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1、(10)申请公布号 CN 103172986 A (43)申请公布日 2013.06.26 CN 103172986 A *CN103172986A* (21)申请号 201310076294.1 (22)申请日 2013.03.11 C08L 67/02(2006.01) C08L 25/06(2006.01) C08L 33/12(2006.01) C08K 3/36(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 5/521(2006.01) C08K 5/523(2006.01) C08K 5/134(2006.01) C08K 5/526(2006.01) C08J。
2、 3/22(2006.01) B29C 47/92(2006.01) (71)申请人 常州百佳薄膜科技有限公司 地址 213000 江苏省常州市武进区礼嘉工业 园区 (72)发明人 茹正伟 周涵俊 (74)专利代理机构 常州佰业腾飞专利代理事务 所 ( 普通合伙 ) 32231 代理人 朱小杰 (54) 发明名称 一种聚酯薄膜用低降解母料和制备方法及其 应用 (57) 摘要 本发明涉及一种聚酯薄膜用低降解母料及其 制备方法， 具体为光学级双向拉伸聚酯薄膜用低 降解母料， 同时涉及由该母料制备的光学级双向 拉伸聚酯薄膜。 一种聚酯薄膜用低降解母料， 包括 下列重量百分比组分 ： 83.597.5。
3、% 具有适当特性 粘度的粉状PET、 110%热稳定剂、 15%抗氧化剂、 0.51.5% 辅助抗氧化剂 ； 由该母料制备的聚酯薄 膜可以使聚酯粘度降减小， 低聚物含量降低， 薄膜 表面瑕疵减少。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 (10)申请公布号 CN 103172986 A CN 103172986 A *CN103172986A* 1/2 页 2 1. 一种聚酯薄膜用低降解母料， 包括下列重量百分比组分 ： 83.597.5% 具有适当特性粘度的粉状 PET、 110% 热。
4、稳定剂、 15% 抗氧化剂、 0.51.5% 辅助抗氧化剂 ； 上述粉状 PET 聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂， 特性黏度为 0.650.740.02dL/g， 色度 b 值为 -3+2 ； 上述热稳定剂为磷酸酯类 ； 上述述抗氧化剂为受阻酚类抗氧化剂 ； 上述 述辅助抗氧化剂为亚磷酸酯类或硫代酯类的一种或多种。 2. 根据权利要求 1 所述的一种聚酯薄膜用低降解母料的制备方法， 包括下列步骤 ： 1）常温下， 将重量百分比为 83.597.5% 粉状 PET、 110% 热稳定剂、 15% 抗氧化剂、 0.51.5% 辅助抗氧化剂加入高速分散混合机中预分散混合， 转速 8001500 转 。
5、/min 混合 1520 分钟， 形成混合料 ； 2） 将混合料在 110150温度下进行干燥 610h， 水含量应 50ppm ； 3） 将双螺杆挤出机升至设定温度， 将干燥后的混合料通过双螺杆挤出机的喂料机加 入， 进行熔融挤出， 冷却造粒。 3. 根据权利要求 2 所述的的制备方法， 其特征在于 ： 上述步骤 3） 中挤出机设定为下表 所列 ： 4. 一种包含权利要求 1 所述一种聚酯薄膜用低降解母料的聚酯薄膜的制备方法， 具有 如下步骤 ： 1）将以下重量百分比的组分 ： 90% 的 PET 聚酯、 本发明的 10% 的低降解母料、 0.150.30% 表面抗粘连剂放入混料机中充分混合。
6、制成混合料 ； 制得的混合料在真空转鼓 内以 60100温度下预结晶 36h ； 2） 将混合料分别加入双螺杆挤出机 A 和双螺杆挤出机 B ； 调整挤出机 A 主要区 段温度为 270280， 调整挤出机 B 主要区段温度为 265280； 熔融物料经过滤后， 由 双螺杆挤出机A挤出的混合料作为表层， 由双螺杆挤出机B挤出的混合料作为芯层， 经多层 共挤工艺制成三层复合铸片 ； 通过调节挤出机挤出量、 铸片辊转速、 模口开度可得到不同厚 度的铸片 ； 3） 将步骤 2） 制得的三层共挤铸片在 5080温度下预热， 进入 90100的远红 外加热区， 用 2450m/min 的线速度纵向拉伸 。
