CN105219029A - 一种抗静电蓝色聚酯薄膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明新型涉及一种抗静电蓝色聚酯薄膜及其制备方法，该蓝色聚酯薄膜的抗静电剂由聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐组成，所述聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐的质量比为：3:7～1:1。聚酯薄膜为共挤的三层薄膜，其中芯层薄膜具有0.05～3％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料；表层薄膜具有0.05～5％前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料。本发明采用聚醚型抗静电剂与全氟烷基磺酸盐复配，抗静电效果好，聚酯薄膜表面的电阻率最小可达到3.8*10⁹Ω，且全氟烷基磺酸盐特别适合添加入挤出成型品中，此外未采用无机粒子抗静电剂的添加对薄膜材料的力学性能几乎无影响。

Description

一种抗静电蓝色聚酯薄膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种聚酯薄膜特别涉及一种抗静电蓝色聚酯薄膜及其制备方法。

背景技术

聚酯薄膜是一种性能比较全面的包装薄膜。其透明性好，有光泽；具有良好的气密性和保香性；防潮性中等，在低温下透湿率下降。PET薄膜的机械性能优良，其强韧性是所有热塑性塑料中最好的，抗张强度和抗冲击强度比一般薄膜高得多；且挺力好，尺寸稳定，适于印刷、纸袋等二次加工。PET薄膜还具有优良的耐热、耐寒性和良好的耐化学药品性和耐油性。但其不耐强碱；易带静电。

目前常用的对聚酯薄膜的抗静电处理包括内部和外部抗静电处理。外部抗静电剂处理包括进行抗静电涂层处理，而内部抗静电处理，将抗静电剂作为添加剂加入到聚酯组合物中。从经济角度，通常理想的是使用内部抗静电剂。我公司在2008年7月申请了名称为《抗静电厚型聚酯薄膜及其生产方法》的发明专利，该发明采用ABA三层结构的抗静电聚酯薄膜，对聚酯基材进行导电性能改性，尤其表层薄膜含高浓度的抗静电剂，加入在聚酯基材中的抗静电剂可部分地向薄膜表面迁移，具有耐擦洗性和耐溶剂性，使聚酯薄膜具有长期的抗静电作用。然而单一组份的抗静电剂的一方面抗静电性不足，另一方面抗静电剂的添加量大，浓度高。申请号为2011025089.0，名称为《一种抗静电聚酯薄膜及制备方法》公开了一种抗静电聚酯薄膜及其制备方法，其聚酯薄膜中含有具有抗静电剂的聚酯层，所述抗静电剂为有机防静电剂和无机纳米防静电剂的混合物。然而无机粒子在聚酯薄膜聚合物体系中无机粒子的粒度分布、分散均匀性等将影响到薄膜材料的力学性能。

发明内容

本发明的目的一是解决上述现有技术中的不足，提供一种抗静电蓝色聚酯薄膜及其制备方法。

实现本发明目的技术方案是：一种聚酯薄膜用抗静电剂，由聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐组成，所述聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐的质量比为：3:7～1:1

上述的聚酯薄膜用抗静电剂，所述的聚醚型抗静电剂为聚醚酯酰胺、聚醚酰胺酰亚胺、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物中一种。

上述的聚酯薄膜用抗静电剂，所述的全氟烷基磺酸盐为全氟辛磺酸四乙基铵的盐，全氟丁磺酸四乙基铵的盐，全氟辛烷磺酸苄基三甲基盐，全氟丁磺酸苄基三甲基盐，全氟辛烷磺酸三甲基苯基盐中一种。

一种包含如上述抗静电剂的抗静电蓝色聚酯薄膜,包括共挤的三层薄膜,芯层薄膜具有0.05～3％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料；表层薄膜具有0.05～5％前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料。

上述的抗静电蓝色聚酯薄膜，优选芯层薄膜具有0.5～0.8％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片；表层薄膜具有0.8～1.5％前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片。

上述的抗静电蓝色聚酯薄膜的制备方法，包括如下步骤：

(1)将干燥后的15～20％的聚酯切片粉碎后与聚酯薄膜用抗静电剂经高速混合后挤出、造粒得到芯层抗静电母料；再将20～25％的聚酯切片粉碎后与聚酯薄膜用抗静电剂经高速混合后挤出、造粒得到一个表层抗静电母料；再将余下的聚酯切片粉碎后与聚酯薄膜用抗静电剂经高速混合后挤出、造粒得到另一表层抗静电母料；

