[发明专利]一种耐低温高韧性聚酯薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐低温高韧性聚酯薄膜，其特征在于其组成和含量（重量百分比）为：聚对苯二甲酸乙二酯占67‑75%、玻璃纤维占3‑5%、抗氧化剂占2‑4%、增韧剂占1‑3%、水溶性丙烯酸酯‑苯乙烯‑丙烯酸共聚物占16‑25%；所述水溶性丙烯酸酯‑苯乙烯‑丙烯酸共聚物由丙烯酸甲酯、丙烯酸‑2‑乙基己酯、丙烯酸正丁酯、苯乙烯、丙烯酸聚合而成。本发明添加部分玻璃化温度在‑44‑‑23℃的具有良好延展性和韧性的水性丙烯酸酯‑苯乙烯‑丙烯酸共聚物，改善了聚酯薄膜的韧性尤其是在低温下的力学性能，扩展了聚酯薄膜的应用范围。同时水性丙烯酸酯‑苯乙烯‑丙烯酸共聚物价格较低廉，加入工艺简单，无毒环保，有利于节省成本和资源。

技术领域

本发明涉及聚酯薄膜领域，尤其涉及一种耐低温、高韧性的聚酯薄膜及其制备方法。

背景技术

聚酯薄膜（PET）以聚对苯二甲酸乙二酯为主要原料，是一种性能比较全面的薄膜材料。其透明性好、雾度低、光泽度高；具有良好的气密性和保香性；防潮性中等。相比于一般薄膜，聚酯薄膜具有更优良的机械性能，具有更好的抗张强度和抗冲击强度。聚酯薄膜还具有优良的电绝缘性能、耐气候性、耐弱酸性和耐油性，同时还有无毒、抗化学药品稳定性好，吸水率低等优点。聚酯薄膜因具有诸多优点而被作为各类食品、药品、无毒无菌的包装材料；纺织品、精密仪器、电器元件的高档包装材料；录音带、录像带、电影胶片、计算机软盘、金属镀膜及感光胶片等的基材，也应用于电气绝缘材料、电容器膜、柔性印刷电路板及薄膜开关等电子领域和机械领域。不过在应用过程中尤其在温度较低的情况下，聚酯薄膜韧性不足、容易变脆甚至出现爆裂的现象，从而影响了其使用的范围和安全性。因此提供一种韧性好、低温力学性能好、生产简单性价比高的聚酯薄膜及其制备方法是本发明所要解决的问题。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种韧性好、低温力学性能好、生产简单性价比高的聚酯薄膜及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：提供了一种耐低温高韧性聚酯薄膜，其特征在于所述耐低温高韧性聚酯薄膜组成和含量（重量百分比）为：聚对苯二甲酸乙二酯占67-75%、玻璃纤维占3-5%、抗氧化剂占2-4%、增韧剂占1-3%、水溶性丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯酸共聚物占16-25%；所述水溶性丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯酸共聚物由丙烯酸甲酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯、苯乙烯、丙烯酸聚合而成。

作为一种优选方案，所述丙烯酸甲酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯、苯乙烯、丙烯酸的配比（质量百分数）为：丙烯酸甲酯占10-22%、丙烯酸-2-乙基己酯占12-20%、丙烯酸正丁酯占45-60%、苯乙烯占5-10%、丙烯酸占5-11%。

作为一种更优选方案，所述水溶性丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯酸共聚物的玻璃化温度为-44--23℃。

作为一种优选方案，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1076、抗氧化剂168的一种或几种。

作为一种优选方案，所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。

本发明还提供了上述耐低温高韧性聚酯薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）水溶性丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯酸共聚物的制备：

将反应单体按配比（质量百分数）为：丙烯酸甲酯占10-22%、丙烯酸-2-乙基己酯占12-20%、丙烯酸正丁酯占45-60%、苯乙烯占5-10%、丙烯酸占5-11%混合均匀形成混合反应单体；称量乳化剂和引发剂，所述乳化剂加入量为混合反应单体加入量的2.2-4.2%（质量百分数），所述引发剂加入量为混合反应单体加入量的0.2-0.4%（质量百分数）；反应釜中通入水并升温，依次加入乳化剂、10%（质量百分数）混合反应单体和25%（质量百分数）引发剂，全部加完后反应35-55min并升温；温度在83-87℃时滴加其余90%（质量百分数）混合反应单体以及75%（质量百分数）引发剂并继续升温；2-3h滴加完成，在88-93℃时恒温反应1-3h；降温，干燥后得到成品；