一种低表面张力聚酯薄膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种聚酯薄膜及其制备方法，具体涉及一种低表面张力聚酯薄膜及其 制备方法。 (二)
【背景技术】
[0002] 最近十年来，随着双向拉伸聚酯薄膜生产技术的发展和进步，各种功能型聚酯薄 膜开始不断进入市场，并广泛地应用于各类工业领域和人们的社会生活。
[0003] 所谓功能型聚酯薄膜，就是在原来聚酯薄膜的基本性能之外，通过原料、配方、以 及生产工艺的改进或其他生产技术手段，对普通聚酯薄膜的性能进行改性，使生产出来的 聚酯薄膜在原来聚酯薄膜的基本性能之外附加上其它性能或功能。
[0004]低表面张力聚酯薄膜就是一种典型的功能型聚酯薄膜，它是在普通聚酯薄膜的基 础上通过物理或化学的方法降低普通聚酯薄膜的表面张力，以满足下游市场的加工需要。
[0005] 我们知道，聚酯薄膜的表面张力，在不加任何处理情况下，一般在42mN/m左右。薄 膜生产中，厂家会根据下游客户的后续加工需要(印刷、镀铝、复合、涂布等等），对聚酯薄膜 进行简单的表面改性，这就是通过高频高压电晕放电处理的方式或在线涂布的方式来提高 或增强聚酯薄膜的表面张力，经过电晕放电处理的聚酯薄膜，其表面张力可以提高到56mN/ m以上。
[0006] 限于生产技术限制，目前还没有共知的办法在生产普通聚酯薄膜的时候能够直接 降低聚酯薄膜的表面张力。因此，对那些需要聚酯薄膜表面张力比42mN/m低的客户来讲，他 们只能对聚酯薄膜进行二次加工，目前主要是通过离线涂布的加工方式，对聚酯薄膜进行 表面加工，在普通聚酯薄膜表面涂布一层能够降低表面张力的涂层，从而获得低表面张力 聚酯薄膜。
[0007] 低表面张力聚酯薄膜目前大量应用于各类胶粘带制品，以及各类离型膜、保护膜 广品制品。
[0008] 如上所述，目前公知的低表面张力聚酯薄膜的生产主要是通过离线涂布实现的， 也即，在普通聚酯薄膜的表面通过涂布的方法涂上一层具有能够降低聚酯薄膜表面张力的 涂剂，从而形成低表面张力层。图1是目前涂布法生产的低表面张力聚酯薄膜剖面结构示意 图。
[0009] 用涂布法生产的低表面张力聚酯薄膜存在的主要问题有:一是工艺复杂，二是涂 布成本高，三是容易产生诸如涂层均匀不良等一系列涂布质量问题，四是会因为涂布溶剂 带来环境污染问题，等等。 (三)
【发明内容】
[0010] 本发明的目的是:针对现有的涂布法生产的低表面张力聚酯薄膜存在的加工工艺 复杂、生产成本高、涂布溶剂污染等一系列不足，提出一种低表面张力聚酯薄膜及其制备方 法，本发明低表面张力聚酯薄膜的生产方法与目前的涂布法完全不同，本发明是通过共挤 方法对普通聚酯薄膜表面进行改性，从而生产出具有低表面张力的聚酯薄膜。
[0011] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0012] 一种低表面张力聚酯薄膜，由上表层(低表面张力层）、芯层、下表层(抗粘连层)构 成，所述芯层位于上表层与下表层之间，所述上表层、芯层、下表层通过热熔共挤复合成为 一体;所述低表面张力聚酯薄膜各层的原料配方为：
[0013] 基于上表层的总质量，所述上表层由如下质量百分数的原料组成:PET聚酯均聚物 60 %~80 %、Si〇2添加剂型PET聚酯10 %~20 %、聚硅氧烷添加剂10 %~20 %;
[0014] 基于芯层的总质量，所述芯层由如下质量百分数的原料组成:PET聚酯均聚物70% ~80%、Si02添加剂型PET聚酯20 %~30 % ;
[0015]基于下表层的总质量，所述下表层由如下质量百分数的原料组成:PET聚酯均聚物 75%~85%、Si02添加剂型PET聚酯15%~25%;
[0016] 上述各层的原料中，所述的Si〇2添加剂型PET聚酯的Si〇2含量为3000~7000ppm(优 选3000~4000ppm)。
