一種二氧化釩均勻分散的改性pet膜的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,該方法包括以下步驟:1)將聚乙二醇溶解在水中得到聚乙二醇的水溶液,然后將二氧化釩分散在所述聚乙二醇的水溶液中得到二氧化釩的分散液,最后將所述二氧化釩的分散液中的水分蒸干,得到包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末,備用;2)將步驟(1)所得包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末加入雙螺桿共混擠出、造粒,得到二氧化釩均勻分散的改性PET切片,備用;3)將步驟(2)所得二氧化釩均勻分散的改性PET切片采用拉膜工藝進行拉膜得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明得到的二氧化釩均勻分散的改性PET膜對太陽能輻射有著更高的室溫透過率和更低的高溫透過率。
【專利說明】一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改性PET膜的制備方法,尤其涉及一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法。
【背景技術】 [0002]PET是目前人類使用最為廣泛的合成高聚物之一,早在二十世紀40年代就合成出了 PET,并發(fā)現(xiàn)其具有優(yōu)異的性能,而廣泛的應用于紡織、包裝、醫(yī)療衛(wèi)生、汽車、電子電器、安全防護、環(huán)境保護等領域。隨著社會的進步,人民生活水平的提高,對PET的性能要求越來越高,越來越多種多樣。
[0003]二氧化釩吸引了眾多研究者的注意原因在于它在68°C發(fā)生金屬-半導體相變。低溫條件下,二氧化釩在可見光、紅外光、射頻波段及微波波段具有很高的透過率,但在高溫下,二氧化釩能強烈地減弱所有波段的電磁波的透過率。在相變點處,紅外透過率發(fā)生突變,同時升溫與降溫曲線不重合表明相變存在滯后現(xiàn)象。利用二氧化釩受光幅照相變時紅外透過率發(fā)生強烈變化,制成抗紅外激光輻射的保護膜外,眾所周知,太陽能輻射的98%都處于可見與紅外波段,而在這一波段,二氧化釩正好具有較高的室溫透過率和較低的高溫透過率。如能使它的相變溫度發(fā)生在室溫附近,當溫度高于相變點時,阻擋太陽光輻射;而低于相變點時,使光透射。
[0004]根據(jù)這一特點,可將二氧化釩加入到聚酯中制成薄膜形態(tài)于建筑材料表面,實現(xiàn)建筑的冬暖夏涼。同時,二氧化釩的粒徑越小,所發(fā)揮的作用越大。但如何將納米相均勻分散到聚酯基體中一直是個難題。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
[0007]I)將聚乙二醇溶解在水中得到聚乙二醇的水溶液,然后將二氧化釩分散在所述聚乙二醇的水溶液中得到二氧化釩的分散液,最后將所述二氧化釩的分散液中的水分蒸干,得到包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末,備用;
[0008]2)將步驟(1)所得包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末加入雙螺桿共混擠出、造粒,得到二氧化釩均勻分散的改性PET切片,備用;
[0009]3)將步驟(2)所得二氧化釩均勻分散的改性PET切片采用拉膜工藝進行拉膜得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。
[0010]步驟(1)中所述聚乙二醇的分子量為500~2000,所述聚乙二醇與所述二氧化釩的質量比為I~3: 10。聚乙二醇能夠溶解在水中,且對所述納米二氧化釩在水中的分散性影響不大,且聚乙二醇有較大的膨脹系數(shù),在共混時能夠起到分散、隔離氧化釩的效果,達到插層的作用。得到的包覆聚乙二醇的二氧化釩粉末的粒徑比較小切較均勻,能夠更好的得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。
[0011]所述二氧化釩為納米級,其粒徑范圍為10~50nm,所述二氧化釩的用量與所述PET粉末的質量比為0.5~5: 100。二氧化釩的粒徑越小,所發(fā)揮的作用越大,采用納米級的二氧化釩,可以達到更好的改性效果;而在二氧化釩的用量與PET粉末的質量比為0.5~5: 100時,既能保持較好的膜性能,又能達到較好的改性效果。
[0012]所述的PET粉末的特性粘度為0.6~0.7dL/g。
[0013]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明納米二氧化釩在水中有著較好的分散性,聚乙二醇能夠溶解在水中,且對所述納米二氧化釩在水中的分散性影響不大,且聚乙二醇有較大的膨脹系數(shù),在共混時能夠起到分散、隔離氧化釩的效果,達到插層的作用。利用上述特點制備得到表面包覆聚乙二醇的二氧化釩粉末,將所述表面包覆聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末進行雙螺桿共混、擠出、造粒,在進行拉膜最終得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。所述二氧化釩均勻分散的改性PET膜中的二氧化釩均勻分散,對太陽能輻射有著更高的室溫透過率和更低的高溫透過率。
[0014]納米二氧化釩在水中有著較好的分散性,聚乙二醇能夠溶解在水中,且對所述納米二氧化釩在水中的分散性影響不大,且聚乙二醇有較大的膨脹系數(shù),在共混時能夠起到分散、隔離氧化釩的效果,達到插層的作用。利用上述特點制備得到表面包覆聚乙二醇的二氧化釩粉末,將所述表面包覆聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末進行雙螺桿共混、擠出、造粒,在進行拉膜最終得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。所述二氧化釩均勻分散的改性PET膜中的二氧化釩均勻分 散,對太陽能輻射有著更高的室溫透過率和更低的高溫透過率。
【具體實施方式】
