高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及熱熔膠膜，具體涉及高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]目前市面上大量使用的烯烴類(lèi)熱熔膠膜有以下幾種不同類(lèi)型的熱熔膠原料: 不同醋酸乙烯(VA)含量的乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA);
不同丙烯酸(AA)含量的乙烯丙烯酸共聚物(EAA);
聚乙烯(PE)接枝馬來(lái)酸酐(MAH)的共聚物(PE-graft-MAH);
以上三種體系的熱熔膠原材料都是在特定的使用領(lǐng)域具有優(yōu)勢(shì)，缺乏廣泛性與通用型，在熱熔膠膜大規(guī)模的推廣與使用中存在各自的缺點(diǎn)！
EVA體系:雖然高的VA含量保證了充分的粘結(jié)性，但這種結(jié)構(gòu)的熱熔膠材料熔點(diǎn)很低，終端客戶(hù)使用的局限性很大，特別是戶(hù)外用戶(hù)，無(wú)法滿(mǎn)足夏日暴曬的應(yīng)用條件!此外，EVA體系膠膜耐水性差，無(wú)法滿(mǎn)足服裝、戶(hù)外等行業(yè)的使用條件!雖然市面上有人開(kāi)發(fā)出了交聯(lián)型的EVA熱熔膠膜，大大改善了前面列舉的缺點(diǎn)，但該產(chǎn)品由于價(jià)格高，產(chǎn)品保存條件苛刻(要密封、避免濕氣)，客戶(hù)使用定型周期長(zhǎng)、降低了企業(yè)生產(chǎn)效率，這些問(wèn)題導(dǎo)致交聯(lián)型EVA膠膜無(wú)法向日常民用行業(yè)推廣。
[0004]EAA體系:該材料由于特殊的聚合方法，目前EAA主要由美國(guó)陶氏、杜邦生產(chǎn)，該產(chǎn)品在國(guó)際上處于壟斷地位。并且，陶氏公司的設(shè)備已嚴(yán)重老化，目前流入國(guó)內(nèi)的相當(dāng)多的是副牌料，性能不穩(wěn)定。雖然價(jià)格不是很高，但對(duì)做薄膜的客戶(hù)在性能的穩(wěn)定性和薄膜的外觀(guān)品質(zhì)等方面將會(huì)帶來(lái)極大的影響。同樣，EVA體系的缺陷也是EAA體系的不足，耐熱性與高粘結(jié)性仍然無(wú)法做到平衡，高AA含量的EAA耐熱溫度不超過(guò)60度。
[0005]PE-graft-MAH體系:PE材料主要分為L(zhǎng)DPE、LLDPE、HDPE三大類(lèi)，熔點(diǎn)基本都在95°C-135°C之間，對(duì)大多數(shù)民用客戶(hù)來(lái)講，耐熱性不存在問(wèn)題。但該體系的極性或者粘合強(qiáng)度主要是由馬來(lái)酸酐(MAH)提供的，而該體系由于分子鏈?zhǔn)秋柡玩溄Y(jié)構(gòu)，特別是HDPE材料，分子鏈支鏈都比較少，不容易形成活性點(diǎn)，接枝率往往很低，一般不超過(guò)1%。對(duì)薄膜用戶(hù)更致命的是此材料穩(wěn)定性差，含有較多的凝膠粒子，薄膜外觀(guān)極差甚至無(wú)法成膜。此外，HDPE體系的接枝料做薄膜時(shí)，透明度很低。
[0006]加工方法:由于現(xiàn)有的熱熔膠EVA、EAA膠膜主要采用刮涂的工藝，必須采用離型紙等作為支撐，對(duì)于薄膜制品，襯紙的成本將占到10%-40%的成本，不但增加客戶(hù)的成本，還造成極大的浪費(fèi)，不利于環(huán)保，并且產(chǎn)品透氣、透濕性差。本發(fā)明制備的材料可以直接使用流延法生產(chǎn)，流延出的基膜可以經(jīng)過(guò)雕刻輥刺破，再經(jīng)過(guò)雙向拉伸，使透氣孔擴(kuò)大，達(dá)到透氣、透濕的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，提供了高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法以解決上述問(wèn)題。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，包括以下工藝步驟:
1)將質(zhì)量比為3:1-1.5的BP0、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發(fā)劑溶液；
2)將低AA含量的EAA、MAH以100:1.5-2的質(zhì)量比在混料機(jī)中攪拌均勻并將步驟I)中引發(fā)劑溶液加入混料機(jī)攪拌均勻后經(jīng)七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)熔融接枝造粒制成改性熱熔膠原料；
3)將改性熱熔膠原料加入抗氧劑、超分散劑、開(kāi)口劑置于捏合機(jī)混煉，使體系分散更加均勻、穩(wěn)定;再經(jīng)單螺桿擠出機(jī)擠出、壓花刺破輥、流延機(jī)、擴(kuò)幅機(jī)制成產(chǎn)品。
