本發(fā)明屬于pet薄膜材料,具體涉及一種阻隔紅外線、紫外線的pet熱封膜及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、夏季紫外線指數(shù)高,建筑和車輛由于密閉性好,在陽光下長時間照射會使內(nèi)部溫度升高,進而引發(fā)危險。為了降低輻射透過率,通常采用對玻璃貼膜的方式阻隔有害光線。并且,當(dāng)玻璃受到天氣或撞擊等因素發(fā)生破碎時,碎片飛濺容易對人體造成二次損傷,故而在應(yīng)用中多使用夾層玻璃,即在兩片玻璃的中間增加一層保護膜,當(dāng)玻璃破碎時碎片依然粘附在保護膜上,以此確保人身安全。
2、pet聚酯薄膜具有光學(xué)透明度和光澤度高、尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點,尤其在力學(xué)性能上,其拉伸強度是pe膜的9倍,經(jīng)過雙向拉伸后bopet薄膜的拉伸強度是拉伸前的3-5倍,已廣泛應(yīng)用于電子、電器、汽車、建筑等領(lǐng)域。但是,普通的pet聚酯薄膜無法阻隔近紅外和紫外線,防輻射效果差,而在薄膜表面涂覆涂布液以防不可見光透過的方法雖然簡單,但薄膜表面無保護層,易損傷膜面。同時,普通的pet聚酯薄膜作為玻璃膜使用時無膠黏效果,需要在薄膜外側(cè)涂覆形成膠黏層,使用步驟繁瑣,且不符合綠色環(huán)保的發(fā)展理念。為解決該問題,中國專利cn104277729b提供了一種玻璃貼膜,由改性pet基層和膠層構(gòu)成,其中,改性pet基層的制備原料包括pet母料、pe樹脂、納米硅微粉、蘆薈提取液、二聚甘油、棕櫚酸異辛酯、殼聚糖和乙二醇丁醚,膠層的制備原料包括丙烯酸乙酯、松香樹脂和乙二醇。經(jīng)測試,該玻璃貼膜具有良好的隔熱阻燃性、抗暴性和抗紫外線性能,但其成分復(fù)雜、工藝繁瑣,需要涂布膠黏層,不易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),制備成本較高。因此,亟待開發(fā)一種防輻射、無需膠黏層、制備工藝簡單、且成本低的pet聚酯薄膜。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(一)要解決的技術(shù)問題
2、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種阻隔紅外線、紫外線的pet熱封膜及其制備方法,以解決普通的pet聚酯薄膜不具備防輻射性能和熱封性,而改進的聚酯薄膜成分復(fù)雜、制備工藝繁瑣、生產(chǎn)成本高等問題。本發(fā)明提供的pet熱封膜對近紅外線和紫外線具有吸收作用,可以有效減少輻射的透過而不影響可見光的透過,且薄膜本體具備自粘性,可以復(fù)合于夾層玻璃中,減少膠黏劑和離型紙的使用,符合綠色環(huán)保的理念。
3、(二)技術(shù)方案
4、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
5、一種阻隔紅外線、紫外線的pet熱封膜,為多層薄膜結(jié)構(gòu),包括近紅外和紫外線吸收層、透明層、熱封層;
6、所述近紅外和紫外線吸收層的制備原料包括近紅外吸收母料、紫外吸收母料、pet聚酯切片;
7、所述透明層的制備原料包括大有光聚酯切片;
8、所述熱封層的制備原料包括petg母料。
9、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述近紅外吸收母料為含有近紅外吸收劑的pet基母料,采用擠出造粒工藝制備。
10、具體的,所述近紅外吸收母料的制備方法包括:將pet聚酯切片、近紅外吸收劑混合,經(jīng)擠出造粒制得近紅外吸收母料。所述近紅外吸收劑包括但不限于銫鎢青銅納米顆粒(csxwo3)、銻摻雜二氧化錫(ato)、氧化銦錫(ito)、六硼化鑭(lab6)等中的一種或多種。所述近紅外吸收劑的用量為近紅外吸收母料質(zhì)量的0.5%-1.0%。所述擠出造粒的技術(shù)參數(shù)為:擠出溫度265-285℃,擠出機轉(zhuǎn)速300-400rpm。
11、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述紫外吸收母料為含有紫外吸收劑的pet基母料,采用擠出造粒工藝制備。
12、具體的,所述紫外吸收母料的制備方法包括:將pet聚酯切片、紫外吸收劑混合,經(jīng)擠出造粒制得紫外吸收母料。所述紫外吸收劑包括但不限于苯并三唑類(如uv-326、uv-327)、二苯甲酮類(uv-531)紫外吸收劑等中的一種或多種。所述紫外吸收劑的用量為紫外吸收母料質(zhì)量的0.5%-1.0%。所述擠出造粒的工藝參數(shù)為:擠出溫度265-285℃,擠出機轉(zhuǎn)速300-400rpm。
