一种耐高温有色氟树脂薄膜、其制备方法及用途与流程

文档序号:11245378阅读:2317来源:国知局

本发明涉及有色薄膜的加工工艺,具体涉及一种耐高温有色氟树脂薄膜、其制备方法及用途。



背景技术:

无机颜料是传统塑料着色剂,尽管其着色力差,但是其耐热性、耐候性、耐迁移性优越,而且价格低廉,尽管其常含有重金属,其毒性问题导致用途受到限制。

有机颜料由于其品种繁多、色光鲜艳、着色力高、应用性能优良,成为塑料重要着色剂,但其耐候性较差,尤其不能耐加工高温,直接与氟树脂混合需要大量的润滑剂,且加工成有色薄膜的颜色驳杂,持久性不强,不能满足航空航天领域对有色薄膜的需求。如飞机机翼制造过程中的离型膜,为了提高辨识度,需要呈现颜色。但由于其使用的环境,需要该离型膜能承受200℃的连续使用温度。

通常的色母粒或有机颜料混入氟树脂粒料中一起加工,达到380以上,就碳化分解,使得整个薄膜都变色发黑,有碳化颗粒在薄膜表面,影响外观。

因此,需要提供一种新的制备工艺制备耐高温有色氟树脂薄膜。



技术实现要素:

本发明的目的是解决有色氟树脂薄膜的耐高温难题,提供一种经高温处理后的氟树脂色母粒,其可以耐420℃加工高温,将其添加到氟树脂中,制成一种耐高温有色氟树脂薄膜,其能承受200℃的连续使用温度,且色度持久纯正。

为了达到上述目的,本发明提供了一种耐高温有色氟树脂薄膜,该薄膜是由氟树脂与氟树脂色母粒共混、熔融挤出,流延成膜,所述的氟树脂选择fep、etfe或ectfe、pfa中的任意一种或任意两种以上的混合物,所述的氟树脂色母粒由以占色母粒总重量的百分数计30-50%的有机颜料、45-65%的氟树脂及5-10%分散剂共混20-50分钟,造粒得到,其加工温度为350-400℃,该分散剂选择熔点范围为77-80℃的微晶蜡。

较佳地,该薄膜的原料中还包含润滑剂。

较佳地,该润滑剂选择聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡。

较佳地,所述的薄膜的原料组分如下:氟树脂90-99重量份,氟树脂色母粒0.5-9.5重量份,润滑剂0.5-5重量份。

较佳地,薄膜的厚度为20-250μm。

较佳地,所述的有机颜料选择喹吖啶酮类、酞青类颜料及色淀类颜料中的任意一种或任意两种以上的混合物。

本发明还提供了一种根据上述的耐高温有色氟树脂薄膜的制备方法,该方法包含:

步骤1,制备氟树脂色母粒:由以30-50%的有机颜料、45-65%的氟树脂及5-10%分散剂在350-400℃共混20-50分钟,造粒得到氟树脂色母粒,以占色母粒总重量的百分数计;

步骤2,取90-99重量份氟树脂、0.5-9.5重量份氟树脂色母粒及0.5-5重量份的润滑剂,共混、熔融挤出,流延成膜,制得耐高温有色氟树脂薄膜。

本发明还提供了一种根据上述的耐高温有色氟树脂薄膜的用途,该薄膜能用作航空航天领域,飞机机翼制造过程中的离型膜。

本发明通过将有色颜料与氟树脂混合,高温处理,制得的氟树脂色母粒能耐420摄氏度加工高温,且氟树脂色母粒与氟树脂能轻易充分混合,耗费的润滑剂较少,且流延成膜,制得的有色薄膜耐候性好,颜色纯正,且持久性好,能满足航空航天领域,飞机机翼制造过程中的离型膜的要求。

具体实施方式

本发明提供了一种耐高温有色氟树脂薄膜,其由氟树脂与氟树脂色母粒共混、熔融挤出,流延成膜,所述的氟树脂选择fep、etfe或ectfe、pfa中的任意一种或任意两种以上的混合物,所述的氟树脂色母粒由以占色母粒总重量的百分数计30-50%的有机颜料、45-65%的氟树脂及5-10%分散剂共混20-50分钟,造粒得到,其加工温度为350-400℃,该分散剂选择熔点范围为77-80℃的微晶蜡。该有机颜料经氟树脂混合,制成的氟树脂母粒,能耐420度加工高温,这种耐高温色母粒能够添加到氟树脂粒料中,在流延成膜的过程中需要经过高温螺杆挤出,这段加工温度可以达到395-410℃,这个高温状态下,耐高温色母粒没有碳化变黑,有效保持色粉的效果。

该薄膜的制备方法包含:

步骤1,制备氟树脂色母粒:由以30-50%的有机颜料、45-65%的氟树脂及5-10%分散剂在350-400℃共混,造粒得到氟树脂色母粒,以占色母粒总重量的百分数计;

