CN112959784B - 一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜及其制备方法 - Google Patents

一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜，包括上表层、中间层和下表层；所述上表层和下表层组成为聚酯切片15‑70％、光学级开口剂25‑70％、隔热母粒0‑50％、紫外线吸收剂0‑5％；中间层组成为聚酯切片40‑85％、隔热母粒10‑40％、紫外线吸收剂0‑15％、蓝光吸收剂0‑10％。本发明产品红外线阻隔率能够达到92％，可见光透过率达到72％，远超市面上的聚酯薄膜，本发明产品具有更好的透光率和隔热效果，本发明添加材料添加在薄膜的中间和涂布的产品相比附着性耐候性更好。通过三层共挤双向拉伸的生产方式，生产成本低，材料损耗少，对环境无污染，起到环保的作用。

Description

一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚酯薄膜技术领域，具体的说涉及一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜及其制备方法。
背景技术
目前，高透光高隔热隔紫外线聚酯薄膜主要由美国3M公司生产，是通过磁控溅射的方式生产生产出来的膜具有高透光高隔热效果。该方式生产效率低，生产成本高。
国内主要是通过在薄膜表面涂布的方式，在薄膜表面涂上隔热隔紫外线的涂层，可以达到隔热和隔紫外线的效果。但是，涂布的方式成本高，损耗大，涂布生产方式污染严重。
因此，提供一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜及其制备方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种聚酯薄膜及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜，其特征在于，包括上表层、中间层和下表层；
其中，所述上表层和下表层成分相同，包括以下质量百分数原料：聚酯切片15-65％、光学级开口剂25-70％、隔热母粒0-50％、紫外线吸收剂0-5％；
所述中间层包括以下质量百分数原料：聚酯切片65-70％、隔热母粒22-25％、紫外线吸收剂8-10％。
进一步，上表层和下表层中，所述聚酯切片为聚酯切片FG600，厂商为仪征化纤公司；
所述隔热母粒型号为隔热母粒IR7090，厂商为强盟实业公司；
所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV380，厂商为强盟实业公司。
所述光学级开口剂型号为光学级开口剂FG612，厂商为仪征化纤公司，其成分组成为聚酯成分99.68％-99.72％，二氧化硅和高岭土、硫酸钡2800ppm-3200ppm。
上述隔热母粒的成分组成为聚酯成分：90-97％、隔热成分：掺杂三氧化二钨，炭黑。
紫外线吸收剂成分组成为聚酯80-90％、紫外线吸收剂10-20％。
采用上述进一步方案的有益效果在于：上述添加剂能够使薄膜达到防粘和高透效果。
进一步，中间层中，所述聚酯切片为聚酯切片FG600，厂商为仪征化纤公司；
所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV380，厂商为强盟实业公司；
所述隔热母粒型号为隔热母粒IR7090，厂商为强盟实业公司。
采用上述进一步方案的有益效果在于：上述添加剂能够使薄膜达到防紫外线和防蓝光效果。
进一步，聚酯薄膜中上表层和下表层厚度的加和占聚酯薄膜厚度的10-20％；
中间层厚度占聚酯薄膜厚度的80-90％。
本发明还提供了上述高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)按上述质量百分数称取各原料；
(2)原料预处理：将称取的上表层、下表层和中间层材料分别送入不同的料仓中进行混合后，送入结晶器中对粒子进行表面结晶，结晶后的原料进入干燥塔进行干燥，得到预处理原料；
(3)制膜
①挤出：将预处理上表层、下表层和中间层材料在三个挤出机中分别熔融、过滤后进入T型模头，经过T型模头是三层材料贴合在一起，熔融体材料通过自动可调的模唇均匀流出，呈片状熔体；
②流涎铸片：片状熔体依靠静电，紧贴在流涎辊上，再激冷成厚片；
③拉伸：通过前后不同辊速的拉伸辊的作用，将厚片在纵向拉伸，然后用夹具夹住膜两边，沿着逐渐变宽的轨道向前移动，将膜宽度拉大拉宽，经纵膜双向拉伸得到所需的厚度和宽度；