13、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述pet聚酯切片為市售商品,可以購買獲得。例如,采用中國石化儀征化纖有限責(zé)任公司的基料型聚酯切片,主要適用于單點拉伸薄膜生產(chǎn)線,產(chǎn)品牌號:fg600。
14、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述近紅外吸收母料、紫外吸收母料、pet聚酯切片的質(zhì)量比為5-10:5-10:80-90。
15、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述大有光聚酯切片為市售商品,可以購買獲得。例如,采用中國石化儀征化纖有限責(zé)任公司的基料型聚酯切片,適用于生產(chǎn)高檔光學(xué)級薄膜,產(chǎn)品牌號:fg604。
16、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述petg母料為市售商品,可以購買獲得。例如,采用河南銀金達新材料股份有限公司的功能性petg聚酯,產(chǎn)品牌號:yh-301。
17、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述多層薄膜結(jié)構(gòu)為五層薄膜結(jié)構(gòu),如cbabc五層結(jié)構(gòu),在所述近紅外和紫外線吸收層(a層)的兩側(cè)設(shè)置有透明層(b層),在所述透明層的外側(cè)設(shè)置有熱封層(c層)。
18、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述近紅外和紫外線吸收層的厚度為8-32μm,所述透明層的厚度為3-12μm,所述熱封層的的厚度為1-4μm。
19、一種阻隔紅外線、紫外線的pet熱封膜的制備方法,包括以下步驟:
20、將制備近紅外和紫外線吸收層、透明層、熱封層的原料分別投料,依次經(jīng)熔融擠出、流延鑄片、雙向拉伸處理,制得阻隔紅外線、紫外線的pet熱封膜。
21、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述制備近紅外和紫外線吸收層的熔體的熔融溫度為260-285℃。
22、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述制備透明層的熔體的熔融溫度為265-280℃。
23、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述制備熱封層的熔體的熔融溫度為230-285℃。
24、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述流延鑄片處理中,鑄片輥的溫度為15-20℃。
25、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述雙向拉伸處理為依次進行縱向拉伸、橫向拉伸,所述縱向拉伸的技術(shù)參數(shù)為:預(yù)熱區(qū)溫度60-110℃,拉伸區(qū)溫度110-120℃,冷卻區(qū)溫度25-40℃,拉伸倍率3-4倍;所述橫向拉伸的技術(shù)參數(shù)為:預(yù)熱區(qū)溫度85-100℃,拉伸區(qū)溫度100-160℃,定型區(qū)溫度160-230℃,冷卻區(qū)溫度30-50℃,拉伸倍率3-4倍。
26、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述雙向拉伸處理后進行牽引收卷,收卷速度為150-300m/min。之后進行分切包裝,即得pet熱封膜。
27、一種阻隔紅外線、紫外線的pet熱封膜在制備夾層玻璃、光學(xué)鏡片、建筑隔熱材料等中的應(yīng)用。
28、(三)有益效果
29、本發(fā)明提供的阻隔紅外線、紫外線的pet熱封膜為多層薄膜結(jié)構(gòu),其中,近紅外和紫外線吸收層對近紅外線、紫外線具有吸收作用,可以減少不可見光的透過,進而提高薄膜對輻射的阻隔效果,透明層以光學(xué)級透明pet(大有光聚酯切片)為制備原料,不僅能提高薄膜的透明度,還能增加薄膜的挺度,改善收卷效果,而熱封層在高溫下可以直接與玻璃進行復(fù)合,避免使用薄膜膠黏劑。
30、本發(fā)明提供的pet熱封膜的制備工藝簡單、原料易得,在制備薄膜時加入近紅外吸收母料、紫外吸收母料,可以隔絕熱量、減少紫外線的透過,達到減少薄膜內(nèi)外能量交換的目的,使薄膜具有阻隔輻射的性能。此外,加入petg母料可以使薄膜本體具備自粘性,用于夾層玻璃制作可以減少膠黏劑和離型紙的使用,符合當(dāng)下綠色環(huán)保的發(fā)展理念。同時,該方法可操作性強,易于進行工業(yè)化生產(chǎn),所得薄膜材料適于制備夾層玻璃、光學(xué)鏡片、建筑隔熱材料等,具有良好的應(yīng)用前景和較高的經(jīng)濟價值。