專利名稱:一種用于聚合物薄膜改性的反應(yīng)液及改性方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于高分子薄膜表面高親水性改性的反應(yīng)液,還涉及一種高分子薄膜表面高親水性改性方法,特別是薄膜表面經(jīng)紫外光輻照引發(fā)親水性單體接枝聚合獲得高親水性的改性方法。
背景技術(shù):
塑料薄膜在當(dāng)今社會中有著廣泛的應(yīng)用,有機(jī)高分子材料的表面性能在決定其最終用途中起著至關(guān)重要的作用,但因其化學(xué)結(jié)構(gòu)原因普遍存在著表面能低因而親水性差的問題,導(dǎo)致難印刷、難粘接、難染色、難被水等極性溶劑潤濕等,不適應(yīng)于某些應(yīng)用的要求。評價(jià)表面親水性常用水與材料表面形成的接觸角表示接觸角越小,親水性越好。對于可完全潤濕的親水性表面,其水接觸角數(shù)值一般在20°左右。
為了獲得塑料表面的親水性,目前工業(yè)生產(chǎn)中的解決方法包括1.內(nèi)添加表面活性劑,如無滴農(nóng)用塑料大棚膜等,此方法中存在著添加成分與塑料基材相容性問題難以克服,添加成分不斷析出,改性效果難以持久,且析出的成分會造成一定程度的污染等問題;2.表面涂附親水性涂料,如膠片表面使用的明膠涂層等,此方法只適用于聚酯等有一定極性的高分子材料,對于大多數(shù)非極性或極性小的高分子基材,一般涂層的附著牢固度較差;3.濕法表面化學(xué)腐蝕法,如采用鉻酸等強(qiáng)氧化試劑對塑料進(jìn)行處理等,此方法需使用很多的化學(xué)試劑,操作不便,污染很大;4.電暈法處理及結(jié)合實(shí)用化的等離子體處理,使材料表面發(fā)生一定程度的氧化,電暈法處理存在的主要缺點(diǎn)是改性程度有限,如雙向拉伸聚丙烯經(jīng)電暈處理后表面能通常在38~40達(dá)因,水接觸角在85°以上,工藝條件不易控制,等離子體處理雖然可以達(dá)到較好的改性程度,但需要昂貴的加工設(shè)備和真空條件,操作費(fèi)用高,難于進(jìn)行連續(xù)的表面處理;5.表面接枝聚合反應(yīng)改性,此類方法通過在聚合物表面發(fā)生小分子單體的接枝聚合反應(yīng),使具有極性結(jié)構(gòu)的接枝聚合物通過共價(jià)化學(xué)鍵與表面連接,從而達(dá)到提高表面親水性的目的,改性效果明顯、持久。
上述表面接枝改性方法根據(jù)引發(fā)方式的不同,又可以分為a.化學(xué)引發(fā)法,聚合物表面同臭氧、過氧化氫等作用產(chǎn)生過氧基,然后經(jīng)加熱產(chǎn)生表面自由基,經(jīng)與改性單體接觸,發(fā)生接枝聚合反應(yīng),達(dá)到改性目的。此方法為兩步法,不易提高生產(chǎn)效率;b.高能輻射引發(fā)法,使用高能射線如γ-射線或高能電子束引發(fā),此方法實(shí)施成本較高,安全可靠性不高;c.紫外光引發(fā)法,使用紫外光引發(fā)接枝反應(yīng),該方法具有設(shè)備簡單、投資少,操作方便、安全等優(yōu)點(diǎn)。但是,一般紫外光引發(fā)接枝反應(yīng)的反應(yīng)液在聚合過程中保持均相,所用溶劑對接枝單體和聚合物均為良溶劑,接枝聚合物易形成較長鏈分子并進(jìn)而形成纏結(jié)的叢結(jié)構(gòu),這樣就會造成接枝聚合物在基材表面的分布不均勻(見對比實(shí)施例1、4、5的圖2、4、6),最終使表面改性不均勻。只有達(dá)到較高的接枝率,使接枝聚合物覆蓋基材表面時(shí)才能夠獲得比較滿意的改性效果。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有紫外光引發(fā)表面接枝技術(shù)中需要達(dá)到較高接枝率才能獲得比較滿意的處理效果、接枝不易均勻、后處理復(fù)雜等缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種用于高分子薄膜表面改性以獲得高親水性的反應(yīng)液,在紫外光引發(fā)接枝過程中使用這種組合物,溶劑為接枝聚合物和均聚物的不良溶劑,接枝反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)使生成的均聚物從體系中析出,體系由均相轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷?,接枝物分子鏈成緊縮形態(tài),高分子薄膜基材的接枝率較低但接枝均勻(見圖1、3、5),可獲得較好的改性效果,均聚物附著牢固度低,可以簡化后處理程序。