④牵引收卷：双向拉伸后的薄膜经牵引机牵引至收卷站后由收卷机将薄膜卷为筒状卷，得聚酯薄膜。
进一步，上述制备方法还包括步骤(4)：再造粒：将废膜在废料回收系统进行破碎，牵引工序的切边膜则在边膜破碎机破碎，所有破碎料风送至破碎料仓，然后进行回收造粒，并送至回收切片料仓，重新用于铸片拉膜。
进一步，上述步骤(2)中原料干燥至水分含量低于40ppm。
步骤(2)中结晶温度为140-170℃，干燥温度120-170℃。
进一步，上述步骤(3)中挤出机温度为255-280℃。
本发明的有益效果在于：本发明产品红外线阻隔率能够达到92％，可见光透过率达到72％，远超市面上的聚酯薄膜，本发明产片具有更好的透光率和隔热效果，本发明添加材料添加在薄膜的中间和涂布的产品相比附着性耐候性更好。通过三层共挤双向拉伸的生产方式，生产成本低，材料损耗少，对环境无污染，起到环保的作用。
具体实施方式
下面将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。
在下列全部实施例中采用的原料：
上表层和下表层中，聚酯切片为聚酯切片FG600，厂商为仪征化纤公司；
光学级开口剂型号为光学级开口剂FG612，厂商为仪征化纤公司；
隔热母粒型号为隔热母粒IR7090，厂商为强盟实业公司；
紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV380，厂商为强盟实业公司。
中间层中，聚酯切片为聚酯切片FG600，厂商为仪征化纤公司；
紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV380，厂商为强盟实业公司；
隔热母粒型号为隔热母粒IR7090，厂商为强盟实业公司。
实施例1
(1)上表层和下表层材料称取：聚酯切片30％、光学级开口剂70％；
中间层称取：聚酯切片65％、隔热母粒25％、紫外线吸收剂10％。
(2)将称取的上表层、下表层和中间层材料分别送入不同的料仓中进行混合后，送入结晶器中对粒子140℃进行表面结晶，结晶后的原料进入干燥塔120℃干燥至水分含量低于40ppm，得到预处理原料；
(3)制膜
①挤出：将预处理上表层、下表层和中间层材料在三个挤出机中分别熔融、过滤后进入T型模头，经过T型模头是三层材料贴合在一起，熔融体材料通过自动可调的模唇均匀流出，呈片状熔体；上表层和下表层挤出机温度为267℃，中间层挤出温度为255℃；
②流涎铸片：片状熔体依靠静电，紧贴在流涎辊上，再激冷成厚片；
③拉伸：通过前后不同辊速的拉伸辊的作用，将厚片在纵向拉伸，然后用夹具夹住膜两边，沿着逐渐变宽的轨道向前移动，将膜宽度拉大拉宽，经纵膜双向拉伸得到所需的厚度和宽度；
④牵引收卷：双向拉伸后的薄膜经牵引机牵引至收卷站后由收卷机将薄膜卷为筒状卷，得聚酯薄膜。
实施例2
(1)上表层和下表层材料称取：聚酯切片65％、光学级开口剂35％；
中间层称取：聚酯切片65％、隔热母粒25％、紫外线吸收剂10％。
(2)将称取的上表层、下表层和中间层材料分别送入不同的料仓中进行混合后，送入结晶器中对粒子170℃进行表面结晶，结晶后的原料进入干燥塔150℃干燥至水分含量低于40ppm，得到预处理原料；
(3)制膜
①挤出：将预处理上表层、下表层和中间层材料在三个挤出机中分别熔融、过滤后进入T型模头，经过T型模头是三层材料贴合在一起，熔融体材料通过自动可调的模唇均匀流出，呈片状熔体；上表层和下表层挤出机温度为280℃，中间层挤出温度为270℃；
②流涎铸片：片状熔体依靠静电，紧贴在流涎辊上，再激冷成厚片；
③拉伸：通过前后不同辊速的拉伸辊的作用，将厚片在纵向拉伸，然后用夹具夹住膜两边，沿着逐渐变宽的轨道向前移动，将膜宽度拉大，经纵膜双向拉伸得到所需的厚度和宽度；
④牵引收卷：双向拉伸后的薄膜经牵引机牵引至收卷站后由收卷机将薄膜卷为筒状卷，得聚酯薄膜。
实施例3
(1)上表层和下表层材料称取：聚酯切片15％、光学级开口剂30％、隔热母粒50％、紫外线吸收剂5％；
中间层称取：聚酯切片70％、隔热母粒22％、紫外线吸收剂8％。
(2)将称取的上表层、下表层和中间层材料分别送入不同的料仓中进行混合后，送入结晶器中对粒子150℃进行表面结晶，结晶后的原料进入干燥塔170℃干燥至水分含量低于40ppm，得到预处理原料；
(3)制膜
①挤出：将预处理上表层、下表层和中间层材料在三个挤出机中分别熔融、过滤后进入T型模头，经过T型模头是三层材料贴合在一起，熔融体材料通过自动可调的模唇均匀流出，呈片状熔体；上表层和下表层挤出机温度为265℃，中间层挤出温度为268℃；
