本發(fā)明涉及功能膜，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種阻燃防刮防紫外炫彩膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、目前，市面上所稱(chēng)的炫彩膜，一般為聚烯烴或聚酯類(lèi)，如pet、pbt、pp、ldpe和pmma等不同折光指數(shù)的樹(shù)脂，進(jìn)行多層間隔迭加至200層，每層薄膜的厚度相當(dāng)所需反射的光的波長(zhǎng)，光線在進(jìn)入時(shí)發(fā)生部分反射，產(chǎn)生光干涉效果，達(dá)到炫彩目的。上世紀(jì)60年代開(kāi)始，美國(guó)dow和cloeren公司最先開(kāi)發(fā)多層組合的光學(xué)膜。同時(shí)，每層所用的材料配比也至關(guān)重要，美國(guó)專(zhuān)利5089318和cn1292746a都有提到。pet薄膜性能較為全面，透明度和拉伸強(qiáng)度較高，可以搭配不同折光指數(shù)的pmma。而使用染色技術(shù)對(duì)薄膜進(jìn)行加工，得到的炫彩顏色呈現(xiàn)出單調(diào)，不能長(zhǎng)期保持炫彩效果，染料中有毒有害物質(zhì)進(jìn)一步限制了使用范圍。對(duì)于使用多層迭加，利用光干涉原理制備的炫彩膜，能夠?qū)崿F(xiàn)多彩的炫彩效果，在包裝、裝飾等領(lǐng)域具備一定優(yōu)勢(shì)。但是由于多層間隔迭加，很多材料不能很好的相容，會(huì)開(kāi)裂。并且單一的炫彩膜往往因?yàn)橥饨绲牧α慨a(chǎn)生變形，耐熱性較差，不能應(yīng)對(duì)較多的環(huán)境。所以，通過(guò)增加保護(hù)層和阻燃層來(lái)保護(hù)炫彩層，達(dá)到增加炫彩膜使用時(shí)間和使用范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種阻燃防刮防紫外炫彩膜及其制備方法，具有操作更加精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種阻燃防刮防紫外炫彩膜，包括有：包括有：炫彩層、阻燃層以及防紫外防刮保護(hù)層，所述炫彩層、阻燃層、防紫外防刮保護(hù)層按照dc—…aba…—cd結(jié)構(gòu)，其中d層為防紫外防刮保護(hù)層，c層為阻燃層，中間為炫彩層；所述炫彩層采用不同折光指數(shù)材料按…aba…的排布方式交替，其中a層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，b層為聚甲基丙烯酸甲酯；

3、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述炫彩層(1)的厚度為0.09～0.2mm，層數(shù)不低于90層，a、b層單層等厚，且a、b層中均添加有相容劑，所述b層中添加有表面潤(rùn)滑劑，且表面潤(rùn)滑劑的折光指數(shù)與聚甲基丙烯酸甲酯的折光指數(shù)之間的差異不超過(guò)3％；

4、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述阻燃層(2)的厚度為0.007～0.010mm；

5、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述防紫外防刮保護(hù)層厚度為0.008mm～0.012mm，且防紫外防刮保護(hù)層中添加有抗紫外劑和抗氧劑。

6、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述相容劑為馬來(lái)酸酐或含有非極性的芳環(huán)與極性的酸酐基的馬來(lái)酸酐共聚物，a層的相容劑的用量占聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.25～2.5％，b層的相容劑的用量占聚甲基丙烯酸甲酯的0.25～2.5％；所述表面潤(rùn)滑劑為環(huán)氧大豆油、季戊四醇硬脂酸酯、芥酸酰胺中的一種或兩種，表面潤(rùn)滑劑用量占聚甲基丙烯酸甲酯的0.3～1％。

7、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述抗氧劑為巴斯夫抗氧劑1330和巴斯夫抗氧劑1330；所述抗紫外劑為苯并三唑類(lèi)、二苯甲酮類(lèi)、三嗪類(lèi)中的一種或兩種以上，添加的抗紫外劑和抗氧劑分別占防紫外防刮保護(hù)層質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.3～1％。

8、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述阻燃層由含磷超支化聚合物、3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、催化劑、氨基甲酸酯制成。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述防紫外防刮保護(hù)層由非晶型共聚酯制成，所述非晶型共聚酯為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯中的一種。

10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明還提供了一種阻燃防刮防紫外炫彩膜的制備方法，包括如下步驟：

11、步驟一、將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、馬來(lái)酸酐或馬來(lái)酸酐共聚物混合攪拌后，加入到擠出機(jī)一中用于擠出a層；將聚甲基丙烯酸甲酯、馬來(lái)酸酐或馬來(lái)酸酐共聚物和表面潤(rùn)滑劑混合攪拌后，加入到擠出機(jī)二中用于擠出b層；將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯與抗氧劑、抗紫外劑混合攪拌后，加入擠出機(jī)三中用于擠出防紫外防刮保護(hù)層；

12、步驟二、使用溶劑將含磷超支化聚合物配制5-10wt％溶液，之后向其中加入3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、催化劑，反應(yīng)14h后加入水和氨基甲酸酯攪拌均勻，獲得阻燃層的原料；

13、步驟三、將擠出機(jī)一和擠出機(jī)二通入分配器中，設(shè)定單層層厚，按照aba的方式排列成三層，之后進(jìn)入層倍器進(jìn)一步分層，達(dá)到指定層數(shù)，獲得炫彩層；