本發(fā)明中一種用于高分子薄膜表面高親水性改性的反應(yīng)液包括以下組分1)極性單體,選自丙烯酸及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、丙烯酸酯類、N-乙烯基吡咯烷酮或丙烯腈中的至少一種,其重量百分比濃度為所述反應(yīng)液的5-30%;2)奪氫型光引發(fā)劑,選自二苯甲酮、硫雜蒽酮及其衍生物、蒽醌或香豆酮中的至少一種,其重量百分比濃度為所述反應(yīng)液的0.1-3%;3)余量為混合溶劑,混合溶劑由重量百分濃度為10%-60%的水及醇類和/或酮類有機(jī)溶劑組成。
運(yùn)用該反應(yīng)液,由于溶劑為接枝聚合物和均聚物的不良溶劑,均聚物生長到一定程度時(shí)從體系析出,即開始反應(yīng)體系為均相體系,反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)體系變?yōu)榉蔷囿w系;同時(shí),接枝聚合物不溶導(dǎo)致分子鏈不易長長,鏈短且采取卷曲形態(tài),形成小顆粒狀結(jié)構(gòu)在基材表面均勻分布(見圖1、3、5),即在較低接枝率時(shí)獲得均勻改性的聚合物表面。從反應(yīng)體系析出的均聚物分子量一般較小,與基材表面粘附不牢固,很容易清洗除去,后處理程序簡單,易于采取連續(xù)處理方式。
本發(fā)明所述的丙烯酸及其衍生物選自丙烯酸、甲基丙烯酸等;丙烯酰胺及其衍生物選自丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺等;丙烯酸酯類選自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯等。
本發(fā)明所述醇類選自甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、丁二醇等;酮類選自丙酮、丁酮、戊酮、環(huán)己酮等。
本發(fā)明還提供一種簡便可行、高效的聚合物薄膜改性方法,使低表面能的高分子薄膜制品獲得長效的高表面親水性。
本發(fā)明可以采用間歇或連續(xù)方法進(jìn)行,間歇法包括以下步驟1)反應(yīng)液的配制按上述的用于聚合物薄膜改性的反應(yīng)液組分配比,將極性單體、奪氫型光引發(fā)劑溶于混合溶劑中配成反應(yīng)液;2)紫外光接枝間歇處理使用涂覆絲棒將配制好的反應(yīng)液均勻涂布于待處理薄膜上,反應(yīng)液的涂布量為5~20g/m2,然后置于紫外燈下光照;3)經(jīng)光接枝處理過的薄膜用溶劑清洗,干燥得到表面高親水改性的聚合物薄膜成品。
本發(fā)明方法中所用輻照光源是紫外光聚合技術(shù)中常用的輻照光源,如汞弧燈(包括低壓汞燈、中壓汞燈和高壓汞燈)、無極燈、氙燈或金屬鹵化物燈等。所用光的適宜波長為200~400nm,照射強(qiáng)度為10~100W/m2。
紫外光接枝處理對于涂覆絲棒沒有特殊的要求,本領(lǐng)域常用的即可。
本發(fā)明可以處理的薄膜材料為通用聚合物薄膜材料如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯薄膜等,一般厚度為10微米~5毫米。待處理膜可以與一覆蓋膜復(fù)合使層間隔除空氣,也可以不復(fù)合覆蓋膜。覆蓋膜一般采用聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜等,其紫外光的透過率要求高于75%,光聚合結(jié)束后,處理膜需要與覆蓋膜分離后再清洗、干燥得到表面高親水改性的聚合物薄膜成品。清洗溶劑一般為水。
連續(xù)法處理過程中,第二步紫外光接枝連續(xù)處理過程為待處理薄膜在紫外光固化機(jī)上以0.1m/min~50m/min的線速度連續(xù)進(jìn)行,反應(yīng)液置于一儲槽中并通過刮刀或涂布輥均勻涂布于待處理薄膜上,然后在紫外燈下照射。
本發(fā)明對紫外光固化機(jī)沒有特殊的要求,本領(lǐng)域常用的即可。對處理過的樣品采用稱重的方法測定樣品的接枝率(Gy)Gy=Wg-W0W0C100%]]>其中,Wg處理過后接枝膜的重量,W0為接枝前空白膜的重量。
