CN111331989A - 一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，且公开了一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，由阻燃层、上表层、芯层和下表层，所述芯层为有色层，所述上表层和下表层置于芯层的两侧，两个所述阻燃层分别置于上表层和下表层远离芯层的一侧，所述上表层和下表层均为透明层，所述芯层的原料按质量百分比包括：4％‑20％的有色母粒和80％‑96％的光学级PET切片，所述上表层和下表层的原料按质量百分比包括：20％‑55％的开口母粒和45％‑80％的光学级PET切片，所述阻燃层、上表层、芯层和下表层内均添加有抗菌剂。该抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法，使得双向拉伸聚酯薄膜的阻燃性能更好，增加了该聚酯薄膜的厚度和表面张力，可以制备成任何颜色的聚酯薄膜。

Description

一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体为一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法。
背景技术
聚酯薄膜(PET)是以聚对苯二甲酸乙二醇酯作为原料，采用挤出法制成厚片，再经双向拉伸制成的薄膜材料，聚酯薄膜具有诸多优良的特性：机械强度高、光学性能优良、电绝缘性能佳、阻隔性能好、使用温度范围宽(-70℃～200℃)、耐化学腐蚀性及尺寸稳定性良好等，因此广泛应用于包装、电子电力以及照相、磁性产品等领域。近年来，由于液晶显示方面的高速发展，聚酯薄膜在光学领域方面也有着重要的应用，而双向拉伸聚酯薄膜具优异的物理、化学性能及尺寸稳定性、透明性。但是现有的双向拉伸聚酯薄膜的阻燃性能较差，常规聚酯极限氧指数一般在21左右，阻燃性能较差，影响了双向拉伸聚酯薄膜在绝缘、装潢等领域的应用，且现有的双向拉伸聚酯薄膜一般为三层结构，其表面张力较小，双向拉伸聚酯薄膜的厚度较薄，容易因外力过大而撕裂。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法，具备阻燃性能好，易满足使用者的使用需求，双向拉伸聚酯薄膜的厚度较厚，不易撕裂等优点，解决了双向拉伸聚酯薄膜的阻燃性能较差和表面张力较小易撕裂的问题。
(二)技术方案
为实现上述双向拉伸聚酯薄膜的阻燃性能更好，易满足使用者的使用需求，其厚度较厚的目的，本发明提供如下技术方案：一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，由阻燃层、上表层、芯层和下表层，所述芯层为有色层，所述上表层和下表层置于芯层的两侧，两个所述阻燃层分别置于上表层和下表层远离芯层的一侧，所述上表层和下表层均为透明层，所述芯层的原料按质量百分比包括：4％-20％的有色母粒和80％-96％的光学级PET切片，所述上表层和下表层的原料按质量百分比包括：20％-55％的开口母粒和45％-80％的光学级PET切片，所述阻燃层、上表层、芯层和下表层内均添加有抗菌剂。
优选的，所述上表层和下表层的厚度相同，且所述上表层和下表层的总厚度占聚酯薄膜厚度的10％-30％，所述芯层的厚度占聚酯薄膜厚度的20％-40％，两个所述阻燃层的总厚度占聚酯薄膜厚度的30％-70％。
优选的，所述聚酯薄膜的表面张力为大于45达因/厘米，所述聚酯薄膜的热定型温度为180-200℃。
优选的，所述上表层内的开口母粒质量百分比为：6％至16％的碳酸钙、2％-5％的硅烷偶联剂和82％-95％光学级PET形成。
优选的，所述芯层内的有色母粒质量百分比为：7％-15％的有色色粉、1.5％-3％的分散剂和81％-96％的光学级PET形成。
优选的，所述阻燃层内添加紫外吸收剂，所述紫外吸收剂为羟基二苯甲酮或羟苯基苯并三唑。
该抗菌双向拉伸聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：
S1，原料准备：列举所需材料清单，按照清单准备2质量份的光学级PET切片、1质量份的有色母粒、1质量份的开口母粒、1质量份的磷系阻燃剂和1质量份的分散剂；
S2，聚酯粉的制备：将光学级PET切片利用粉碎机将其粉碎，再利用打磨机将粉碎后的光学级PET切片进行打磨，制得聚酯粉；
S3，阻燃母粒的制备：将磷系阻燃剂、聚酯粉和分散剂加入混料器中，利用搅拌装置将各个物料进行充分的混合，再将混合的物料投入双螺杆挤出机中挤出，制得阻燃母粒；
