CN113619061A - 一种etfe耐高温隔离膜及其制备方法和应用 - Google Patents
一种etfe耐高温隔离膜及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113619061A CN113619061A CN202110895630.XA CN202110895630A CN113619061A CN 113619061 A CN113619061 A CN 113619061A CN 202110895630 A CN202110895630 A CN 202110895630A CN 113619061 A CN113619061 A CN 113619061A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- etfe
- cooling
- temperature
- cooling roller
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 title claims abstract description 64
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 134
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 59
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 24
- QHSJIZLJUFMIFP-UHFFFAOYSA-N ethene;1,1,2,2-tetrafluoroethene Chemical compound C=C.FC(F)=C(F)F QHSJIZLJUFMIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 claims description 23
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 17
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 17
- 239000004595 color masterbatch Substances 0.000 claims description 16
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 14
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 13
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 10
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 10
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 8
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 abstract description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 13
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 7
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 4
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 238000012369 In process control Methods 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000007723 die pressing method Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010965 in-process control Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/07—Flat, e.g. panels
- B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
- B29C48/0022—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/28—Storing of extruded material, e.g. by winding up or stacking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
- B29C48/885—External treatment, e.g. by using air rings for cooling tubular films
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
- B32B27/322—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising halogenated polyolefins, e.g. PTFE
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/10—Inorganic fibres
- B32B2262/101—Glass fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/10—Inorganic fibres
