CN116949681B - 闪蒸纺制的耐黄变的片材及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种闪蒸纺制的耐黄变的片材及其制造方法,其中,所述片材的原料包含聚合物和改性剂,所述改性剂为抗氧化剂和增白剂的复合物,所述抗氧化剂为四(2,4‑二叔丁基酚)‑4,4’‑联苯基二亚磷酸酯,所述增白剂为硫酸钡;使用CIE L*,a*,b*(CIE,1976)颜色系统确定样品的耐黄变性能,所述片材的L*值为70以上,a*值为‑2.5~‑0.5,b*值为‑6.0~‑2.5。本申请通过原料的改进来克服片材容易黄变的技术问题。

Description

闪蒸纺制的耐黄变的片材及其制造方法
技术领域
本申请涉及闪蒸技术领域,具体地说,涉及一种闪蒸纺制的耐黄变的片材及其制造方法。
背景技术
本申请涉及闪蒸技术领域,具体而言,本申请涉及一种闪蒸纺制的耐黄变的片材及其加工方法。
闪蒸纺丝(又名溶液闪蒸纺丝)是指高聚物溶液在其溶剂沸点以上高压挤出,溶剂闪蒸导致聚合物冷却固化形成纤维的纺丝方法。闪蒸纺丝技术要求高聚物和溶剂在溶剂沸点以上不分解,溶剂容易蒸发。挤出的溶液细流,在压力突然降低时引起溶剂闪蒸,使高聚物固化成纤维。闪蒸纺丝最突出的技术特征为:相分离,如溶解过程中聚合物和溶剂在高温高压下搅拌转化为均相溶液;在低压室中,稍稍降低其压力,使溶液发生一定程度的相分离,形成两液相溶液,其中,第一相为富高聚物相,第二相为富溶剂相;最后溶液由喷丝孔进入常温常压空气时,溶剂转化为蒸汽而迅速与聚合物产生相分离。
但是,现有的闪蒸的片材存在以下技术问题,在可见光的长时间照射下会发生黄变,从而丧失一定的功能性(例如,透明性)等不希望出现的效果。本申请通过设置片材的黄变等级来提高闪蒸片材存在的上述技术问题。
发明内容
本申请的目的在于克服现有技术的不足,提供一种耐黄变的片材及其加工方法。
本申请的目的是通过以下技术方案来实现的:
第一方面,本申请提供一种闪蒸纺制的耐黄变的片材,其中,所述片材的原料包含聚合物和改性剂,所述改性剂为抗氧化剂和增白剂的复合物,所述抗氧化剂为四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯,所述增白剂为硫酸钡,所述抗氧化剂和增白剂的复合物通过以下方法得到,将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入硅烷偶联剂进行捏合处理,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径范围为0.2~0.5μm,所述硅烷偶联剂为γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷;将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料;所述片材的L*值为70以上,a*值为-2.5~-0.5,b*值为-6.0~-2.5。优选地,所述片材的L*值为80以上,a*值为-2~-0.6,b*值为-5.0~-0.9。
在一个优选的实施方式中,所述聚合物选自聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯、聚(乙烯四氟乙烯)共聚物、聚甲醛、聚丙烯腈、聚酰胺,聚氯乙烯中的一种或两种以上的混合物;优选地,所述聚合物选自聚乙烯和聚丙烯中的一种或两种;更优选地,所述聚合物为聚乙烯。
在一个优选的实施方式中,作为硅烷偶联剂,例如可举出γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲基二甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基硅烷;β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等环氧硅烷;乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等乙烯基硅烷;六甲基二硅氮烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷等。
第二方面,本申请提供一种闪蒸纺制的耐黄变的片材的加工方法,其特征在于,包含以下步骤:
①制造改性剂的步骤,其中,将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入硅烷偶联剂进行捏合处理,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径范围为0.2~0.5μm,所述硅烷偶联剂为γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料。
在优选的制造改性剂的步骤中,将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入硅烷偶联剂进行捏合处理10分钟~30分钟,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径范围为0.2~0.5μm,所述硅烷偶联剂为γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,双螺杆速度40~70r/min,模头技术规格Φ2.8mm~3.2mm,引调速度10~30r/min,各区温度240~260℃,模头温度240~250℃,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料。
②配置纺丝溶液的步骤,其中,将聚合物和改性剂溶解在纺丝溶剂中,得到纺丝溶液;以及
③闪蒸纺丝的步骤,其中,将纺丝溶液进行加压和升温,进行闪蒸纺丝,得到闪蒸纤维,然后再分别通过辊轮的热压和压光工艺,得到耐黄变的片材。
在一个优选的实施方式中,所述溶剂选自芳香烃类、脂族烃类、脂环烃类、不饱和烃类、卤化烃类、醇类、酯类、醚类、酮类、腈类、酰胺、碳氟化合物类、二氧化硫、二硫化碳、硝基甲烷、水及上述物质中一种或两种以上的混合物。优选地,所述纺丝溶剂为碳原子数1至10的卤化烃类;更优选地,所述纺丝溶剂为选自三氯甲烷、1,1-二氯-2,2,2-三氟乙烷、1,2-二氯-1,2,2-三氟乙烷、1,1-二氯-2,2-二氟乙烷、1,2-二氯-1,1-二氟乙烷、1,1-二氯-1-氟乙烷、1,1,1,2-四氟乙烷、1,1-二氟乙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷、1,1,2,2,3,3,4,4-八氟丁烷、1,1,1,3,3-五氟丁烷、2,3二氢十氟戊烷、1H,6H-全氟己烷、1H-全氟庚烷、1H-全氟己烷中一种或两种以上的混合物。最优选地,所述纺丝溶剂为三氯甲烷。