S4，主挤熔体的制备：将有色母粒和开口母粒经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后形成主挤熔体；
S5，辅挤熔体的制备：将上表层或下表层的原料经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后形成辅挤熔体；
S6，阻燃熔体的制备：将阻燃母粒和光学级PET切片送至双螺杆挤出机相应的料仓内，经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后作为阻燃熔体；
S7，聚酯薄膜的制备：将主挤熔体、辅挤熔体和阻燃熔体在模头中汇合挤出，由模头挤出的熔体贴附到冷鼓表面经冷却得到铸片，铸片经牵引进入纵拉区进行纵向拉伸形成薄膜，纵拉后的薄膜经牵引进入横拉区进行横向拉伸形成薄膜
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种可以自动加水的定量加料水泥和料装置，具备以下有益效果：
该抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法，通过在双向拉伸聚酯薄膜最外侧设置两层阻燃层，并且阻燃层采用磷系阻燃剂在聚酯燃烧中会分解出偏聚磷酸形成保护层，并促进聚酯表面形成碳化膜来使聚酯和空气隔绝从而达到阻燃效果，使得双向拉伸聚酯薄膜的阻燃性能更好，两层阻燃层还增加了该聚酯薄膜的厚度，增加了其表面张力，避免双向拉伸聚酯薄膜的厚度较薄，容易因外力过大而撕裂，该聚酯薄膜由有色母粒制成，该有色母粒可以是任何颜色的母粒，使得可以制成任何颜色的聚酯薄膜，容易满足使用者的使用需求。
附图说明
图1为采用本发明制备的一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜的结构示意图。图中：1阻燃层、2上表层、3芯层、4下表层。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法，由阻燃层、上表层、芯层和下表层，其特征在于：芯层为有色层，上表层和下表层置于芯层的两侧，两个阻燃层分别置于上表层和下表层远离芯层的一侧，上表层和下表层均为透明层，芯层的原料按质量百分比包括：4％-20％的有色母粒和80％-96％的光学级PET切片，上表层2和下表层4的原料按质量百分比包括：20％-55％的开口母粒和45％-80％的光学级PET切片，阻燃层1、上表层2、芯层3和下表层4内均添加有抗菌剂。
上表层2和下表层4的厚度相同，且上表层2和下表层4的总厚度占聚酯薄膜厚度的10％-30％，芯层3的厚度占聚酯薄膜厚度的20％-40％，两个阻燃层1总厚度占聚酯薄膜厚度的30％-70％。
聚酯薄膜的表面张力为大于45达因/厘米，聚酯薄膜的热定型温度为180-200℃。
上表层2内的开口母粒质量百分比为：6％至16％的碳酸钙、2％-5％的硅烷偶联剂和82％-95％光学级PET形成。
芯层3内的有色母粒质量百分比为：7％-15％的有色色粉、1.5％-3％的分散剂和81％-96％的光学级PET形成。
阻燃层1内添加紫外吸收剂，紫外吸收剂为羟基二苯甲酮或羟苯基苯并三唑。
一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：
S1，原料准备：列举所需材料清单，按照清单准备2质量份的光学级PET切片、1质量份的有色母粒、1质量份的开口母粒、1质量份的磷系阻燃剂和1质量份的分散剂；
S2，聚酯粉的制备：将光学级PET切片利用粉碎机将其粉碎，再利用打磨机将粉碎后的光学级PET切片进行打磨，制得聚酯粉；
S3，阻燃母粒的制备：将磷系阻燃剂、聚酯粉和分散剂加入混料器中，利用搅拌装置将各个物料进行充分的混合，再将混合的物料投入双螺杆挤出机中挤出，制得阻燃母粒；
S4，主挤熔体的制备：将有色母粒和开口母粒经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后形成主挤熔体；
S5，辅挤熔体的制备：将上表层或下表层的原料经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后形成辅挤熔体；
S6，阻燃熔体的制备：将阻燃母粒和光学级PET切片送至双螺杆挤出机相应的料仓内，经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后作为阻燃熔体；
S7，聚酯薄膜的制备：将主挤熔体、辅挤熔体和阻燃熔体在模头中汇合挤出，由模头挤出的熔体贴附到冷鼓表面经冷却得到铸片，铸片经牵引进入纵拉区进行纵向拉伸形成薄膜，纵拉后的薄膜经牵引进入横拉区进行横向拉伸形成薄膜。
