一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜的制备方法技术领域
本发明涉及离型膜制备技术领域,具体涉及一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型
膜的制备方法。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种重要的工程塑料,具有优良的物理机械性能;
聚乙烯(PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,具有优良的耐低温性能(最低使用温度
可达-100~-70℃),化学稳定性好。改性PET/PE离型膜就是以PET/PE薄膜为基材,并在PET/
PE薄膜的表面涂上一层硅油,所以也叫硅油膜,使PET/PE薄膜的表面光滑,从而降低PET/PE
薄膜表面的张力,使其具有较好的离型力,达到离型的效果。
改性PET离型膜常规厚度从25μm至150μm。有冷热撕和光哑面之分,经过防静电和
防划伤处理,产品具有很好的吸附性和贴合性。
改性PET离型膜现已被广泛应包装、印刷、丝印、移印、铭板、薄膜开关、柔性线路、
绝缘制品、线路板、激光防伪、贴合、电子、密封材料用膜、反光材料、防水材料、医药 (膏药
用纸)、卫生用纸、胶粘制品、模切冲型加工等行业领域。
为了提高PET离型膜的阻燃性能,通常采用的方法是在PET离型膜中添加阻燃剂及
其它固体粉料助剂。虽然能够带来某些性能的显著提高,但改性剂与PET在相容性、嵌入的
程度、分布范围等方面存在不足,影响了PET离型膜的力学性能。现有的离型膜中的阻燃剂
发挥的阻燃效果较为一般,无法满足某些特定要求,同时也存在抗静电性能差,因此,有必
要开发一种抗静电性能优良、机械性能良好,具有耐高温阻燃效果的改性PET/PE复合离型
膜。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种具有抗静电性能优良、机械性能良好,具有耐高温阻
燃效果的改性PET/PE复合离型膜的制备方法。
为解决上述技术问题,实现上述目的,本发明的技术方案如下:
本发明所述的一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,包括基膜、抗静电层、离型层和
阻燃层,所述基膜为聚酯、聚碳酸酯复合改性薄膜;所述的抗静电层设置于基膜与离型层之
间,所述的抗静电涂层由聚硅酸乙酯涂料构成;所述的离型层设置于基膜的一面;所述的阻
燃层设置于基膜的无离型层的一侧外表面,所述的阻燃层阻燃剂为复合阻燃剂。
所述的基膜按重量份计包括以下重量份组分:PET 40-60份、PE 30-50份、端氢硅
油20-30份、改性蒙脱土3-7份、纳米氮化钛3-5份、石蜡0.5-1.5份;
所述的离型层包括以下重量份的组分:导电聚合物树脂20-40份、甲基含氢硅油20-40
份、乙烯基有机硅树脂30-50份、引发剂0.5-1.5份、抗氧化剂0.1-1.0份、增韧剂3-7份、稀释
剂18-35份。
优选的,所述的基膜按重量份计包括以下重量份组分:PET 45-55份、PE 35-45份、
端氢硅油22-28份、改性蒙脱土4-6份、纳米氮化钛3-4份、石蜡0.8-1.2份;
所述的离型层按重量份计,包括以下重量份的组分:导电聚合物树脂25-35份、甲基含
氢硅油25-35份、乙烯基有机硅树脂35-45份、引发剂0.6-1.4份、抗氧化剂0.2-0.8份、增韧
剂4-6份、稀释剂23-31份。
优选的,所述的基膜按重量份计包括以下重量份组分:PET50份、PE 40份、端氢硅
油25份、改性蒙脱土5份、纳米氮化钛4份、石蜡1份;
所述的离型层按重量份计,包括以下重量份的组分:导电聚合物树脂28-32份、甲基含
氢硅油28-32份、乙烯基有机硅树脂38-42份、引发剂0.8-1.2份、抗氧化剂0.4-0.6份、增韧
剂5-6份、稀释剂25-28份。
优选的,所述的基膜中改性蒙脱土的平均粒径约为10纳米。
优选的,所述的基膜中纳米氮化钛的平均粒径约为18纳米。
优选的,所述基膜的厚度为20-100微米。
优选的,所述抗静电层的厚度为5-20纳米。
优选的,所述离型层的厚度为5-30纳米。
优选的,所述的阻燃层中复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量
比1:1.5复配而成。
优选的,所述阻燃层的厚度为1-10纳米。
优选的,本发明所述的一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,其制备方法包括
以下步骤:
(1)称取配方重量份的PET、PE、端氢硅油、改性蒙脱土、纳米氮化钛、石蜡混合改性,熔
融挤出制造改性PET/PE复合基膜薄片;
(2)将聚硅酸乙酯涂料均匀涂布在基膜的一面;
(3)称取配方量的导电聚合物树脂、甲基含氢硅油、乙烯基有机硅树脂、引发剂、抗氧化
剂、增韧剂、稀释剂制备成离型层涂布稀释液;将所得离型层涂布稀释液按比例加入固化剂
预固化后使用涂布机均匀涂布在聚硅酸乙酯抗静电涂层上;
(4)将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配制备复合阻燃剂,均匀涂
布在离型层上表面;
(5)将涂布好的基膜经过热固化,光固化制备而成。
优选的,所述步骤(3)中的稀释剂为乙二醇甲醚。
优选的,所述步骤(3)中的固化剂为氮丙啶CX-100,其用量和离型层稀释液的重量
比为2~4:100。
优选的,所述步骤(5)中的热固化温度为90-110℃,时间12-20s。
优选的,所述的热固化温度为100℃,时间16s。
优选的,所述步骤(5)中的热固化强度为90-110W/cm、剂量为150-350J/cm2、光照
射时间8-20s.