在一个优选的实施方式中,所述抗氧化剂为四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯。所述磷系抗氧化剂的配合量以100重量份的所述耐黄变的片材的原料为基准,为0.1~5重量份,优选为1.0~2.0重量份,更优选为0.1重量份、0.2重量份、0.5重量份、1.0重量份、1.2重量份、1.5重量份、2.0重量份。
在一个优选的实施方式中,所述增白剂为硫酸钡。增白剂的配合量以100重量份的所述耐黄变的片材的原料为基准,为0.01~0.5重量份,优选为0.05~0.3重量份,更优选为0.01重量份、0.02重量份、0.05重量份、0.1重量份、0.2重量份、0.5重量份。
在一个优选的实施方式中,所述改性剂中,所述磷系抗氧化剂与增白剂的重量配比为(1-50):1,优选(5-40):1,例3:1、5:1、8:1、10:1、12:1、15:1、20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、45:1、50:1。
在一个优选的实施方式中,所述纺丝溶液的温度为165℃~225℃,优选地,所述纺丝溶液的温度为165℃~185℃,更优选地,所述纺丝溶液的温度为165℃、170℃、175℃、180℃、185℃;所述热压温度为100℃~130℃,优选地,所述热压温度为105℃~125℃,更优选地,所热压温度为105℃、110℃、115℃、120℃、125℃。
与现有技术相比,本申请的积极效果是:本申请通过设置片材的黄变等级来解决闪蒸片材的透明性降低的技术问题。
具体实施方式
I.定义
在本申请中,除非另有说明,否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。并且,本文中所用的相关术语和实验室操作步骤均为相应领域内广泛使用的术语和常规步骤。同时,为了更好地理解本申请,下面提供相关术语的定义和解释。
如本文使用的和除非另作说明,术语“约”或“大约”是指在给定值或范围的加或减10%之内。在需要整数的情况下,该术语是指在给定值或范围的加或减10%之内、向上或向下舍入到最接近的整数。
在本文的描述中,涉及到“一些实施例”、“一些实施方式”或“一些实施方案”,其描述了所有可能实施例的子集,但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集,并且可以在不冲突的情况下相互结合。
如本文使用的和除非另作说明,术语“包含”,“包括”,“具有”,“含有”,包括其语法上的等同形式,通常应当理解为开放式且非限制性的,例如,不排除其他未列举的要素或步骤。
术语“闪蒸纺丝”是美国杜邦公司于20世纪90年代初期开发出的一种新型非织造布生产方法,而后被广泛用于工业化生产。闪蒸法采用了干法纺丝技术,与传统的干法纺丝不同的是,闪蒸工艺采用较低的纺丝液浓度,而以极高的压力和速度从喷丝孔中喷出,由于溶液黏度低,流动性好,液态丝条在高速运动中固化形成极细的纤维丝条,被吸附在成网帘上直接形成纤网。
术语“闪蒸片材”指的是一种类纸的科技材料,由100%高密度聚乙烯采用闪蒸法纺粘制成。其结合了纸张、织布和薄膜的材料特性于一身。以下提供本申请一种高耐黄变的片材及其加工方法的具体实施方式。
本申请所述“耐黄变”,是指以太阳灯及加热控温装置模拟自然的环境下,在规定的时间内,观测样品表面颜色发生的变化,使用CIE L*,a*,b*(CIE,1976)颜色系统确定样品的色调评分。
II.实施例
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本申请作进一步地详细描述,所描述的实施例不应视为对本申请的限制,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它实施例,都属于本申请保护的范围。
对本申请实施例进行进一步详细说明之前,对本申请实施例中涉及的名词和术语进行说明,本申请实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释。
本申请具体实施方式中使用的原料、设备均为已知产品,通过购买市售产品获得。
测试方法:本申请所制备的试样的黄变的评价
首先,根据本申请发明的制造方法(例如,后述的实施例1至4)制备片材,然后使用光源(例如,氙灯),在光照强度为100W/cm2,黑板温度为60℃,相对湿度为60%的条件下,对对上述片材曝光规定的时间(例如,24小时)。然后,根据CIE L*,a*,b*(CIE,1976)颜色系统,使用Minolta CR-300色度计(光源D65;Minolta Camera Co.Ltd.,Osaka,Japan)确定片材表面的颜色。使用具有8mm直径的读数表面的A-脉冲氙弧灯从0°视角收集反射率测量值。对于每个片材样品,在三个不同的位置点处进行三次测量。在每个点处获得三个测量值,其通过将检测器系统与先前的检测器系统相比旋转90°来进行,每个样品给出总共九个测量值。色度计在Hunter-lab颜色空间系统上使用白色(white title)(L*=99.2,a*=1.0,b*=1.9)进行校准。测色值由L*a*b*表示,以b*值判断固化膜的黄变性的标准。b*值的绝对值越小,黄变程度越小,表示耐光性越良好。
本申请通过选择适当的抗氧化剂、增白剂,并将其以适当的配合量制成复合物,使片材的L*值在规定值以上,并且a*值和b*值在取得白色鲜明的色调的范围内。从抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,片材的L*值为70以上,优选为80以上,更优选为90以上。从抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,a*值优选为-2.5~-0.5的范围,从进一步防止片材变为黄色的角度出发,特别优选为-2.0~-0.6的范围。从抑制片材变为黄色,使白色鲜明方面考虑,b*值优选为-6.0~-2.5的范围,从进一步防止片材变为黄色的角度出发,特别优选为-5.0~-0.9的范围。