②流涎铸片：片状熔体依靠静电，紧贴在流涎辊上，再激冷成厚片；
③拉伸：通过前后不同辊速的拉伸辊的作用，将厚片在纵向拉伸，然后用夹具夹住膜两边，沿着逐渐变宽的轨道向前移动，将膜宽度拉大，经纵膜双向拉伸得到所需的厚度和宽度；
④牵引收卷：双向拉伸后的薄膜经牵引机牵引至收卷站后由收卷机将薄膜卷为筒状卷，得聚酯薄膜。
实施例4
(1)上表层和下表层材料称取：聚酯切片45％、光学级开口剂25％、隔热母粒25％、紫外线吸收剂5％；
中间层称取：聚酯切片70％、隔热母粒22％、紫外线吸收剂8％。
(2)将称取的上表层、下表层和中间层材料分别送入不同的料仓中进行混合后，送入结晶器中对粒子160℃进行表面结晶，结晶后的原料进入干燥塔140℃干燥至水分含量低于40ppm，得到预处理原料；
(3)制膜
①挤出：将预处理上表层、下表层和中间层材料在三个挤出机中分别熔融、过滤后进入T型模头，经过T型模头是三层材料贴合在一起，熔融体材料通过自动可调的模唇均匀流出，呈片状熔体；上表层和下表层挤出机温度为255℃，中间层挤出温度为268℃；
②流涎铸片：片状熔体依靠静电，紧贴在流涎辊上，再激冷成厚片；
③拉伸：通过前后不同辊速的拉伸辊的作用，将厚片在纵向拉伸，然后用夹具夹住膜两边，沿着逐渐变宽的轨道向前移动，将膜宽度拉大，经纵膜双向拉伸得到所需的厚度和宽度；
④牵引收卷：双向拉伸后的薄膜经牵引机牵引至收卷站后由收卷机将薄膜卷为筒状卷，得聚酯薄膜。
试验例
对实施例1-4制备的产品进行性能检测，结果如表1所示。
表1
Figure BDA0002981016840000071
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (3)

1.一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜，其特征在于，包括上表层、中间层和下表层；
其中，所述上表层和下表层成分相同，包括以下质量百分数原料：聚酯切片15-65%、光学级开口剂25-70%、隔热母粒0-50%、紫外线吸收剂0-5%；
所述中间层包括以下质量百分数原料：聚酯切片65-70%、隔热母粒22-25%、紫外线吸收剂8-10%；
聚酯薄膜中上表层和下表层厚度的加和占聚酯薄膜厚度的10-20%；
中间层厚度占聚酯薄膜厚度的80-90%；
所述高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜的制备方法为：
（1）按上述质量百分数称取各原料；
（2）原料预处理：将称取的上表层、下表层和中间层材料分别送入不同的料仓中进行混合后，送入结晶器中对粒子在140-170℃下进行表面结晶，结晶后的原料进入干燥塔120-170℃干燥至水分含量低于40ppm，得到预处理原料；
（3）制膜
①挤出：将预处理上表层、下表层和中间层材料在三个挤出机中分别熔融、过滤后进入T型模头，经过T型模头是三层材料贴合在一起，熔融体材料通过自动可调的模唇均匀流出，呈片状熔体；挤出机温度为255-280℃；
②流涎铸片：片状熔体依靠静电，紧贴在流涎辊上，再激冷成厚片；
③拉伸：通过前后不同辊速的拉伸辊的作用，将厚片在纵向拉伸，然后用夹具夹住膜两边，沿着逐渐变宽的轨道向前移动，将膜宽度拉大拉宽，经纵膜双向拉伸得到所需的厚度和宽度；
④牵引收卷：双向拉伸后的薄膜经牵引机牵引至收卷站后由收卷机将薄膜卷为筒状卷，得聚酯薄膜；
（4）再造粒：将废膜在废料回收系统进行破碎，牵引工序的切边膜则在边膜破碎机破碎，所有破碎料风送至破碎料仓，然后进行回收造粒，并送至回收切片料仓，重新用于铸片拉膜。
2.根据权利要求1所述一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜，其特征在于，上表层和下表层中，所述聚酯切片为聚酯切片FG600；
所述光学级开口剂型号为光学级开口剂FG612；
所述隔热母粒型号为隔热母粒IR7090；
所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV380。
3.根据权利要求1所述一种高透光隔热隔紫外线聚酯薄膜，其特征在于，中间层中，所述聚酯切片为聚酯切片FG600；
所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV380；
所述隔热母粒型号为隔热母粒IR7090。
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