高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法
【專利說明】高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及熱熔膠膜，具體涉及高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法。
【背景技術】
[0003]目前市面上大量使用的烯烴類熱熔膠膜有以下幾種不同類型的熱熔膠原料: 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域具有優勢，缺乏廣泛性與通用型，在熱熔膠膜大規模的推廣與使用中存在各自的缺點！
EVA體系:雖然高的VA含量保證了充分的粘結性，但這種結構的熱熔膠材料熔點很低，終端客戶使用的局限性很大，特別是戶外用戶，無法滿足夏日暴曬的應用條件!此外，EVA體系膠膜耐水性差，無法滿足服裝、戶外等行業的使用條件!雖然市面上有人開發出了交聯型的EVA熱熔膠膜，大大改善了前面列舉的缺點，但該產品由于價格高，產品保存條件苛刻(要密封、避免濕氣)，客戶使用定型周期長、降低了企業生產效率，這些問題導致交聯型EVA膠膜無法向日常民用行業推廣。
[0004]EAA體系:該材料由于特殊的聚合方法，目前EAA主要由美國陶氏、杜邦生產，該產品在國際上處于壟斷地位。并且，陶氏公司的設備已嚴重老化，目前流入國內的相當多的是副牌料，性能不穩定。雖然價格不是很高，但對做薄膜的客戶在性能的穩定性和薄膜的外觀品質等方面將會帶來極大的影響。同樣，EVA體系的缺陷也是EAA體系的不足，耐熱性與高粘結性仍然無法做到平衡，高AA含量的EAA耐熱溫度不超過60度。
[0005]PE-graft-MAH體系:PE材料主要分為LDPE、LLDPE、HDPE三大類，熔點基本都在95°C-135°C之間，對大多數民用客戶來講，耐熱性不存在問題。但該體系的極性或者粘合強度主要是由馬來酸酐(MAH)提供的，而該體系由于分子鏈是飽和鏈結構，特別是HDPE材料，分子鏈支鏈都比較少，不容易形成活性點，接枝率往往很低，一般不超過1%。對薄膜用戶更致命的是此材料穩定性差，含有較多的凝膠粒子，薄膜外觀極差甚至無法成膜。此外，HDPE體系的接枝料做薄膜時，透明度很低。
[0006]加工方法:由于現有的熱熔膠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，對于薄膜制品，襯紙的成本將占到10%-40%的成本，不但增加客戶的成本，還造成極大的浪費，不利于環保，并且產品透氣、透濕性差。本發明制備的材料可以直接使用流延法生產，流延出的基膜可以經過雕刻輥刺破，再經過雙向拉伸，使透氣孔擴大，達到透氣、透濕的效果。
【發明內容】
[0007]本發明針對上述問題，提供了高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法以解決上述問題。
[0008]為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是:高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，包括以下工藝步驟:
1)將質量比為3:1-1.5的BP0、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發劑溶液；
2)將低AA含量的EAA、MAH以100:1.5-2的質量比在混料機中攪拌均勻并將步驟I)中引發劑溶液加入混料機攪拌均勻后經七溫區雙螺桿造粒機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、開口劑置于捏合機混煉，使體系分散更加均勻、穩定;再經單螺桿擠出機擠出、壓花刺破輥、流延機、擴幅機制成產品。
[0009]作為上述方案的優選，七溫區雙螺桿造粒機的七溫區為依次排布的70°C、90°C、120°C、140°C、150°C、160°C、170°C 溫區。
[0010]作為上述方案的優選，雙螺桿造粒機的螺桿的長徑比為30-35:1，七溫區雙螺桿造粒機的螺桿轉速為150r/min。
[0011]作為上述方案的優選，抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑168。
[0012]作為上述方案的優選，超分散劑為飽和直鏈有機硅烷。
[0013]作為上述方案的優選，開口劑為二氧化硅。
[0014]作為上述方案的優選，單螺桿擠出機，螺桿溫度為70°C_160°C。
[0015]作為上述方案的優選，壓花刺破輥為對壓的鋼輥，鋼棍的溫度控制在400C-700C。
[0016]作為上述方案的優選，流延機的橫向拉伸倍數為1.5-2倍，流延出膜克重為90土2g/rrf-140±2g/rrf。
[0017]作為上述方案的優選，擴幅機的縱向拉伸倍數為1.7-3倍。
[0018]本發明的有益效果是:
I)本發明采用低AA含量(10%)的EAA:比常規高含量、高粘結性的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、接枝點多，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范圍，性價比很高。
[0019]2)本發明采用BP0、DCP復配引發劑，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、無晶點的熱恪膠基月旲。
[0020]3)基膜采用壓花刺破輥對壓，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，引發劑復配使EAA-graft-MAH接枝率更高，MAH殘留量更低，利于制備無晶點、高極性、耐熱性優良的熱熔膠膜，本發明使耐熱性與粘結性達到平衡，具備更加廣泛的應用前景。
