CN112574537B - 一种黑色光屏蔽母粒、黑色光屏蔽聚酯膜及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高分子材料技术领域,公开一种黑色光屏蔽母粒、黑色光屏蔽聚酯膜及其制备方法,所述黑色光屏蔽母粒按照总质量百分比100%计,包括原料组分:60~80%聚酯和20~40%改性黑色添加剂;所述改性黑色添加剂按照总质量百分比100%计,包括如下原料组分:炭黑84.9~94.92%;碳纤维5~15%;偶联剂0.08~0.1%;通过熔融共混得到母粒,再于聚酯熔融共混、模头铸片、纵拉、横拉、收卷成型,制得黑色光屏蔽聚酯膜,利用炭黑、碳纤维与偶联剂的协同作用,获得光学性能均一、抗拉强度高、尺寸稳定性好的黑色光屏蔽聚酯膜,且制备方法都操作简单,易于控制,生产效率高,适于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体涉及一种黑色光屏蔽母粒、黑色光屏蔽聚酯膜及其制备方法。
背景技术
聚酯薄膜经双向拉伸后具有拉伸强度高、气体阻隔性优良、尺寸稳定性及耐热性能好等优点,可广泛地应用于光伏材料、液晶显示、食品包装、玻璃防护等诸多领域。其中,光学级的聚酯薄膜是在各项性能指标要求中最高的一类产品。液晶显示屏因显示使用和设计需求,会在显示光源前端要求光屏蔽区域贴附一层黑色光屏蔽聚酯膜,以防止边缘及局部区域漏光。这种光屏蔽膜的透光率为零且具有在一定温度范围内(-20~50℃)良好的尺寸稳定性,厚度仅为16~50微米。随着液晶显示系列产品的高速发展,与之相配套的黑色光屏蔽膜的需求量也大幅递增。
为制备这种绝对光屏蔽的聚酯薄膜,目前主要采用两种制造方案:
(1)通过在线或离线涂布的方式,在单一聚酯薄膜表面涂敷一层含有黑色颜料的有机或无机涂层。该制造方法的核心技术在于增强涂覆层与聚酯材料两相界面之间的结合力,通过化学氧化、电晕放电等方式处理聚酯材料表面,采用与聚酯材料极性相近或能产生分子间作用力的材料作为涂料基材,使得含黑色颜料的涂料能浸润于聚酯材料表面,经固化成型后得到具有光屏蔽效果的涂层。
然而,这种涂层在固化或干燥成型过程中易发生橘皮或缩孔现象,导致黑色颜料粒子发生无规则聚集,致使最终薄膜的光屏蔽性能不够均一,并且薄膜的光泽度和平整度也受到影响;另一方面,也需要解决黑色颜料在涂料基材中均匀分散的问题。
(2)将黑色颜料与聚酯进行共混熔融挤出制备聚酯黑色母粒,再把母粒与聚酯再进一步熔融共混挤出,通过流延或吹塑方式成粗膜,粗膜经过双向拉伸定型后达到一定厚度。该方法适用于批量化生产,工艺参数便于调控,成品率高,膜厚可精确控制。目前,上述的黑色颜料主要为炭黑和氧化铁黑两种,炭黑具有优良的耐光性、耐化学品和热稳定性能,还有一定的补强功能;氧化铁黑比重大,着色力和遮盖力性能好。两种黑色颜料与聚酯之间的极性有一定差异,采用第2种方案时需要解决它们与聚酯之间的相容性,核心技术是要解决黑色颜料在聚酯中的均匀分散,实现黑色颜料在聚酯材料中均匀分散,从而得到性能均一的黑色光屏蔽膜。
上述方法制备的黑色光屏蔽聚酯膜均有各自的优势和其工艺局限性,相比较而言,通过母粒法制备黑色光屏蔽膜是适应规模化生产的一个重点发展方向。为了克服并解决黑色颜料在聚酯膜中均匀分散问题,因此有必要在其材料配方设计和和工艺研制上进行进一步研发,以较低的成本制备出性能均一的光学级黑色光屏蔽聚酯膜,以满足液晶显示屏用材料对光屏蔽功能方向的应用需求。
发明内容
本发明旨在解决母粒法中黑色颜料的分散问题,提供一种黑色光屏蔽聚酯膜,利用炭黑、碳纤维与偶联剂的协同作用,获得光学性能均一、抗拉强度高、尺寸稳定性好的黑色光屏蔽聚酯膜。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种黑色光屏蔽母粒,按照总质量百分比100%计,包括原料组分:60~80%聚酯和20~40%改性黑色添加剂;
所述改性黑色添加剂按照总质量百分比100%计,包括如下原料组分:
炭黑 84.9~94.92%;
碳纤维 5~15%;
偶联剂 0.08~0.1%。
本发明的改性黑色添加剂包含了炭黑、碳纤维、偶联剂,炭黑在添加剂中的含量较高,加入到聚酯中起主要的光屏蔽作用;碳纤维一方面在聚酯膜中起到提升膜的抗拉强度的作用,另一方面在膜的双向拉伸过程中协同推进聚酯中炭黑在拉伸方向上的迁移,实现炭黑在聚酯膜中的均匀分散,达到在微观尺度上均一的光屏蔽效果;偶联剂改性炭黑和碳纤维的表面性质,改善炭黑(或碳纤维)与聚酯之间的相容性,增强炭黑(或碳纤维)与聚酯直接的结合力,亦有助于防止纳米级炭黑在聚酯材料中发生团聚现象。
优选地,所述黑色光屏蔽母粒按照总质量百分比100%计,包括原料组分:65-75%和25-35%。
更进一步优选地,所述黑色光屏蔽母粒按照总质量百分比100%计,包括原料组分:70%和30%。
所述聚酯包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或两种以上,用于制备黑色母粒的聚酯与用于制备黑色光屏蔽聚酯膜的聚酯可以相同或不同,优选两者相同,相容性会更好。所述的聚酯需经过干燥热处理,含水率不大于500ppm。
所述炭黑包括高色素槽黑、高色素炉黑、中色素槽黑、中色素炉黑中的一种或两种混合物;粒径为15~50纳米。
炭黑粒径小,黑度高,着色力强且兼有较好的防紫外线功能,但由于比表面积增大,粒子容易发生团聚使得其在聚酯基体中的分散难度增大;炭黑粒径大,黑度和着色力下降,但相对较容易分散在聚酯基体中。优选地,所述炭黑为高色素槽黑或炉黑,粒径范围在25~35纳米。