优选的,所述的热固化强度为100W/cm、剂量为250J/cm2、光照射时间12s。
本发明的有益效果是:本发明的基膜由PET/PE薄膜,通过改性复合而成,纳米氮化
钛具有较高的熔点、良好的导热性及环境稳定性,可以大大提高 PET/PE离型膜材料的力学
性能、成型结晶性能和热稳定性能;由聚硅酸乙酯涂料构成的抗静电涂层具有良好的导电
性,能够把离型膜表面的静电带走,从而达到抗静电的效果,且效果稳定、良好;阻燃层由复
合阻燃剂纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝复配而成,两种阻燃剂协同阻燃,纳米三氧化
二锑表面的羟基与二乙基次膦酸发生缩合反应促进了成炭,不仅促进了PET/PE复合离型膜
的结晶,而且增加了熔融吸热量。本发明制备方法制得的改性PET/PE复合离型膜有效的提
高了离型膜的刚度和强度问题;热固化和光固化步骤使得外层的阻燃层性能更加稳定,所
述的离型膜具有优异的机械性能,可加工性好,具有良好的抗静电和阻燃性能。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明,但实施例并不限制本发明的保护
范围。
下面实施例1-6所述的抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,包括基膜、抗静电层、
离型层和阻燃剂层,所述基膜为聚酯、聚碳酸酯复合改性薄膜;所述的抗静电层设置于基膜
与离型层之间,所述的抗静电涂层由聚硅酸乙酯涂料构成;所述的离型层设置于基膜的一
面;所述的阻燃层设置于基膜的无离型层的一侧外表面,所述的阻燃层阻燃剂为复合阻燃
剂,所述复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配而成。
实施例1
一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜, 所述的基膜按重量份计包括以下重量份组
分:PET 40份、PE 30份、端氢硅油20份、改性蒙脱土3份、纳米氮化钛3份、石蜡0.5份;
所述离型层厚度为1纳米,所述的离型层包括以下重量份的组分:导电聚合物树脂20
份、甲基含氢硅油20份、乙烯基有机硅树脂30份、引发剂0.5份、抗氧化剂0.1份、增韧剂3份、
乙二醇甲醚18份;
其制备方法包括以下步骤:
(1)称取PET 40份、PE 30份、端氢硅油20份、改性蒙脱土3份、纳米氮化钛3份、石蜡0.5
份混合改性,熔融挤出制造改性PET/PE复合基膜薄片,所述的基膜薄片厚度为20微米;
(2)将聚硅酸乙酯涂料均匀涂布在基膜的一面,所述的抗静电层聚硅酸乙酯涂料厚度
为5纳米;
(3)称取导电聚合物树脂20份,甲基含氢硅油20份,乙烯基有机硅树脂30份,引发剂0.5
份,抗氧化剂0.1份、增韧剂3份、乙二醇甲醚18份制备成离型层稀释液;将所得离型层稀释
液按100:2比例加入固化剂氮丙啶CX-100预固化后使用涂布机均匀涂布在聚硅酸乙酯抗静
电涂层上,所述离型层厚度为5纳米;
(4)将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配制备复合阻燃剂,均匀涂
布在离型层上表面,所述复合阻燃剂层厚度为1纳米;
(5)将涂布好的基膜经过热固化、光固化制备而成,热固化温度为90℃,时间20s;热固
化强度为90W/cm、剂量为150J/cm2、光照射时间20s制备而成所述的抗静电阻改性PET/PE复
合离型膜。
实施例2
一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,, 所述的基膜按重量份计包括以下重量份组
分:PET 60份、PE 50份、端氢硅油30份、改性蒙脱土7份、纳米氮化钛5份、石蜡1.5份;
所述离型层厚度为30纳米,所述的离型层包括以下重量份的组分:导电聚合物树脂40
份、甲基含氢硅油40份、乙烯基有机硅树脂50份、引发剂1.5份、抗氧化剂1.0份、增韧剂7份、
乙二醇甲醚35份;
其制备方法包括以下步骤:
(1)称取PET 60份、PE 50份、端氢硅油30份、改性蒙脱土7份、纳米氮化钛5份、石蜡1.5
份混合改性,熔融挤出制造改性PET/PE复合基膜薄片,所述基膜厚度为100微米;
(2)将聚硅酸乙酯涂料均匀涂布在基膜的一面,所述聚硅酸乙酯涂料厚度为20纳米;
(3)称取导电聚合物树脂40份,甲基含氢硅油40份,乙烯基有机硅树脂50份,引发剂1.5
份,抗氧化剂1.0份、增韧剂7份、乙二醇甲醚35份制备成离型层稀释液;将所得离型层稀释
液按100:2~4比例加入固化剂氮丙啶CX-100预固化后使用涂布机均匀涂布在聚硅酸乙酯抗
静电涂层上,所述的离型层厚度为30纳米;
(4)将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配制备复合阻燃剂,均匀涂
布在离型层上表面,所述复合阻燃剂层厚度为10纳米;
(5)将涂布好的基膜经过热固化、光固化制备而成,热固化温度为110℃,时间12s;热固
化强度为110W/cm、剂量为350J/cm2、光照射时间8s制备而成所述的抗静电阻燃改性PET/PE
复合离型膜。
实施例3
一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,所述的基膜按重量份计包括以下重量份组
分:PET 45份、PE 35份、端氢硅油22份、改性蒙脱土4份、纳米氮化钛3份、石蜡0.8份;
所述离型层厚度为10纳米,所述的离型层包括以下重量份的组分:导电聚合物树脂25
份、甲基含氢硅油25份、乙烯基有机硅树脂35份、引发剂0.6份、抗氧化剂0.2份、增韧剂4份、
乙二醇甲醚23份;
其制备方法包括以下步骤:
(1)称取PET 45份、PE 35份、端氢硅油22份、改性蒙脱土4份、纳米氮化钛3份、石蜡0.8
份混合改性,熔融挤出制造改性PET/PE复合基膜薄片,所述基膜厚度为30微米;
(2)将聚硅酸乙酯涂料均匀涂布在基膜的一面,所述的聚硅酸乙酯涂料层厚度为10纳
米;
(3)称取导电聚合物树脂25份,甲基含氢硅油25份,乙烯基有机硅树脂35份,引发剂0.6
份,抗氧化剂0.2份、增韧剂4份、乙二醇甲醚23份制备成离型层稀释液;将所得离型层稀释
液按100:2~4比例加入固化剂氮丙啶CX-100预固化后使用涂布机均匀涂布在聚硅酸乙酯抗
静电涂层上,所述的离型层厚度为10纳米;
(4)将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配制备复合阻燃剂,均匀涂
布在离型层上表面,所述的复合阻燃剂层厚度为3纳米;
(5)将涂布好的基膜经过热固化、光固化制备而成,热固化温度为95℃,时间18s;热固
化强度为95W/cm、剂量为200J/cm2、光照射时间18s制备而成所述的抗静电阻燃改性PET/PE
复合离型膜。
实施例4
一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,所述的基膜按重量份计包括以下重量份组
分:PET 55份、PE 45份、端氢硅油28份、改性蒙脱土6份、纳米氮化钛4份、石蜡1.2份;
所述离型层厚度为20纳米,所述的离型层包括以下重量份的组分:导电聚合物树脂35
份、甲基含氢硅油35份、乙烯基有机硅树脂45份、引发剂1.4份、抗氧化剂0.8份、增韧剂6份、
乙二醇甲醚31份;
其制备方法包括以下步骤:
(1)称取PET 55份、PE 45份、端氢硅油28份、改性蒙脱土6份、纳米氮化钛4份、石蜡1.2
份混合改性,熔融挤出制造改性PET/PE复合基膜薄片,所述基膜厚度为80微米;
(2)将聚硅酸乙酯涂料均匀涂布在基膜的一面,所述的聚硅酸乙酯涂料层厚度为15纳
米;
(3)称取导电聚合物树脂35份,甲基含氢硅油35份,乙烯基有机硅树脂45份,引发剂1.4
份,抗氧化剂0.8份、增韧剂6份、乙二醇甲醚31份制备成离型层稀释液;将所得离型层稀释
液按100:2~4比例加入固化剂氮丙啶CX-100预固化后使用涂布机均匀涂布在聚硅酸乙酯抗
静电涂层上,所述的离型层厚度为25纳米;
(4)将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配制备复合阻燃剂,均匀涂
