CN113637208A - Pet回收环保离型膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PET回收环保离型膜及其制备方法，先将废旧PET瓶回收、改性，制备了改性PET回收环保基材，再将涂覆液涂覆在改性PET回收环保基材上固化成膜，得到PET回收环保离型膜，所述涂覆液由改性PEDOT多官能聚氨酯共聚物、聚丙烯酰胺、无机粒子、流平剂、有机溶剂、光引发剂制备而成，具有较低的表面能和良好的机械性能。本发明的PET回收环保离型膜实现了PET的再利用、且环保，并且耐腐蚀性和接着性好，疏水疏油。

Description

PET回收环保离型膜
技术领域
本发明属于离型材料技术领域，具体涉及一种PET回收环保离型膜。
背景技术
离型材料是在基材表面涂覆一层特殊的化学涂层，经烘干或紫外固化而得到具有低表面能的功能性薄膜材料。离型膜，也被叫做隔离膜、剥离膜、分离膜等。PET离型膜是对PET基材进行表面处理，包括涂布硅功能剂、氟素功能剂或者进行离子处理，使其对不同的有机压感胶具有极轻且稳定的离型力。基材相同、功能剂不同，生产出来的离型膜的离型力也不同。
由于PET离型膜物理机械性能优良、热稳定性好等特点，目前被广泛应用于包装、印刷、薄膜开关、柔性线路、绝缘制品等加工领域。
中国专利CN 111423828 A公开了一种低成本高环保离型膜，包括PET基材和硅油涂层，硅油涂层包括以下重量份数的各组分：硅胶100份、硅油10～30份、交联剂1～1.2份、附着力功能剂0.6～1.0份、白金催化剂1～1.2份、甲苯180～200份；本发明的离型膜的配方中含有硅油，涂布厚度小，工艺过程好，成本低，且粘性不大但是表面初粘力很大，但是大量有机硅油性功能剂加工时需要应用甲苯等挥发溶剂，硅元素也不易降解，不能满足环保要求，并且需要添加额外的附着力功能剂以提高涂层在PET基材的附着力。
发明内容
为了解决上述问题，本发明公开了一种PET回收环保离型膜及其制备方法。
PET回收环保离型膜的制备方法，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为5～7μm，将涂覆后的改性PET回收环保基材置于55～70℃下的真空烘箱中预烘1～1.5h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化150～180s，所述紫外光能量为350～400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比(0.6～1)∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片尺寸为(12～16)×(12～16)mm；
S2：按照质量份计，将5～7份PET碎片加入50～70份质量分数为10～20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入30～40份1～3mol/L的稀盐酸中，在50～60℃、200～250rpm转速下反应1～2h后，再滴加1～2mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30～35份PET水解液、2～4份乙酸正丁酯、1～3份环氧磷酸酯加入均化釜，在270～280℃、100～200rpm的转速下进行缩聚反应1～2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经过出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为30～40℃，将铸片预热到130～170℃后纵向拉伸2.5～3.5倍、横向拉伸2.5～3.5倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40～50μm。
所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810、烷基糖苷APG0814、烷基糖苷APG0816、烷基糖苷APG1216中的任意一种。
本发明中改性PET回收环保基材的原料选自废弃的PET瓶，实现了资源的回收利用。由于回收的PET瓶来源不同，其聚合度不同，造成熔体分子量分布范围大，熔体粘度波动大，造成基材的机械性能差，本发明将PET瓶清洗干净后，在酸性条件下PET部分水解，得到PET水解液，PET水解液经过缩聚反应得到聚合度接近的PET聚酯材料。此外，PET水解液中还添加了乙酸正丁酯和环氧磷酸酯对PET聚酯材料改性，乙酸正丁酯的加入可以明显提高PET分子间的作用力，增强其机械性能，环氧磷酸酯主链上有丰富的羟基，能够提高PET基材的亲水性能和附着强度，制备得到的改性PET回收环保基材具有较高的机械能和表面能，能够使得涂覆液迅速在改性PET回收环保基材铺展、固化成膜。
所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将30～40份功能剂、18～22份聚丙烯酰胺、2～10份无机粒子、3～5份丙烯酸酯流平剂、50～80份有机溶剂混合，在40～55℃、200～300rpm转速下搅拌30～40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100～120份步骤T1制备得到的预混物降温至10～15℃，在隔绝紫外线的条件下，加入2～8份光引发剂，加热至27～30℃，在100～200rpm转速下搅拌20～30min，得到涂覆液。