[0017] 进一步，本发明所述薄膜的低表面张力层不限于上表层，也可以根据需求，生产出 具有上、下两个低表面张力表层的双面低表面张力聚酯薄膜（即下表层的原料配方替换为 与上表层的相同），其剖面结构示意图见图3。
[0018] 本发明所述低表面张力聚酯薄膜各层的原料中，所述的PET聚酯均聚物的质量指 标典型值为:特性粘度〇.675ml/g，熔点260度，分子量范围20000~30000。
[0019]所述的Si02添加剂型PET聚酯的质量指标典型值为:特性粘度0.645ml/g，熔点259 度。
[0020] 所述的聚硅氧烷添加剂的分子量通常在50~100万，所述的聚硅氧烷添加剂具体 例如:DN08(浙江大东南集团），熔融指数33，其中聚硅氧烷含量20%，PET均聚物含量80%。
[0021] 本发明低表面张力聚酯薄膜，其表面张力根据不同比例的聚硅氧烷添加剂含量， 可以在24~42mN/m范围内进行调整。
[0022]通常情况下，本发明所述的低表面张力聚酯薄膜的总厚度为12~75μπι，其中，上表 层(低表面张力层)的厚度一般控制在1.2~2.5μπι左右，下表层(抗粘连层)的厚度一般控制 在薄膜总厚度的5%~10%左右。同时根据需要，上、下表层的厚度也可以分别控制在1.0~ 3.5μπι的范围之内，并通过调整芯层的厚度，使聚酯薄膜的总厚度为35μπι。
[0023] 本发明还提供了一种所述低表面张力聚酯薄膜的制备方法，所述的制备方法采用 三层共挤双向拉伸法，具体包括如下步骤：
[0024] (1)芯层原料按照配方比例混合均匀后，经沸腾床结晶、干燥塔干燥，然后进入挤 出机塑化成熔体，熔体再经预过滤器过滤、计量栗计量、主过滤器过滤，而后进入三流道三 层丰吴头；
[0025] (2)上表层和下表层的原料各自按照配方比例均匀混合后，分别进入各自对应的 双螺杆挤出机塑化成熔体，并通过双螺杆挤出机的抽真空作用排除水汽和低聚物，再分别 经预过滤器、计量栗计量、主过滤器过滤，而后分别进入三流道三层模头；
[0026] (3)步骤（1)和步骤（2)中形成的三层熔体经三流道模头汇合后流出，由静电吸附 丝压在急冷辊的表面，经急冷辊急速冷却形成铸片，铸片经纵向和横向拉伸形成薄膜； [0027] (4)步骤(3)拉伸后的薄膜经定型、冷却后，再经测厚仪测厚、膜边切边、电晕处理、 静电消除，最后进行收卷、分切即得成品。
[0028] 本发明的有益效果在于:本发明采用共挤工艺，在生产普通聚酯薄膜时，在聚酯薄 膜的一个表层(或二个表层)共挤一层和聚酯相容的具有极低表面张力的特种添加剂功能 层，从而大大降低普通聚酯薄膜的表面张力，利用目前普通聚酯薄膜的生产线，在生产普通 聚酯薄膜的时候直接生产出低表面张力聚酯薄膜。
[0029] 本发明所采用的生产方法和配方，可以大大简化目前国内低表面张力聚酯薄膜的 加工工艺流程，极大地降低生产成本，并且因为没有涂布过程，因此没有溶剂污染，具有十 分重要的市场价值和推广应用价值。 (四）
【附图说明】
[0030] 图1是目前涂布法生产的低表面张力聚酯薄膜剖面结构示意图；
[0031 ]图2是本发明低表面张力聚酯薄膜的剖面结构示意图；
[0032]图3是本发明双面低表面张力聚酯薄膜的剖面结构示意图。 (五)
【具体实施方式】
[0033]下面通过具体实施例对本发明进行进一步的说明，但本发明的保护范围并不仅限 于此。
[0034] 实施例1
[0035] -种低表面张力聚酯薄膜，其薄膜结构为三层共挤复合结构，如图2所示:该新型 聚酯薄膜具有三层层状结构，其上表层是由PET聚酯均聚物、Si0 2添加剂型PET聚酯和聚硅 氧烷添加剂形成的低表面张力层;该低表面张力层直接共挤复合有成分为PET聚酯均聚物 和Si0 2添加剂型PET聚酯的芯层;芯层的另一个表面直接共挤复合有成分为PET聚酯均聚物 和Si02添加剂型PET聚酯的下表层。
[003