[发明专利]一种透明滑爽聚酯薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有透明滑爽特点的聚酯薄膜及其制造方法。

背景技术

聚酯薄膜由于具有优异的机械性能、良好的尺寸稳定性、高透明性以及耐化学性而被大量用于各种光学薄膜。

聚酯薄膜由于经过双轴拉伸取向，并且经过高温热定型处理，因此具有优良的物理化学性能，然而聚酯薄膜本身具有自粘的特性，为聚酯薄膜的加工带来不便。为改善聚酯薄膜的自粘性，在聚酯薄膜的生产过程中，经常需要加入含有添加剂粒子的聚酯母料切片作为滑爽剂，以增加聚酯薄膜的表面粗糙程度，使聚酯薄膜达到良好的运行性能和收卷性能。但是添加剂的加入，使得聚酯薄膜的透明度在一定程度上遭到破坏，增加了聚酯薄膜的发雾程度，这在许多应用领域不希望的，尤其是在光学应用领域是致命的，增加了聚酯薄膜的浊度，降低了聚酯薄膜的清晰度。

美国专利US4,677,188中讲述了一种大小SiO₂颗粒配合使用的聚酯薄膜，该聚酯薄膜具有优异的透光性。美国专利US6,733,863中讲述了一种作为光学膜用的聚酯薄膜，此聚酯薄膜的基材层中不含有无机或者有机的粒子，而是在聚酯薄膜的一面或者两面复合胶粘涂料。申请号为02136917.8、名称为“一种高透明聚酯薄膜及其生产方法”的中国专利公开了一种高透明聚酯薄膜的技术方案，该聚酯薄膜包括纳米级二氧化硅和微米级二氧化硅。二氧化硅的加入虽然改善了薄膜的收卷和薄膜的平整度，但影响了薄膜的光学性能，影响了其使用范围

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种具有优异的透明性、滑爽性和加工性的透明聚酯薄膜。

本发明另一个需要解决的技术问题是提供该聚酯薄膜的制造方法。

解决上述问题所采用的技术方案为：

一种透明滑爽聚酯薄膜，包括基材层和至少一个表层，所述基材层含有纳米级无机添加剂，所述表层含有纳米级无机添加剂和微米级有机高分子添加剂；所述纳米级无机添加剂是二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝、高岭土、碳酸钙或硫酸钡；所述微米级有机高分子添加剂是交联聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯；所述基材层中纳米级无机添加剂的粒径为20nm～90nm，含量为10ppm～800ppm。

上述透明滑爽聚酯薄膜，所述基材层中纳米级无机添加剂的粒径为30nm～80nm；含量为20ppm～700ppm。

上述透明滑爽聚酯薄膜。所述表层中的微米级有机高分子添加剂的粒径为1.0～8.0μm.

上述透明滑爽聚酯薄膜，所述表层中添加剂的含量为80ppm～1200ppm。

上述透明滑爽聚酯薄膜，所述表层中添加剂的含量为100ppm～1000ppm。

上述透明滑爽聚酯薄膜，所述表层中无机级纳米添加剂和微米级有机高分子添加剂比例1～12∶1。

一种透明滑爽聚酯薄膜的制备方法，它包括以下步骤：

(1)将混合好的基材层聚酯原料切片和表层聚酯原料切片，送入相应挤出系统熔融挤出；

(2)基材层和表层熔体经共挤模头，在转动的冷却辊上形成多层的无定型的聚酯铸塑厚片；

(3)将冷却后的厚片预热后，纵向拉伸3.0～4.0倍；

(4)将纵向拉伸后的膜片预热后，横向拉伸3.0～4.5倍；

(5)将拉伸后的薄膜热定型，冷却后收卷，得到透明滑爽聚酯薄膜。

上述透明滑爽聚酯薄膜的制备方法，所述聚酯切片的熔融挤出温度为260℃～300℃。

上述透明滑爽聚酯薄膜的制备方法，所述薄膜热定型温度为210℃～240℃。

聚酯薄膜为包括基材层和表层的二层结构、三层结构或多层结构，表层和基材层中含有添加剂，添加剂可以改善聚酯薄膜的自粘性和尺寸稳定性。

本发明中，聚酯薄膜的基材层中含有纳米级无机添加剂，表层中含有纳米级无机添加剂和微米级有机高分子添加剂，其中，表层改善了聚酯薄膜的自粘性和滑爽性，基材层改善了聚酯薄膜的热稳定性，提供了聚酯薄膜的优异的加工性。