CN110105722A - 一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及复合材料，具体涉及一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料。本发明还公开了上述复合材料的应用。本发明得到的复合材料具有优异的耐高温性能和力学性能。

Description

一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法及应用
技术领域
本发明涉及复合材料，具体涉及一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法及应用。
背景技术
在电子信息玻璃领域，轻薄是必然的发展趋势，而为了达到轻薄的目的，减薄是电子信息玻璃深加工中必不可少的工序，对于液晶显示器等传统显示玻璃，一般采用双面减薄，而对于有机发光二极管等新型显示玻璃，必须采用单面减薄。减薄后的电子信息玻璃，厚度趋于超薄(一般都在0.5mm以下)，强度降低，特别是有机发光二极管产品，一般在减薄面增加丝印工序来提高产品强度，以降低后制程破损率。
目前单面减薄工艺主要有两种，一种是使用可剥离胶将两片玻璃粘合在一起，使减薄面向外，保护面向内，达到单面减薄目的，减薄完成后，再使用温水浸泡或UV光照，使可剥胶变性分离，达到单面减薄的目的；一种是使用抗酸膜贴在保护面，暴露减薄面，减薄完成后将抗酸膜撕去，达到单面减薄目的。
在抗酸膜单面减薄工艺中，一般是先平铺一张垫纸在保护面，垫纸距玻璃边缘约1cm，然后覆膜，此时抗酸膜仅接触玻璃边缘，中间区域有垫纸保护，抗酸膜未直接接触产品有效区，避免抗酸膜的背胶污染有效区，同时也降低减薄后撕膜难度。但是，由于垫纸无法与玻璃表面完全贴合，有空气存在，导致覆膜后抗酸膜存在褶皱现象，或减薄后出现褶皱现象，而褶皱现象的存在，导致无法带抗酸膜丝印，且垫纸无法承受高温烘烤，导致无法带膜丝印，因此，需要寻找替代垫纸的材料，可以与玻璃紧密贴合，同时，制程过程中抗酸膜不会出现褶皱现象，另外可耐高温而不形变。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法。本发明得到的复合材料具有优异的耐高温性能和力学性能。
本发明提出的一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，所述方法包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料。
优选地，所述聚对苯二甲酸乙二酯、阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维的重量比为1：0.5-0.7：0.3-0.4：0.1-0.2。
优选地，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或伯烷基磺酸盐。
优选地，所述硼化锆陶瓷粉体的粒度为10-15um。
优选地，所述超声分散的操作中，超声功率为90-130W，分散时间为1-2h。
优选地，所述真空干燥的操作中，干燥温度为75-85℃，干燥时间为4-5h。
优选地，所述混炼温度为250-270℃，混炼转速为70-80r/min，混炼时间为40-60min。
优选地，所述硼化锆陶瓷粉体与去离子水的质量体积比(g/L)为1：0.5-0.8。
本发明还公开了一种应用，将所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料应用于玻璃减薄工艺中。
本发明提供一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，得到附着有硼化锆陶瓷粉体和钢纤维的阴离子表面活性剂，接着加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料，在高温环境中，复合材料受到高温的影响，内部会发生裂纹，产生的裂纹首先会穿过硼化锆陶瓷颗粒，向颗粒的外部扩散，而由于硼化锆陶瓷扩散在钢纤维中，钢纤维通过桥联、网格填充等作用能够有效控制裂纹的发展以及裂纹的产生，有效阻止复合材料发生形变，进而有效提高了本发明的高温稳定性；此外，将硼化锆陶瓷粉体和钢纤维分散附着在阴离子表面活性剂表面，再加入到聚对苯二甲酸乙二酯中，通过钢纤维和阴离子表面活性剂的协效粘结作用，能够有效提高硼化锆陶瓷粉体与聚对苯二甲酸乙二酯中的相容性，且由于钢纤维的桥联作用，能够有效提升本发明的力学性能。
将本发明替代垫纸应用于玻璃减薄工艺中，不仅具有优异的耐高温性能和力学性能，且钢纤维和阴离子表面活性剂协效作用，还能够提高本发明与玻璃的界面结合力，避免抗酸膜出现褶皱的现象，进而优化玻璃减薄工艺；此外，撕膜后，将聚对苯二甲酸乙二酯复合材料从抗酸膜上撕下，清洗干净后可以重复使用，实现了提值增效的效果；此外，聚对苯二甲酸乙二酯耐酸本身耐酸碱能力强，当抗酸膜破损时，可以阻止酸液渗入保护面，避免保护面被酸液腐蚀，导致产品报废。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，所述方法包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料。
实施例2
一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，所述方法包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料；
其中，所述聚对苯二甲酸乙二酯、阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维的重量比为1：0.55：0.33：0.17。
