CN105199331A - 一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜及其制备方法 - Google Patents

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杨应中
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Abstract

本发明涉及一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜及其制备方法，高拉伸强度超薄型聚酯薄膜由以下组分及重量百分比的原料制成：大有光聚酯切片：20～40、含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料：20～40、回收料：10～30、高粘PET：10～30；高粘PET的特性粘度为0.72～0.76dl/g；高拉伸强度超薄型聚酯薄膜的厚度为4～5μm。与现有技术相比，本发明使用高粘料后熔体的混合特性粘度大大提升，明显提高薄膜的MD和TD拉伸强度，大约20～30MPa，优化工艺参数后，最终薄膜的MD拉伸强度可以达到240MPa以上。

Description

一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种超薄型薄膜，尤其是涉及一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜及其制备方法。
背景技术
超薄型聚酯薄膜作为普通热转移碳带使用的时候，其MD拉伸强度满足200MPa即可，但是当在高速线上运转的时候，对拉伸强度的要求非常高，要满足MD＞240MPa。使用现有的普通有光和母料，无法达到高强要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，由以下组分及重量百分比的原料制成：
大有光聚酯切片：20～40；
含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料：20～40；
回收料：10～30；
高粘PET：10～30。
所述的大有光聚酯切片为不含添加剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特性粘度为0.64～0.66dl/g。
所述的含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料由聚对苯二甲酸乙二醇酯和纳米级SiO2组成，其中，SiO2含量为3000～4000ppm，含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料特性粘度为0.64～0.65dl/g。
采用气相喷雾技术对纳米级SiO2进行处理后，通过超声波分散技术将纳米级SiO2混合到聚对苯二甲酸乙二醇酯中，得到含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料。
所述的回收料为生产超薄型聚酯薄膜所产生的回收切片，化学名称为聚对苯二甲酸乙二醇酯，特性粘度为0.6～0.61dl/g，灰分含量为1800～2200ppm。
所述的高粘PET的特性粘度为0.72～0.76dl/g。
所述的高拉伸强度超薄型聚酯薄膜的厚度为4～5μm。
上述高拉伸强度超薄型聚酯薄的制备方法，首先将大有光聚酯切片、含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料、回收料及高粘PET充分混合后，依次经过预结晶、干燥、熔融挤出、铸片、双向拉伸、热定型、牵引、测厚、收卷及分切制成高拉伸强度超薄型聚酯薄膜。加工过程中工艺参数如下：预结晶温度160℃，干燥温度165℃，干燥时间4小时，熔融挤出的温度为264-270℃，采用冷鼓进行铸片，铸片时冷鼓的温度为25℃；双向拉伸包括纵向拉伸与横线拉伸，纵向拉伸为纵向三点拉伸，拉伸段3为2.55～2.58倍，拉伸段2为1.11倍，拉伸段1为1.55～1.65倍，拉伸红外灯功率为240～260v，拉伸温度为100～110℃；横向拉伸温度为105～120℃，拉伸倍数为4.0～4.3倍，热定型温度为220～230℃。
本发明添加了高粘度的PET，其特性粘度与普通的大有光相比有一定的提高，因为同一种高分子虽然特性粘度有差异但是在高温熔体状态下具有很好的相容性，而添加其他材质的高分子，无法获得熔体的相容性。本发明对高粘PET配比的设定为10～30％，基于特性粘度总体的提升不应影响熔体的流动性，如果将高粘PET的比例大幅度提高，很可能造成精过滤器压力的大幅提升，从而造成生产的不稳定性，影响生产效率，严重的话甚至无法成膜。
与现有技术相比，本发明使用高粘料后熔体的混合特性粘度大大提升，明显提高薄膜的MD(纵向)和TD(横向)拉伸强度，大约20～30MPa，优化工艺参数后，最终薄膜的MD拉伸强度可以达到240MPa以上。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，由以下组分及重量百分比的原料制成：
大有光聚酯切片(为不含添加剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特性粘度为0.64～0.66dl/g)：30重量份；
含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料(由聚对苯二甲酸乙二醇酯和纳米级SiO2组成，其中，SiO2含量为3000～4000ppm，含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料特性粘度为0.64～0.65dl/g)：30重量份；
回收料(为生产超薄型聚酯薄膜所产生的回收切片，化学名称为聚对苯二甲酸乙二醇酯，特性粘度为0.6～0.61dl/g，灰分含量为1800～2200ppm)：20重量份；
高粘PET(特性粘度为0.72～0.76dl/g)：20重量份。
首先将大有光聚酯切片、含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料、回收料及高粘PET充分混合后，依次经过预结晶、干燥、熔融挤出、铸片、双向拉伸、热定型、牵引、测厚、收卷及分切制成高拉伸强度超薄型聚酯薄膜。加工过程中工艺参数如下：预结晶温度160℃，干燥温度165℃，干燥时间4小时，熔融挤出的温度为264℃，采用冷鼓进行铸片，铸片时冷鼓的温度为25℃；双向拉伸包括纵向拉伸与横线拉伸，纵向拉伸为纵向三点拉伸，拉伸段3为2.55倍，拉伸段2为1.11倍，拉伸段1为1.60倍，拉伸红外灯功率为240～260v，拉伸温度为100℃；横向拉伸温度为105～120℃，拉伸倍数为4.0倍，热定型温度为225℃。
本实施例中，生产速度：280m/min，制得的高拉伸强度超薄型聚酯薄膜的厚度为4.5μm。
本实施例制得的高拉伸强度超薄型聚酯薄膜的主要物理性能如下：
极限厚度偏差＜4％；
拉伸强度纵向≥240MPa、横向≥200MPa；
断裂伸长率纵向≥60％、横向≥60％；
热收缩率(150℃、30min)纵向≤3.0％、横向≤1.0％；
摩擦系数≤0.6。
实施例2
高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，由以下组分及重量百分比的原料制成：
大有光聚酯切片(为不含添加剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特性粘度为0.64～0.66dl/g)：30重量份；