所述碳纤维包括聚丙烯腈系碳纤维和/或沥青系碳纤维,直径为5~10微米,长度为20~40微米。
碳纤维直径过小不利于协助炭黑在聚酯膜拉伸方向的迁移和均匀分散,直径过大则容易暴露出聚酯膜表面;长度过小起不到补强的作用,并且也不利于协助推动炭黑在聚酯膜拉伸方向的迁移和分散,长度过大碳纤维相互之间易发生堆叠和聚集,超过膜的固有厚度而暴露出聚酯膜表面。优选地,所述碳纤维直径为5-8微米,长度25-35微米;更进一步的,所述碳纤维直径为7微米,长度30微米。
所述偶联剂按照总质量百分比100%计,包括如下原料组分:
双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物 60~80%;
巯丙基硅烷 20~40%。
所述巯丙基硅烷包括γ-巯丙基三甲氧基硅烷和/或γ-巯丙基三乙氧基硅烷。双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物与巯丙基硅烷的比例过高会降低改性黑色添加剂与聚酯的相容性;比例过低会降低对炭黑(或碳纤维)进行表面改性效果。
本发明还提供所述的黑色光屏蔽母粒的制备方法,包括步骤:
(1)将偶联剂溶解于溶剂中形成偶联剂混合液;再将炭黑和碳纤维混合后,加入偶联剂混合液,继续混合30-50min,再升温至100-120℃混合1-2h,得到所述改性黑色添加剂;
(2)将步骤(1)得到的改性黑色添加剂与聚酯熔融共混,造粒切片得到所述黑色光屏蔽母粒。
步骤(1)中,采用高速混合机对物料进行混合,转速为5000转/分钟以上;炭黑和碳纤维的混合温度为50-80℃;步骤(2)中造粒的温度为270℃~280℃,可在同向平行双螺杆挤出机中进行。
所述溶剂为有机溶剂或有机溶剂与水的混合溶液;所述偶联剂混合液的pH值范围为4.5~6。
优选地,所述溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚、丙酮、甲醇和水的混合液、乙醇和水的混合液、丙酮和水的混合液。
优选地,所述溶剂为乙醇与水的混合液,偶联剂混合液中偶联剂的浓度没有严格要求,以能够基本溶解为宜。
进一步优选地,所述偶联剂混合液采用雾化喷洒的方式加入在炭黑和碳纤维的混合物中,因偶联剂的量较少,采用雾化喷洒的方式加入可使偶联剂分散更均匀,与其他原料混合更好。
进一步优选地,所述偶联剂混合液按照总质量百分比100%计,包括如下原料组分:
偶联剂 1-5%;
乙醇 75-95%;
水 4-20%。
更进一步优选地,所述偶联剂混合液通过外加酸调节pH值,如乙酸等,pH值过低,易提前自身发生缩合反应,不利于进一步与炭黑(或碳纤维)进行偶联;pH值过高,偶联水解时间延长,不适应工业化生产需求。
本发明还提供一种黑色光屏蔽聚酯膜,按照总质量百分比100%计,包括原料组分:80%~90%聚酯和10%~20%所述黑色光屏蔽母粒。
综合考虑聚酯膜的光屏蔽性能、力学性能和尺寸稳定性能下,优选地,所述黑色光屏蔽聚酯膜,按照总质量百分比100%计,包括原料组分:83~88%聚酯和12~17%所述黑色光屏蔽母粒。
进一步优选地,所述黑色光屏蔽聚酯膜,按照总质量百分比100%计,包括原料组分:85%聚酯和15%所述黑色光屏蔽母粒。
本发明还提供所述的黑色光屏蔽聚酯膜的制备方法,包括步骤:将所述黑色光屏蔽母粒与聚酯熔融共混、模头铸片、纵拉、横拉、收卷成型,制得黑色光屏蔽聚酯膜。
在黑色光屏蔽聚酯膜的制备过程中,各阶段的温度设置如下:模头铸片的温度为270℃~280℃,可在异向平行双螺杆挤出机中进行;纵拉预热段温度为50~76℃、拉伸段温度为78~25℃、定型段温度为30~35℃;横拉预热段温度为85~106℃、拉伸段温度为108~120℃、定型段温度为205~230℃、冷却段温度为100~120℃。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明所设计的改性黑色添加剂包含了炭黑、碳纤维和偶联剂,炭黑选用了中色素以上的炭黑,粒径较小,因此黑度高,着色力和遮盖力强,加入到聚酯中起主要的光屏蔽作用;具有一定长径比的碳纤维一方面提升了聚酯膜的抗拉强度,另一方面在聚酯膜的双向拉伸过程中协同推进聚酯中炭黑在拉伸方向上的迁移,改善炭黑在聚酯膜中的均匀分散,提升了黑色聚酯膜在微观尺度上均一的光屏蔽性能;混合偶联剂改善了炭黑(或碳纤维)与聚酯之间的相容性,增强炭黑(或碳纤维)与聚酯直接的结合力,一方面增强了碳纤维对聚酯膜的抗拉作用,另一方面防止纳米级炭黑在聚酯材料中发生团聚,实现改性炭黑在聚酯膜中的均匀分散。同时,原材料来源广泛,价格适中,降低了成本。
(2)本发明的黑色光屏蔽聚酯膜中改性黑色添加剂添加量低、黑度高且光屏蔽性能好、抗拉强度高,在技术性能上达到了进口光学级黑色光屏蔽膜的水平,技术处于国内领先水平;突破了国内只能用单一炭黑(或氧化铁黑)且较大添加比例来实现光屏蔽性能的技术局限,打破了国际技术垄断。
(3)本发明中无论是改性黑色添加剂、黑色光屏蔽母粒还是黑色光屏蔽聚酯膜,制备方法都操作简单,易于控制,生产效率高,适于工业化生产。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。本领域技术人员在理解本发明的技术方案基础上进行修改或等同替换,而未脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的保护范围内。
以下具体实施方式中,所采用的原料均购于市场。
实施例1