本申请中,关于白色的颜色状态调整为上述的L*值、a*值及b*值的范围,例如,从抑制片材变为黄色的颜色状态,同时使L*值为70以上,优选为80以上,更优选为90以上的角度出发,相对于耐黄变的片材的原料100质量份,抗氧化剂的配合量的下限值为0.1质量份,从进一步抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,优选为0.5质量份,从更进一步抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,特别优选为1.0质量份。从抑制黄色、调整片材的白色的颜色状态同时使L*值在70以上,优选为80以上,更优选为90以上的角度出发,相对于耐黄变的片材的原料100质量份,抗氧化剂的配合量的上限值为1.5质量份,从进一步抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,优选为1.2质量份。
此外,从抑制片材变为黄色的颜色状态,同时使L*值为70以上,优选为80以上,更优选为90以上的角度出发,相对于耐黄变的片材的原料100质量份,增白剂的配合量的下限值为0.01质量份,从进一步抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,优选为0.02质量份,从更进一步抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,特别优选为0.05质量份。从抑制黄色、调整片材的白色的颜色状态同时使L*值在70以上,优选为80以上,更优选为90以上的角度出发,相对于耐黄变的片材的原料100质量份,抗氧化剂的配合量的上限值为0.2质量份,从进一步抑制片材变为黄色,使白色鲜明的角度出发,优选为0.5质量份。
总之,本申请的片材在考虑上述固化物的L*值、a*值、b*值的同时,以规定的配合比例配合各个成分。
实施例1
一种闪蒸纺制的耐黄变的片材的加工方法,其具体制备方法为:
(1)制备改性剂的步骤:
将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷进行捏合处理10分钟,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径为0.3μm;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,双螺杆速度70r/min,模头技术规格Φ2.8mm,引调速度15 r/min,各区温度240℃,模头温度250℃,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料。
(2)配置纺丝溶液的步骤:
将聚合物、改性剂溶解在纺丝溶剂中,得到纺丝溶液;
聚合物在纺丝溶液中的质量分数为10%,抗氧化剂在纺丝溶液中的质量分数为1.0%,荧光增白剂的质量分数为0.05%。
聚合物为聚乙烯。
纺丝溶剂为三氯甲烷。
(3)闪蒸纺丝的步骤:
将纺丝溶液进行加压和升温,纺丝温度为165℃,进行闪蒸纺丝,得到闪蒸纤维,然后再分别通过辊轮的热压和压光工艺,热压温度为105℃,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
实施例2
一种闪蒸纺制的耐黄变的片材的加工方法,其具体制备方法为:
(1)制备改性剂的步骤:
将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷进行捏合处理12分钟,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径为0.4μm;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,双螺杆速度60 r/min,模头技术规格Φ2.9mm,引调速度10r/min,各区温度250℃,模头温度250℃,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料。
(2)配置纺丝溶液的步骤:
将聚合物、改性剂溶解在纺丝溶剂中,得到纺丝溶液;
聚合物在纺丝溶液中的质量分数为12%,抗氧化剂在纺丝溶液中的质量分数为1.2%,荧光增白剂的质量分数为0.1%。
聚合物为聚乙烯。
纺丝溶剂为三氯甲烷。
(3)闪蒸纺丝的步骤:
将纺丝溶液进行加压和升温,纺丝温度为170℃,进行闪蒸纺丝,得到闪蒸纤维,然后再分别通过辊轮的热压和压光工艺,热压温度为110℃,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
实施例3
一种闪蒸纺制的耐黄变的片材的加工方法,其具体制备方法为:
(1)制备改性剂的步骤:
将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷进行捏合处理15分钟,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径为0.5μm;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,双螺杆速度40r/min,模头技术规格Φ3.0mm,引调速度15r/min,各区温度260℃,模头温度250℃,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料。
(2)配置纺丝溶液的步骤:
将聚合物、改性剂溶解在纺丝溶剂中,得到纺丝溶液;
聚合物在纺丝溶液中的质量分数为15%,抗氧化剂在纺丝溶液中的质量分数为1.5%,荧光增白剂的质量分数为0.3%。
聚合物为聚乙烯。
纺丝溶剂为三氯甲烷。
(3)闪蒸纺丝的步骤:
将纺丝溶液进行加压和升温,纺丝温度为175℃,进行闪蒸纺丝,得到闪蒸纤维,然后再分别通过辊轮的热压和压光工艺,热压温度为115℃,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
实施例4
一种闪蒸纺制的耐黄变的片材的加工方法,其具体制备方法为:
(1)制备改性剂的步骤:
将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷进行捏合处理15分钟,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径为0.3μm;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,双螺杆速度60 r/min,模头技术规格Φ3.2mm,引调速度20r/min,各区温度250℃,模头温度250℃,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料。
