含聚合物微球的聚酯反射膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种含聚合物微球的聚酯反射膜及其制备方法，包括一层以上面层和中间多孔的芯层，组分按质量份数，芯层包括40～80份的聚酯切片、4～55份的核壳结构聚合物微球及0.05～1份的热稳定剂和0.05～1份的光稳定剂；面层包括80～95份的聚酯切片、5～20份的无机颗粒以及0.05～1份的热稳定剂和0.05～1份的光稳定剂；聚合物微球为硬核软壳结构，且其内核其玻璃化温度Tg大于130℃、壳层的玻璃化温度Tg小于75℃。本发明专利技术通过合理的配方体系得到的聚合物微球呈硬核软壳结构，能准确且均匀地控制其粒径，在聚酯基体中易于分散，双向拉伸时成膜性好，降低设备载荷，减少破膜现象，降低制造成本，生产效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于聚酯反射膜

技术介绍
近年来，在液晶显示器反射板、投影用投影屏、面状光源部件和照明用反射板领域中都大量使用了聚酯反射膜。聚酯反射膜是一种具有多孔芯层、反射率高、白度高、透光率低、遮光效果好、强度高的薄膜，广泛应用于液晶显示器(LCD)反射膜、LED照明、广告箱等领域。白色聚酯反射膜通过在聚酯中加入无机颗粒、不相容聚合物热稳定剂以及光稳定等助剂后经共挤出和双向拉伸成型。例如，专利申请US20100086736，EP2221336A1，US20100086736A1, US2010/0285302A1， US2010/0086736, US2009/0042016A1 和US8197931B2报道了具有多层结构的聚酯反射膜，其中，芯层由聚酯切片(聚对苯二甲酸乙二醇酯)与成孔剂、热稳定剂、光稳定剂等构成，成孔剂包括无机颗粒，不相容聚合物或者无机颗粒和不相容聚合物的混合物。其中，无机颗粒可以是硫酸钡、二氧化钛，碳酸钙、二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化锌、硫酸锌等中一种或者几种的混合物；不相容聚合物可以是玻璃化温度高于130°C的各种环烯烃共聚物或者聚甲基戊烯。双向拉伸过程中，无机颗粒或者不相容聚合物颗粒与聚酯的界面发生开裂，从而使聚酯薄膜内部出现大量微孔，当光线进入薄膜后在聚酯与微孔的界面处发生多次反射、折射以及散射，从而提高了聚酯薄膜的反射率。上述聚酯反射膜在制作采用的环烯烃共聚物、聚甲基戊烯是与聚酯不相容的，需要通过加入相容剂热塑性聚酯弹性体TPEE分散剂，如杜邦东丽的Hytref 7277，使分散相的尺寸降到I 3μπι，从而控制了孔的尺寸，提高了成孔均匀性。但是由于共聚酯弹性体等相容剂能够与聚酯发生酯交换反应，对于聚酯反射膜的耐热性、尺寸稳定性和力学性能等都有不利的影响。 同时，作为液晶显示背膜、广告箱等所使用的聚酯反射膜需要具有高反射率、低透光率以及良好的成膜性能和加工稳定性。聚酯反射膜在双向拉伸时，不相容聚合物颗粒或者无机颗粒的两端沿拉伸方向受到张应力，当张应力大于颗粒与聚酯基体之间的粘接力时，发生界面脱粘，在颗粒两端与聚酯基体之间形成孔，而聚酯反射膜的反射率是随着芯层中孔的数量的增加而增加。为了提高聚酯反射膜和反射率及降低其透光率，需要增加不相容聚合物颗粒或无机颗粒的用量。但是，由于薄膜在成孔时需要克服这些颗粒与聚酯基体之间的界面粘接力，所以，在颗粒用量越高则拉伸成膜所需张应力越大，表现为薄膜的整体成膜性下降，易出现设备过载、破膜等问题。反之，在降低不相容聚合物颗粒或无机颗粒的用量时，拉伸成膜性能好，不易出现设备过载、破膜等现象，但聚酯反射膜的反射率会降低，透光率会增加。再则，不相容聚合物颗粒在通过熔融共混方式分散在聚酯基体内，其粒径大小及分布受加工工艺的影响较大；相容剂虽然有助于降低不相容聚合物颗粒的尺寸，但添加量较大，又会降低了聚酯反射膜的耐热性。因此目前聚酯反射膜中的不相容聚合物颗粒和无机颗粒均增加了聚酯反射膜的成膜难度，故限制了聚酯反射膜的反射率以及其生产效率的提闻。