实施例3
一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，所述方法包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料；
其中，所述聚对苯二甲酸乙二酯、阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维的重量比为1：0.6：0.35：0.15；
所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；
所述硼化锆陶瓷粉体的粒度为12um；
所述超声分散的操作中，超声功率为110W，分散时间为1.5h；
所述真空干燥的操作中，干燥温度为80℃，干燥时间为4.5h；
所述混炼温度为260℃，混炼转速为75r/min，混炼时间为50min；
所述硼化锆陶瓷粉体与去离子水的质量体积比(g/L)为1：0.7。
实施例4
一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，所述方法包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料；
其中，所述聚对苯二甲酸乙二酯、阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维的重量比为1：0.5：0.4：0.1；
所述阴离子表面活性剂为伯烷基磺酸盐；
所述硼化锆陶瓷粉体的粒度为15um；
所述超声分散的操作中，超声功率为90W，分散时间为2h；
所述真空干燥的操作中，干燥温度为75℃，干燥时间为5h；
所述混炼温度为250℃，混炼转速为80r/min，混炼时间为40min；
所述硼化锆陶瓷粉体与去离子水的质量体积比(g/L)为1：0.8。
实施例5
一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，所述方法包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料；
其中，所述聚对苯二甲酸乙二酯、阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维的重量比为1：0.7：0.3：0.2；
所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；
所述硼化锆陶瓷粉体的粒度为10um；
所述超声分散的操作中，超声功率为130W，分散时间为1h；
所述真空干燥的操作中，干燥温度为85℃，干燥时间为4h；
所述混炼温度为270℃，混炼转速为70r/min，混炼时间为60min；
所述硼化锆陶瓷粉体与去离子水的质量体积比(g/L)为1：0.5。
试验例1
使用实施例1-5得到的聚对苯二甲酸乙二酯复合材料代替原有垫纸进行覆膜，覆膜100片1500×925mm的产品，覆膜后，抗酸膜均无褶皱现象；封胶、蚀刻等后序制程后，均未产生褶皱现象；多次调试后，丝印精度、膜层厚度均达到工艺要求，丝印后120℃烘烤20min后，抗酸膜及聚对苯二甲酸乙二酯复合材料均未出现形变褶皱现象，撕膜后均未发现保护面划伤不良。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：将阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维混合，加入去离子水，超声分散，真空干燥，加入聚对苯二甲酸乙二酯，混合均匀，注入双螺杆挤出机混炼，得到聚对苯二甲酸乙二酯复合材料。
2.根据权利要求1所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚对苯二甲酸乙二酯、阴离子表面活性剂、硼化锆陶瓷粉体、钢纤维的重量比为1：0.5-0.7：0.3-0.4：0.1-0.2。
3.根据权利要求1或2所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或伯烷基磺酸盐。
4.根据权利要求1或2所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述硼化锆陶瓷粉体的粒度为10-15um。
5.根据权利要求1或2所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述超声分散的操作中，超声功率为90-130W，分散时间为1-2h。
6.根据权利要求1或2所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述真空干燥的操作中，干燥温度为75-85℃，干燥时间为4-5h。
7.根据权利要求1或2所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述混炼温度为250-270℃，混炼转速为70-80r/min，混炼时间为40-60min。
8.根据权利要求1或2所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述硼化锆陶瓷粉体与去离子水的质量体积比(g/L)为1：0.5-0.8。
9.一种根据权利要求1-8所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料的应用，其特征在于，将所述聚对苯二甲酸乙二酯复合材料应用于玻璃减薄工艺中。
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