(2)将芯层抗静电母料混合蓝色色母料送入单螺杆挤出机内熔融，同时将两表层抗静电母料混合蓝色色母料送入一台双螺杆挤出机内熔融，再经挤出、铸片、双向拉伸、热定形及收卷，制得抗静电蓝色聚酯薄膜。

本发明具有积极的效果：本发明采用聚醚型抗静电剂与全氟烷基磺酸盐复配，抗静电效果好聚酯薄膜表面的电阻率最小可达到3.8*10⁹Ω，全氟烷基磺酸盐特别适合添加入挤出成型品中，此外未采用无机粒子抗静电剂的添加对薄膜材料的力学性能几乎无影响。

具体实施方式

本发明聚酯薄膜用抗静电剂，由聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐组成，所述聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐的质量比为：3:7～1:1

其中聚醚型抗静电剂为聚醚酯酰胺、聚醚酰胺酰亚胺、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物中一种。

聚酯薄膜用抗静电剂，全氟烷基磺酸盐为全氟辛磺酸四乙基铵盐，全氟丁磺酸四乙基铵盐，全氟辛烷磺酸苄基三甲基盐，全氟丁磺酸苄基三甲基盐，全氟辛烷磺酸三甲基苯基盐中一种。

本发明实施例，芯层薄膜具有0.01～3％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料；表层薄膜具有0.05～5％前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料。

(实施例1)

称取：聚醚酯酰胺和全氟辛磺酸四乙基铵盐，其中聚醚酯酰胺与全氟辛磺酸四乙基铵盐的质量比为1:1。

称取：聚酯切片，蓝色色母料。

芯层薄膜混合料：0.01％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，99.59％聚酯切片和0.4％蓝色色母料；

表层薄膜混合料：0.05％聚酯薄膜用抗静电剂，99.55％聚酯切片和0.4％蓝色色母料。

将芯层混合料送入单螺杆挤出机内熔融，同时，将表层混合料送入一台双螺杆挤出机内熔融，该双螺杆挤出机具有自然排气和抽真空系统，芯层熔体和表层熔体经过三层分配器后从一个模头挤出厚片，模头温度控制在278～293℃，厚片挤出时的线速度控制在0.1～0.3m/s，用通入低于35℃温度水的铸片辊和冷风对厚片进行冷却铸片，将厚片先进行纵向拉伸，即薄膜的运动方向，先通过68～80℃温度的辊筒进行预热，进入110～150℃的红外线加热器加热，并在0.2m/s～1.1m/s的线速度、2.0～3.5:1的纵拉伸倍率下进行纵向拉伸，拉伸时间小于0.5s。然后进行横向拉伸，即与薄膜运动垂直的方向，送入加热箱内以100～150℃的温度下进行预热，时间控制在10～60s。然后在190～230℃的条件下进行热定型处理，处理时间为10～60s，收卷制得抗静电蓝色聚酯薄膜。

(实施例2)

称取：聚醚酯酰胺和全氟辛磺酸四乙基铵盐，其中聚醚酯酰胺与全氟辛磺酸四乙基铵盐的质量比为1:2。

称取：聚酯切片，蓝色色母料。

芯层薄膜混合料：0.5％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，99.2％聚酯切片和0.3％蓝色色母料；

表层薄膜混合料：0.8％聚酯薄膜用抗静电剂，98.9％聚酯切片和0.3％蓝色色母料。

将芯层混合料送入单螺杆挤出机内熔融，同时，将表层混合料送入一台双螺杆挤出机内熔融，该双螺杆挤出机具有自然排气和抽真空系统，芯层熔体和表层熔体经过三层分配器后从一个模头挤出厚片，模头温度控制在278～293℃，厚片挤出时的线速度控制在0.1～0.3m/s，用通入低于35℃温度水的铸片辊和冷风对厚片进行冷却铸片，将厚片先进行纵向拉伸，即薄膜的运动方向，先通过68～80℃温度的辊筒进行预热，进入110～150℃的红外线加热器加热，并在0.2m/s～1.1m/s的线速度、2.0～3.5:1的纵拉伸倍率下进行纵向拉伸，拉伸时间小于0.5s。然后进行横向拉伸，即与薄膜运动垂直的方向，送入加热箱内以100～150℃的温度下进行预热，时间控制在10～60s。然后在190～230℃的条件下进行热定型处理，处理时间为10～60s，收卷制得抗静电蓝色聚酯薄膜。

