一种大分子成炭阻燃聚酯薄膜制造技术

本实用新型专利技术涉及聚酯薄膜领域，尤其涉及一种大分子成炭阻燃聚酯薄膜。为了克服现有技术中阻燃聚酯材料制成的薄膜透明性差的缺陷，本实用新型专利技术提供一种大分子成炭阻燃聚酯薄膜。本实用新型专利技术提供的聚酯薄膜为双向拉伸工艺制备的单层薄膜，其厚度为50-200μm。该薄膜阻燃性和透明性均较好，机械强度良好。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及聚酷材 料和聚酯薄膜领域，尤其涉及ー种大分子成炭阻燃聚酷薄膜。
技术介绍
现有技术中，阻燃聚酯薄膜的制备方法主要有两种一是采用共聚型的阻燃剂与对苯ニ甲酸和こニ醇进行共聚，制备阻燃聚酯切片，再通过双向拉伸エ艺制成薄膜；ニ是共混型的阻燃剂与聚酯切片进行共混，挤出制成阻燃母粒，然后再通过双向拉伸エ艺制成薄膜。目前主要的研究集中在聚酯薄膜中混入溴系、磷系、无机系等阻燃剂的方法，或者将含有卤素的成分或含有磷的成分进行共聚的方法。刘吉平等在《中国阻燃》2010年第2期，15-18页，“低熔点PET的无卤阻燃特征研究”中，采用在低熔点聚酷薄膜表面涂覆的技木，将处理后的聚磷酸铵/复配阻燃材料滚涂到PET薄膜表面，用于电子封装，但它的耐湿热性能降低，阻燃性也较低。日本东丽公司在申请号为200410002478. 4(公布号CN1517402A，公布日2004年8月4日)的中国专利申请中公布了，把特殊的有机和无机混合材料叠加在PET薄膜的两侧形成的一种复合薄膜。这种结构使薄膜能控制可燃性气体扩散，在极短的时间内灭火，还能完全控制熔融燃烧聚合物的滴落，达到UL 94标准VTM-O级。关于共聚阻燃聚酯薄膜的研制主要有臧国强(阻燃薄膜用聚酯的研制，《现代塑料加工应用》，2002年，15(3)期，12-14页)采用DMT法，合成了阻燃型PET，并进行了双向拉伸薄膜试验；申请号为200310104141. X(公布号:CN1554703，公布日:2004年12月15日)的中国专利申请公布了聚酯切片与阻燃剂熔融共混方法生产阻燃聚酯薄膜。采用该方法制备的聚酷薄膜不能全部达到VTM-O阻燃等级，也未提及薄膜的透明性。申请号为200510094123. 7 (公布号:CN1923889，公布日:2007年3月7日)的中国专利申请公布了，采用在聚酯生产中加入有机硅酸盐的方法合成聚酯，制成阻燃聚酯薄膜。王树霞等(阻燃膜用聚酯的研制及性能研究.《合成技术及应用》，2009年，24(3)期，1-4页)采用PTA法，通过在聚酯聚合过程中添加含磷阻燃剂合成阻燃聚酯切片，并以此聚酯为原料制成阻燃聚酯薄膜。上述制备的聚酷薄膜在UL94阻燃等级的测试中存在融滴现象，实际上未达到VTM-O阻燃等级的要求。此外也未提及该类共聚改性阻燃聚酯薄膜热稳定性和透明性的指标。由于共聚的エ艺复杂，生产路线调整大，成本高；而涂覆的设备投入大，产品的耐湿热性能均大幅降低，在电子电器领域应用都有较大的障碍。因此，以新型的共混阻燃聚酯来生产阻燃片材和薄膜，是最有效可行的方法。公布号为US6794432，公布日为2004年9月21日的美国专利申请描述了添加5-10%的Amgard P1045 (Albright & wilison公司生产)的,含磷阻燃剂改性聚酯薄膜的方法，阻燃薄膜透光率高达90%以上，但阻燃性较差。Clariant在申请号为US2009/0088512，申请日为2009年4月2日的美国专利申请，DSM公司在申请号为US2006/0111519，申请日为2006年5月25日的美国专利申请中，分别采用有机磷酸盐、有机次磷酸盐等阻燃剂与环状酯化合物润滑剂和增韧剂，实现了塑料制件的薄壁、高性能和易加工聚酯产品，但对于350 μ m以下的薄膜阻燃性和机械性能不稳定。