所述无机粒子为纳米氧化铝、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米金刚石、纳米钛酸钡中的至少一种。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮、2，4，6-三甲基苯基甲酰基-二苯基氧化膦、二甲苯酮、2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮中的至少一种。
所述有机溶剂为丁酮、乙酸乙酯中的至少一种。
所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3～5份双季戊四醇、15～20份二异氰酸酯、3～5份聚苯乙烯磺酸钠、0.3～0.5份二月桂酸二丁基锡加入100～120份四氢呋喃，在氮气保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应1～1.5h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100～110份步骤W1中制备的第一预聚液中添加13～15份丙烯酸羟乙酯继续在在N2保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应2.5～3h后，在0.01～0.03MPa、40～50℃、50～60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到多官能聚氨酯，即功能剂。
优选地，所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3～5份双季戊四醇、15～20份二异氰酸酯、3～5份聚苯乙烯磺酸钠、0.3～0.5份二月桂酸二丁基锡加入100～120份四氢呋喃，在氮气保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应1～1.5h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100～120份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3～5份EDOT单体，0.1～0.4份质量分数为30～40％的过氧化氢水溶液，在40～50℃、100～200rpm转速下反应5～8h得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100～110份步骤W2中制备的第二预聚液中添加13～15份丙烯酸羟乙酯、继续在在N2保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应2.5～3h后，在0.01～0.03MPa、40～50℃、50～60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到PEDOT多官能聚氨酯共聚物，即功能剂。
进一步优选地，所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3～5份双季戊四醇、15～20份二异氰酸酯、3～5份聚苯乙烯磺酸钠、0.3～0.5份二月桂酸二丁基锡加入100～120份四氢呋喃，在氮气保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应1～1.5h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100～120份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3～5份EDOT单体，0.1～0.4份质量分数为30～40％的过氧化氢水溶液，在40～50℃、100～200rpm转速下反应5～8h得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100～110份步骤W2中制备的第二预聚液中添加13～15份丙烯酸羟乙酯、2～4份改性剂，继续在在N2保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应2.5～3h后，在0.01～0.03MPa、40～50℃、50～60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到改性PEDOT多官能聚氨酯共聚物，即功能剂。
所述改性剂为聚二甲基硅氧烷和/或有机氟。
所述有机氟为十五氟辛酸、氟化聚环氧丙烷、2，2，3，3-四氟-1，4-丁二醇、丙烯酸十七氟癸酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种。
优选地，所述改性剂由十五氟辛酸和聚二甲基硅氧烷按照质量比1∶(1～3)混合而成。
涂覆液中添加了多官能聚氨酯，其中含有较多的官能团能够和聚丙烯酰胺形成氢键，显著提高涂覆液的交联密度，使得涂覆液成膜后对酸、碱、盐具有良好的耐腐蚀性。无机粒子在涂覆液中均匀分布，提高涂覆液中各物质的相容性和热稳定性，流平剂在无机粒子的共同作用下，提高涂覆液成膜后的光滑程度和耐磨型，还可以进一步提高膜表面的疏水性。
多官能聚氨酯制备过程中，首先制备出第一预聚液，其中加入聚苯乙烯磺酸钠能够增大功能剂聚合反应过程中的表面张力，降低黏度，便于反应的进行，然而聚苯乙烯磺酸钠的加入会使功能剂亲水亲油性提高，因此在第一预聚液中添加EDOT单体聚合得到第二预聚液，制备PEDOT多官能聚氨酯共聚物，其中PEDOT可以与聚苯乙烯磺酸钠形成稳定聚合物，提高涂覆液的交联密度，进而提高PEDOT多官能聚氨酯共聚物的疏水、疏油性能，其环氧基团可以发挥活性稀释剂的功能，同时能够增强涂覆液成膜性能。