對處理過的樣品采用水接觸角測定法表征其表面親水性利用接觸角分析儀(OCA20型,德國)于環(huán)境濕度和溫度下測定處理過的膜表面不同位置處的水靜態(tài)接觸角(CA),水接觸角測定時(shí)5×5cm2樣品膜表面選擇至少10個(gè)不同位置測定,以考察改性的均勻性。
測定本發(fā)明改性方法處理過的樣品表面的水接觸角為20~35度,不同位置的水接觸角差異不超過2度。
與一般的均相表面接枝聚合體系相比,本發(fā)明方法通過選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)液進(jìn)行非均相的紫外光接枝聚合,實(shí)現(xiàn)聚合物薄膜材料的表面改性,其優(yōu)點(diǎn)在于1)低接枝率時(shí)即可獲得均勻改性的聚合物表面;2)改性效果長效;3)可采取連續(xù)的后處理方式,處理程序簡單易行。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1為實(shí)施例1接枝膜表面掃描電鏡照片;圖2為對比實(shí)施例1接枝膜表面掃描電鏡照片;圖3為實(shí)施例4接枝膜表面掃描電鏡照片;圖4為對比實(shí)施例4接枝膜表面掃描電鏡照片;圖5為實(shí)施例5接枝膜表面掃描電鏡照片;圖6為對比實(shí)施例5接枝膜表面掃描電鏡照片;以上各幅附圖所表示內(nèi)容請?jiān)斠?b>具體實(shí)施方式
。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將奪氫型光引發(fā)劑二苯甲酮溶于乙醇中,將極性單體丙烯酰胺溶于水中,然后將上述兩者混合配成反應(yīng)液,反應(yīng)液中極性單體濃度為25wt%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.8wt%,混合溶劑中乙醇/水為1∶1wt%。采用涂覆絲棒將配好的反應(yīng)液均勻涂布于雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜上,涂布量為15g/m2,覆蓋0.1毫米厚的聚乙烯薄膜,然后置于1000W高壓汞燈下,照射20秒。待處理BOPP膜與1000W高壓汞燈之間的距離為20cm,光強(qiáng)為65W/m2(λ=365nm)。分離覆蓋膜和處理膜,處理膜用水清洗并干燥。測定處理過BOPP膜的接枝率為0.11%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為25±2度,處理表面暴露于空氣中8個(gè)月表面水接觸角無變化。
對比實(shí)施例1將奪氫型光引發(fā)劑二苯甲酮溶于少量乙醇中,將極性單體丙烯酰胺溶于水中,然后將光引發(fā)劑溶液加入到單體溶液中配成反應(yīng)液,溶劑中乙醇含量為1wt%。反應(yīng)液中極性單體濃度為25%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.8wt%,采用涂覆絲棒將配好的反應(yīng)液均勻涂布于雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜上,涂布量為15g/m2,覆蓋0.1毫米厚的聚乙烯薄膜,然后置于1000W高壓汞燈下,照射20秒。待處理BOPP膜與1000W高壓汞燈之間的距離為20cm,光強(qiáng)為65W/m2(λ=365nm)。分離覆蓋膜和處理膜,處理膜用水清洗并干燥。測定處理過BOPP膜的接枝率為0.6%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為45±25度。實(shí)施例1和對比實(shí)施例1中所得接枝膜表面的掃描電鏡照片見圖1。
實(shí)施例2按實(shí)施例1的方法配制丙烯酸羥乙酯和硫雜蒽酮的丁醇、水(丁醇/水為2∶1wt%)混合溶液,反應(yīng)液中極性單體濃度為23wt%,奪氫型引發(fā)劑濃度為2.3wt%。采用涂覆絲棒將配好的反應(yīng)液均勻涂布于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜上(不使用覆蓋膜),涂布量為10g/m2,然后置于1000W高壓汞燈下照射20秒。待處理PET膜與高壓汞燈之間的距離為25cm,光強(qiáng)為59W/m2(λ=365nm),處理膜用水清洗并干燥。測定處理過PET膜的接枝率為0.1%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為22±1度,處理表面暴露于空氣中10個(gè)月表面水接觸角無變化。