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在双向拉伸时成膜性好，制造成本低，生产效率高的。本专利技术为达到上述目的的技术方案是:一种含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于:包括一层以上的面层和中间多孔的芯层，其组分按质量份数计，所述的芯层包括40 80份的聚酯切片、4 55份的核壳结构聚合物微球以及0.05 I份的热稳定剂和0.05 I份的光稳定剂；所述的面层包括80 95份的聚酯切片、5 20份的无机颗粒以及0.05 I份的热稳定剂和0.05 I份的光稳定剂,无机颗粒的颗粒直径为IOnm IOOOnm ；其中:所述的聚合物微球为硬核软壳结构，聚合物微球的内核其玻璃化温度Tg大于130°C、壳层的玻璃化温度Tg小于75°C，且聚合物微球的粒径在0.40 5.0 μ m。本专利技术的含聚合物微球的聚酯反射膜的制备方法，其特征在于:其组分按质量份数计，⑴、将40 80份·的聚酯切片、4 55份的核壳结构聚合物微球以及0.05 I份的热稳定剂和0.05 1份的光稳定剂用双螺杆挤出机挤出造粒，得到芯层混合料；(2)、将80 95份的聚酯切片、5 20份的无机颗粒以及0.05 I份的热稳定剂和0.05 I份的光稳定剂用双螺杆挤出机挤出造粒，得到面层混合料；⑶、将面层混合料及芯层混合料分别加入挤出机经熔融后通过三层共挤模头挤出厚片，经铸片、双向拉伸、热定形以及收卷，制得聚酯反射膜。本专利技术核壳结构聚合物微球通过自由基聚合得到，并通过合理的配方体系所得到的聚合物微球呈硬核软壳结构，粒径小并且均匀，使聚合物微球在聚酯基体中具有良好的分散性。同时，因为聚酯反射膜进行双向拉伸时的温度范围在70-120°C，而聚合物微球表面的软壳层的玻璃化温度Tg小于75°C，聚合物微球的硬内核玻璃化温度Tg大于130°C，所以，在双向拉伸温度下聚合物微球表面的软壳层容易屈服和形变，而硬内核不易屈服和形变，使聚合物微球和聚酯基体的界面上容易形成空穴，在聚酯反射膜内产生大量微孔。本专利技术独特的硬核软壳结构的聚合物微球使薄膜在双向拉伸时成孔性能好，成孔过程稳定，拉伸应力小，不易出现破膜、拉伸应力过大等问题，因此成品率高，制造成本低。用本专利技术的核壳结构聚合物微球制得的聚酯反射膜在液晶显示器(LCD)反射膜、LED照明、广告箱等领域具有广阔的应用前景。附图说明下面结合附图对本专利技术的实施例作进一步的详细描述。图1是本专利技术的核壳结构聚合物微球在透射电子显微镜下的照片。具体实施例方式本专利技术的含聚合物微球的聚酯反射膜包括一层以上的面层和中间多孔的芯层，可采用三层结构，即芯层和覆在芯层上、下面各一层的面层，也可采用五层结构。本专利技术的聚酯反射膜组分按质量份数计，芯层包括40 80份的聚酯切片、4 55份的核壳结构聚合物微球以及0.05 I份的热稳定剂和0.05 I份的光稳定剂。最好芯层包括55 75份的聚酯切片、10 35份的核壳结构聚合物微球以及0.1 0.6份的热稳定剂和0.1 0.6份的光稳定剂。本专利技术的芯层还具有0.01 0.5份的荧光增白剂，如荧光增白剂OB。本专利技术的芯层还可具有I 36份的无机颗粒，如采用10 20份，无机颗粒采用硫酸钡或二氧化钛或两种混合物，无机颗粒的颗粒直径为IOnm lOOOnm。本专利技术芯层的热稳定剂采用四[β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β -(3，5 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、亚磷酸三(单壬基苯和二壬基苯混合酯)、双(2，4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯或三(2，4_二叔丁基苯基)亚磷酸酯的其中一种或任意两种以上的混合物。