此外PEDOT多官能聚氨酯共聚物中的多官能团使得涂覆液具有良好的反应活性，在紫外固化过程中能够和改性PET回收环保基材表面丰富的羟基发生反应，加强涂覆液在改性PET回收环保基材附着力，同时能够使涂覆液快速固化。
为了进一步提高PEDOT多官能聚氨酯共聚物的疏水疏油性能，采用改性剂聚二甲基硅氧烷和十五氟辛酸改性PEDOT多官能聚氨酯共聚物制备得到功能剂，聚二甲基硅氧烷具有较低的表面能和优异的防污性能，其中含有的Si-O-Si键，具有优异的稳定性，因此制备的涂膜具有良好的稳定性；十五氟辛酸所含羧基可以可以与PEDOT多官能聚氨酯共聚物的活性基团反应，接枝到PEDOT多官能聚氨酯共聚物上，由于C-F键的键长短、键能大，两个F原子可以填充在主链相邻C原子之间的空隙，屏蔽了碳碳主链，使得PEDOT多官能聚氨酯共聚物具有极低的表面能。十五氟辛酸和聚二甲基硅氧烷复配改性，固化后的离型膜内部形成稳定的网络结构，氟原子对硅氧烷主链具有屏蔽作用，降低硅转移的问题，此外，在紫外固化过程中，氟元素和硅元素都富集在离型膜表面，使得膜表面不容易被润湿，离型力下降，从而增强离型膜的抗粘性能。
本发明的有益效果：
本发明先将废旧PET瓶回收、改性，制备了改性PET回收环保基材，再将涂覆液涂覆在改性PET回收环保基材上固化成膜，得到PET回收环保离型膜，所述涂覆液由改性PEDOT多官能聚氨酯共聚物、聚丙烯酰胺、无机粒子、流平剂、有机溶剂、光引发剂制备而成，具有较低的表面能和良好的机械性能。本发明的PET回收环保离型膜实现了PET的再利用、环保，并且耐腐蚀性和接着性好，疏水疏油。
具体实施方式
实施例所用原料如下：
PET离型瓶，购买自合肥市当地废品回收站。
烷基糖苷APG0810，CAS号：68515-73-1，购买自广州广佳化工有限公司。
环氧磷酸酯，CAS号：105-11-3，型号：RKZ3008，购买自天津市睿科化工贸易有限公司。
聚丙烯酰胺，型号：LJ-06，品牌：中州绿洁，购买自巩义市绿洁环保材料有限公司。
纳米钛酸钡，牌号：乃欧纳米，粒度：100nm，购买自上海乃欧纳米科技有限公司。
纳米金刚石，品牌：中原，粒度：100nm，购买自拓城县中原超硬磨料模具有限公司。
聚苯乙烯磺酸钠，型号：DN-M12，品牌：登诺，购买自山东登诺化工有限公司。
聚二甲基硅氧烷，型号：QL-200DM 10，购买自黄山市强力化工有限公司。
丙烯酸酯流平剂，型号：BZ6358N，购买自广东顺德世邦佳明化工有限公司。
实施例1
PET回收环保离型膜的制备方法，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为6μm，将涂覆后的改性PET回收环保基材置于60℃下的真空烘箱中预烘1h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化180s，所述紫外光能量为400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比1∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片的尺寸为15×15mm；
S2：按照质量份计，将5份PET碎片加入50份质量分数为20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入40份1mol/L的稀盐酸中，在60℃、200rpm转速下反应1h后，再滴加1mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30份PET水解液、3份乙酸正丁酯、2份环氧磷酸酯加入均化釜，在270℃、100rpm的转速下进行缩聚反应2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经过出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为40℃，将铸片预热到170℃后纵向拉伸3倍、横向拉伸3倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40μm。
所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810。
所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将58份聚丙烯酰胺、3份无机粒子、3份丙烯酸酯流平剂、60份有机溶剂混合，在40℃、200rpm转速下搅拌40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100份步骤T1制备得到的预混物降温至10℃，在隔绝紫外线的条件下，加入3份光引发剂，加热至27℃，在200rpm转速下搅拌30min，得到涂覆液。
所述无机粒子由纳米钛酸钡和纳米金刚石按照质量比1∶1混合而成。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
所述有机溶剂由丁酮和乙酸乙酯按照质量比1∶3混合而成。
实施例2
PET回收环保离型膜的制备方法，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为6μm，将涂覆后的改性PET回收环保基材置于60℃下的真空烘箱中预烘1h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化180s，所述紫外光能量为400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比1∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片的尺寸为15×15mm；
