高透光耐刮伤聚碳酸酯薄膜制备方法技术

本发明专利技术涉及光学薄膜领域，尤其涉及一种高透光聚碳酸酯薄膜。一种高透光耐刮伤聚碳酸酯薄膜制备方法，包括以下步骤：将聚碳酸酯粉体溶解在溶剂内；以甲苯为溶剂将纳米二氧化硅粉体分散在溶剂内，分散时加入硅烷偶联剂，投入高速混料机中充分均匀混合搅拌，在混合搅拌的同时加入热稳定剂、抗滴剂、抗氧剂；溶液蒸发脱气后，经喂料器投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出物经延压成为薄膜。本发明专利技术将纳米二氧化硅粉体和聚碳酸酯粉体同时溶解于溶剂内，再将溶剂互相混合溶剂，这样既能保证纳米二氧化硅粉体均匀的分散，又能避免团聚现象的发生，制备出的聚碳酸酯薄膜初始硬度即可达到3HB，同时透光率高达88%，可以作为各种光学薄膜的基材使用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及光学薄膜领域，尤其涉及一种高透光聚碳酸酯薄膜。一种，包括以下步骤：将聚碳酸酯粉体溶解在溶剂内；以甲苯为溶剂将纳米二氧化硅粉体分散在溶剂内，分散时加入硅烷偶联剂，投入高速混料机中充分均匀混合搅拌，在混合搅拌的同时加入热稳定剂、抗滴剂、抗氧剂；溶液蒸发脱气后，经喂料器投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出物经延压成为薄膜。本专利技术将纳米二氧化硅粉体和聚碳酸酯粉体同时溶解于溶剂内，再将溶剂互相混合溶剂，这样既能保证纳米二氧化硅粉体均匀的分散，又能避免团聚现象的发生，制备出的聚碳酸酯薄膜初始硬度即可达到3HB，同时透光率高达88%，可以作为各种光学薄膜的基材使用。【专利说明】
本专利技术涉及光学薄膜领域，尤其涉及一种高透光聚碳酸酯薄膜。
技术介绍
聚碳酸酯PC，以其优良的透明性，耐热性，耐冲击性，尺寸稳定性，无毒性，耐候性， 电绝缘性，耐射线灭菌性及机械性能而著称，是综合性能极为优良的热塑性塑料品种。此 夕卜，与同为具有良好透明性等综合性能的有机玻璃亚克力，PMMA相比，聚碳酸酯具有抗冲 击性能更好、价廉、阻燃性能优异等优点。 现有的聚碳酸酯薄膜在添加各种无机物对薄膜改性时通常都是直接添加然后熔 融共混挤出，这种添加方式往往会造成无机物在薄膜中分散不完全，另外如果选用的无机 物为纳米级的粉体，纳米级粉体会在这种共混挤出的过程中出现二次团聚的现象，最终并 没有出现纳米级粒子应有的优良特性，对薄膜的最终性能造成了不利的影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种，该 方法将添加的纳米二氧化硅粉体和聚碳酸酯粉体同时溶解于溶剂内，既能保证纳米二氧化 硅粉体均匀的分散，又能避免团聚现象的发生，制备出的聚碳酸酯薄膜初始硬度即可达到 HB，同时透光率高达92%，作为基材能够满足各种光学薄膜的需求。 本专利技术是这样实现的：一种，包括以下步 骤： 51 :将聚碳酸酯粉体溶解在溶剂内；边溶解边搅拌直到所有聚碳酸酯粉体完全溶解， 得到聚碳酸酯溶液； 52 :以甲苯为溶剂将纳米二氧化硅粉体分散在溶剂内，分散时加入硅烷偶联剂；得到 纳米二氧化硅分散液； 53 :将聚碳酸酯溶液和纳米二氧化硅分散液投入高速混料机中充分均匀混合搅拌，在 混合搅拌的同时加入热稳定剂、抗滴剂、抗氧剂； 54 :熔融混合，将高速混料机混合好的溶液蒸发脱气后，经喂料器投入到双螺杆挤出机 中熔融挤出，挤出机各区的温度控制在220°C?250°C之间； 55 :双螺杆挤出机的挤出物经延压成为薄膜； 相对于100重量份的聚碳酸酯粉体，纳米二氧化娃粉体为1?5重量份，碱式硫酸镁晶 须为10?15重量份，硅烷偶联剂2?10重量份，热稳定剂为0. 1?1重量份，抗氧剂为 0. 1?1重量份，抗滴剂为0. 1?1重量份。 所述S2的具体步骤为，将纳米二氧化硅粉体先加热活化一定时间，然后加入硅烷 偶联剂和甲苯得到分散反应溶液，使用超声辅助分散反应溶液反应，并在反应过程中加热 回流，最终冷却得到纳米二氧化硅分散液。 所述步骤S4中，碱式硫酸镁晶须选自MgS045Mg(OH)23H20、Mg 2S045Mg(OH)22H20或 2MgS04Mg(0H)23H20,晶须长度 ΚΓ?ΟΟμπι，长径比 50?100。 所述步骤S4中在挤出的同时添加碱式硫酸镁晶须，为在双螺杆挤出机的中间侧 喂料口添加。 所述的聚碳酸酯粉体的均重分子量为1000(Γ20000。 所述的纳米二氧化硅粒径为D50, 10?lOOnm。 所述步骤S3中，高速混料机的转速为了 100(T2000rpm/min，混合搅拌的时间控制 在 5?30min。 所述的热稳定剂为受阻酚类抗氧剂及其复配或亚磷酸酯类抗氧剂及其复配。 所述的抗滴剂为四氟乙烯类的纯树脂。 所述的抗氧剂为亚磷酸三（2, 4-二叔丁基苯基）酯、双（2, 4-二叔丁基苯基）季 戊四醇二亚磷酸脂、四季戊醇酯、β-(4-羟基苯 基-3, 5-二叔丁基）丙酸正十八碳醇酯、2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2, 2' -亚甲基双 (4-甲基-6-叔丁基苯酚）、4, 4'-硫代双（6-叔丁基-3-甲基苯酚）或4, 4'-硫代双（6-叔 丁基间甲酚）中的一种或多种任意比例组合。 本专利技术将添加的纳米二氧化硅粉体和聚碳 酸酯粉体同时溶解于溶剂内，再将溶剂互相混合溶剂，这样既能保证纳米二氧化硅粉体均 匀的分散，又能避免团聚现象的发生，并且在挤出时添加碱式硫酸镁晶须使得薄膜的硬度 和机械性能都得到了提升，添加的晶须折射率为1. 53与聚碳酸酯1. 58左右的折射率非常 接近，基本对薄膜的透光性和颜色无影响，确保薄膜透光率不会因为添加晶须而下降；按 照本专利技术制备出的聚碳酸酯薄膜初始硬度即可达到 3ΗΒ，同时透光率高达88%，可以作为各种光学薄膜的基材使用，当需要更加高的耐磨性和硬 度时，可以在其表面再涂覆一层纳米二氧化硅或氢氧化铝即可使硬度达到5~7Η，能够满足 各种光学薄膜的需求。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术表述的内容之后，本领域技术人 员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。 一种，本专利技术中各种添加物的添加量为，相 对于100重量份的聚碳酸酯粉体，纳米二氧化硅粉体为1?5重量份，碱式硫酸镁晶须 为10?15重量份，硅烷偶联剂2?10重量份，热稳定剂为0. 1?1重量份，抗氧剂为 0. 1?1重量份，抗滴剂为0. 1?1重量份；其中纳米二氧化硅粉体与硅烷偶联剂的重量 比为之间，选用的聚碳酸酯粉体的均重分子量要求大于10000低于50000,作为 优选为1000(Γ20000 ;所述的纳米二氧化硅粒径为D50, 10?lOOnm ;碱式硫酸镁晶须选自 MgS045Mg (OH) 23H20、Mg2S045Mg (OH) 22H20 或 2MgS04Mg (OH) 23H20,晶须长度 ΚΓ?ΟΟ μ m，长径比 5(Tl00 ;包括以下步骤： S1 :将聚碳酸酯粉体溶解在溶剂内；边溶解边搅拌直到所有聚碳酸酯粉体完全溶解， 得到聚碳酸酯溶液；在本实施例中，所述的溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、三氯乙烯 或四氯化碳； 52 :以甲苯为溶剂将纳米二氧化硅粉体分散在溶剂内，分散时加入硅烷偶联剂；得到 纳米二氧化硅分散液；具体为，将纳米二氧化硅粉体先加热活化一定时间，然后加入硅烷偶 联剂和甲苯得到分散反应溶液，使用超声辅助分散反应溶液反应，并在反应过程中加热回 流，最终冷却得到纳米二氧化硅分散液； 53 :将聚碳酸酯溶液和纳米二氧化硅分散液投入高速混料机中充分均匀混合搅 拌，在混合搅拌的同时加入热稳定剂、抗滴剂、抗氧剂；其中高速混料机的转速为了 1000?2000rpm/min，混合搅拌的时间控制在5?30min ; 54 :熔融混合，将高速混料机混合好的溶液蒸发脱气后，经喂料器投入到双螺杆挤出机 中熔融挤出，挤出机各区的温度控制在220°C?250°C之间； 55 :双螺杆挤出机挤出的熔体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高透光耐刮伤聚碳酸酯薄膜制备方法，其特征是，包括以下步骤：S1：将聚碳酸酯粉体溶解在溶剂内；边溶解边搅拌直到所有聚碳酸酯粉体完全溶解，得到聚碳酸酯溶液；S2：以甲苯为溶剂将纳米二氧化硅粉体分散在溶剂内，分散时加入硅烷偶联剂；得到纳米二氧化硅分散液；S3：将聚碳酸酯溶液和纳米二氧化硅分散液投入高速混料机中充分均匀混合搅拌，在混合搅拌的同时加入热稳定剂、抗滴剂、抗氧剂；S4：熔融混合，将高速混料机混合好的溶液蒸发脱气后，经喂料器投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，在挤出的同时添加碱式硫酸镁晶须，挤出机各区的温度控制在220℃～250℃之间；S5：双螺杆挤出机的挤出物经延压成为薄膜；相对于100重量份的聚碳酸酯粉体，纳米二氧化硅粉体为1～5重量份，碱式硫酸镁晶须为10～15重量份，硅烷偶联剂2～10重量份，热稳定剂为0. 1～1重量份，抗氧剂为0.1～1重量份，抗滴剂为0.1～1重量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林峰，
申请(专利权)人：浙江冠旗纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33