實(shí)施例3按實(shí)施例1的方法配制N-乙烯基吡咯烷酮和二苯甲酮的丙酮、水(丙酮/水為3∶2wt%)混合溶液,反應(yīng)液中極性單體濃度為15wt%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.75wt%。采用涂覆絲棒將配好的反應(yīng)液均勻涂布于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜上,涂布量為12g/m2,覆蓋0.02毫米厚的雙向拉伸聚丙烯薄膜,然后置于20W低壓汞燈下照射1分鐘。待處理PET膜與低壓汞燈之間的距離為1cm,光強(qiáng)為10W/m2(λ=254nm)。分離覆蓋膜和處理膜,處理膜用水清洗并干燥。測定處理過PET膜的接枝率為0.18%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為24±2度,處理表面暴露于空氣中12個(gè)月,表面水接觸角無變化。
實(shí)施例4按實(shí)施例1的方法配制丙烯腈和硫雜蒽酮的丁酮、水(丁酮/水為4∶1wt%)混合溶液,反應(yīng)液中極性單體濃度為8wt%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.3wt%。采用涂覆絲棒將配制好的反應(yīng)液均勻涂布于聚乙烯(PE)薄膜上(不使用覆蓋膜),涂布量為8g/m2,然后置于1000W高壓汞燈下照射50秒。待處理PE膜與高壓汞燈之間的距離為30cm,光強(qiáng)為45W/m2(λ=365nm)。用水清洗處理后的PE膜并干燥。測定處理后PE膜的接枝率為0.05%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為26±1度,處理表面暴露于空氣中6個(gè)月表面水接觸角無變化。
對比實(shí)施例4將奪氫型光引發(fā)劑硫雜蒽酮溶于少量丁酮中,將極性單體丙烯腈溶于水中,然后將光引發(fā)劑溶液加入到單體溶液中配成反應(yīng)液,溶劑中丁酮含量為3wt%。反應(yīng)液中極性單體濃度為8wt%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.3wt%。采用涂覆絲棒將配制好的反應(yīng)液均勻涂布于聚乙烯(PE)薄膜上(不使用覆蓋膜),涂布量為8g/m2,然后置于1000W高壓汞燈下照射50秒。待處理PE膜與高壓汞燈之間的距離為30cm,光強(qiáng)為45W/m2(λ=365nm)。用水清洗處理后的PE膜并干燥。測定處理后PE膜的接枝率為0.5%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為35±15度。實(shí)施例4和對比實(shí)施例4中所得接枝膜表面的掃描電鏡照片見圖2。
實(shí)施例5按實(shí)施例1的方法配制甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺(1∶3∶4wt%)和硫雜蒽酮、二苯甲酮(1∶1wt%)的乙醇、丁醇、水(2∶1∶2wt%)混合溶液,反應(yīng)液中極性單體濃度為15wt%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.9wt%。在紫外光固化機(jī)上連續(xù)均勻地將配制好的反應(yīng)液涂布于聚乙烯(PE)薄膜上,涂布量為12g/m2,以15m/min的線速度通過40只并排的20W低壓汞燈照射,待處理PE膜與低壓汞燈之間的距離為1cm,光強(qiáng)為10W/m2(λ=254nm)。用水在線連續(xù)清洗并干燥,得到連續(xù)卷取制品。測定處理過PE膜的接枝率為0.14%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為30±2度,處理表面暴露于空氣中8個(gè)月表面水接觸角無變化。