专利申请号为20110039987(公布日2011年2月17日，专利技术名称Method ior the production ofblock copolycarbonate/phosphonates and compositionstherefrom)的美国专利申请，公布了芳香族聚膦酸酯碳酸酯共聚物及其制备方法。公布号为CN101643574(公布日2010年2月10日)的中国专利申请公开了通过共聚和共混两步法改善聚酯薄膜的阻燃性，但由于阻燃体系中添加了含溴阻燃剂，难以在无齒阻燃体系中得到推广。Huang L等人(Formation of a flame retardant cyclodextrininclusion compound and its app lication as a flame retardant for poly (ethyleneterephthalate). Polymer Degradation and Stability, 2001 年，71 :279-284.)曾用含憐和氮的阻燃剂与β -环糊精一起协同作用，使纤维级PET塑料薄膜的阻燃性能得到显著提高，但垂直燃烧等级仍然为VTM-2级。从国际国内的研究现状来看，针对阻燃聚酯薄膜都未能理想的解决高分子材料薄膜无卤阻燃与力学的矛盾，也未改变阻燃薄膜透明性较差的现状。采用共混阻燃改性解决薄膜阻燃的解决思路，均是从促进相容和增强阻燃同时进行，主要是从促进融滴和/或促进成炭两个方面出发，都难以制得透明无卤阻燃的高性能薄膜产品。现有的技术缺点是采用共聚型的阻燃剂与对苯ニ甲酸和こニ醇进行共聚的方式的成本高，エ艺复杂，设备投资大；共混型的阻燃剂与聚酯切片进行共混的方式，由于阻燃剂的添加量大，机械性能不稳定，材料不透明，不能用于显示透光领域。
技术实现思路
为了克服现有技术中阻燃聚酯材料制成的薄膜透明性差的缺陷，本专利技术提供ー种大分子成炭阻燃聚酯材料及其制备方法，和由这种阻燃聚酯材料制得的薄膜及其制备方法。本专利技术提供的大分子成炭阻燃聚酯材料阻燃性较好，其制备方法生产成本低、エ艺简单、易于操作。本专利技术提供的大分子成炭阻燃聚酯材料制得的薄膜阻燃性和透明性均较好，机械强度良好。其制备方法エ艺简单、易于操作。为了解决上述技术问题，本专利技术提供下述技术方案本专利技术提供ー种大分子成炭阻燃聚酯材料，它的特点是，所述聚酯材料，包括下述组分，下述份数为重量份数芳香族聚酯30-50份，大分子成炭聚合物30-50份，促成炭剂0. 01-1份，磷系阻燃剂10-18份，酯交换催化剂0. 1-1份；上述组分的总量为100份。所述磷系阻燃剂包括常见的芳香族双酚苯基聚膦酸酯均聚物，如聚苯基膦酸ニ苯砜酯、双酚A苯基多聚膦酸酷、聚苯基膦酸ニ苯偶氮酷、聚苯基膦酸四溴双酚A酷、聚苯基膦酸双酚S酷、酚酞苯基多聚膦酸酷，聚硫代苯基膦酸ニ苯砜酯等，以及芳香族聚膦酸酯碳酸酯共聚物等。本专利技术所述的磷系阻燃剂优选含苯基的磷酰ニ氯(硫代磷酰ニ氯)与ニ酚类化合物，碳酸酯共聚的含磷高分子阻燃剂。所述磷系阻燃剂是适合于260-280°C加工温度的高分子聚含磷単元(次膦酸酯或磷酸酷)碳酸酯共聚物阻燃剂。进ー步的，所述大分子成炭阻燃聚酯材料还包括抗氧剂。进ー步的，所述大分子成炭阻燃聚酯材料包括下述组分，下述份数为重量份数芳香族聚酯35-45份，大分子成炭聚合物35-45份，促成炭剂O. 01-1份，磷系阻燃剂10-18份，酯交换催化剂O. 1-1份；上述组分的总量为100份。 进ー步的，所述芳香族聚酯包括PET，PBT，PTT，所述大分子成炭聚合物为聚碳酸酯或改性聚碳酸酯，所述促成炭剂为磺酸盐，所述磷系阻燃剂为聚膦酸酯碳酸酯共聚物，所述酯交换催化剂为金属络合物或金属氧化物。进ー步的，所述聚膦酸酯碳酸酯共聚物，结构通式如下权利要求1.一种大分子成炭阻燃聚酯薄膜，其特征在于，所述薄膜为双向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：宁波长阳科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：