(2)配置纺丝溶液的步骤:
将聚合物、改性剂溶解在纺丝溶剂中,得到纺丝溶液;
聚合物在纺丝溶液中的质量分数为20%,抗氧化剂在纺丝溶液中的质量分数为2.0%,荧光增白剂的质量分数为0.05%。
聚合物为聚乙烯。
纺丝溶剂为三氯甲烷。
(3)闪蒸纺丝的步骤:
将纺丝溶液进行加压和升温,纺丝温度为185℃,进行闪蒸纺丝,得到闪蒸纤维,然后再分别通过辊轮的热压和压光工艺,热压温度为125℃,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例1
将实施例1中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯,除此以外,与实施例1同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例2
将实施例2中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯,除此以外,与实施例2同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例3
将实施例3中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯,除此以外,与实施例3同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例4
将实施例4中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯,除此以外,与实施例4同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例5
将实施例1中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为硫酸钡,除此以外,与实施例1同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例6
将实施例2中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为硫酸钡,除此以外,与实施例2同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例7
将实施例3中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为硫酸钡,除此以外,与实施例3同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例8
将实施例4中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为硫酸钡,除此以外,与实施例4同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例9
将实施例1中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为1010抗氧剂(化学名称:季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯,制造商:BASF),除此以外,与实施例1同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例10
将实施例2中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为1010抗氧剂(化学名称:季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯,制造商:BASF),除此以外,与实施例2同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例11
将实施例3中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为1010抗氧剂(化学名称:季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯,制造商:BASF),除此以外,与实施例3同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例12
将实施例4中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为1010抗氧剂(化学名称:季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯,制造商:BASF),除此以外,与实施例4同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例13
将实施例1中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为表面吸附氧化镁的三氧化二锑和双(2 .4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复配物,除此以外,与实施例1同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例14
将实施例2中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为表面吸附氧化镁的三氧化二锑和双(2 .4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复配物,除此以外,与实施例2同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例15
将实施例3中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为表面吸附氧化镁的三氧化二锑和双(2 .4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复配物,除此以外,与实施例3同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