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.14kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.06kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9kg乙醇和0.8kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1,得到偶联剂混合液。将89.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)和10kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入5kg雾状偶联剂混合液,在70℃条件下高速混合35min,再升温至115℃条件下高速混合80min,出料,得到改性黑色添加剂。
(2)将30kg改性黑色添加剂和70kg聚酯混合均匀后挤出造粒切片,于同向平行双螺杆挤出机中275℃±5℃挤出造粒切片,得到黑色光屏蔽母粒。
黑色光屏蔽聚酯膜的制备:
取75kg黑色光屏蔽母粒干燥后与425kg聚酯共混后于异向平行双螺杆挤出机中275℃±5℃熔融挤出、模头铸片、纵拉(预热段温度为50~76℃、拉伸段温度为78~25℃、定型段温度为30~35℃)、横拉(预热段温度为85~106℃、拉伸段温度为108~120℃、定型段温度为205~230℃、冷却段温度为100~120℃)、收卷成型,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
实施例2
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.35kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.15kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到7.5kg乙醇和2kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将89.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)和10kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入2kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在60℃条件下高速混合30min,再升温至110℃条件下高速混合60min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
实施例3
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.07kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.03kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9.5kg乙醇和0.4kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将89.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)和10kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入10kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在70℃条件下高速混合50min,再升温至120℃条件下高速混合120min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
实施例4
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.14kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.06kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9kg乙醇和0.8kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将94.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)和5kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入5kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在70℃条件下高速混合30min,再升温至115℃条件下高速混合80min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
实施例5