(实施例3)

称取：聚醚酯酰胺和全氟辛磺酸四乙基铵盐，其中聚醚酯酰胺与全氟辛磺酸四乙基铵盐的质量比为3:7。

称取：聚酯切片，蓝色色母料。

芯层薄膜混合料：0.8％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，98.9％聚酯切片和0.3％蓝色色母料；

表层薄膜混合料：1.0％聚酯薄膜用抗静电剂，98.7％聚酯切片和0.3％蓝色色母料。

将芯层混合料送入单螺杆挤出机内熔融，同时，将表层混合料送入一台双螺杆挤出机内熔融，该双螺杆挤出机具有自然排气和抽真空系统，芯层熔体和表层熔体经过三层分配器后从一个模头挤出厚片，模头温度控制在278～293℃，厚片挤出时的线速度控制在0.1～0.3m/s，用通入低于35℃温度水的铸片辊和冷风对厚片进行冷却铸片，将厚片先进行纵向拉伸，即薄膜的运动方向，先通过68～80℃温度的辊筒进行预热，进入110～150℃的红外线加热器加热，并在0.2m/s～1.1m/s的线速度、2.0～3.5:1的纵拉伸倍率下进行纵向拉伸，拉伸时间小于0.5s。然后进行横向拉伸，即与薄膜运动垂直的方向，送入加热箱内以100～150℃的温度下进行预热，时间控制在10～60s。然后在190～230℃的条件下进行热定型处理，处理时间为10～60s，收卷制得抗静电蓝色聚酯薄膜。

(实施例4)

称取：聚醚酯酰胺和全氟辛磺酸四乙基铵盐，其中聚醚酯酰胺与全氟辛磺酸四乙基铵盐的质量比为3:5。

称取：聚酯切片，蓝色色母料。

芯层薄膜混合料：0.5％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，99.2％聚酯切片和0.3％蓝色色母料；

表层薄膜混合料：1.5％聚酯薄膜用抗静电剂，98.2％聚酯切片和0.3％蓝色色母料。

将芯层混合料送入单螺杆挤出机内熔融，同时，将表层混合料送入一台双螺杆挤出机内熔融，该双螺杆挤出机具有自然排气和抽真空系统，芯层熔体和表层熔体经过三层分配器后从一个模头挤出厚片，模头温度控制在278～293℃，厚片挤出时的线速度控制在0.1～0.3m/s，用通入低于35℃温度水的铸片辊和冷风对厚片进行冷却铸片，将厚片先进行纵向拉伸，即薄膜的运动方向，先通过68～80℃温度的辊筒进行预热，进入110～150℃的红外线加热器加热，并在0.2m/s～1.1m/s的线速度、2.0～3.5:1的纵拉伸倍率下进行纵向拉伸，拉伸时间小于0.5s。然后进行横向拉伸，即与薄膜运动垂直的方向，送入加热箱内以100～150℃的温度下进行预热，时间控制在10～60s。然后在190～230℃的条件下进行热定型处理，处理时间为10～60s，收卷制得抗静电蓝色聚酯薄膜。

(实施例5)

称取：聚醚酯酰胺和全氟辛磺酸四乙基铵盐，其中聚醚酯酰胺与全氟辛磺酸四乙基铵盐的质量比为3:4。

称取：聚酯切片，蓝色色母料。

芯层薄膜混合料：1％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，98.7％聚酯切片和0.3％蓝色色母料；