S2：按照质量份计，将5份PET碎片加入50份质量分数为20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入40份1mol/L的稀盐酸中，在60℃、200rpm转速下反应1h后，再滴加1mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30份PET水解液、3份乙酸正丁酯、2份环氧磷酸酯加入均化釜，在270℃、100rpm的转速下进行缩聚反应2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经过出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为40℃，将铸片预热到170℃后纵向拉伸3倍、横向拉伸3倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40μm。
所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810。
所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将40份功能剂、18份聚丙烯酰胺、3份无机粒子、3份丙烯酸酯流平剂、60份有机溶剂混合，在40℃、200rpm转速下搅拌40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100份步骤T1制备得到的预混物降温至10℃，在隔绝紫外线的条件下，加入3份光引发剂，加热至27℃，在200rpm转速下搅拌30min，得到涂覆液。
所述无机粒子由纳米钛酸钡和纳米金刚石按照质量比1∶1混合而成。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
所述有机溶剂由丁酮和乙酸乙酯按照质量比1∶3混合而成。
所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3份双季戊四醇、15份二异氰酸酯、3份聚苯乙烯磺酸钠、0.5份二月桂酸二丁基锡加入100份四氢呋喃，在氮气保护下、70℃、100rpm转速下反应1h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100份步骤W1中制备的第一预聚液中添加13份丙烯酸羟乙酯、继续在在N2保护下、70℃、100rpm转速下反应3h后，在0.01MPa、40℃、60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到多官能聚氨酯，即功能剂。
实施例3
PET回收环保离型膜的制备方法，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为6μrn，将涂覆后的改性PET回收环保基材置于60℃下的真空烘箱中预烘1h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化180s，所述紫外光能量为400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比1∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片尺寸为15×15mm；
S2：按照质量份计，将5份PET碎片加入50份质量分数为20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入40份1mol/L的稀盐酸中，在60℃、200rpm转速下反应1h后，再滴加1mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30份PET水解液、3份乙酸正丁酯、2份环氧磷酸酯加入均化釜，在270℃、100rpm的转速下进行缩聚反应2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经过出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为40℃，将铸片预热到170℃后纵向拉伸3倍、横向拉伸3倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40μm。
所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810。
所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将40份功能剂、18份聚丙烯酰胺、3份无机粒子、3份丙烯酸酯流平剂、60份有机溶剂混合，在40℃、200rpm转速下搅拌40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100份步骤T1制备得到的预混物降温至10℃，在隔绝紫外线的条件下，加入3份光引发剂，加热至27℃，在200rpm转速下搅拌30min，得到涂覆液。
所述无机粒子由纳米钛酸钡和纳米金刚石按照质量比1∶1混合而成。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
所述有机溶剂由丁酮和乙酸乙酯按照质量比1∶3混合而成。