7、； 纵向拉伸倍率为 33.4， 得到膜片 ； 4） 将经过纵向拉伸得到的膜片在 100120温度下预热， 再在 100160温度下进行 横向拉伸 ； 横向拉伸倍率为 3.24.2 ； 5） 将经过横向拉伸的膜片在 200240温度条件下定型后冷却收卷， 制得光学级双 向拉伸聚酯薄膜。 5. 根据权利要求 4 所述的聚酯薄膜的制备方法， 其特征在于 ： 所述的表面抗粘连剂为 纳米级二氧化硅、 纳米二氧化钛、 微球状聚苯乙烯 （PS） 、 微球状聚甲基丙烯酸甲酯 （PMMA） 权 利 要 求 书 CN 103172986 A 2 2/2 页 3 中的一种或多种。 权 利 要 求 书 CN 1031。
8、72986 A 3 1/6 页 4 一种聚酯薄膜用低降解母料和制备方法及其应用 技术领域 0001 本发明涉及一种聚酯薄膜用低降解母料及其制备方法， 具体为光学级双向拉伸聚 酯薄膜用低降解母料， 同时涉及由该母料制备的光学级双向拉伸聚酯薄膜。 背景技术 0002 双向拉伸聚酯薄膜具有优异的具有优异的光学性能、 良好的机械性能和耐热性 能， 在近年来得到广泛应用。双向拉伸光学聚酯薄膜由于相对于其他塑料薄膜具有良好的 尺寸稳定性、 耐化学性、 高透明性及良好的加工性而被作为光学基膜大量应用于 LCD、 CRT、 PDP、 EL 等显示装置领域。 0003 在制备光学级双向拉伸聚酯薄膜常使用较高特性。
9、粘度的聚酯 （0.640.72dL/g） 。 这在大尺寸平板显示中具有重要的意义， 因为光学膜一般厚度在 180m250m， 大尺寸的 薄膜其自重较大易变形。 而聚酯特性粘度越大， 薄膜的挺度就越大， 高挺度的薄膜可有效解 决因自重大造成的薄膜变形。 0004 但是在加工过程中我们需要对 PET 聚酯进行熔融挤出， 这个过程当中熔体会发生 水解、 热降解、 热氧化降解等反应， 导致熔体的特性粘度大大降低 （相同条件下粘度越大， 降解越严重） ， 颜色变深， 透明度变差， 并产生低聚物与降解产物 （小分子量挥发性有机化合 物） 。 在制膜过程中， 这些降解产物会在模头唇口凝结积聚， 在薄膜表面形。
10、成毛条纹 ； 在横拉 系统中， 降解产物会因高温升华而产生低聚物粉尘， 并落在薄膜表面形成瑕疵。 0005 为了解决 PET 在加工中粘度降的问题， 我门通过采用干燥原料的方法来减少水解 反应的发生。 0006 但是， 原料在通过单螺杆或双螺杆挤出机挤出过程中， 熔体的热量 30% 来自于加 热， 70% 来自于剪切热。在实际生产中我们对熔体温度难以精确的控制， 熔体不可避免的会 发生热降解和热氧化降解。目前对于热降解和热氧化降解问题没有较好的解决办法。 发明内容 0007 本发明所要解决的第一个技术问题是 ： 提供一种光学级双向拉伸聚酯薄膜用低降 解母料， 该母料含有83.597.5%PET。
11、、 110%热稳定剂、 15%抗氧化剂、 0.51.5%辅助抗氧化 剂。 在薄膜制备过程中添加使用该母料可以使聚酯粘度降减小， 低聚物含量降低， 薄膜表面 瑕疵减少。 0008 本发明所要解决的第二个技术问题是 ： 提供一种以上述低降解母料作为添加剂制 备的一种光学级双向拉伸聚酯薄膜的生产方法。 该方法通过在聚酯原料中添加含有热稳定 剂、 抗氧化剂和辅助抗氧化剂的低降解母料， 生产出具有高特性粘度、 高挺度、 低表面瑕疵 的光学级双向拉伸聚酯薄膜。 0009 为解决上述技术问题， 本发明所采用的技术方案是 ： 0010 选择合适的热稳定剂、 抗氧化剂和辅助抗氧化剂制备低降解母料。 0011 按。
12、重量百分比 ： 将 83.597.5% 具有适当特性粘度的粉状 PET、 110% 热稳定剂、 说 明 书 CN 103172986 A 4 2/6 页 5 15% 抗氧化剂、 0.51.5% 辅助抗氧化剂， 在高速分散机中进行预分散混合， 然后将预混合 物加入双螺杆挤出熔融挤出， 经冷却、 切粒、 干燥后制得所述低降解母料。 0012 所 述 粉 状 PET 聚 酯 为 聚 对 苯 二 甲 酸 乙 二 醇 酯 树 脂，特 性 黏 度 为 0.650.740.02dL/g， 色度 b 值为 -3+2。 0013 所述热稳定剂为磷酸酯类。 例如 ： 磷酸三甲酯、 磷酸二甲酯、 磷酸三苯酯、 磷酸。