表层薄膜混合料：2％聚酯薄膜用抗静电剂，97.7％聚酯切片和0.3％蓝色色母料。

将芯层混合料送入单螺杆挤出机内熔融，同时，将表层混合料送入一台双螺杆挤出机内熔融，该双螺杆挤出机具有自然排气和抽真空系统，芯层熔体和表层熔体经过三层分配器后从一个模头挤出厚片，模头温度控制在278～293℃，厚片挤出时的线速度控制在0.1～0.3m/s，用通入低于35℃温度水的铸片辊和冷风对厚片进行冷却铸片，将厚片先进行纵向拉伸，即薄膜的运动方向，先通过68～80℃温度的辊筒进行预热，进入110～150℃的红外线加热器加热，并在0.2m/s～1.1m/s的线速度、2.0～3.5:1的纵拉伸倍率下进行纵向拉伸，拉伸时间小于0.5s。然后进行横向拉伸，即与薄膜运动垂直的方向，送入加热箱内以100～150℃的温度下进行预热，时间控制在10～60s。然后在190～230℃的条件下进行热定型处理，处理时间为10～60s，收卷制得抗静电蓝色聚酯薄膜。

(实施例6)

称取：聚醚酯酰胺和全氟辛磺酸四乙基铵盐，其中聚醚酯酰胺与全氟辛磺酸四乙基铵盐的质量比为3:4。

称取：聚酯切片，蓝色色母料。

芯层薄膜混合料：3％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，96.7％聚酯切片和0.3％蓝色色母料；表

层薄膜混合料：5％聚酯薄膜用抗静电剂，94.7％聚酯切片和0.3％蓝色色母料。

将芯层混合料送入单螺杆挤出机内熔融，同时，将表层混合料送入一台双螺杆挤出机内熔融，该双螺杆挤出机具有自然排气和抽真空系统，芯层熔体和表层熔体经过三层分配器后从一个模头挤出厚片，模头温度控制在278～293℃，厚片挤出时的线速度控制在0.1～0.3m/s，用通入低于35℃温度水的铸片辊和冷风对厚片进行冷却铸片，将厚片先进行纵向拉伸，即薄膜的运动方向，先通过68～80℃温度的辊筒进行预热，进入110～150℃的红外线加热器加热，并在0.2m/s～1.1m/s的线速度、2.0～3.5:1的纵拉伸倍率下进行纵向拉伸，拉伸时间小于0.5s。然后进行横向拉伸，即与薄膜运动垂直的方向，送入加热箱内以100～150℃的温度下进行预热，时间控制在10～60s。然后在190～230℃的条件下进行热定型处理，处理时间为10～60s，收卷制得抗静电蓝色聚酯薄膜。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种聚酯薄膜用抗静电剂，其特征在于：由聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐组成，所述聚醚型抗静电剂和全氟烷基磺酸盐的质量比为：3:7～1:1。

2.根据权利要求1所述的聚酯薄膜用抗静电剂，其特征在于：所述的聚醚型抗静电剂为聚醚酯酰胺、聚醚酰胺酰亚胺、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物中一种。

3.根据权利要求1所述的聚酯薄膜用抗静电剂，其特征在于：所述的全氟烷基磺酸盐为全氟辛磺酸四乙基铵盐，全氟丁磺酸四乙基铵盐，全氟辛烷磺酸苄基三甲基盐，全氟丁磺酸苄基三甲基盐，全氟辛烷磺酸三甲基苯基盐中一种。

4.一种包含如权利要求1～3所述抗静电剂的抗静电蓝色聚酯薄膜,包括共挤的三层薄膜,其特征在于:芯层薄膜具有0.05～3％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料；表层薄膜具有0.05～5％前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片和少量蓝色色母料。

5.根据权利要求4所述的抗静电蓝色聚酯薄膜，其特征在于：芯层薄膜具有0.5～0.8％的前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片；表层薄膜具有0.8～1.5％前述聚酯薄膜用抗静电剂，其余为聚酯切片。

6.一种如权利要求4或5所述的抗静电蓝色聚酯薄膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将干燥后的15～20％的聚酯切片粉碎后与聚酯薄膜用抗静电剂经高速混合后挤出、造粒得到芯层抗静电母料；再将20～25％的聚酯切片粉碎后与聚酯薄膜用抗静电剂经高速混合后挤出、造粒得到一个表层抗静电母料；再将余下的聚酯切片粉碎后与聚酯薄膜用抗静电剂经高速混合后挤出、造粒得到另一表层抗静电母料；

(2)将芯层抗静电母料混合蓝色色母料送入单螺杆挤出机内熔融，同时将两表层抗静电母料混合蓝色色母料送入一台双螺杆挤出机内熔融，再经挤出、铸片、双向拉伸、热定形及收卷，制得抗静电蓝色聚酯薄膜。