步骤2,取90-99重量份氟树脂、0.5-9.5重量份氟树脂色母粒及0.5-5重量份的润滑剂,共混、熔融挤出,流延成膜,制得耐高温有色氟树脂薄膜。

以下结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

制备氟树脂色母粒:由以30重量份的喹吖啶酮红、65重量份的fep(全氟乙烯丙烯共聚物)及5重量份的分散剂(熔点范围为77-80℃的微晶蜡)在350-400℃共混约20分钟,造粒得到氟树脂色母粒。

制备耐高温有色氟树脂薄膜:取90重量份fep、9.5重量份氟树脂色母粒及0.5重量份的润滑剂(聚乙烯蜡),共混、熔融挤出,流延成膜,制得耐高温有色氟树脂薄膜,厚度20μm。

该薄膜颜色纯正、均匀、柔和,膜面干净,无刮伤,表面平整,耐污,易剥离,可用于飞机机翼制造过程中的离型膜;且触感佳,不粘手;经检测,该薄膜能耐200℃连续使用温度,且色度持久。

实施例2

制备氟树脂色母粒:由以40重量份的酞青蓝、50重量份的etfe(乙烯-四氟乙烯共聚物)及10重量份的分散剂(熔点范围为77-80℃的微晶蜡)在350-400℃共混约20分钟,造粒得到氟树脂色母粒。

制备耐高温有色氟树脂薄膜:取99重量份etfe、0.5重量份氟树脂色母粒及0.5重量份的润滑剂(氧化聚乙烯蜡),共混、熔融挤出,流延成膜,制得耐高温有色氟树脂薄膜,厚度80μm。

该薄膜颜色纯正、均匀、柔和,膜面干净,无刮伤,表面平整,耐污,易剥离,可用于飞机机翼制造过程中的离型膜;且触感佳,不粘手;经检测,该薄膜能耐200℃连续使用温度,且色度持久。

实施例3

制备氟树脂色母粒:由以20重量份的酞青绿、25重量份亮红喹吖啶酮、47重量份的pfa(四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物)及8重量份的分散剂(熔点范围为77-80℃的微晶蜡)在350-400℃共混约20分钟,造粒得到氟树脂色母粒。

制备耐高温有色氟树脂薄膜:取70重量份pfa、24重量份ectfe(乙烯一三氟氯乙烯共聚物)、1重量份氟树脂色母粒及5重量份的润滑剂(氧化聚乙烯蜡与聚乙烯蜡1:1质量混合),共混、熔融挤出,流延成膜,制得耐高温有色氟树脂薄膜,厚度150μm。

该薄膜颜色纯正、均匀、柔和,膜面干净,无刮伤,表面平整,耐污,易剥离,可用于飞机机翼制造过程中的离型膜;且触感佳,不粘手;经检测,该薄膜能耐200℃连续使用温度,且色度持久。

实施例4

制备氟树脂色母粒:由以50重量份1-亚硝基-2-萘酚铁色淀、22.5重量份的etfe、22.5重量份fep的及5重量份的分散剂(熔点范围为77-80℃的微晶蜡)在350-400℃共混约20分钟,造粒得到氟树脂色母粒。

制备耐高温有色氟树脂薄膜:取45重量份etfe、45重量份fep、7重量份氟树脂色母粒及3重量份的润滑剂(氧化聚乙烯蜡与聚乙烯蜡2:1质量混合),共混、熔融挤出,流延成膜,制得耐高温有色氟树脂薄膜,厚度250μm。

该薄膜颜色纯正、均匀、柔和,膜面干净,无刮伤,表面平整,耐污,易剥离,可用于飞机机翼制造过程中的离型膜;且触感佳,不粘手;经检测,该薄膜能耐200℃连续使用温度,且色度持久。

本发明的有机颜料选择喹吖啶酮类、酞青类颜料及色淀类颜料中的任意一种或任意两种以上的混合物。

其中,喹吖啶酮类颜料包含喹吖啶酮红、紫红喹吖啶酮颜料、黄光褐红喹吖啶酮颜料和亮红喹吖啶酮颜料等,耐迁移性、耐晒性及耐热性能非常优异。

酞青类颜料包含酞青蓝和酞青绿,具有优异的耐热、耐光、耐候性能。

色淀类颜料,主要是少数萘酚磺酸(羧酸)类红色色淀颜料,由于分子极性较大,有较好的热稳定性和高的着色力。

综上所述,本发明还提供了一种耐高温有色氟树脂薄膜的制备方法,该方法通过将有机颜料制成氟树脂色母粒,使得其能耐加工高温(通常的有机颜料会分解,但是经过本发明的氟树脂包裹的有机色粉就可以耐高温);将该氟树脂色母粒与氟树脂混合,只需加少量润滑剂,即可流延挤出成膜,制成的有色薄膜能耐高温,可用于航空航天领域,飞机机翼制造过程中的离型膜。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

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