Claims (9)

1.一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，其特征在于，由以下组分及重量百分比的原料制成：
大有光聚酯切片：20～40；
含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料：20～40；
回收料：10～30；
高粘PET：10～30。
2.根据权利要求1所述的一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，其特征在于，所述的大有光聚酯切片为不含添加剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特性粘度为0.64～0.66dl/g。
3.根据权利要求1所述的一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，其特征在于，所述的含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料由聚对苯二甲酸乙二醇酯和纳米级SiO2组成，其中，SiO2含量为3000～4000ppm，含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料特性粘度为0.64～0.65dl/g。
4.根据权利要求3所述的一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，其特征在于，采用气相喷雾技术对纳米级SiO2进行处理后，通过超声波分散技术将纳米级SiO2混合到聚对苯二甲酸乙二醇酯中，得到含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料。
5.根据权利要求1所述的一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，其特征在于，所述的回收料为生产超薄型聚酯薄膜所产生的回收切片，化学名称为聚对苯二甲酸乙二醇酯，特性粘度为0.6～0.61dl/g，灰分含量为1800～2200ppm。
6.根据权利要求1所述的一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，其特征在于，所述的高粘PET的特性粘度为0.72～0.76dl/g。
7.根据权利要求1所述的一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜，其特征在于，所述的高拉伸强度超薄型聚酯薄膜的厚度为4～5μm。
8.一种如权利要求1～7中任一项所述的高拉伸强度超薄型聚酯薄的制备方法，其特征在于，首先将大有光聚酯切片、含纳米级SiO2添加剂的聚酯母料、回收料及高粘PET充分混合后，依次经过预结晶、干燥、熔融挤出、铸片、双向拉伸、热定型、牵引、测厚、收卷及分切制成高拉伸强度超薄型聚酯薄膜。
9.根据权利要求8所述的一种高拉伸强度超薄型聚酯薄膜的制备方法，其特征在于，加工过程中工艺参数如下：预结晶温度160℃，干燥温度165℃，干燥时间4小时，熔融挤出的温度为264-270℃，采用冷鼓进行铸片，铸片时冷鼓的温度为25℃；双向拉伸包括纵向拉伸与横线拉伸，纵向拉伸为纵向三点拉伸，拉伸段3为2.55～2.58倍，拉伸段2为1.11倍，拉伸段1为1.55～1.65倍，拉伸红外灯功率为240～260v，拉伸温度为100～110℃；横向拉伸温度为105～120℃，拉伸倍数为4.0～4.3倍，热定型温度为220～230℃。
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