本专利技术芯层的光稳定剂采用双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、亚磷酸三(1，2，2，6，6-五甲基哌啶酯)、双(1，2，2，6，6_五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯或双(1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酯中的其中一种或任意两种以上的混合物。本专利技术含聚合物微球的聚酯反射膜芯层的具体组分及质量份数比见表I。表 I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于：包括一层以上的面层和中间多孔的芯层，其组分按质量份数计，所述的芯层包括40～80份的聚酯切片、4～55份的核壳结构聚合物微球以及0.05～1份的热稳定剂和0.05～1份的光稳定剂；所述的面层包括80～95份的聚酯切片、5～20份的无机颗粒以及0.05～1份的热稳定剂和0.05～1份的光稳定剂，无机颗粒的颗粒直径为10nm～1000nm；其中：所述的聚合物微球为硬核软壳结构，聚合物微球的内核其玻璃化温度Tg大于130℃、壳层的玻璃化温度Tg小于75℃，且聚合物微球的粒径在0.40～5.0μm。

【技术特征摘要】
1.一种含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于:包括一层以上的面层和中间多孔的芯层，其组分按质量份数计，所述的芯层包括40 80份的聚酯切片、4 55份的核壳结构聚合物微球以及0.05 I份的热稳定剂和0.05 I份的光稳定剂；所述的面层包括80 95份的聚酯切片、5 20份的无机颗粒以及0.05 I份的热稳定剂和0.05 I份的光稳定剂，无机颗粒的颗粒直径为IOnm IOOOnm ； 其中:所述的聚合物微球为硬核软壳结构，聚合物微球的内核其玻璃化温度Tg大于130°C、壳层的玻璃化温度Tg小于75°C，且聚合物微球的粒径在0.40 5.0 μ m。2.根据权利要求1所述的含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于:所述的芯层包括55 75份的聚酯切片、10 35份的核壳结构聚合物微球以及0.1 0.6份的热稳定剂和0.1 0.6份的光稳定剂；所述的面层包括85 90份的聚酯切片、10 15份的无机颗粒以及0.1 0.6份的热稳定剂和0.1 0.6份的光稳定剂。3.根据权利要求1或2所述的含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于:所述的芯层还具有I 36份的无机颗粒，无机颗粒采用硫酸钡或二氧化钛中的一种或任意两种混合物，无机颗粒的颗粒直径为IOnm lOOOnm。4.根据权利要求1或2所述的含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于:所述的芯层或/和面层还具有0.01 0.5份的荧光增白剂。5.根据权利要求1所述的含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于:按质量份数计，所述的聚合物微球的内核与外壳的比例为1:0.08 1，且聚合物微球的内核粒径在0.35 4.0 μ m、壳层厚度在0.05 L O μ m。6.根据权利要求1所述的含聚合物微球的聚酯反射膜，其特征在于:所述面层的无机颗粒采用硫酸钡或二氧化钛中的一种或任意两种混合物，且无机颗粒的粒径在IOnm lOOOnm。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王猛，彭懋，刘守忠，刘文虎，李珂，胡婧，顾晓峰，郭唐华，肖国花，
申请(专利权)人：江苏裕兴薄膜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：