[0009]作為上述方案的優(yōu)選，七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)的七溫區(qū)為依次排布的70°C、90°C、120°C、140°C、150°C、160°C、170°C 溫區(qū)。
[0010]作為上述方案的優(yōu)選，雙螺桿造粒機(jī)的螺桿的長(zhǎng)徑比為30-35:1，七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為150r/min。
[0011]作為上述方案的優(yōu)選，抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑168。
[0012]作為上述方案的優(yōu)選，超分散劑為飽和直鏈有機(jī)硅烷。
[0013]作為上述方案的優(yōu)選，開(kāi)口劑為二氧化硅。
[0014]作為上述方案的優(yōu)選，單螺桿擠出機(jī)，螺桿溫度為70°C_160°C。
[0015]作為上述方案的優(yōu)選，壓花刺破輥為對(duì)壓的鋼輥，鋼棍的溫度控制在400C-700C。
[0016]作為上述方案的優(yōu)選，流延機(jī)的橫向拉伸倍數(shù)為1.5-2倍，流延出膜克重為90土2g/rrf-140±2g/rrf。
[0017]作為上述方案的優(yōu)選，擴(kuò)幅機(jī)的縱向拉伸倍數(shù)為1.7-3倍。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
I)本發(fā)明采用低AA含量(10%)的EAA:比常規(guī)高含量、高粘結(jié)性的EVA、EAA材料耐熱性好，且提高了膠膜的耐水性;比PE體系的材料活性點(diǎn)、接枝點(diǎn)多，利于提高接枝率。此種高接枝、低AA含量的熱熔膠既保證了耐熱性能，又由于其極性、賦予材料更廣的粘結(jié)范圍，性?xún)r(jià)比很高。
[0019]2)本發(fā)明采用BP0、DCP復(fù)配引發(fā)劑，能保證高的MAH接枝量，MAH單體殘留量低。且雙螺桿接枝制備的熱熔膠材料與超分散劑共混，使接枝料中微量的凝膠得以充分分散，以制備尚品質(zhì)、無(wú)晶點(diǎn)的熱恪膠基月旲。
[0020]3)基膜采用壓花刺破輥對(duì)壓，雙向拉伸，具備透氣、透濕的功能！
4)改性熱熔膠采用低AA含量的EAA，引發(fā)劑復(fù)配使EAA-graft-MAH接枝率更高，MAH殘留量更低，利于制備無(wú)晶點(diǎn)、高極性、耐熱性?xún)?yōu)良的熱熔膠膜，本發(fā)明使耐熱性與粘結(jié)性達(dá)到平衡，具備更加廣泛的應(yīng)用前景。
[0021]5)將制備的改性熱熔膠與超分散劑、開(kāi)口劑進(jìn)行捏煉，使體系分散更加均勻，且體系粘度下降，加工性更加優(yōu)越，流延基膜縮邊更小。
[0022]6)將自制的改性熱熔膠原料流延成膜，避免襯紙，降低成本、利于環(huán)保。后續(xù)采用基膜刺破、雙向拉伸工藝，制備高透氣、高透濕的功能性熱熔膠膜，受到服裝加工廠(chǎng)家的青睞。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。
[0024]高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，包括以下工藝步驟:
1)將質(zhì)量比為3:1-1.5的BP0、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發(fā)劑溶液，引發(fā)劑溶液中BPO的濃度為10-15%;
2)將EAA、MAH以100:1.5-2的質(zhì)量比在混料機(jī)中攪拌均勻并將步驟I)中引發(fā)劑溶液加入混料機(jī)攪拌均勻后的稠狀物經(jīng)七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)熔融接枝造粒制成改性熱熔膠原料；
其中，EAA為低AA含量(10-15%)的EAA。
[0025]3)將改性熱熔膠原料和0.5-2%的抗氧劑1010、0.5_2%的超分散劑-飽和直鏈有機(jī)硅烷、0.5-1%的開(kāi)口劑-二氧化硅按一定比例置于捏合機(jī)混煉，使體系分散更加均勻、穩(wěn)定；再經(jīng)單螺桿擠出機(jī)擠出、壓花刺破輥、流延機(jī)、擴(kuò)幅機(jī)制成產(chǎn)品。
[0026]其中，七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)的七溫區(qū)為依次排布的70 °C、90 °C、120 °C、140 °C、150°C、160°C、170°C溫區(qū)，雙螺桿造粒機(jī)的螺桿的長(zhǎng)徑比為30-35:1，七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為150r/min。
[0027]其中，單螺桿擠出機(jī)，螺桿溫度為70°C-160°C，壓花刺破輥為對(duì)壓的鋼輥，鋼棍的溫度控制在400C-700C，流延機(jī)的橫向拉伸倍數(shù)為1.5-2倍，流延出膜克重為90 土 2g/m2_140土2g/m2，擴(kuò)幅機(jī)的縱向拉伸倍數(shù)為1.7-3倍。
