[发明专利]一种高透明抗静电的PET聚酯薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酯膜及其制备方法，具体是涉及一种高透明抗静电的PET聚酯薄膜及其制备方法。

背景技术

PET聚酯薄膜因为其稳定的尺寸，较好的机械强度以及光学特性，在包装用材、光学设备、电器领域有广泛的应用，拥有巨大的市场。但聚酯薄膜因为其分子特性，决定了其导电能力较差，一般表面电阻为10¹⁴-10¹⁶Ω。PET聚酯薄膜在加工、搬运过程中因为摩擦，很容易带上静电荷，而且因为表面电阻高，静电荷会长时间停留在聚酯薄膜表面。这就限制了PET聚酯薄膜在一些电气电子设备等对静电防护要求较高的领域的使用。

为了消除聚酯薄膜表面的静电荷，一般采用加入抗静电剂的方法。抗静电剂的加入方法分为两种：一种是表面涂覆法，把抗静电液涂覆在已经加工成型的聚酯薄膜表面。CN1990524A公开了一种抗静电聚酯薄膜的生产方法，就是采用涂覆的方法。CN1990524B也公布了一种抗静电薄膜的生产方法，也是采用涂覆抗静电液的方法；另一种是内加法，采用抗静电母粒与聚酯切片共混，然后再经加工，制成双向拉伸聚酯薄膜，比如现在已经工业化的德国克莱恩抗静电母粒。在内加法中，有文献报道，可以采用金属氧化物半导体作为抗静电剂，如四针状的氧化锌晶须。但是要起到比较好的抗静电作用，这种晶须的添加量要达到15wt％，这不仅会影响聚酯薄膜的力学强度、透明性，而且大大地增加了成本。

表面涂覆法因为抗静电剂只停留于聚酯薄膜表面，长时间使用会因为摩擦等原因导致抗静电层越来越薄，最后失去抗静电性能。表面涂覆法生产的抗静电薄膜其抗静电性能受到使用时间限制，而且表面涂覆也会影响聚酯薄膜的透明性。

发明内容

为了解决抗静电剂与聚酯的相容性等技术问题，本发明的目的是提出一种高透明抗静电的PET聚酯薄膜及其制备方法。在薄膜制备过程中加入一种抗静电剂，提高了薄膜的抗静电性能，可将聚酯薄膜的表面电阻降低到10⁸-10¹⁰Ω，同时又保持很高的透明度。但是对于抗静电母粒而言，必须考虑与聚酯的相容性，只有抗静电母粒与聚酯之间具有好的相容性，才能发挥长时间稳定的抗静电性能。

本发明采用的技术方案如下：

一、一种高透明抗静电的PET聚酯薄膜

其成份包括PET、抗静电剂和抗氧剂，PET、抗静电剂和抗氧剂的质量比为95～99：1～5：0.1，抗静电剂为对苯二甲酸、乙二醇与聚醚的嵌段共聚物，聚醚为聚乙二醇或者聚乙二醇单甲醚。

所述的抗氧剂为抗氧剂1010，即为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

所述的PET聚酯薄膜的厚度为50～100μm，PET聚酯薄膜的表面电阻为10⁸-10¹⁰Ω，透光率为88％以上，雾度小于3％。

所述的抗静电剂为聚乙二醇与对苯二甲酸、乙二醇形成的多嵌段聚合物或者聚乙二醇单甲醚与对苯二甲酸、乙二醇形成的两嵌段聚合物，聚乙二醇分子量为1000-6000g/mol，聚乙二醇单甲醚分子量为350-5000g/mol。

二、一种高透明抗静电的PET聚酯薄膜的制备方法

1)将对苯二甲酸、乙二醇与聚醚进行嵌段共聚，所得的共聚物通过双螺杆挤出造粒进行加工得到抗静电母粒，即为抗静电剂；

2)将PET聚酯切片、抗静电母粒真空干燥，除去水分，取抗静电母粒与PET聚酯切片混匀，然后加入抗氧剂混合，其中抗静电母粒、PET聚酯切片和抗氧剂的组成配比为1～5：95～99：0.1；

3)再将步骤2)得到的混合物经过双螺杆挤出成厚膜，厚膜经过双向拉伸后定型，制得高透明抗静电的所述的PET聚酯薄膜。

所述的步骤3)中的双螺杆挤出过程中的温度为260～280℃，辊的温度为70～75℃。

所述的步骤3)中的厚膜经过双向拉伸后在120～140℃下定型3～5min。

所述的聚醚为聚乙二醇或者聚乙二醇单甲醚，步骤1)得到的共聚物为聚乙二醇与对苯二甲酸、乙二醇形成的多嵌段聚合物或者聚乙二醇单甲醚与对苯二甲酸、乙二醇形成的两嵌段聚合物，聚乙二醇分子量为1000-6000g/mol，所述的聚乙二醇单甲醚分子量为350-5000g/mol。

所述的抗氧剂为抗氧剂1010，即为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。