性。
实施例49~55中的各组分的质量比用量见下表:
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%(实施例49~55中具体质量百分比含量分别是0.015%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%、0.12%),制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片,其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.63~0.78dL/g。
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯粘度为0.63~0.78dL/g。
c、制备高透明聚酯薄膜:
将100~200质量份混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片、900~800质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯的切片在160~190℃下干燥至含水率低于80ppm,再分别加入挤出机A、挤出机B内,经270~330℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机三层复合机头挤出,挤出的物料在温度15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成、三层结构的高透明聚酯薄膜产品。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.63~0.78dL/g。
实施例49~55中的各组分的质量比用量见下表:
上述实施例49~55中:所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯。
上述实施例49~55中:所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯。
上述实施例49~55中:步骤c所述制得三层结构的高透明聚酯薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm,实施例49~55中薄膜的具体厚度分别为0.036mm、0.098mm、0.16mm、0.21mm、0.27mm、0.31mm、0.35mm。
实施例56:
一种高透明聚酯薄膜的制备方法,包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为88:7.5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为50%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为65%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度65℃、压力12000Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间3小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得2~4微米级表面处理硫酸钡;所述表面处理硫酸钡的折光率为1.56。
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.0675%,制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片;其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.82dL/g。
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为5%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为1.5%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为5%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为3.5%,该共聚酯粘度为0.82dL/g。
c、制备高透明聚酯薄膜:
将150质量份混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片、850质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯的切片在175℃下干燥至含水率低于80ppm,再分别加入挤出机A、挤出机B内,经300℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机三层复合机头挤出,挤出的物料在温度20℃冷鼓上冷却铸片,经125℃下同步进行纵向和横向拉伸3.5倍,再在200℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成、三层结构的高透明聚酯薄膜产品。
所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯。
所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.82dL/g。
步骤c所述制得三层结构的高透明聚酯薄膜的厚度为0.193mm。
上述实施例中:所采用的百分比例中,未特别注明的,均为质量(重量)百分比例;所采用的比例中,未特别注明的,均为质量(重量)比例;所述质量(重量)份可以均是千克或吨。
上述实施例中:各步骤中的工艺参数(温度、时间、浓度、粒径、摩尔含量等)和各组分用量数值等为范围的,任一点均可适用。
本发明内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术,所述原材料均为市售产品。
本发明不限于上述实施例,本发明内容所述均可实施并具有所述良好效果。
Claims (6)
1.一种高透明聚酯薄膜,其特征是:该薄膜为单层结构,由均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯组成,该薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm;
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%,所述混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g;
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯切片粘度为0.60~0.88dL/g。
2.按权利要求1所述高透明聚酯薄膜,其特征是:所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.02%~0.08%。
3.按权利要求1所述高透明聚酯薄膜的制备方法,其特征是包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%,制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片,其粘度为0.60~0.88dL/g;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯切片粘度为0.60~0.88dL/g;
c、制备高透明聚酯薄膜:
将混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片在160~190℃的温度下干燥至含水率低于80ppm,再加入到挤出机内,经270~330℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机单层机头挤出,挤出的物料在温度15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃温度下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得单层结构的高透明聚酯薄膜产品。
4.一种高透明聚酯薄膜,其特征是:该薄膜依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成;该薄膜的厚度为0.036mm~0.35mm,其中:上A层膜与下A层膜的质量和:中间B层膜质量=1~2:9~8;
所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯;
所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯;
所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%;所述混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g;
所述表面处理硫酸钡的制备方法是:按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得粒径为2~4微米级表面处理硫酸钡;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯粘度为0.60~0.88dL/g;
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g。
5.按权利要求4所述高透明聚酯薄膜,其特征是:所述表面处理硫酸钡的粒径为2~4微米、在混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.02%~0.08%。
6.按权利要求4所述高透明聚酯薄膜的制备方法,其特征是包括下列步骤:
a、制备表面处理硫酸钡:
按硫酸钡:二氧化硅为85~90:10~5的质量比取粒径为1.5~3.5微米硫酸钡和粒径为200~400纳米二氧化硅,分别配制成质量百分比为40%~60%的硫酸钡-水浆体、质量百分比为50%~80%的二氧化硅-水浆体;将硫酸钡-水浆体与二氧化硅-水浆体混合搅拌均匀,然后在温度55~75℃、压力1325~41325Pa的条件下加热减压脱水,脱水时间2~4小时,使二氧化硅沉积在硫酸钡表面,即制得2~4微米级表面处理硫酸钡;
b、制备混合有表面处理硫酸钡的共聚酯:
将表面处理硫酸钡与共聚酯混合,表面处理硫酸钡在该混合有表面处理硫酸钡的共聚酯中的质量百分比含量为0.015%~0.12%,制成混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片,其混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯粘度为0.60~0.88dL/g;
c、制备高透明聚酯薄膜:
将100~200质量份混合有表面处理硫酸钡的共聚酯切片、900~800质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯的切片在160~190℃下干燥至含水率低于80ppm,再分别加入挤出机A、挤出机B内,经270~330℃温度熔融挤出和孔径为25μm的精过滤器过滤后,从挤出机三层复合机头挤出,挤出的物料在温度15~25℃冷鼓上冷却铸片,经100~150℃下同步进行纵向和横向拉伸2.5~4.5倍,再在160~250℃温度下热定型处理,再经收卷、分切,即制得依次由上A层膜、中间B层膜和下A层膜共3层膜复合组成、三层结构的高透明聚酯薄膜产品;
所述中间B层膜的材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚酯;
所述上A层膜与下A层膜的材料均是均匀混合有表面处理硫酸钡的共聚酯;
所述共聚酯是由1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇与间苯二甲酸和对苯二甲酸、或对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸、或对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸三种组合中一种组成的二元酸共聚而成的共聚酯;所述1,4-环己烷二甲醇和乙二醇组成的二元醇中,1,4-环己烷二甲醇占二元醇的摩尔含量为0.5%~12%;所述间苯二甲酸和对苯二甲酸组成的二元酸中,间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和5-磺酸钠间苯二甲酸组成的二元酸中,5-磺酸钠间苯二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%;所述对苯二甲酸和2,6-萘二甲酸组成的二元酸中,2,6-萘二甲酸占二元酸的摩尔含量为0.5%~8%,该共聚酯粘度为0.60~0.88dL/g;
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的粘度为0.60~0.88dL/g。
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