- B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/306—Resistant to heat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明提供一种ETFE耐高温隔离膜及其制备方法和应用，所述制备方法包括以下步骤：(1)原料配制；(2)熔融挤出；(3)坯料冷却；(4)冷却定型；(5)后处理。本发明的ETFE耐高温隔离膜的制备方法过程简单，易于操作，产品质量易于控制，成本低，制备出来的隔离膜厚度均匀，表面光泽度好，拉伸性能优异，可以一次性从固化后的复合材料表面剥离，无扯烂或残留。本发明制备的ETFE耐高温隔离膜可用作玻纤/碳纤复合材料成型制作过程中的隔离膜。
Description
技术领域
本发明属于复合材料用隔离膜领域，涉及一种ETFE耐高温隔离膜及其制备方法和应用。
背景技术
ETFE是英文Ethylene-tetrafluoroethylene copolymer的缩写，中文名为乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)，俗称氟塑树脂，是四氟乙烯与乙烯按一定比例共聚而成，是一种无色、透明的颗粒状结晶体，其具有极好的耐磨性、耐高温性、耐化学性和电绝缘性能。
传统的ETFE隔离膜生产工艺包括模压烧结坯料、机床切削成膜、延压收卷制成，该生产工序多，工艺难以控制，而且产量偏低，不能满足现代社会的生产要求。随着复合材料在航空航天、汽车制造等领域上广泛的应用，对耐高温ETFE隔离膜的市场需求也急剧增加。
CN103660108A公开了一种PTFE耐高温隔离膜的流延生产工艺，包括以下步骤：(1)原料配制；(2)原料挤出；(3)坯料冷却；(4)冷却定型；(5)牵引展平；(6)切边收卷；(7)检验包装。该发明的有益效果在于：工艺简单，易于操作，产品质量易于控制，成本低，制备出来的薄膜厚度均匀，表面光泽度好，各向拉伸强度相当，抗撕裂性好，可以一次性从固化后的复合材料表面剥离，无扯烂或残留。但该发明并未给出PTFE耐高温隔离膜的拉伸强度性能以及抗撕裂性能。
因此，在本领域中，期望开发一种快速生产ETFE隔离膜的生产工艺。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种ETFE耐高温隔离膜及其制备方法和应用。本发明的制备方法过程简单，易于操作，产品质量易于控制，成本低。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为300℃～350℃(例如300℃、310℃、320℃、330℃、340℃或350℃等)，模头唇口间隙为0.02mm～0.07mm(例如0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm或0.07mm等)，模头的挤出温度为300℃～350℃(例如300℃、310℃、320℃、330℃、340℃或350℃等)，气刀的气压为0.2MPa～0.7MPa(例如0.2MPa、0.3MPa、0.5MPa或0.7MPa等)，气刀出气口与冷却辊之间的距离为15mm～70mm(例如15mm、20mm、30mm、40mm、50mm、60mm或70mm等)；
(3)将步骤(2)得到的挤出坯料膜冷却，得到粗坯料；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，经过冷却辊筒内部冷热交换器后，使冷却辊筒的温度控制在90℃～150℃，例如90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃等；
(5)将步骤(4)得到的隔离膜坯进行后处理，得到所述ETFE耐高温隔离膜。
在本发明中，ETFE耐高温隔离膜的制备方法过程简单，易于操作，产品质量易于控制，成本低，制备出来的隔离膜厚度均匀，表面光泽度好，各向拉伸强度相当，抗撕裂性好，可以一次性从固化后的复合材料表面剥离，无扯烂或残留。
在本发明中，步骤(2)熔融挤出过程，模头温度主要决定溶体流动性能，模唇间隙影响流体从模头挤出的流量，从而影响薄膜厚度，若模头唇口间隙小于0.02mm，会导致ETFE薄膜易形成褶皱，若模头唇口间隙大于0.07mm，流体流量过大，造成ETFE薄膜厚度过大，后续不易拉伸至所需厚度，影响最终的膜性能。
在本发明中，步骤(4)冷却定型过程，将冷却辊筒的温度控制在90℃～150℃，可使得薄膜得到梯度的冷却定型，膜结构及膜面更加优良，若冷却辊筒的温度低于90℃，骤冷状态不易薄膜结构的建立，表面出现连续条纹等现象，从而影响其性能，若冷却辊筒的温度高于150℃，薄膜未得到充分的冷却，后续段易发生拉伸等现象，影响其透明度、拉伸强度及薄膜幅宽。
优选地，以原料的质量为100％计，步骤(1)所述ETFE树脂的含量为70％～99％(例如70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％等)，所述色母的含量为0.5％～10％(例如0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％等)，所述加工助剂的含量为0.5％～20％，例如0.5％、1％、5％、10％、15％、18％或20％等。
优选地，所述ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为5～15g/10min，例如5g/10min、8g/10min、10g/10min、13g/10min或15g/10min等。
优选地，所述加工助剂包括增强剂和/或润滑剂。
优选地，步骤(3)所述冷却为经过冷却辊冷却。
