[发明专利]一种阻燃黑色双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃黑色双向拉伸聚酯薄膜，其总厚度为12～75μm且为ABA型三层构造薄膜，其中表层为防黏连层，中间层为黑色遮光层，上下两个表层厚度占总厚度的8％‑12％；制作过程中采用磷系阻燃剂在聚酯燃烧中会分解出偏聚磷酸形成保护层，并促进聚酯表面形成碳化膜来使聚酯和空气隔绝从而达到阻燃效果，提供了一种制备工艺简单、阻燃效果好的黑色双向拉伸聚酯薄膜，所得阻燃黑色聚酯薄膜既能满足机械及电气绝缘性能，又能达到无卤阻燃的效果，提升制品的安全性。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及双向拉伸聚酯薄膜(BOPET)，具体而言是一种阻燃黑色双向拉伸聚酯薄膜及其制备方法。

背景技术

黑色BOPET具有良好的机械性能和热稳定性，电气绝缘性能优异，因此在电子电器领域得到广泛应用，随着社会的发展，对于制品安全性的要求也越来越高，尤其是电子电器领域相关制品的阻燃要求越来越高，且相关法规要求达到无卤阻燃已被领域内的研究人员所熟知，而黑色聚酯薄膜由于炭黑的存在导致其要实现无卤阻燃的效果存在较大难度，阻燃黑色BOPET是目前市场的一个难点。专利CN201710583207公开了一种电子元件包装用聚酯薄膜及其制备方法，该发明制备的聚酯薄膜既具有稳定、持久的抗静电功能，又具有优异的阻燃效果，但其阻燃剂中含有十溴二苯乙烷。专利CN201410779310公开了一种无卤阻燃改性PET符合材料及其制备方法，所用无卤阻燃剂为质量比4:2:1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和纳米蒙脱土的复配物，该发明所得复合物所含聚二甲基硅氧烷不适用于双向拉伸薄膜。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的不足，提供一种制备工艺简单、阻燃效果好的且制作成品安全性高的黑色双向拉伸聚酯薄膜制备方法。

为此，本发明采用如下的技术方案：

一种阻燃黑色双向拉伸聚酯薄膜的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一、阻燃母粒的制备：将磷系阻燃剂、PET粉末和分散剂分别以质量百分比为5％～25％、73.8％～94.7％和0.3％～1.2％的比例加入混料器中，先以300～400r/min的转速混合3～8min，然后转速调至2500～3000r/min混合15～20min，再以300～400r/min的转速混合5～8min，最后将混合好的原料投入双螺杆挤出机中挤出，制备得到阻燃母粒；

步骤二、将所述一种阻燃黑色双向拉伸聚酯薄膜的黑色母粒、阻燃母粒及大有光PET切片通过吸料系统送至双螺杆挤出机相应的料仓内，通过计量泵控制原料配比，加料至挤出机中，经熔融、抽真空、过滤处理，除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质后作为熔体；

步骤三、由模头挤出的熔体贴附到冷鼓表面经冷却得到铸片，所得铸片经牵引进入纵拉区进行纵向拉伸形成薄膜，纵拉后的薄膜经牵引进入横拉区进行横向拉伸形成薄膜；

步骤四、由步骤三所得的薄膜进入牵引系统进行测厚反馈、超声波清洗、展平、除静电和收卷，制得厚度为12～75μm的阻燃黑色双向拉伸聚酯薄膜。

进一步地，所述步骤二中熔融挤出温度为270～290℃，所用过滤器精度为20～30μm，所述模头温度为270～290℃。

进一步地，所述步骤二中由模头挤出的熔体通过静电附片的方式密贴附到冷鼓表面进行铸片，冷鼓温度设定为24～33℃，以保证铸片具有较低的结晶度。

进一步地，所述步骤三中铸片的厚度为160～860μm。

进一步地，，所述步骤三中纵拉区可分为预热段、拉伸段和冷却定型段，预热段温度为65～78℃，拉伸段温度为80～90℃，冷却定型段温度为20～30℃，纵向拉伸倍率设定为3.1～3.7。