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.14kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.06kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9kg乙醇和0.8kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将84.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)和15kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入5kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在70℃条件下高速混合40min,再升温至115℃条件下高速混合80min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
实施例6
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)步骤(1)与实施例1相同;
(2)将20kg改性黑色添加剂和80kg聚酯混合均匀后挤出造粒切片,于同向平行双螺杆挤出机中275℃±5℃挤出造粒切片,得到黑色光屏蔽母粒;
黑色光屏蔽聚酯膜的制备:
取100kg黑色母粒干燥后与400kg聚酯共混后于异向平行双螺杆挤出机中275℃±5℃熔融挤出、模头铸片、纵拉(预热段温度为50~76℃、拉伸段温度为78~25℃、定型段温度为30~35℃)、横拉(预热段温度为85~106℃、拉伸段温度为108~120℃、定型段温度为205~230℃、冷却段温度为100~120℃)、收卷成型,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
实施例7
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)步骤(1)与实施例1相同;
(2)将40kg改性黑色添加剂和60kg聚酯混合均匀后挤出造粒切片,于同向平行双螺杆挤出机中275℃±5℃挤出造粒切片,得到黑色光屏蔽母粒;
黑色光屏蔽聚酯膜的制备:
取50kg黑色母粒干燥后与450kg聚酯共混后于异向平行双螺杆挤出机中275℃±5℃熔融挤出、模头铸片、纵拉(预热段温度为50~76℃、拉伸段温度为78~25℃、定型段温度为30~35℃)、横拉(预热段温度为85~106℃、拉伸段温度为108~120℃、定型段温度为205~230℃、冷却段温度为100~120℃)、收卷成型,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
对比例1
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.14kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.06kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9kg乙醇和0.8kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将99.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入5kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在70℃条件下高速混合35min,再升温至115℃条件下高速混合80min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
对比例2
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.14kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.06kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9kg乙醇和0.8kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将74.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)和25kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入5kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在70℃条件下高速混合35min,再升温至115℃条件下高速混合80min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
对比例3
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.14kg双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和0.06kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9kg乙醇和0.8kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将89.9kg炉黑(平均粒径98纳米)和10kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入5kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在70℃条件下高速混合35min,再升温至115℃条件下高速混合80min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