所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3份双季戊四醇、15份二异氰酸酯、3份聚苯乙烯磺酸钠、0.5份二月桂酸二丁基锡加入100份四氢呋喃，在氮气保护下、70℃、100rpm转速下反应1h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3份EDOT单体，0.2份质量分数为30％的过氧化氢水溶液，在50℃、200rpm转速下反应7h，得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100份步骤W2中制备的第二预聚液中添加13份丙烯酸羟乙酯、继续在在N2保护下、70℃、100rpm转速下反应3h后，在0.01MPa、40℃、60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到PEDOT多官能聚氨酯共聚物，即功能剂。
实施例4
PET回收环保离型膜的制备方法，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为6μm，将涂覆后的改性PET回收环保基材置于60℃下的真空烘箱中预烘1h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化180s，所述紫外光能量为400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比1∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片尺寸为15×15mm；
S2：按照质量份计，将5份PET碎片加入50份质量分数为20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入40份1mol/L的稀盐酸中，在60℃、200rpm转速下反应1h后，再滴加1mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30份PET水解液、3份乙酸正丁酯、2份环氧磷酸酯加入均化釜，在270℃、100rpm的转速下进行缩聚反应2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经过出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为40℃，将铸片预热到170℃后纵向拉伸3倍、横向拉伸3倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40μm。
所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810。
所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将40份功能剂、18份聚丙烯酰胺、3份无机粒子、3份丙烯酸酯流平剂、60份有机溶剂混合，在40℃、200rpm转速下搅拌40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100份步骤T1制备得到的预混物降温至10℃，在隔绝紫外线的条件下，加入3份光引发剂，加热至27℃，在200rpm转速下搅拌30min，得到涂覆液。
所述无机粒子由纳米钛酸钡和纳米金刚石按照质量比1∶1混合而成。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
所述有机溶剂由丁酮和乙酸乙酯按照质量比1∶3混合而成。
所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3份双季戊四醇、15份二异氰酸酯、3份聚苯乙烯磺酸钠、0.5份二月桂酸二丁基锡加入100份四氢呋喃，在氮气保护下、70℃、100rpm转速下反应1h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3份EDOT单体，0.2份质量分数为30％的过氧化氢水溶液，在50℃、200rpm转速下反应7h，得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100份步骤W2中制备的第二预聚液中添加13份丙烯酸羟乙酯、2份改性剂，继续在在N2保护下、70℃、100rpm转速下反应3h后，在0.01MPa、40℃、60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到改性多官能聚氨酯，即功能剂。
所述改性剂为十五氟辛酸。
实施例5
PET回收环保离型膜的制备方法，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为6μm，将涂覆后的改性PET回收环保基材置于60℃下的真空烘箱中预烘1h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化180s，所述紫外光能量为400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比1∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片尺寸为15×15mm；
S2：按照质量份计，将5份PET颗粒加入50份质量分数为20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入40份1mol/L的稀盐酸中，在60℃、200rpm转速下反应1h后，再滴加1mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30份PET水解液、3份乙酸正丁酯、2份环氧磷酸酯加入均化釜，在270℃、100rpm的转速下进行缩聚反应2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经过出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为40℃，将铸片预热到170℃后纵向拉伸3倍、横向拉伸3倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40μm。