综上所述，该抗菌双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法，通过在双向拉伸聚酯薄膜最外侧设置两层阻燃层，并且阻燃层采用磷系阻燃剂在聚酯燃烧中会分解出偏聚磷酸形成保护层，并促进聚酯表面形成碳化膜来使聚酯和空气隔绝从而达到阻燃效果，两层阻燃层还增加了该聚酯薄膜的厚度，增加了其表面张力，避免双向拉伸聚酯薄膜的厚度较薄，容易因外力过大而撕裂，该聚酯薄膜由有色母粒制成，该有色母粒可以是任何颜色的母粒，使得可以制成任何颜色的聚酯薄膜，容易满足使用者的使用需求。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，由阻燃层(1)、上表层(2)、芯层(3)和下表层(4)，其特征在于：所述芯层(3)为有色层，所述上表层(2)和下表层(4)置于芯层(3)的两侧，两个所述阻燃层(1)分别置于上表层(2)和下表层(4)远离芯层(3)的一侧，所述上表层(2)和下表层(4)均为透明层，所述芯层(3)的原料按质量百分比包括：4％-20％的有色母粒和80％-96％的光学级PET切片，所述上表层(2)和下表层(4)的原料按质量百分比包括：20％-55％的开口母粒和45％-80％的光学级PET切片，所述阻燃层(1)、上表层(2)、芯层(3)和下表层(4)内均添加有抗菌剂。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，其特征在于：所述上表层(2)和下表层(4)的厚度相同，且所述上表层(2)和下表层(4)的总厚度占聚酯薄膜厚度的10％-30％，所述芯层(3)的厚度占聚酯薄膜厚度的20％-40％，两个所述阻燃层(1)总厚度占聚酯薄膜厚度的30％-70％。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，其特征在于：所述聚酯薄膜的表面张力为大于45达因/厘米，所述聚酯薄膜的热定型温度为180-200℃。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，其特征在于：所述上表层(2)内的开口母粒质量百分比为：6％至16％的碳酸钙、2％-5％的硅烷偶联剂和82％-95％光学级PET形成。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，其特征在于：所述芯层(3)内的有色母粒质量百分比为：7％-15％的有色色粉、1.5％-3％的分散剂和81％-96％的光学级PET形成。
6.根据权利要求1所述的一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜，其特征在于：所述阻燃层(1)内添加紫外吸收剂，所述紫外吸收剂为羟基二苯甲酮或羟苯基苯并三唑。
7.根据权利要求1所述的一种抗菌双向拉伸聚酯薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，原料准备：列举所需材料清单，按照清单准备2质量份的光学级PET切片、1质量份的有色母粒、1质量份的开口母粒、1质量份的磷系阻燃剂和1质量份的分散剂；
S2，聚酯粉的制备：将光学级PET切片利用粉碎机将其粉碎，再利用打磨机将粉碎后的光学级PET切片进行打磨，制得聚酯粉；
S3，阻燃母粒的制备：将磷系阻燃剂、聚酯粉和分散剂加入混料器中，利用搅拌装置将各个物料进行充分的混合，再将混合的物料投入双螺杆挤出机中挤出，制得阻燃母粒；
S4，主挤熔体的制备：将有色母粒和开口母粒经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后形成主挤熔体；
S5，辅挤熔体的制备：将上表层或下表层的原料经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后形成辅挤熔体；
S6，阻燃熔体的制备：将阻燃母粒和光学级PET切片送至双螺杆挤出机相应的料仓内，经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后作为阻燃熔体；
S7，聚酯薄膜的制备：将主挤熔体、辅挤熔体和阻燃熔体在模头中汇合挤出，由模头挤出的熔体贴附到冷鼓表面经冷却得到铸片，铸片经牵引进入纵拉区进行纵向拉伸形成薄膜，纵拉后的薄膜经牵引进入横拉区进行横向拉伸形成薄膜。
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