优选地，所述冷却辊与T型模头之间的间隙为15mm～70mm，例如15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm或70mm等。
优选地，所述冷却辊的转速为15～35m/min，例如15m/min、20m/min、25m/min、30m/min或35m/min等。
优选地，步骤(5)所述后处理包括牵引展平和切边收卷。
优选地，所述牵引展平包括以下步骤：将隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为90℃～150℃，例如90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃或150℃等。
优选地，所述收卷的速度为15～35m/min，例如15m/min、20m/min、30m/min或35m/min等。
优选地，所述切边收卷后还包括检验包装。
优选地，步骤(5)所述ETFE耐高温隔离膜的厚度为15μm～50μm，例如15μm、20μm、30μm、40μm或50μm等。
第二方面，本发明提供一种根据第一方面所述的制备方法制备得到的ETFE耐高温隔离膜。
第三方面，本发明提供第二方面所述的ETFE耐高温隔离膜在复合材料成型制作过程中的应用。
优选地，所述复合材料包括玻璃纤维复合材料或碳纤维复合材料。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明的ETFE耐高温隔离膜的制备方法过程简单，易于操作，产品质量易于控制，成本低，制备出来的隔离膜厚度均匀，表面光泽度好，拉伸强度(纵向：50-77MPa，横向：30-59MPa)及断裂伸长率(纵向：180％-240％，横向：210％-310％)优异，可以一次性从固化后的复合材料表面剥离，无扯烂或残留。本发明制备的ETFE耐高温隔离膜可用作玻纤/碳纤复合材料成型制作过程中的隔离膜。
附图说明
图1为本发明实施例中ETFE耐高温隔离膜的制备方法流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
在本实施例中提供一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为300℃，模头唇口间隙为0.02mm，模头的挤出温度为300℃，气刀的气压为0.7MPa，气刀出气口与冷却辊之间的距离为15mm；
(3)坯料冷却
将步骤(2)得到的挤出坯料膜经过冷却辊冷却，得到粗坯料，其中，冷却辊与T型模头之间的间隙为15mm，冷却辊的转速为15m/min；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，经过冷却辊筒内部冷热交换器后，使冷却辊筒的温度控制在90℃；
(5)牵引展平
将步骤(4)得到的隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为90℃；
(6)切边收卷
将步骤(5)得到的隔离膜半成品进行切边收卷，得到隔离膜成品，其中，收卷的速度为15m/min；
(7)检验包装
将步骤(6)得到的隔离膜成品进行检验包装，得到ETFE耐高温隔离膜，其中，ETFE耐高温隔离膜的厚度为15μm。
其中，以原料的质量为100％计，步骤(1)中ETFE树脂的含量为70％，色母的含量为10％，加工助剂的含量为20％；ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为5g/10min，加工助剂为增强剂。
本实施例中ETFE耐高温隔离膜的制备方法流程图如图1所示。
实施例2
在本实施例中提供一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为350℃，模头唇口间隙为0.07mm，模头的挤出温度为350℃，气刀的气压为0.2MPa，气刀出气口与冷却辊之间的距离为70mm；
(3)坯料冷却
将步骤(2)得到的挤出坯料膜经过冷却辊冷却，得到粗坯料，其中，冷却辊与T型模头之间的间隙为70mm，冷却辊的转速为35m/min；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，经过冷却辊筒内部冷热交换器后，使冷却辊筒的温度控制在150℃；
(5)牵引展平
将步骤(4)得到的隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为150℃；
(6)切边收卷
将步骤(5)得到的隔离膜半成品进行切边收卷，得到隔离膜成品，其中，收卷的速度为35m/min；
(7)检验包装
将步骤(6)得到的隔离膜成品进行检验包装，得到ETFE耐高温隔离膜，其中，ETFE耐高温隔离膜的厚度为50μm。
其中，以原料的质量为100％计，步骤(1)中ETFE树脂的含量为99％，色母的含量为0.5％，加工助剂的含量为0.5％；ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为15g/10min，加工助剂为润滑剂。
本实施例中ETFE耐高温隔离膜的制备方法流程图如图1所示。
实施例3
在本实施例中提供一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为340℃，模头唇口间隙为0.05mm，模头的挤出温度为340℃，气刀的气压为0.5MPa，气刀出气口与冷却辊之间的距离为20mm；
(3)坯料冷却
将步骤(2)得到的挤出坯料膜经过冷却辊冷却，得到粗坯料，其中，冷却辊与T型模头之间的间隙为20mm，冷却辊的转速为25m/min；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，经过冷却辊筒内部冷热交换器后，使冷却辊筒的温度控制在120℃；
(5)牵引展平