14、步驟四、通過(guò)擠出機(jī)三擠出防紫外防刮保護(hù)層后，在其與炫彩層接觸的一面使用噴頭噴涂步驟二中制備的阻燃層原料，經(jīng)過(guò)高溫干燥后包覆在炫彩層的上下面，與炫彩層進(jìn)行熱壓；

15、步驟五、按照dc—…aba…—cd組合的序列，從多層模頭擠出，拉伸冷卻后得到阻燃防刮防紫外炫彩膜。

16、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，一種阻燃防刮防紫外炫彩膜的制備方法，所述步驟二中，所述3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷的用量為含磷超支化聚合物用量的5％～10％，所述催化劑的用量為3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷用量的5％～20％；所述催化劑中二月桂酸二丁基錫與辛酸亞錫之間的質(zhì)量比為1:1.4～1.6。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明所提供的炫彩層為不同折射層材料交替組成，當(dāng)光照射到炫彩膜上時(shí)，光線在不同層的反射光發(fā)生相位轉(zhuǎn)變，由于微小的折光差，使炫彩膜表面產(chǎn)生彩虹般效果。制備過(guò)程中，添加與炫彩層材料折射率相近的潤(rùn)滑劑，降低炫彩層制備過(guò)程中的收卷情況，使得炫彩層達(dá)到良好的炫彩效果。為了應(yīng)對(duì)炫彩膜的不同使用環(huán)境，炫彩膜最外層使用了耐磨非晶型聚酯的防護(hù)層，并涂覆阻燃劑。起火后，阻燃劑中的磷會(huì)生成殘?jiān)c炭化物結(jié)合成復(fù)合無(wú)機(jī)層，可以防止起火過(guò)程中揮發(fā)物外逸，阻隔可燃物與氧氣的接觸。

技術(shù)特征：

1.一種阻燃防刮防紫外炫彩膜，其特征在于，包括有：炫彩層(1)、阻燃層(2)以及防紫外防刮保護(hù)層(3)，所述炫彩層(1)、阻燃層(2)、防紫外防刮保護(hù)層(3)按照dc—…aba…—cd結(jié)構(gòu)，其中d層為防紫外防刮保護(hù)層(3)，c層為阻燃層(2)，中間為炫彩層(1)；所述炫彩層(1)采用不同折光指數(shù)材料按…aba…的排布方式交替，其中a層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，b層為聚甲基丙烯酸甲酯；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃防刮防紫外炫彩膜，其特征在于：所述相容劑為馬來(lái)酸酐或含有非極性的芳環(huán)與極性的酸酐基的馬來(lái)酸酐共聚物，a層的相容劑的用量占聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.25～2.5％，b層的相容劑的用量占聚甲基丙烯酸甲酯的0.25～2.5％；所述表面潤(rùn)滑劑為環(huán)氧大豆油、季戊四醇硬脂酸酯、芥酸酰胺中的一種或兩種，表面潤(rùn)滑劑用量占聚甲基丙烯酸甲酯的0.3～1％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃防刮防紫外炫彩膜，其特征在于：所述抗氧劑為巴斯夫抗氧劑1330和巴斯夫抗氧劑168；所述抗紫外劑為苯并三唑類(lèi)、二苯甲酮類(lèi)、三嗪類(lèi)中的一種或兩種以上，添加的抗紫外劑和抗氧劑分別占防紫外防刮保護(hù)層(3)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.3～1％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃防刮防紫外炫彩膜，其特征在于：所述阻燃層(2)由含磷超支化聚合物、3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、催化劑、氨基甲酸酯制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃防刮防紫外炫彩膜，其特征在于：所述防紫外防刮保護(hù)層(3)由非晶型共聚酯制成，所述非晶型共聚酯為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯中的一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一所述的一種阻燃防刮防紫外炫彩膜的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種阻燃防刮防紫外炫彩膜的制備方法，其特征在于：所述步驟二中，所述3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷的用量為含磷超支化聚合物用量的5％～10％，所述催化劑的用量為3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷用量的5％～20％；所述催化劑中二月桂酸二丁基錫與辛酸亞錫之間的質(zhì)量比為1:1.4～1.6。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及功能膜技術(shù)領(lǐng)域，且公開(kāi)了一種阻燃防刮防紫外炫彩膜及其制備方法，其中所述炫彩膜包括有：炫彩層、阻燃層以及防紫外防刮保護(hù)層，所述炫彩層、阻燃層、防紫外防刮保護(hù)層按照DC—…ABA…—CD結(jié)構(gòu)，其中D層為防紫外防刮保護(hù)層，C層為阻燃層，中間為炫彩層；所述炫彩層采用不同折光指數(shù)材料按…ABA…的排布方式交替，其中A層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，B層為聚甲基丙烯酸甲酯；所述制備方法通過(guò)對(duì)A層、B層原料進(jìn)行制備后通過(guò)交替排列的方式制備炫彩層；之后對(duì)防紫外防刮保護(hù)層進(jìn)行擠出，擠出后再其與炫彩層相接的一側(cè)涂覆阻燃材料形成阻燃層，最后將其與炫彩層進(jìn)行熱壓，形成所需的炫彩膜。

技術(shù)研發(fā)人員：李佳怡,董淑楊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海滬正實(shí)業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9