13、二苯 酯。本发明优选磷酸三苯酯。 0014 所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧化剂， 例如 ： 四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季 戊四醇酯、 -(3, 5- 二叔丁基 -4- 羟基苯基 ) 丙酸正十八碳醇酯、 N,N- 双 -(3-(3,5- 二 叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、 N,N-双3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰 肼。本发明优选四 (3,5- 二叔丁基 -4- 羟基 ) 苯丙酸季戊四醇酯。 0015 所述辅助抗氧化剂为亚磷酸酯类或硫代酯类的一种或多种， 例如 ： 三 (2,4- 二叔 丁基 )亚磷酸苯酯、 双 （2,4-二叔丁基苯酚） 季戊四醇二亚磷酸酯、 硫代二丙酸。
14、双十八醇酯、 硫代二丙酸二月桂酯。本发明优选双 （2,4- 二叔丁基苯酚） 季戊四醇二亚磷酸酯。 0016 制备低降解母料的具体方法如下 ： 0017 1） 常温下， 将重量百分比为 83.597.5% 粉状 PET、 110% 热稳定剂、 15% 抗氧化 剂、 0.51.5%辅助抗氧化剂加入高速分散混合机中预分散混合， 转速8001500转/min混合 1520 分钟， 形成混合料 ； 0018 2） 将混合料在 110150温度下进行干燥 610h， 水含量应 50ppm（压差法微量 水份测定） ； 0019 3） 将双螺杆挤出机升至一定温度 （如下表） ， 将干燥后的混合料通过双螺杆挤出。
15、机 的喂料机加入， 进行熔融挤出， 冷却造粒。 0020 表 挤出机温度设置 0021 0022 使用低降解母料作为添加剂制备的一种光学级双向拉伸聚酯薄膜的生产方法。 0023 1）将以下重量百分比的组分 ： 90% 的 PET 聚酯、 本发明的 10% 的低降解母料、 0.150.30% 表面抗粘连剂放入混料机中充分混合制成混合料 ； 制得的混合料在真空转鼓 内以 60100温度下预结晶 36h ； 0024 所述的表面抗粘连剂为纳米级二氧化硅、 纳米二氧化钛、 微球状聚苯乙烯 （PS） 、 微 说 明 书 CN 103172986 A 5 3/6 页 6 球状聚甲基丙烯酸甲酯 （PMMA）。
16、 中的一种或多种。 0025 2） 将混合料分别加入双螺杆挤出机 A 和双螺杆挤出机 B ； 调整挤出机 A 主要区段 温度为 270280， 调整挤出机 B 主要区段温度为 265280。熔融物料经过滤后， 由双螺 杆挤出机A挤出的混合料作为表层， 由双螺杆挤出机B挤出的混合料作为芯层， 经多层共挤 工艺制成三层复合铸片 （厚片） ； 通过调节挤出机挤出量、 铸片辊转速、 模口开度可得到不同 厚度的铸片。 0026 所述的多层共挤工艺是一种使用数台挤出机分别供给不同的熔融料流， 在一个复 合模头内汇合共挤出得到多层复合片材的工艺技术。 0027 3） 将步骤 2） 制得的三层共挤铸片在 50。
17、80温度下预热， 进入 90100的远红外 加热区， 用 2450m/min 的线速度纵向拉伸 ； 纵向拉伸倍率为 33.4， 得到膜片 ； 0028 4） 将经过纵向拉伸得到的膜片在 100120温度下预热， 再在 100160温度下 进行横向拉伸 ； 横向拉伸倍率为 3.24.2 ； 0029 5） 将经过横向拉伸的膜片在 200240温度条件下定型后冷却收卷， 制得光学级 双向拉伸聚酯薄膜。 0030 采用上述技术方案后， 本发明可以实现以下有益效果 ： 0031 1、 本发明的低降解母料采用双螺杆共混挤出方法制备， 生产成本低， 简单易于实 现。 0032 2、 使用本发明的低降解母料。
18、可有效提高聚酯薄膜加工过程中物料的热稳定性， 较 少热降解和热氧化降解反映的发生， 聚酯粘度降小， 低聚物与降解产物少。 0033 3、 在薄膜生产过程中， 有效减少降解产物在模头唇口凝结积聚， 薄膜表面出现毛 条纹现象减少 ； 在横拉系统中， 降解产物升华而产生低聚物粉尘减少， 薄膜表面瑕疵减少， 表观质量提高。 0034 4、 本发明制备的光学级双向拉伸聚酯薄膜特性粘度高、 挺度高， 大尺寸的薄膜不 会因自重较大而变形。 具体实施方式 0035 实施例 1 ： 0036 母料制备 0037 1） 按质量百分比 ： 88.7% 粉状 PET （特性粘度 0.68dl/g） 、 8% 热稳定剂。