将步骤(4)得到的隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为110℃；
(6)切边收卷
将步骤(5)得到的隔离膜半成品进行切边收卷，得到隔离膜成品，其中，收卷的速度为25m/min；
(7)检验包装
将步骤(6)得到的隔离膜成品进行检验包装，得到ETFE耐高温隔离膜，其中，ETFE耐高温隔离膜的厚度为35μm。
其中，以原料的质量为100％计，步骤(1)中ETFE树脂的含量为80％，色母的含量为1％，加工助剂的含量为19％；ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为8g/10min，加工助剂为增强剂。
本实施例中ETFE耐高温隔离膜的制备方法流程图如图1所示。
实施例4
在本实施例中提供一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为330℃，模头唇口间隙为0.03mm，模头的挤出温度为330℃，气刀的气压为0.6MPa，气刀出气口与冷却辊之间的距离为30mm；
(3)坯料冷却
将步骤(2)得到的挤出坯料膜经过冷却辊冷却，得到粗坯料，其中，冷却辊与T型模头之间的间隙为30mm，冷却辊的转速为20m/min；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，经过冷却辊筒内部冷热交换器后，使冷却辊筒的温度控制在140℃；
(5)牵引展平
将步骤(4)得到的隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为120℃；
(6)切边收卷
将步骤(5)得到的隔离膜半成品进行切边收卷，得到隔离膜成品，其中，收卷的速度为20m/min；
(7)检验包装
将步骤(6)得到的隔离膜成品进行检验包装，得到ETFE耐高温隔离膜，其中，ETFE耐高温隔离膜的厚度为20μm。
其中，以原料的质量为100％计，步骤(1)中ETFE树脂的含量为85％，色母的含量为5％，加工助剂的含量为10％；ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为10g/10min，加工助剂为润滑剂。
本实施例中ETFE耐高温隔离膜的制备方法流程图如图1所示。
实施例5
在本实施例中提供一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为310℃，模头唇口间隙为0.06mm，模头的挤出温度为310℃，气刀的气压为0.4MPa，气刀出气口与冷却辊之间的距离为50mm；
(3)坯料冷却
将步骤(2)得到的挤出坯料膜经过冷却辊冷却，得到粗坯料，其中，冷却辊与T型模头之间的间隙为40mm，冷却辊的转速为30m/min；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，经过冷却辊筒内部冷热交换器后，使冷却辊筒的温度控制在110℃；
(5)牵引展平
将步骤(4)得到的隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为130℃；
(6)切边收卷
将步骤(5)得到的隔离膜半成品进行切边收卷，得到隔离膜成品，其中，收卷的速度为30m/min；
(7)检验包装
将步骤(6)得到的隔离膜成品进行检验包装，得到ETFE耐高温隔离膜，其中，ETFE耐高温隔离膜的厚度为45μm。
其中，以原料的质量为100％计，步骤(1)中ETFE树脂的含量为90％，色母的含量为3％，加工助剂的含量为7％；ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为13g/10min，加工助剂为增强剂。
本实施例中ETFE耐高温隔离膜的制备方法流程图如图1所示。
实施例6
在本实施例中提供一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为320℃，模头唇口间隙为0.05mm，模头的挤出温度为320℃，气刀的气压为0.5MPa，气刀出气口与冷却辊之间的距离为60mm；
(3)坯料冷却
将步骤(2)得到的挤出坯料膜经过冷却辊冷却，得到粗坯料，其中，冷却辊与T型模头之间的间隙为50mm，冷却辊的转速为30m/min；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，经过冷却辊筒内部冷热交换器后，使冷却辊筒的温度控制在130℃；
(5)牵引展平
将步骤(4)得到的隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为140℃；
(6)切边收卷
将步骤(5)得到的隔离膜半成品进行切边收卷，得到隔离膜成品，其中，收卷的速度为30m/min；
(7)检验包装
将步骤(6)得到的隔离膜成品进行检验包装，得到ETFE耐高温隔离膜，其中，ETFE耐高温隔离膜的厚度为40μm。
其中，以原料的质量为100％计，步骤(1)中ETFE树脂的含量为91％，色母的含量为8％，加工助剂的含量为1％；ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为10g/10min，加工助剂为润滑剂。
本实施例中ETFE耐高温隔离膜的制备方法流程图如图1所示。
对比例1
本对比例与实施例1不同之处仅在于，步骤(2)熔融挤出过程中模头唇口间隙为0.01mm，其他条件与实施例1相同。
对比例2
本对比例与实施例1不同之处仅在于，步骤(2)熔融挤出过程中模头唇口间隙为0.1mm，其他条件与实施例1相同。
对比例3
本对比例与实施例1不同之处仅在于，步骤(4)冷却定型过程中冷却辊筒的温度控制在80℃，其他条件与实施例1相同。
对比例4
本对比例与实施例1不同之处仅在于，步骤(4)冷却定型过程中冷却辊筒的温度控制在160℃，其他条件与实施例1相同。