比较例16
将实施例4中的改性剂由硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料变更为表面吸附氧化镁的三氧化二锑和双(2 .4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复配物,除此以外,与实施例4同样进行,得到片材。性能测试按照上述方法进行,测试的数据见表1。
表1 各个实施例和比较例的黄变等级评分
注:对比例13至16中改性剂为表面吸附氧化镁的三氧化二锑和双(2 .4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复配物
根据表1的记载可知,在使用硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料的实施例1-4中,L*值均为约90以上,a*值均大于-2.5,b*值为-0.9至-4.5,在仅使用四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯的比较例1-4中,L*值为60至70,a*值为-5至-9,b*值为-9至-7,在仅使用硫酸钡的比较例5-8中,L*值均小于70,a*值为-5至-4,b*值为-8至-6,在使用受阻酚系抗氧化剂(即,1010抗氧剂)的比较例9-12中,L*值为60至70,a*值为-7至-4,b*值为-9至-7,在使用改性剂(即,表面吸附氧化镁的三氧化二锑和双(2.4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复配物)的比较例13-16中,L*值为65至70,a*值为-6至-5,b*值为-8至-7。
根据上述数据可以看出,使用硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料的情况下的b*值,远远偏离单独使用四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯或硫酸钡的情况下的b*值,可见,本申请通过使用硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料在抗黄变方面能够取得协同效果。此外,使用硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料的情况下的b*值,也远远偏离使用现有的改性剂(1010抗氧剂、表面吸附氧化镁的三氧化二锑与双(2 .4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复配物)的情况下的b*值。可见,本申请在抗黄变方面取得了特异的技术效果。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种闪蒸纺制的耐黄变的片材,其特征在于,所述片材的原料包含聚合物和改性剂,所述改性剂为抗氧化剂和增白剂的复合物,所述抗氧化剂为四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯,所述增白剂为硫酸钡,
所述抗氧化剂和增白剂的复合物通过以下方法得到,
将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入硅烷偶联剂进行捏合处理,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径范围为0.2~0.5μm,所述硅烷偶联剂为γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料;
使用CIE L*,a*,b*颜色系统确定样品的耐黄变性能,所述片材的L*值为70以上,a*值为-2.5~-0.5,b*值为-6.0~-2.5;
所述抗氧化剂的配合量以100重量份的所述耐黄变的片材的原料为基准,为0.01~5重量份;
所述增白剂的配合量以100重量份的所述耐黄变的片材的原料为基准,为0.01~0.5重量份。
2.根据权利要求1所述的闪蒸纺制的耐黄变的片材,其特征在于,所述聚合物选自聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯、聚(乙烯四氟乙烯)共聚物、聚甲醛、聚丙烯腈、聚酰胺,聚氯乙烯中的一种或两种以上的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的闪蒸纺制的耐黄变的片材,其特征在于,所述聚合物选自聚乙烯和聚丙烯中的一种或两种。
4.根据权利要求1或2所述的闪蒸纺制的耐黄变的片材,其特征在于,所述聚合物为聚乙烯。
5.根据权利要求1或2所述的闪蒸纺制的耐黄变的片材,其特征在于,所述片材的L*值为80以上,a*值为-2~-0.6。
6.权利要求1至5中任一项所述的闪蒸纺制的耐黄变的片材的制造方法,其特征在于,包含以下步骤:
①制造改性剂的步骤,其中,将硫酸钡粉末置于高速捏合机中旋转时,加入硅烷偶联剂进行捏合处理,得到硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末,所述的硫酸钡经硅烷偶联剂表面处理后的粒径范围为0.2~0.5μm,所述硅烷偶联剂为γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷;
将硅烷偶联剂修饰的硫酸钡粉末与四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯高速搅拌机混合均匀后,加入分散剂,双螺杆挤出机造粒,制得硫酸钡-四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯复合材料;
②配置纺丝溶液的步骤,其中,将聚合物和改性剂溶解在纺丝溶剂中,得到纺丝溶液;以及
③闪蒸纺丝的步骤,其中,将纺丝溶液进行加压和升温,进行闪蒸纺丝,得到闪蒸纤维,然后再分别通过辊轮的热压和压光工艺,得到耐黄变的片材。
7.根据权利要求6所述的闪蒸纺制的耐黄变的片材的制造方法,其特征在于,所述纺丝溶剂选自脂族烃类、不饱和烃类、卤化烃类、醇类、酯类、醚类、酮类、腈类、酰胺、碳氟化合物类、二氧化硫、二硫化碳、硝基甲烷、水中的一种或两种以上的混合物。
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