所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810。
所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将40份功能剂、18份聚丙烯酰胺、3份无机粒子、3份丙烯酸酯流平剂、60份有机溶剂混合，在40℃、200rpm转速下搅拌40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100份步骤T1制备得到的预混物降温至10℃，在隔绝紫外线的条件下，加入3份光引发剂，加热至27℃，在200rpm转速下搅拌30min，得到涂覆液。
所述无机粒子由纳米钛酸钡和纳米金刚石按照质量比1∶1混合而成。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
所述有机溶剂由丁酮和乙酸乙酯按照质量比1∶3混合而成。
所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3份双季戊四醇、15份二异氰酸酯、3份聚苯乙烯磺酸钠、0.5份二月桂酸二丁基锡加入100份四氢呋喃，在氮气保护下、70℃、100rpm转速下反应1h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3份EDOT单体，0.2份质量分数为30％的过氧化氢水溶液，在50℃、200rpm转速下反应7h，得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100份步骤W3中制备的第二预聚液中添加13份丙烯酸羟乙酯、2份改性剂，继续在在N2保护下、70℃、100rpm转速下反应3h后，在0.01MPa、40℃、60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到改性多官能聚氨酯，即功能剂。
所述改性剂为聚二甲基硅氧烷。
实施例6
PET回收环保离型膜的制备方法，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为6μm，将涂覆后的改性PET回收环保基材置于60℃下的真空烘箱中预烘1h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化180s，所述紫外光能量为400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比1∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片的尺寸为15×15mm；
S2：按照质量份计，将5份PET碎片加入50份质量分数为20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入40份1mol/L的稀盐酸中，在60℃、200rpm转速下反应1h后，再滴加1mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30份PET水解液、3份乙酸正丁酯、2份环氧磷酸酯加入均化釜，在270℃、100rpm的转速下进行缩聚反应2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经过出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为40℃，将铸片预热到170℃后纵向拉伸3倍、横向拉伸3倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40μm。
所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810。
所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将40份功能剂、18份聚丙烯酰胺、3份无机粒子、3份丙烯酸酯流平剂、60份有机溶剂混合，在40℃、200rpm转速下搅拌40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100份步骤T1制备得到的预混物降温至10℃，在隔绝紫外线的条件下，加入3份光引发剂，加热至27℃，在200rpm转速下搅拌30min，得到涂覆液。
所述无机粒子由纳米钛酸钡和纳米金刚石按照质量比1∶1混合而成。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
所述有机溶剂由丁酮和乙酸乙酯按照质量比1∶3混合而成。
所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3份双季戊四醇、15份二异氰酸酯、3份聚苯乙烯磺酸钠、0.5份二月桂酸二丁基锡加入100份四氢呋喃，在氮气保护下、70℃、100rpm转速下反应1h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3份EDOT单体，0.2份质量分数为30％的过氧化氢水溶液，在50℃、200rpm转速下反应7h，得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100份步骤W2中制备的第二预聚液中添加13份丙烯酸羟乙酯、2份改性剂，继续在N2保护下、70℃、100rpm转速下反应3h后，在0.01MPa、40℃、60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到改性多官能聚氨酯，即功能剂。