对实施例1-6以及对比例1-4制备的ETFE耐高温隔离膜进行性能测试，测试方法如下：
(1)拉伸性能：按照ASTM D882-10的方法进行测试；
(2)厚度：按照GB/T 6672的方法，使用测厚仪进行测试。
性能测试结果如表1所示。
表1
由表1可以看出，实施例1-6制备的ETFE耐高温隔离膜具有合适的厚度(15-50μm)以及优异的拉伸强度(纵向：50-77MPa，横向：30-59MPa)和断裂伸长率(纵向：180％-240％，横向：210％-310％)。
与实施例1相比，对比例1制备的ETFE耐高温隔离膜厚度较小，拉伸强度和断裂伸长率均明显降低，这是因为对比例1中步骤(2)熔融挤出过程中模头唇口间隙过小造成薄膜过薄、易撕裂、不易成型；对比例2制备的ETFE耐高温隔离膜，虽然其拉伸性能有所提高，但由于其厚度过大，并不适用于客户所需场景。
与实施例1相比，对比例3制备的ETFE耐高温隔离膜厚度没有变化，但其拉伸强度和断裂伸长率均稍微下降，对比例4制备的耐高温隔离膜厚度没有变化，虽然其断裂伸长率稍有提高，但其拉伸强度稍有下降。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的ETFE耐高温隔离膜及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种ETFE耐高温隔离膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)原料配制
将ETFE树脂与色母、加工助剂预混，得到原料；
(2)熔融挤出
将步骤(1)得到的原料加入挤出机熔融，由流延机T型模头挤出，经气刀均匀吹起贴合于流延冷却辊筒，得到挤出坯料膜，其中，熔融温度为300℃～350℃，模头唇口间隙为0.02mm～0.07mm，模头的挤出温度为300℃～350℃，气刀的气压为0.2MPa～0.7MPa，气刀出气口与冷却辊之间的距离为15mm～70mm；
(3)将步骤(2)得到的挤出坯料膜冷却，得到粗坯料；
(4)冷却定型
将步骤(3)得到的粗坯料经过冷却辊筒定型，得到隔离膜坯，其中，冷却辊筒通导热油冷却，冷却辊筒的温度控制在90℃～150℃；
(5)将步骤(4)得到的隔离膜坯进行后处理，得到所述ETFE耐高温隔离膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以原料的质量为100％计，步骤(1)所述ETFE树脂的含量为70％～99％，所述色母的含量为0.5％～10％，所述加工助剂的含量为0.5％～20％；
优选地，所述ETFE树脂在335℃/5kg条件下的熔融指数为5～15g/10min。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述冷却为经过冷却辊冷却；
优选地，所述冷却辊与T型模头之间的间隙为15mm～70mm；
优选地，所述冷却辊的转速为15～35m/min。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述后处理包括牵引展平和切边收卷。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述牵引展平包括以下步骤：将隔离膜坯通过模头流延，经冷却辊冷却后，得到隔离膜半成品，其中，冷却辊温度为90℃～150℃。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述收卷的速度为15～35m/min。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述ETFE耐高温隔离膜的厚度为15μm～50μm。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法制备得到的ETFE耐高温隔离膜。
9.根据权利要求8所述的ETFE耐高温隔离膜在复合材料成型制作过程中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述复合材料包括玻璃纤维复合材料或碳纤维复合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110895630.XA CN113619061A (zh) | 2021-08-05 | 2021-08-05 | 一种etfe耐高温隔离膜及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110895630.XA CN113619061A (zh) | 2021-08-05 | 2021-08-05 | 一种etfe耐高温隔离膜及其制备方法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113619061A true CN113619061A (zh) | 2021-11-09 |
Family
ID=78382847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110895630.XA Pending CN113619061A (zh) | 2021-08-05 | 2021-08-05 | 一种etfe耐高温隔离膜及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113619061A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103522552A (zh) * | 2013-11-04 | 2014-01-22 | 上海市塑料研究所 | 含氟薄膜流延法制备方法 |