[0015]下面結合【具體實施方式】,進一步闡述本發(fā)明。應理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0016]本發(fā)明的一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法如下:
[0017]I)將聚乙二醇溶解在水中得到聚乙二醇的水溶液,然后將二氧化釩分散在所述聚乙二醇的水溶液中得到二氧化釩的分散液,最后將所述二氧化釩的分散液中的水分蒸干,得到包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末,備用;
[0018]2)將所述包覆有聚乙二醇的氧化釩粉末與PET粉末加入雙螺桿共混擠出、造粒,得到二氧化釩均勻分散的改性PET切片,備用;
[0019]3)將所述二氧化釩均勻分散的改性PET切片采用拉膜工藝進行拉膜得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。
[0020]如上所述的一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,所述聚乙二醇的分子量為500~2000,所述聚乙二醇與所述二氧化釩的質量比為I~3: 10。
[0021]如上所述的一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,所述二氧化釩為納米級,其粒徑范圍為10~50nm,所述二氧化釩的用量與所述PET粉末的質量比為0.5~5: 100。
[0022]如上所述的一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,所述PET粉末的特性粘度為0.6~0.7dL/g。
[0023]實施例1
[0024]將分子量為500的聚乙二醇溶解在水中得到聚乙二醇的水溶液,聚乙二醇與水的質量比為1: 500 ;將粒徑為50nm 二氧化釩分散在所述聚乙二醇的水溶液中得到二氧化釩的分散液,二氧化釩與聚乙二醇的質量比為10: I ;將所述二氧化釩的分散液中的水分蒸干,得到包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末;然后按二氧化釩與PET粉末的質量比為5: 100的用量比,將所述包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末加入雙螺桿共混擠出、造粒,得到二氧化釩均勻分散的改性PET切片,螺桿溫度為260°C ;采用拉膜工藝進行拉膜得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。
[0025]實施例2
[0026]將分子量為1500的聚乙二醇溶解在水中得到聚乙二醇的水溶液,聚乙二醇與水的質量比為1: 600 ;將粒徑為30nm 二氧化釩分散在所述聚乙二醇的水溶液中得到二氧化釩的分散液,二氧化釩與聚乙二醇的質量比為10: 2 ;將所述二氧化釩的分散液中的水分蒸干,得到包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末;然后按二氧化釩與PET粉末的質量比為
3.5: 100的用量比,將所述包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末加入雙螺桿共混擠出、造粒,得到二氧化釩均勻分散的改性PET切片,螺桿溫度為265°C ;采用拉膜工藝進行拉膜得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。
[0027]實施例3
[0028]將分子量為2000的聚乙二醇溶`解在水中得到聚乙二醇的水溶液,聚乙二醇與水的質量比為1: 700 ;將粒徑為IOnm 二氧化釩分散在所述聚乙二醇的水溶液中得到二氧化釩的分散液,二氧化釩與聚乙二醇的質量比為10: 3 ;將所述二氧化釩的分散液中的水分蒸干,得到包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末;然后按二氧化釩與PET粉末的質量比為
0.5: 100的用量比,將所述包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末加入雙螺桿共混擠出、造粒,得到二氧化釩均勻分散的改性PET切片,螺桿溫度為270°C ;采用拉膜工藝進行拉膜得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。
【權利要求】
1.一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 1)將聚乙二醇溶解在水中得到聚乙二醇的水溶液,然后將二氧化釩分散在所述聚乙二醇的水溶液中得到二氧化釩的分散液,最后將所述二氧化釩的分散液中的水分蒸干,得到包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末,備用; 2)將步驟(1)所得包覆有聚乙二醇的二氧化釩粉末與PET粉末加入雙螺桿共混擠出、造粒,得到二氧化釩均勻分散的改性PET切片,備用; 3)將步驟(2)所得二氧化釩均勻分散的改性PET切片采用拉膜工藝進行拉膜得到二氧化釩均勻分散的改性PET膜。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述聚乙二醇的分子量為500~2000,所述聚乙二醇與所述二氧化釩的質量比為I~3: 10。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,所述二氧化釩為納米級,其粒徑范圍為10~50nm,所述二氧化釩的用量與所述PET粉末的質量比為0.5~5: 100。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種二氧化釩均勻分散的改性PET膜的制備方法,其特征在于,所述的PET粉末的特性粘度為0.6~0.`7dL/g。
【文檔編號】C08L67/02GK103756271SQ201310749791
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】徐志強, 李文剛, 胡國躍, 張萍 申請人:上海紫東薄膜材料股份有限公司