所述改性剂由十五氟辛酸和聚二甲基硅氧烷按照质量比1∶2混合而成。
测试例1
对实施例中制备的PET回收环保离型膜进行接触角测试，测试采用液滴法，首先将离型膜样品裁成0.5×1cm大小，铺展在载玻片上，在膜表面滴加5μL的H2O，通过接触角测量仪JC2000A进行测定，每个离型膜测试3次，取平均值即为H2O接触角；将H2O换成CH2I2，重复上述测试方法，即得CH2I2接触角，测试结果如表1。
表1：PET回收环保离型膜接触角测试结果
测试项目 H<sub>2</sub>O接触角(°) CH<sub>2</sub>I<sub>2</sub>接触角(°)
实施例1 98.58 67.42
实施例2 101.34 69.17
实施例3 109.82 75.36
实施例4 115.72 81.23
实施例5 117.05 83.02
实施例6 121.79 85.69
测试例2
对实施例中制备的PET回收环保离型膜进行离型力测试，测试标准参考GB/T25256-2010《光学功能薄膜离型膜180°剥离力和残余黏着率测试方法》，分别将实施例中和对比例中的离型膜样品裁成25mm×200mm的条状，作为待测样品，将四维胶带MY-2贴于待测样品上，用压辊以10mm/s的速度来回滚压2次，使胶带和样品紧密接触，在23℃、70g/cm2的压力条件下压置20h，在25℃、50％相对湿度下调节4h后，利用夹具将测试条固定在智能电子拉力试验机(AR-1500)，进行180°剥离测试，测试速度为300mm/min，记录剥离力数值，即为离型力；改变压置条件为70℃放置20h后，再进行同样测试，记录剥离数值，即为老化离型力，测试结果如表2。
表2：PET回收环保离型膜离型力测试结果
测试项目 离型力(g/25mm) 老化离型力(g/25mm)
实施例1 6.28 7.08
实施例2 6.19 6.99
实施例3 5.75 6.47
实施例4 5.54 6.19
实施例5 5.51 6.16
实施例6 5.45 6.03
实施例1中的PET基材采用乙酸正丁酯、环氧磷酸酯进行改性，提高了PET基材的亲水性能和附着强度，H2O接触角、CH2I2接触角较小，离型力变大；实施例2在涂覆液中添加了多官能聚氨酯，含有较多的官能团能够和聚丙烯酰胺形成氢键，显著提高涂覆液的交联密度，并且其中加入聚苯乙烯磺酸钠能够增大功能剂聚合反应过程中的表面张力，降低黏度，便于反应的进行，然而聚苯乙烯磺酸钠的加入会使功能剂亲水亲油性提高，因此离型力比实施例1稍小，但差距不大；实施例3中在涂覆液中添加了EDOT共聚，生成的PEDOT与聚苯乙烯磺酸钠形成稳定聚合物，能够发挥活性稀释剂的功能，进一步提高聚合反应的效果，并提高涂覆液的交联密度，最终生成的功能剂为PEDOT多官能聚氨酯共聚物，涂覆成膜后的疏水、疏油性显著提升，能够明显降低PET回收环保离型膜的离型力；实施例4中的PEDOT多官能聚氨酯共聚物经十五氟辛酸改性，进一步降低了涂覆液成膜后表面能；实施例5中的PEDOT多官能聚氨酯共聚物经聚二甲基硅氧烷改性，聚二甲基硅氧烷具有较低的表面能和优异的防污性能，可以降低PET回收环保离型膜的表面能；实施例6中的PEDOT多官能聚氨酯共聚物经十五氟辛酸和聚二甲基硅氧烷复配改性，由于氟元素和硅元素都富集在离型膜表面，使得膜表面不容易被润湿，离型力下降，从而增强离型膜的抗粘性能。

Claims (10)

1.一种PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将涂覆液采用网辊涂布方式均匀涂覆在改性PET回收环保基材的两面，涂覆厚度均为5～7μm，置于55～70℃下的真空烘箱中预烘1～1.5h后，再置于紫外引发器中，在氮气保护下，紫外辐照固化150～180s，所述紫外光能量为350～400mJ/cm2，即得到PET回收环保离型膜。
2.如权利要求1所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述改性PET回收环保基材的制备方法，包括以下步骤：
S1：将回收的PET离型瓶，进行分拣，去除非PET材质的杂物，将分拣后的PET瓶和水按照质量比(0.6～1)∶1加入粉碎机，采用湿式粉碎方法粉碎，得到PET碎片，所述PET碎片尺寸为(12～16)×(12～16)mm；
S2：按照质量份计，将5～7份PET碎片加入50～70份质量分数为10～20％的烷基糖苷水溶液中清洗、捞出，加入30～40份1～3mol/L的稀盐酸中，在50～60℃、200～250rpm转速下反应1～2h后，再滴加1～2mol/L的氨水调节溶液至中性，得到PET水解液；
S3：按照质量份计，将30～35份PET水解液、2～4份乙酸正丁酯、1～3份环氧磷酸酯加入均化釜，在270～280℃、100～200rpm的转速下进行缩聚反应1～2h，得到PET共聚酯熔体，将PET共聚酯熔体经出料、冷却、切粒，得到改性PET共聚酯材料；
S4：将步骤S3制备的改性PET共聚酯材料加入铸片机铸片，铸片机的铸片辊及冷却辊均为30～40℃，将铸片预热到130～170℃后纵向拉伸2.5～3.5倍、横向拉伸2.5～3.5倍，牵引收卷后制备得到改性PET回收环保基材，厚度为40～50μm。
