包含聚碳酸酯共聚物的透明、柔性、抗冲击多层膜制造技术

本发明专利技术公开了包含聚碳酸酯共聚物的透明、柔性、抗冲击多层膜。多层膜可以包含：多个层，优选4层至128层，其包含：包含聚碳酸酯共聚物的聚合物A层和包含半结晶聚酯的聚合物B层；其中聚合物A对聚合物B的差异溶解度参数(Δδ

【技术实现步骤摘要】
包含聚碳酸酯共聚物的透明、柔性、抗冲击多层膜


[0001]本申请涉及聚合物领域，具体地，涉及包含聚碳酸酯共聚物的透明、柔性、抗冲击多层膜。

技术介绍

[0002]多层聚合物膜可以在多种产品和应用中提供所期望的性质，如透明度。不幸地，当弯曲或当受到冲击时(例如，由于产品掉落或者将一些东西掉落在膜上)，这些膜可以变得混浊或破裂。
[0003]WO 2018/142282涉及形成具有交替材料层的微针排列的方法，其包括通过切割、组装和拉伸步骤转化多层片材以形成拉伸、堆叠的多层片材。将拉伸、堆叠的多层片材切割、组装并拉伸以形成膜，将膜加热，并且使膜的至少一部分被替换为多个凹口，借此在膜表面形成多个突出。
[0004]WO 2018/015932涉及多层制品，其可以包含：多层基底M，其包含：大于或等于16个聚合物A层；和大于或等于16个聚合物B层；其中聚合物A层和聚合物B层以1:4至4:1的比例存在；保护层P；和位于保护层P和多层基底M之间的识别层I；其中识别层I包含信息，并且其中保护层P防止其变化。
[0005]WO 2018/015922涉及多层结构，其可以包含：最外层；传感器；位于传感器和最外层之间的多层基底A，多层基底包含大于或等于16个聚合物A层；和大于或等于16个聚合物B层；其中聚合物A层和聚合物B层以1:4至4:1的比例存在；其中多层基底具有大于或等于70％的透射率；其中结构具有小于或等于10克每立方厘米每天(g/cc/天)的水蒸汽传递速率。
[0006]期望提供改善的多层膜，例如，可以弯曲且抗冲击(或具有耐冲击性)的多层膜，并且特别是厚度小于100微米(μm)的透明多层膜。

技术实现思路

[0007]本文公开了多层膜，如柔性多层膜，制备多层膜的方法和由此制成的制品。
[0008]在一个实施方式中，多层膜可以包含：多个层，优选地，4层至128层，多层可以包含：(a)聚合物A层，其包含聚碳酸酯共聚物，其中聚碳酸酯共聚物包含以下中的至少一种：间苯二酚的间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯与双酚A聚碳酸酯的重量比为20/80的聚碳酸酯与间苯二酚的间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯的共聚物；或者包含双酚A碳酸酯单元和2-苯基-3,3'-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮碳酸酯单元的共聚物；和聚合物B层，其包含半结晶聚酯；和(b)每个聚合物A和聚合物B之间的相互扩散区；其中聚合物A对聚合物B的差异溶解度参数(Δδ
AB
)为2.6MPa
1/2
≤Δδ
AB
≤3.0MPa
1/2
；和其中聚碳酸酯共聚物和半结晶聚酯在聚合物A层和聚合物B层的界面处混合。多层膜的总厚度为40μm至80μm，优选地40μm至70μm。
[0009]在一个实施方式中，用于产生多层膜的方法可以包括：(i)将聚合物A和聚合物B共挤出；将共挤出的聚合物A和聚合物B分流以获得两个或更多个亚流；将亚流以重叠方式重
新定位并使亚流接触以获得交替的聚合物A和聚合物B层；和重复前述步骤直至获得所期望的层数并将流通过模头以产生多层膜；或者(ii)分别挤出聚合物A和聚合物B以形成单独的聚合物流A和聚合物流B；将单独的聚合物流A和聚合物流B分流成大于3个亚流，并将亚流重新合并以形成在A和B亚流之间交替的重新合并的流；和将重新合并的流通过模头以产生多层膜。
[0010]在一个实施方式中，将多层膜用于电子设备，其具有通过以1赫兹的速率在10mm半径圆柱体上弯曲180
°
确定的大于或等于200,000次循环。
[0011]通过以下附图、详细说明、权利要求和实施例举例说明了上述及其它特征。
附图说明
[0012]以下附图是示例性实施方式，其中对类似元件相同编号。
[0013]图1是显示制备多层膜的方法的简化示意图。
[0014]图2A是用于在实施例中研究耐冲击性的装置的示意图。
[0015]图2B是使用图2A的装置所产生的数据的实例。
[0016]通过以下详细说明、实施例和权利要求举例说明了上述及其它特征。
具体实施方式
[0017]已考虑现有技术中的上述问题发展了本专利技术，并且本专利技术旨在提供表现出光学、动态弯曲和冲击性能与稳健的温度稳定性的独特组合的多层膜。这些性质使得多层膜对于需要弯曲的应用和对于可折叠应用，例如，对于用于可折叠显示器的柔性盖板特别有用。意外地发现通过以下情况可以获得光学、动态弯曲和冲击性能与稳健的温度稳定性的所期望的组合：聚合物A层，其包含聚碳酸酯共聚物，其中聚碳酸酯共聚物包含以下中的至少一种：间苯二酚的间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯与双酚A聚碳酸酯的重量比为20/80的聚碳酸酯与间苯二酚的间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯的共聚物；或者包含双酚A碳酸酯单元和2-苯基-3,3'-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮碳酸酯单元的共聚物；和聚合物B层，其包含半结晶聚酯；其中聚合物A对聚合物B的差异溶解度参数(Δδ
AB
)为2.6MPa
1/2
≤Δδ
AB
≤3.0MPa
1/2
；并且其中聚合物层A和聚合物层B之间存在接触，形成包含聚碳酸酯共聚物和半结晶聚酯两者的相互扩散区。换言之，在聚合物A层和聚合物B层的界面处发生混合，从而使得形成了相互扩散区。
[0018]如本文所使用的，可以通过式(1)计算“差异溶解度参数”(Δδ
AB
)：
[0019]Δδ
AB
＝[(δ
HA-δ
HB
)2+(δ
vA-δ
vB
)2]1/2
ꢀꢀꢀꢀꢀ
式(1)
[0020]其中δ
HA
是聚合物A的汉森氢键溶解度参数，δ
vA
是聚合物A的汉森非氢键溶解度参数，δ
HB
是聚合物B的汉森氢键溶解度参数，δ
vB
是聚合物B的汉森非氢键溶解度参数。可以通过式(2)计算聚合物A的汉森非氢键溶解度参数(δ
vA
)：
[0021]δ
vA
＝(δ
pA2
+δ
dA2
)
1/2
ꢀꢀꢀꢀꢀ
式(2)
[0022]其中δ
pA
是聚合物A的汉森极性溶解度参数并且δ
dA
是聚合物A的汉森分散溶解度参数。可以通过式(3)计算聚合物B的汉森非氢键溶解度参数(δ
vB
)：
[0023]δ
vB
＝(δ
pB2
+δ
dB2
)
1/2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(3)
[0024]其中δ
pB
是聚合物B的汉森极性溶解度参数并且δ
dB
是聚合物B的汉森分散溶解度参
数。可以通过vanKrevelen基团贡献法计算汉森极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多层膜，包含：(a)多个层，优选地4层至128层，包含，包含聚碳酸酯共聚物的聚合物A层，其中所述聚碳酸酯共聚物包含以下中的至少一种：聚碳酸酯与间苯二酚的间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯的共聚物，其中间苯二酚的间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯与双酚A聚碳酸酯的重量比为20/80；或者包含双酚A碳酸酯单元和2-苯基-3,3'-双(4-羟苯基)苯并吡咯酮碳酸酯单元的共聚物；和用于形成所述膜的包含半结晶聚酯的聚合物B层；(b)每个聚合物A和聚合物B之间的相互扩散区；其中聚合物A对聚合物B的差异溶解度参数(Δδ
AB
)为2.6MPa
1/2
≤Δδ
AB
≤3.0MPa
1/2
；并且其中所述多层膜具有根据冲击压痕深度测试法确定的且使用具有5
×
物镜、1
×
扫描、白光照明、0.5％的阈值、20μm背扫长度和20μm扫描长度的光学轮廓仪测量的小于或等于15μm的平均冲击压痕深度；其中所述冲击压痕深度测试法包括用圆珠笔尖从所述圆珠笔尖与所述多层膜之间12cm的高度冲击所述多层膜的聚合物A侧，通过使包含所述圆珠笔尖的5.4g聚合物泡沫导向器掉落在所述多层膜上以形成冲击压痕，其中所述平均冲击压痕深度为在样品不同位置处的6次测量的平均值，其中所述圆珠笔尖具有1.0mm的笔尖直径；其中所述多层膜具有通过以1赫兹的速率在10mm半径圆柱体上弯曲180
°
确定的大于或等于200,000次循环的动态弯曲；并且其中不具有任何表层或掩膜的所述多层膜具有40μm至70μm的总厚度；其中所述多层膜具有根据ASTM D1003-00、在D65照明下、通过10度观测器所测量的在360nm至750nm波长下、在所述多层膜的厚度上大于或等于89％的透射率；并且其中所述多层膜具有根据ASTM D1003-00、在D65照明下、通过10度观测器所测量的在所述多层膜的厚度上小于或等于1％的雾度。2.根据前述权利要求中任一项或多项所述的多层膜，其中通过以1Hz在2mm半径圆柱体上弯曲180
°
确定的所述动态弯曲大于或等于200,000次循环。3.根据前述权利要求中任一项或多项所述的多层膜，其中所述多层膜的总厚度为40μm至60μm。4.根据前述权利要求中任一项或多项所述的多层膜，所述多层膜还包含附接到所述多层膜侧面的表层...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜伊古，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：