[0028]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或?qū)ζ渲胁糠旨夹g(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下工藝步驟: 1)將質(zhì)量比為3:1-1.5的BPO、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發(fā)劑溶液； 2)將低AA含量的EAA、MAH以100:1.5-2的質(zhì)量比在混料機(jī)中攪拌均勻并將步驟I)中引發(fā)劑溶液加入混料機(jī)攪拌均勻后經(jīng)七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)熔融接枝造粒制成改性熱熔膠原料； 3)將改性熱熔膠原料加入抗氧劑、超分散劑、開(kāi)口劑置于捏合機(jī)混煉，使體系分散更加均勻、穩(wěn)定;再經(jīng)單螺桿擠出機(jī)擠出、壓花刺破輥、流延機(jī)、擴(kuò)幅機(jī)制成產(chǎn)品。2.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)的七溫區(qū)為依次排布的70 °C、90 °C、120 °C、140 °C、150 °C、160 °C、170 °C溫區(qū)。3.如權(quán)利要求1或2所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，雙螺桿造粒機(jī)的螺桿的長(zhǎng)徑比為30-35:1，七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為150r/min。4.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑168。5.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，超分散劑為飽和直鏈有機(jī)硅烷。6.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，開(kāi)口劑為二氧化娃。7.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，單螺桿擠出機(jī)，螺桿溫度為70 °C -160 °C。8.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，壓花刺破輥為對(duì)壓的鋼輥，鋼棍的溫度控制在40V_70°C。9.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，流延機(jī)的橫向拉伸倍數(shù)為I.5-2倍，流延出膜克重為90 ± 2g/m2-140 ± 2g/m2。10.如權(quán)利要求1所述的高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，擴(kuò)幅機(jī)的縱向拉伸倍數(shù)為1.7-3倍。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了高品質(zhì)熱熔膠透氣薄膜的制備方法，包括將質(zhì)量比為3:1-1.5的BPO、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發(fā)劑溶液；將EAA、MAH以100:1.5-2的質(zhì)量比在混料機(jī)中攪拌均勻并將引發(fā)劑溶液加入混料機(jī)攪拌均勻后經(jīng)七溫區(qū)雙螺桿造粒機(jī)熔融接枝造粒制成改性熱熔膠原料；將改性熱熔膠原料加入抗氧劑、超分散劑、開(kāi)口劑置于捏合機(jī)混煉；再經(jīng)單螺桿擠出機(jī)擠出、壓花刺破輥、流延機(jī)、擴(kuò)幅機(jī)制成產(chǎn)品。改性熱熔膠采用低AA含量的EAA，引發(fā)劑復(fù)配使EAA-graft-MAH接枝率更高，MAH殘留量更低，利于制備無(wú)晶點(diǎn)、高極性、耐熱性?xún)?yōu)良的熱熔膠膜，本發(fā)明使耐熱性與粘結(jié)性達(dá)到平衡，具備更加廣泛的應(yīng)用前景。
【IPC分類(lèi)】C09J7/00, C09J11/04, C08F4/38, C09J151/06, C08F222/06, C09J11/06, C08F255/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105670524
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610072074
【發(fā)明人】李健生, 王佩朝, 張景波
【申請(qǐng)人】平湖展鵬熱熔膠膜有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年2月2日