[0021]5)將制備的改性熱熔膠與超分散劑、開口劑進行捏煉，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、利于環保。后續采用基膜刺破、雙向拉伸工藝，制備高透氣、高透濕的功能性熱熔膠膜，受到服裝加工廠家的青睞。
【具體實施方式】
[0023]下面結合實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。
[0024]高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，包括以下工藝步驟:
1)將質量比為3:1-1.5的BP0、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發劑溶液，引發劑溶液中BPO的濃度為10-15%;
2)將EAA、MAH以100:1.5-2的質量比在混料機中攪拌均勻并將步驟I)中引發劑溶液加入混料機攪拌均勻后的稠狀物經七溫區雙螺桿造粒機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-飽和直鏈有機硅烷、0.5-1%的開口劑-二氧化硅按一定比例置于捏合機混煉，使體系分散更加均勻、穩定；再經單螺桿擠出機擠出、壓花刺破輥、流延機、擴幅機制成產品。
[0026]其中，七溫區雙螺桿造粒機的七溫區為依次排布的70 °C、90 °C、120 °C、140 °C、150°C、160°C、170°C溫區，雙螺桿造粒機的螺桿的長徑比為30-35:1，七溫區雙螺桿造粒機的螺桿轉速為150r/min。
[0027]其中，單螺桿擠出機，螺桿溫度為70°C-160°C，壓花刺破輥為對壓的鋼輥，鋼棍的溫度控制在400C-700C，流延機的橫向拉伸倍數為1.5-2倍，流延出膜克重為90 土 2g/m2_140土2g/m2，擴幅機的縱向拉伸倍數為1.7-3倍。
[0028]對于本領域的技術人員來說，依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或對其中部分技術特征進行等同替換，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.高品質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)將質量比為3:1-1.5的BPO、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發劑溶液； 2)將低AA含量的EAA、MAH以100:1.5-2的質量比在混料機中攪拌均勻并將步驟I)中引發劑溶液加入混料機攪拌均勻后經七溫區雙螺桿造粒機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、開口劑置于捏合機混煉，使體系分散更加均勻、穩定;再經單螺桿擠出機擠出、壓花刺破輥、流延機、擴幅機制成產品。2.如權利要求1所述的高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，七溫區雙螺桿造粒機的七溫區為依次排布的70 °C、90 °C、120 °C、140 °C、150 °C、160 °C、170 °C溫區。3.如權利要求1或2所述的高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，雙螺桿造粒機的螺桿的長徑比為30-35:1，七溫區雙螺桿造粒機的螺桿轉速為150r/min。4.如權利要求1所述的高品質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.如權利要求1所述的高品質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硅烷。6.如權利要求1所述的高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，開口劑為二氧化娃。7.如權利要求1所述的高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，單螺桿擠出機，螺桿溫度為70 °C -160 °C。8.如權利要求1所述的高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，壓花刺破輥為對壓的鋼輥，鋼棍的溫度控制在40V_70°C。9.如權利要求1所述的高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，流延機的橫向拉伸倍數為I.5-2倍，流延出膜克重為90 ± 2g/m2-140 ± 2g/m2。10.如權利要求1所述的高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，其特征在于，擴幅機的縱向拉伸倍數為1.7-3倍。
【專利摘要】本發明公開了高品質熱熔膠透氣薄膜的制備方法，包括將質量比為3:1-1.5的BPO、DCP用30%濃度乙酸乙酯溶解制成引發劑溶液；將EAA、MAH以100:1.5-2的質量比在混料機中攪拌均勻并將引發劑溶液加入混料機攪拌均勻后經七溫區雙螺桿造粒機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、開口劑置于捏合機混煉；再經單螺桿擠出機擠出、壓花刺破輥、流延機、擴幅機制成產品。改性熱熔膠采用低AA含量的EAA，引發劑復配使EAA-graft-MAH接枝率更高，MAH殘留量更低，利于制備無晶點、高極性、耐熱性優良的熱熔膠膜，本發明使耐熱性與粘結性達到平衡，具備更加廣泛的應用前景。
【IPC分類】C09J7/00, C09J11/04, C08F4/38, C09J151/06, C08F222/06, C09J11/06, C08F255/02
【公開號】CN105670524
【申請號】CN201610072074
【發明人】李健生, 王佩朝, 張景波
【申請人】平湖展鵬熱熔膠膜有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年2月2日