19、、 2.3% 抗氧化 剂、 1% 辅助抗氧化剂加入高速分散混合机中预分散混合， 转速 8001500 转 /min 混合 1520 分钟， 形成混合料 ； 0038 2） 将混合料在 120温度下进行干燥 8h， 水含量 50ppm（压差法微量水份测定） ； 0039 3） 将双螺杆挤出机升至一定温度 （下表） ， 将干燥后的混合料通过双螺杆挤出机的 喂料机加入， 进行熔融挤出， 冷却造粒， 制得低降解母料待用。 0040 表 挤出机温度设置 0041 说 明 书 CN 103172986 A 6 4/6 页 7 0042 薄膜制备 0043 1） 将以下重量百分比的组分 ： 90% 的 PE。
20、T 聚酯 ( 特性粘度 0.68dl/g)、 本发明的 10% 的低降解母料、 0.15% 表面抗粘连剂放入混料机中充分混合制成混合料 ； 制得的混合料 在真空转鼓内以 120温度下预结晶 6h ； 0044 2） 将混合料分别加入双螺杆挤出机 A 和双螺杆挤出机 B ； 调整挤出机 A 主要区段 温度为 270280， 调整挤出机 B 主要区段温度为 265280。熔融物料经过滤后， 由双螺 杆挤出机A挤出的混合料作为表层， 由双螺杆挤出机B挤出的混合料作为芯层， 经多层共挤 工艺制成三层复合铸片 （厚片） ； 通过调节挤出机挤出量、 铸片辊转速、 模口开度可得到不同 厚度的铸片 ； 004。
21、5 3） 将步骤 2） 制得的三层共挤铸片在 5080温度下预热， 进入 90100的远红外 加热区， 用 2450m/min 的线速度纵向拉伸 ； 纵向拉伸倍率为 33.4， 得到膜片 ； 0046 4） 将经过纵向拉伸得到的膜片在 100120温度下预热， 再在 100160温度下 进行横向拉伸， 横向拉伸倍率为 3.24.2 ； 0047 5） 将经过横向拉伸的膜片在 200240温度条件下定型后冷却收卷， 制得光学级 双向拉伸聚酯薄膜。 0048 实施例 2 0049 母料制备 0050 1） 按质量百分比 ： 88% 粉状 PET（特性粘度 0.68dl/g） 、 8% 热稳定剂、 。
22、3% 抗氧化剂、 1% 辅助抗氧化剂加入高速分散混合机中预分散混合， 转速 8001500 转 /min 混合 1520 分 钟， 形成混合料 ； 0051 2） 将混合料在 120温度下进行干燥 10h， 水含量应 45ppm（压差法微量水份测 定） ； 0052 3） 将双螺杆挤出机升至一定温度 （下表） ， 将干燥后的混合料通过双螺杆挤出机的 喂料机加入， 进行熔融挤出， 冷却造粒， 制得低降解母料待用。 0053 表 挤出机温度设置 0054 说 明 书 CN 103172986 A 7 5/6 页 8 0055 薄膜制备方法同实例 1。 0056 实施例 3 0057 母料制备 00。
23、58 1） 按质量百分比 ： 88% 粉状 PET（特性粘度 0.68dl/g） 、 9% 热稳定剂、 2% 抗氧化剂、 1% 辅助抗氧化剂加入高速分散混合机中预分散混合， 转速 8001500 转 /min 混合 1520 分 钟， 形成混合料 ； 0059 2） 将混合料在 120温度下进行干燥 10h， 水含量应 45ppm（压差法微量水份测 定） ； 0060 3） 将双螺杆挤出机升至一定温度 （下表） ， 将干燥后的混合料通过双螺杆挤出机的 喂料机加入， 进行熔融挤出， 冷却造粒， 制得低降解母料待用。 0061 表 挤出机温度设置 0062 0063 薄膜制备方法同实例 1。 00。
24、64 性能对比 ： 0065 以上实施例与普通厚度是 188m 的薄膜进行对比 0066 实施例 1实施例 2实施例 3普通聚酯薄膜测试方法 特性粘度0.655dL/g0.650dL/g0.660dL/g0.624dL/gGB/T 14190-2008 透光率89.290.089.988.7ASTMD1003 说 明 书 CN 103172986 A 8 6/6 页 9 雾度1.51.31.41.9ASTMD1003 低聚物含量1.0%0.9%0.8%2.2%二甲苯 24h 沸腾萃取 0067 对比表明 ： 本发明的低降解母料可有效提高聚酯薄膜加工过程中物料的热稳定 性， 较少热降解和热氧化降解反映的发生， 聚酯粘度降小， 低聚物与降解产物少。制备的光 学级双向拉伸聚酯薄膜特性粘度高、 挺度高。光学性能符合光学级聚酯薄膜的要求。 0068 应当理解， 以上所描述的具体实施方式仅用于解释本发明， 并不用于限定本发明。 由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。 说 明 书 CN 103172986 A 9 。