布在离型层上表面,所述的复合阻燃剂层厚度为8纳米;
(5)将涂布好的基膜经过热固化、光固化制备而成,热固化温度为105℃,时间14s;热固
化强度为105W/cm、剂量为300J/cm2、光照射时间10s制备而成所述的抗静电阻燃改性PET/
PE复合离型膜。
实施例5
一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,所述的基膜按重量份计包括以下重量份组
分:PET 50份、PE 40份、端氢硅油25份、改性蒙脱土5份、纳米氮化钛4份、石蜡1份;
所述离型层厚度为15纳米,所述的离型层按重量份计,包括以下重量份的组分:导电聚
合物树脂28份、甲基含氢硅油28份、乙烯基有机硅树脂38份、引发剂0.8份、抗氧化剂0.4份、
增韧剂5份、乙二醇甲醚25份;
其制备方法包括以下步骤:
(1)称取PET 50份、PE 40份、端氢硅油25份、改性蒙脱土5份、纳米氮化钛4份、石蜡1份
混合改性,熔融挤出制造改性PET/PE复合基膜薄片,所述基膜厚度为50微米;
(2)将聚硅酸乙酯涂料均匀涂布在基膜的一面,所述的聚硅酸乙酯涂料层厚度为12纳
米;
(3)称取导电聚合物树脂28份,甲基含氢硅油28份,乙烯基有机硅树脂38份,引发剂0.8
份,抗氧化剂0.4份、增韧剂5份、乙二醇甲醚25份制备成离型层稀释液;将所得离型层稀释
液按100:2~4比例加入固化剂氮丙啶CX-100预固化后使用涂布机均匀涂布在聚硅酸乙酯抗
静电涂层上,所述的离型层厚度为18纳米;
(4)将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配制备复合阻燃剂,均匀涂
布在离型层上表面,所述的复合阻燃剂层厚度为5纳米;
(5)将涂布好的基膜经过热固化、光固化制备而成,热固化温度为100℃,时间16s;热固
化强度为100W/cm、剂量为220J/cm2、光照射时间14s制备而成所述的抗静电阻燃改性PET/
PE复合离型膜。
实施例6
一种抗静电阻燃改性PET/PE复合离型膜,所述的基膜按重量份计包括以下重量份组
分:PET 50份、PE 40份、端氢硅油25份、改性蒙脱土5份、纳米氮化钛4份、石蜡1份;
所述离型层厚度为15纳米,所述的离型层按重量份计,包括以下重量份的组分:导电聚
合物树脂32份、甲基含氢硅油32份、乙烯基有机硅树脂42份、引发剂1.2份、抗氧化剂0.6份、
增韧剂6份、乙二醇甲醚28份;
其制备方法包括以下步骤:
(1)称取配PET 50份、PE 40份、端氢硅油25份、改性蒙脱土5份、纳米氮化钛4份、石蜡1
份混合改性,熔融挤出制造改性PET/PE复合基膜薄片,所述基膜厚度为50微米;
(2)将聚硅酸乙酯涂料均匀涂布在基膜的一面,所述的聚硅酸乙酯涂料层厚度为13纳
米;
(3)称取导电聚合物树脂32份,甲基含氢硅油32份,乙烯基有机硅树脂42份,引发剂1.2
份,抗氧化剂0.6份、增韧剂6份、乙二醇甲醚28份制备成离型层稀释液;将所得离型层稀释
液按100:2~4比例加入固化剂氮丙啶CX-100预固化后使用涂布机均匀涂布在聚硅酸乙酯抗
静电涂层上,所述的离型层厚度为18纳米;
(4)将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按重量比1:1.5复配制备复合阻燃剂,均匀涂
布在离型层上表面,所述的复合阻燃层厚度为6纳米;
(5)将涂布好的基膜经过热固化、光固化制备而成,热固化温度为100℃,时间16s;热固
化强度为100W/cm、剂量为250J/cm2、光照射时间12s制备而成所述的抗静电阻燃改性PET/
PE复合离型膜。
需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较
佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对发明的技术
方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权
利要求范围中。