對比實(shí)施例5將奪氫型光引發(fā)劑硫雜蒽酮、二苯甲酮(1∶1wt%)溶于少量乙醇中,將極性單體甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺(1∶3∶4wt%)溶于水中,然后將光引發(fā)劑溶液加入到單體溶液中配成反應(yīng)液,溶劑中乙醇含量為2wt%。反應(yīng)液中極性單體濃度為15wt%,奪氫型引發(fā)劑重量用量為0.9wt%。在紫外光固化機(jī)上連續(xù)均勻地將配制好的反應(yīng)液涂布于聚乙烯(PE)薄膜上,涂布量為12g/m2,以15m/min的線速度通過40只并排的20W低壓汞燈照射,待處理PE膜與低壓汞燈之間的距離為1cm,光強(qiáng)為10W/m2(λ=254nm)。用水在線連續(xù)清洗并干燥,得到連續(xù)卷取制品。測定處理過PE膜的接枝率為0.3%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為55±25度。實(shí)施例5和對比實(shí)施例5中所得接枝膜表面的掃描電鏡照片見圖3。
實(shí)施例6按實(shí)施例1的方法配制丙烯酰胺、丙烯酸羥丙酯(2∶1wt%)和二苯甲酮的乙醇、丁醇、水(乙醇/丁醇/水為2∶1∶2wt%)混合溶液,反應(yīng)液中極性單體濃度為9wt%,奪氫型引發(fā)劑濃度為1.35wt%。在紫外光固化機(jī)上連續(xù)均勻地將配制好的反應(yīng)液涂布于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜上,涂布量為10g/m2。覆蓋0.02毫米厚的雙向拉申聚丙烯薄膜,以1m/min的線速度通過15只并排的20W低壓汞燈照射,待處理PET膜與低壓汞燈之間的距離為1cm,光強(qiáng)為10W/m2(λ=254nm)。用水在線連續(xù)清洗并干燥,得到連續(xù)卷取制品。測定處理過PET膜的接枝率為0.22%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為22±2度,處理表面暴露于空氣中8個(gè)月以上,表面水接觸角無變化。
實(shí)施例7奪氫型引發(fā)劑為硫雜蒽酮和二苯甲酮(2∶1wt%)的混合物,反應(yīng)液中奪氫型引發(fā)劑濃度為0.54wt%,其他同實(shí)施例6,測定處理過PET膜的接枝率為0.26%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為21±2度,處理表面暴露于空氣中8個(gè)月以上,表面水接觸角無變化。
實(shí)施例8按實(shí)施例1的方法配制N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸羥乙酯(2∶1wt%)和二苯甲酮的丙酮、水(丙酮/水為1∶1wt%)混合溶液,反應(yīng)液中極性單體濃度為12%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.6%。在紫外光固化機(jī)上連續(xù)均勻地將配制好的反應(yīng)液涂布于雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜上,涂布量為18g/m2。覆蓋0.02毫米厚雙向拉申聚丙烯薄膜,以25m/min的線速度經(jīng)過1000W高壓汞燈照射,待處理BOPP膜與高壓汞燈之間的距離為15cm,光強(qiáng)為75W/m2(λ=365nm)。用水在線連續(xù)清洗并干燥,得到連續(xù)卷取制品。測定處理過BOPP膜的接枝率為0.15%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為28±2度,處理表面暴露于空氣中12個(gè)月,表面水接觸角無變化。
實(shí)施例9按實(shí)施例1的方法配制N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸(3∶2∶1wt%)和二苯甲酮的丙酮、丁酮、乙醇、水(丙酮/丁酮/乙醇/水為1∶1∶2∶3wt%)混合溶液,極性單體濃度為12%,奪氫型引發(fā)劑濃度為0.4%。在紫外光固化機(jī)上連續(xù)均勻地將配制好的反應(yīng)液涂布于雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜上,涂布量12g/m2,以45m/min的線速度經(jīng)過2000W高壓汞燈照射。待處理BOPP膜與高壓汞燈之間的距離為25cm,光強(qiáng)為63W/m2(λ=365nm)。用水在線連續(xù)清洗并干燥,得到連續(xù)卷取制品。測定處理過BOPP膜的接枝率為0.16%,5×5cm2膜表面10個(gè)測試點(diǎn)的水接觸角為30±1度,處理表面暴露于空氣中12個(gè)月,表面水接觸角無變化。
