[发明专利]一种PET薄膜的表面修饰方法

说明书

技术领域：

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种PET薄膜的表面修饰方法。

背景技术：

聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称PET，为高聚合物，由对苯二甲酸乙二醇酯发生脱水缩合反应而来。对苯二甲酸乙二醇酯是由对苯二甲酸和乙二醇发生酯化反应所得。PET是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都一般。

PET薄膜在食品包装、农业生产、生命科学、新能源等领域有着广泛的应用。但是PET薄膜具有较高的表面能，与其它聚合物薄膜的相容性差，自身的冲击强度差,又极大的限制了PET薄膜的应用范围。因此，PET薄膜的表面修饰工作一直是高分子材料领域的研究热点。传统的表面修饰方法有化学接枝法、臭氧处理法、电晕表面接枝法、等离子表面处理接枝法和高能射线辖射接枝法等，这些方法往往存在着使用设备复杂，对PET薄膜的本体性质损害较大，使PET薄膜表面发黄，操作繁琐，不能产业化等问题。开发简便、高效的PET薄膜表面修饰方法依然是高分子材料领域的热点课题。

紫外光接枝法已成为国内外较为普遍使用的PET表面修饰方法,通过此方法可以改进PET薄膜表面的亲水性、染色性、粘接性、抗静电、耐磨性、防腐性、光稳定性、和生物相容性等，而且由于紫外光的穿透深度有限,其反应发生在PET表面以下50nm-100nm处,使得PET基材的整体化学结构不受影响,加之紫外光设备简单、反应易控、实用范围广，因而紫外光接枝法适合工业化和批量生产。

发明内容：

本发明目的提供了一种可以有效的改善PET薄膜表面性质的技术方案：

一种PET薄膜的表面修饰方法，主要包括以下步骤：

A、将PET薄膜裁成10×10cm方块，浸入有机溶剂中，在一定温度下经索氏抽提器连续抽提24h以上，在真空烘箱室温干燥至恒重；

B、将步骤A中表面处理后的PET薄膜置于玻璃容器中，在惰性气体保护下用紫外灯辐射1min，后关闭紫外灯静置；

C、将烯烃类单体注入步骤B中的带有石英盖板的密封玻璃容器中，将PET薄膜方块浸没，在惰性气体保护下用紫外灯辐射一段时间，后关闭紫外灯；

D、用有机溶剂将步骤C中的PET薄膜在超声条件下清洗干净，在真空烘箱室温干燥至恒重。

作为优选，步骤C中的所述烯烃类单体主要为甲基丙烯酸甲酯、4-乙烯基吡啶或苯乙烯。

作为优选，步骤D中的有机溶剂主要为乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺或甲苯。

作为优选，步骤C中惰性气体主要为氮气。

作为优选，步骤C中紫外灯辐射时间为10min-30min。

作为优选，步骤D中超声功率为300w-500w，时间为3min-5min。

本发明的有益效果在于：

本发明原理简单，通过此方法可以有效的改善PET薄膜表面性质，可以改进PET薄膜表面的亲水性、染色性、粘接性、抗静电、耐磨性、防腐性、光稳定性、和生物相容性等，平均提高PET薄膜与其它高分子薄膜的层间剥离力1-2N/cm，而且由于紫外光的穿透深度有限,其反应发生在PET表面以下50nm-100nm处,使得PET基材的整体化学结构不受影响。

具体实施方式：

为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

一种PET薄膜的表面修饰方法，主要包括以下步骤：

A、将PET薄膜裁成10×10cm方块，浸入有机溶剂中，在一定温度下经索氏抽提器连续抽提24h以上，在真空烘箱室温干燥至恒重；

B、将步骤A中表面处理后的PET薄膜置于玻璃容器中，在惰性气体保护下用紫外灯辐射1min，后关闭紫外灯静置；

C、将烯烃类单体注入步骤B中的带有石英盖板的密封玻璃容器中，将PET薄膜方块浸没，在惰性气体保护下用紫外灯辐射一段时间，后关闭紫外灯；

D、用有机溶剂将步骤C中的PET薄膜在超声条件下清洗干净，在真空烘箱室温干燥至恒重。

实施例一：

A、将厚度为188μm的PET薄膜裁成10×10cm方块，取一块浸入乙醇中，在100℃条件下经索氏抽提器连续抽提24h以上，在真空烘箱室温干燥至恒重；