对比例4
黑色光屏蔽母粒的制备:
(1)把0.2kgγ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到9kg乙醇和0.8kg水的混合液,搅拌并用乙酸调节混合液的pH值为5.1。将89.9kg高色素炉黑(平均粒径32纳米)和10kg碳纤维(直径7微米,长度30微米)加入到高速混合机(5000转/分钟)内,喷入5kg雾状含有偶联剂的醇水混合液,在70℃条件下高速混合35min,再升温至115℃条件下高速混合80min,出料,得到改性黑色添加剂。
步骤(2)与黑色光屏蔽聚酯膜的制备与实施例1条件、工艺相同,制得黑色光屏蔽聚酯膜(膜厚18微米)。
性能测试
将实施例1-7制得的黑色光屏蔽聚酯膜与其他黑色聚酯膜对比例1(不含碳纤维)、对比例2(高碳纤维比例)、对比例3(大粒径炭黑)、对比例4(单一偶联剂改性)的相关性能比较,检测标准依据GB/T 6672-2001《塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法》,GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定第3部分:薄膜和薄片的试验条件》,GB/T 2410-2008《透明塑料透光率和雾度的测定》。检测结果见表1:
观察表1中的得到的各项性能数据,对比实施例1-3可以看出,偶联剂组分和添加量的变化会对聚酯膜的性能略有影响;对比实施例1、4、5可以看出,随着碳纤维添加量的增大,得到的聚酯膜的抗拉强度逐渐增大,但断裂伸长率会下降,热收缩率略有下降;因此碳纤维添加量需控制在一定范围内,保证材料最终的综合性能良好;
同样观察实施例1和对比例1,对比例1中没有添加碳纤维,其抗拉强度下降很多,而断裂伸长率良好,但透光率却有所提高;而对比例2中碳纤维含量大幅度增加,虽然其抗拉强度有所提升,但断裂伸长率和光屏蔽性能却很差;
在对比例3中,选用了粒径较大炉黑,得到的聚酯膜的力学性能和透光性均有所下降,可见原料的粒径对产品的性能也有较大影响。
在对比例4中,偶联剂仅选用了一种,未采用组合物,导致组分之间的形容性不良,得到的聚酯膜同样力学性能下降,光屏蔽性能也不佳。
而所有的实施例制备的黑色光屏蔽聚酯膜具有较高的抗拉强度和零透光率,可应用于液晶显示等有各光屏蔽需求的领域。可见本发明中,各组分在本发明限定的用量范围内的任意组合均可得到具有光屏蔽效果的黑色聚酯膜,如不同厂家生产的聚酯、偶联剂种类的变化等均可得到具有光屏蔽效果的黑色聚酯膜,制备过程中一些参数如搅拌的速度均没有严格的限制,搅拌的速度均以便于各组分混合均匀为宜。偶联剂醇水混合液中偶联剂的浓度并没有严格的要求,以利于偶联剂醇水混合液雾化为主,偶联剂的用量在本发明限定的范围内,更利于改性黑色添加剂在聚酯膜中均匀分散,提升改性黑色添加剂与聚酯之间的相容性和结合力。因此,在本发明限定的用量范围内的任意组合均适用于本发明。在此不再赘述。
Claims (9)
1.一种黑色光屏蔽母粒,其特征在于,按照总质量百分比100%计,包括原料组分:60~80%聚酯和20~40%改性黑色添加剂;
所述改性黑色添加剂按照总质量百分比100%计,包括如下原料组分:
炭黑 84.9~94.92%;
碳纤维 5~15%;
偶联剂 0.08~0.1%;
所述炭黑粒径为15~50纳米;所述碳纤维直径为5~10微米,长度为20~40微米;所述偶联剂按照总质量百分比100%计,包括如下原料组分:
双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物 60~80%;
巯丙基硅烷 20~40%。
2.根据权利要求1所述的黑色光屏蔽母粒,其特征在于,所述聚酯包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或两种以上。
3.根据权利要求1所述的黑色光屏蔽母粒,其特征在于,所述炭黑包括高色素槽黑、高色素炉黑、中色素槽黑、中色素炉黑中的一种或两种混合物。
4.根据权利要求1所述的黑色光屏蔽母粒,其特征在于,所述碳纤维包括聚丙烯腈系碳纤维和/或沥青系碳纤维。
5.根据权利要求1所述的黑色光屏蔽母粒,其特征在于,所述巯丙基硅烷包括γ-巯丙基三甲氧基硅烷和/或γ-巯丙基三乙氧基硅烷。
6.根据权利要求1-5任一项所述的黑色光屏蔽母粒的制备方法,其特征在于,包括步骤:
(1)将偶联剂溶解于溶剂中形成偶联剂混合液;再将炭黑和碳纤维混合后,加入偶联剂混合液,继续混合30-50min,再升温至100-120℃混合1-2h,得到所述改性黑色添加剂;
(2)将步骤(1)得到的改性黑色添加剂与聚酯熔融共混,造粒切片得到所述黑色光屏蔽母粒。
7.根据权利要求6所述的黑色光屏蔽母粒的制备方法,其特征在于,所述溶剂为有机溶剂或有机溶剂与水的混合溶液;所述偶联剂混合液的pH值范围为4.5~6。
8.一种黑色光屏蔽聚酯膜,其特征在于,按照总质量百分比100%计,包括原料组分:80%~90%聚酯和10%~20%权利要求1-5任一项所述黑色光屏蔽母粒。
9.根据权利要求8所述的黑色光屏蔽聚酯膜的制备方法,其特征在于,包括步骤:将所述黑色光屏蔽母粒与聚酯熔融共混、模头铸片、纵拉、横拉、收卷成型,制得黑色光屏蔽聚酯膜。
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