權(quán)利要求
1.一種用于聚合物薄膜改性的反應(yīng)液,包括以下組分1)極性單體,選自丙烯酸及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、丙烯酸酯類、N-乙烯基吡咯烷酮或丙烯腈中的至少一種,其重量百分比濃度為所述反應(yīng)液的5-30%;2)奪氫型光引發(fā)劑,選自二苯甲酮、硫雜蒽酮及其衍生物、蒽醌或香豆酮中的至少一種,其重量百分比濃度為所述反應(yīng)液的0.1-3%;3)余量為混合溶劑,混合溶劑由重量百分濃度為10-60%的水及醇類和/或酮類有機(jī)溶劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物薄膜改性的反應(yīng)液,其特征在于步驟1)中所述的丙烯酸及其衍生物選自丙烯酸、甲基丙烯酸;丙烯酰胺及其衍生物選自丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺;丙烯酸酯類選自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于聚合物薄膜改性的反應(yīng)液,其特征在于步驟3)所述醇類選自甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、丁二醇;酮類選自丙酮、丁酮、戊酮、環(huán)己酮。
4.一種如權(quán)利要求1~4之一所述聚合物薄膜的改性方法,其包括以下步驟1)反應(yīng)液的配制按上述的用于聚合物薄膜改性的反應(yīng)液組分配比,將極性單體、奪氫型光引發(fā)劑溶于混合溶劑中配成反應(yīng)液;2)紫外光接枝間歇處理使用涂覆絲棒將配制好的反應(yīng)液均勻涂布于待處理薄膜上,反應(yīng)液的涂布量為5~20g/m2,然后置于紫外燈下光照;3)經(jīng)光接枝處理過的薄膜用溶劑清洗,干燥得到表面高親水改性的聚合物薄膜成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚合物薄膜的改性方法,其特征在于步驟2)替換為紫外光接枝連續(xù)處理待處理的薄膜在紫外光固化機(jī)上以0.1m/min~50m/min的線速度連續(xù)進(jìn)行,反應(yīng)液置于一儲槽中并通過刮刀或涂布輥均勻涂布于待處理薄膜上,然后在紫外燈下照射。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的聚合物薄膜的改性方法,其特征在于在步驟2)中待處理膜與一層紫外光透過率高于75%的覆蓋膜復(fù)合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合物薄膜表面高親水改性方法,其特征在于覆蓋膜選自聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于聚合物薄膜改性的反應(yīng)液及改性方法,用于提高聚合物薄膜表面親水性,反應(yīng)液組分包括丙烯酸及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、丙烯酸酯類、N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯腈等極性單體,二苯甲酮、硫雜蒽酮及其衍生物、蒽醌和香豆酮等奪氫型光引發(fā)劑和由水及醇類、酮類等有機(jī)溶劑組成的混合溶劑。進(jìn)行紫外光接枝處理時(shí),將制備好的反應(yīng)液涂覆在待處理膜上,在紫外光下照射,清洗并干燥處理膜,得到高親水性改性的聚合物薄膜。這種表面接枝改性方法具有較低接枝率時(shí)即可獲得均勻改性的聚合物表面、改性效果長效、后處理程序簡單易行等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C08J7/00GK1654519SQ200510051240
公開日2005年8月17日 申請日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月3日
發(fā)明者楊萬泰, 孫玉鳳, 劉蓮英 申請人:北京化工大學(xué)