3.如权利要求2所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述烷基糖苷为烷基糖苷APG0810、烷基糖苷APG0814、烷基糖苷APG0816、烷基糖苷APG1216中的任意一种。
4.如权利要求1所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述涂覆液的制备方法，包括以下步骤：
T1：按照质量份计，将30～40份功能剂、18～22份聚丙烯酰胺、2～10份无机粒子、3～5份丙烯酸酯流平剂、50～80份有机溶剂混合，在40～55℃、200～300rpm转速下搅拌30～40min，得到预混物；
T2：按照质量份计，将100～120份步骤T1制备得到的预混物降温至10～15℃，在隔绝紫外线的条件下，加入2～8份光引发剂，加热至27～30℃，在100～200rpm转速下搅拌20～30min，得到涂覆液。
5.如权利要求4所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述无机粒子为纳米氧化铝、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米金刚石、纳米钛酸钡中的至少一种；
所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮、2，4，6-三甲基苯基甲酰基-二苯基氧化膦、二甲苯酮、2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮中的至少一种；
所述有机溶剂为丁酮、乙酸乙酯中的至少一种。
6.如权利要求4所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3～5份双季戊四醇、15～20份二异氰酸酯、3～5份聚苯乙烯磺酸钠、0.3～0.5份二月桂酸二丁基锡加入100～120份四氢呋喃，在氮气保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应1～1.5h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100～110份步骤W1中制备的第一预聚液中添加13～15份丙烯酸羟乙酯继续在在N2保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应2.5～3h后，在0.01～0.03MPa、40～50℃、50～60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到多官能聚氨酯，即功能剂。
7.如权利要求6所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3～5份双季戊四醇、15～20份二异氰酸酯、3～5份聚苯乙烯磺酸钠、0.3～0.5份二月桂酸二丁基锡加入100～120份四氢呋喃，在氮气保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应1～1.5h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100～120份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3～5份EDOT单体，0.1～0.4份质量分数为30～40％的过氧化氢水溶液，在40～50℃、100～200rpm转速下反应5～8h得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100～110份步骤W2中制备的第二预聚液中添加13～15份丙烯酸羟乙酯继续在在N2保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应2.5～3h后，在0.01～0.03MPa、40～50℃、50～60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到PEDOT多官能聚氨酯共聚物，即功能剂。
8.如权利要求7所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述功能剂的制备方法，包括以下步骤：
W1：按照质量份计，将3～5份双季戊四醇、15～20份二异氰酸酯、3～5份聚苯乙烯磺酸钠、0.3～0.5份二月桂酸二丁基锡加入100～120份四氢呋喃，在氮气保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应1～1.5h后，得到第一预聚液；
W2：按照质量份计，向100～120份步骤W1中制备的第一预聚液中加入3～5份EDOT单体，0.1～0.4份质量分数为30～40％的过氧化氢水溶液，在40～50℃、100～200rpm转速下反应5～8h得到第二预聚液；
W3：按照质量份计，向100～110份步骤W2中制备的第二预聚液中添加13～15份丙烯酸羟乙酯、2～4份改性剂，继续在在N2保护下、60～70℃、100～200rpm转速下反应2.5～3h后，在0.01～0.03MPa、40～50℃、50～60rpm下旋转蒸发除去四氢呋喃，得到改性PEDOT多官能聚氨酯共聚物，即功能剂。
9.如权利要求8所述的PET回收环保离型膜的制备方法，其特征在于，所述改性剂为十五氟辛酸、聚二甲基硅氧烷中的一种或两种混合物。
10.一种PET回收环保离型膜，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述方法制备而成。
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