| CN103660108A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-03-26 | 上海沥高科技有限公司 | 一种ptfe耐高温隔离膜的流延生产工艺 |
| CN108372617A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-08-07 | 苏州维洛克电子科技有限公司 | 高强度流延聚酯薄膜的制备方法 |
| CN109337260A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-02-15 | 常州回天新材料有限公司 | 一种透明聚偏氟乙烯薄膜及其制造方法 |
| CN109808195A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-05-28 | 日氟荣高分子材料(上海)有限公司 | 一种pctfe薄膜、其制备方法及用途 |
-
2021
- 2021-08-05 CN CN202110895630.XA patent/CN113619061A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103522552A (zh) * | 2013-11-04 | 2014-01-22 | 上海市塑料研究所 | 含氟薄膜流延法制备方法 |
| CN103660108A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-03-26 | 上海沥高科技有限公司 | 一种ptfe耐高温隔离膜的流延生产工艺 |
| CN108372617A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-08-07 | 苏州维洛克电子科技有限公司 | 高强度流延聚酯薄膜的制备方法 |
| CN109337260A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-02-15 | 常州回天新材料有限公司 | 一种透明聚偏氟乙烯薄膜及其制造方法 |
| CN109808195A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-05-28 | 日氟荣高分子材料(上海)有限公司 | 一种pctfe薄膜、其制备方法及用途 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107331822B (zh) | 一种聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层共挤锂离子电池隔膜及其制备方法 | |
| EP3960421B1 (en) | Device and method for preparing high-strength high-modulus polyolefin thin film, and high-strength high-modulus polyolefin thin film | |
| CN111180645B (zh) | 一种聚烯烃多孔膜及其制备方法 | |
| CN109605890B (zh) | 三层共挤超低温热封性包装薄膜 | |
| CN101623947B (zh) | 一种超薄型bopet膜及其制造方法 | |
| CN111703159B (zh) | 一种低温镭射模压用高镀铝牢度bopp基膜及其制备方法 | |
| CN108281593A (zh) | 一种制备聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合微孔膜的方法 | |
| CN103009748B (zh) | 一种低摩擦双向拉伸聚丙烯热封膜及其制造方法 | |
| CN111703158A (zh) | 一种抗菌型双向拉伸聚乙烯醇薄膜及其制备方法 | |
| CN114179341A (zh) | 一种电容器用双向拉伸聚丙烯薄膜 | |
| CN102275317B (zh) | 流延膜三级拉伸工艺 | |
| CN112356543B (zh) | 一种高光泽高透明聚乙烯流延膜及其制备方法 | |
| CN113354851A (zh) | 一种高强度fep薄膜及其制备方法和制备装置 | |
| CN110943194B (zh) | 一种可控表面结构的锂电池隔膜制备方法及其涂覆应用 | |
| CN113619061A (zh) | 一种etfe耐高温隔离膜及其制备方法和应用 | |
| CN116674172A (zh) | 一种聚烯烃薄膜及其制备方法和锂离子电池 | |
| CN113601930A (zh) | 一种fep耐高温隔离膜及其制备方法和应用 | |
| CN103009750B (zh) | 一种双向拉伸聚丙烯普通香烟包装膜及其制造方法 | |
| CN110696455B (zh) | 一种防水卷材用增韧型聚酯胎体膜及其制备方法 | |
| CN102896849A (zh) | 高阻隔尼龙薄膜及其制备方法 | |
| CN103647036A (zh) | 一种高强度微孔锂离子电池隔膜的制备方法及电池隔膜 | |
| CN112936899B (zh) | 一种多功能高雾面转移薄膜的生产方法 | |
| CN115674628A (zh) | 一种聚乙烯超薄膜及其制备方法 | |
| CN113809474B (zh) | 聚丙烯隔膜及其制备方法和锂离子电池 | |
| CN111286058B (zh) | 连续3d打印专用透明透气离型膜及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211109 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |