UV屏蔽膜制造技术

技术编号:5370691 阅读:253 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
透明聚丙烯膜,其包含至少两种UV吸收添加剂,第一添加剂是不聚集的无机材料,其在膜组合物中的量为0.1%至5.0%重量比;并且第二添加剂包含选自三嗪、受阻胺、N,N’-草酰二苯胺、氰基丙烯酸酯、苯并三唑和/或二苯甲酮的有机材料,并且其在膜中的量为小于2.0%重量比,其中当苯并三唑和二苯甲酮均存在于膜中时,苯并三唑与二苯甲酮的比率为大于0.5。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】uv屏蔽膜本专利技术涉及uv屏蔽膜,具体地,包含无机和有机uv阻断化合物这两者的混合物的聚合膜。 UV屏蔽膜在本领域是公知的。因此,W0-A-04/87795公开了双向拉伸聚丙烯 (BOPP)膜,其中以约0. 01% w/w的通常浓度分散有与该聚合物相容的刚性棒状UV吸收剂, 例如(E,E)-l,4-二苯基丁-l,3-二烯(DPBD) ; (E, E)-1, 6-二苯基己-1, 3, 5-三烯(DPHT); 和13 , 13 -胡萝卜素(胡萝卜素)。优选地,这些吸收剂沿膜的两个取向轴中的一个排列并 允许通过沿每一轴的膜的UV荧光光谱的差异而隐秘地(covertly)检测该膜的各向异性。 这提供了鉴别膜的隐秘方法,这可用作用于保密应用的基体。 EP-B-1004626公开了由具有抗UV性质的热塑性材料制成的薄包装膜,其特征在 于其组成中还包含至少一种有机化合物与至少一种无机UV吸收化合物的组合,以改善对 UV线的屏障并改善透明度。优选地,有机化合物是苯并三唑并且无机化合物是微粒化的氧 化锌。更优选地,用于膜的材料还包含诸如二苯甲酮的粘合剂化合物,以改善有机组分与基 体树脂之间的相容性。 EP-A-160981公开了用作母料的聚合物组合物,其包含聚烯烃和10wt_ %至 80wt-X的粒径为lnm至100nm的纳米尺度的氧化锌。该专利技术还涉及由该母料制成的膜以 及制备所述膜的方法。 第6, 916, 867号美国专利公开了聚烯烃组合物,其包含作为UV吸收剂的下列协 同混合物a)至少一种羟基二苯甲酮和至少一种2-羟基苯基苯并三唑,其条件是聚烯烃是 "Phillips"型的高密度聚乙烯或茂金属型的聚乙烯;b)至少一种羟基二苯甲酮和至少一 种2-羟基苯基三嗪,其条件是如果聚烯烃是聚丙烯,则不存在聚乙烯吡啶;c)至少一种羟 基二苯甲酮和至少一种N, N'-草酰二苯胺;d)至少一种2-羟基苯基苯并三唑和至少一种 N, N'-草酰二苯胺;e)至少一种2-羟基苯基三嗪和至少一种N, N'-草酰二苯胺;f)至少 一种羟基二苯甲酮、至少一种2-羟基苯基苯并三唑和至少一种N,N'-草酰二苯胺;g)至少 一种羟基二苯甲酮、至少一种N, N'-草酰二苯胺和至少一种2-羟基苯基三嗪;或者11)至 少一种2-羟基苯基苯并三唑、至少一种N, N'-草酰二苯胺和至少一种2-羟基苯基三嗪。 本专利技术提供了透明聚丙烯膜,其包含至少两种UV吸收添加剂,第一添加剂是不聚 集的无机材料,其在膜组合物中的量为0. 1%至5. 0%重量比;并且第二添加剂包含选自三 嗪、受阻胺、N, N'-草酰二苯胺、氰基丙烯酸酯、苯并三唑和/或二苯甲酮的有机材料,并且 其在膜中的量为小于2.0%重量比,并且其中当苯并三唑和二苯甲酮均存在于膜中时,苯并 三唑与二苯甲酮的比率为大于0. 5。 无机添加剂优选自 一种或多种矿物氧化物,例如金属氧化物,例如不聚集的氧化 锌和/或氧化钛。无机添加剂的平均粒径优选小于200nm,更优选小于100nm,更优选小于 75nm,还更优选小于50nm,并且最优选小于40nm。能够通过诸如涂覆、分散等本领域已知的 方法实现无机添加剂的不聚集。 尽管先前已经考虑过在聚合膜中使用无机和有机UV阻断剂的组合,但是本专利技术 的膜实现了光学性质方面的显著优势,并且通过小心地选择各添加剂的相对量,发现有可能制备膜组合物而不需要借助粘合剂来溶解有机组分。 有机UV吸收剂的一个问题是它们随时间趋向于白化(bloom)或迁移至膜表面,从 而破坏膜的光学性质。我们发现,在聚丙烯膜中,诸如三嗪、受阻胺、N,N' _草酰二苯胺、氰 基丙烯酸酯、苯并三唑和/或二苯甲酮的有机添加剂的迁移问题在很大程度上能够通过将 这些添加剂在膜内的量限制到低于膜组合物的重量的2. 0%来避免,优选低于1. 5%,更优 选低于1.0%,并且最优选低于0. 75%。 然而,在这样的有机添加剂水平下,我们发现,对于某些应用,膜不能有效地吸收uv。 无机uv吸收剂的一个问题是它们在膜中趋向于导致模糊的外观,这可能是由于这些添加剂的微粒特性,该添加剂的粒径可以有效地分散可见光,或者该添加剂可以在膜 中聚集而分散可见光。我们发现,在聚丙烯膜中,模糊的问题在很大程度上能够通过选择不聚集的添加剂并且通过将这些添加剂在膜中的量限制到低于膜组合物的重量的5. 0%来避免,优选低于4. 5%,更优选低于4. 0%,并且最优选低于3. 5%。我们发现,例如,通过添加0. 1%重量比至3. 0%重量比的例如活性无机添加剂能够获得令人满意的性质。 我们发现,无机和有机UV阻断添加剂的上述组合提供了聚丙烯膜,该聚丙烯膜表现出优秀的光学性质,但仍然基本上将UV阻断至某种程度,即在220nm至350nm之间的UV光的最大透射率处,透过膜的UV光不超过在所述最大透射率的波长处射入至膜上的UV光的30 % ,优选不超过25 % ,更优选不超过20 % ,并且最优选不超过15 % 。 而且,我们发现,能够实现关于有机添加剂迁移的令人满意的光学性质,而不必为此在膜中包含粘合剂。当苯并三唑和二苯甲酮均存在于膜中时,我们发现二苯甲酮自身就充当UV吸收剂,而不充当苯并三唑的粘合剂。当这两种成分均存在时,二苯甲酮无论如何都以相对于苯并三唑不足的量存在来充当苯并三唑的粘合剂,膜组合物中苯并三唑与二苯甲酮的比率为大于0.5,优选至少l,更优选至少1.5,并且最优选至少约2。 优选地,本专利技术的膜表现出小于10%的广角光雾(WAH),更优选小于8X,并且最优选小于6%。 优选地,本专利技术的膜表现出大于80%的光泽度,更优选大于85%,并且最优选大 于90%。 所述膜可以是通过任何合适的方法(例如,共挤出和/或层压),用如本文所述的 一个或多个核层或表层形成的多层结构。 在本专利技术的一实施方案中,所述膜包含双向拉伸聚丙烯(BOPP) 。 BOPP膜可以被制 备成具有基本平衡的物理性质,例如,能够使用基本上相等的纵向和横向拉伸比率来制备; 或者物理性质能够是不平衡的,其中膜在一个方向(MD或TD)上更显著地定向。能够使用 连续拉伸,其中加热的滚轴实现膜在纵向的拉伸,并且随后使用展幅机以实现横向的拉伸; 或者使用同时拉伸,例如,使用所谓的管泡法(bubbl印rocess)。优选地,纵向和横向拉伸比率为4 : i至io : 1,更优选为6 : l至8 : i。 许多合适的苯并三唑可以用于本专利技术中,其中作为实例可以提及可商购自 Cytec Industries Inc.的商品名为Cyasorb UV-2337,以及可商购自Great Lakes Chemical Corporation的商品名为Lowilite 28的2-(2'-羟基-3',5' _ 二 _叔戊基苯 基)苯并三唑以及可商购自Ciba SpecialtyChemicals Inc.的商品名为Tinuvin 326的2- (5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-6- (1 , 1- 二甲基乙基)-4-甲基-苯酚和商品名为Ti皿vin 234的2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-l-苯乙基)苯酚。 许多合适的二苯甲酮可以用于本专利技术中,其中作为实例可以提及可商购自Cib本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚丙烯膜,其包含至少两种UV吸收添加剂,第一添加剂是不聚集的无机材料,其在所述膜组合物中的量为0.1%至5.0%重量比;并且第二添加剂包含选自三嗪、受阻胺、N,N’-草酰二苯胺、氰基丙烯酸酯、苯并三唑和/或二苯甲酮的有机材料,并且其在所述膜中的量为小于2.0%重量比,并且其中当苯并三唑和二苯甲酮均存在于所述膜中时,苯并三唑与二苯甲酮的比率为大于0.5。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:塞利娜丹尼克尔
申请(专利权)人:伊诺维亚薄膜有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

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