專利名稱：一種熱收縮聚酯薄膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱收縮聚酯薄膜技術(shù)領(lǐng)域，還涉及熱收縮聚酯薄膜的制備方法。
背景技術(shù)：
熱收縮薄膜因在預(yù)定溫度下加熱時(shí)具有一定的收縮能力而被廣泛應(yīng)用，例如標(biāo)記瓶子、包裝電池、包裝容器和其他產(chǎn)品。常用的熱收縮薄膜由聚氯乙烯(PVC)，聚苯乙烯(OPS)或聚酯(PET)制成。由于由PVC和OPS制成的熱收縮膜在收縮率和印染性等方面相對(duì)較差，尤其在焚 燒時(shí)會(huì)放出有毒的污染物，不符合綠色工業(yè)的發(fā)展方向，已經(jīng)逐步地被禁止使用。PET熱收縮膜因具有優(yōu)良的耐熱性，耐化學(xué)性、收縮性和印染性而引起了人們的關(guān)注，屬于新一代的收縮環(huán)保材料。在聚酯膜的生產(chǎn)過(guò)程中，由于采用幾種原料，并且經(jīng)常需要加入各種助劑、添加劑等，因此在使用前需要將各種原料均勻混合后再進(jìn)行聚合。目前，本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍認(rèn)為，要達(dá)到混合均勻的效果，應(yīng)使用混合容器，將各種原料、助劑、添加劑等在混合容器內(nèi)混合均勻后再進(jìn)行熔融擠出，才能得到混合效果好，聚合均勻、質(zhì)量好的聚酯薄膜。因此，目前熱收縮聚酯薄膜進(jìn)料機(jī)構(gòu)主要由上料斗、儲(chǔ)料倉(cāng)、計(jì)量閥、機(jī)械攪拌混合器、緩沖料倉(cāng)、預(yù)結(jié)晶、干燥塔等構(gòu)成。各種聚酯原料自上料斗被風(fēng)送至各自的儲(chǔ)料倉(cāng)，通過(guò)計(jì)量閥按一定比例下到機(jī)械攪拌混合器，經(jīng)機(jī)械攪拌混合器混合后，再由風(fēng)送至緩沖料倉(cāng)，經(jīng)預(yù)結(jié)晶器、干燥塔后進(jìn)入螺桿擠出機(jī)，或者自機(jī)械攪拌混合容器直接進(jìn)入螺桿擠出機(jī)。但是本發(fā)明人在對(duì)熱收縮聚酯膜的長(zhǎng)期研究實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)這種傳統(tǒng)的混合方式，因聚酯原料中不同原料的密度、顆粒大小、顆粒形狀等存在差異，會(huì)在混合器混合均勻后風(fēng)送至緩沖料倉(cāng)過(guò)程、自緩沖料倉(cāng)中重力下降過(guò)程或者在預(yù)結(jié)晶器沸騰前進(jìn)、干燥塔中重力下降等過(guò)程中均會(huì)出現(xiàn)層析現(xiàn)象，致使原料再次分離，導(dǎo)致混合的均勻性大大下降，從而直接影響薄膜的均勻性。且特別是配比成分中某種成分所占比例較小(10%以下)時(shí)，通過(guò)攪拌器混合方式更難以達(dá)到混合均勻的目的。由于熱收縮聚酯膜需要橫向的收縮率較大，因此目前國(guó)內(nèi)外熱收縮聚酯薄膜生產(chǎn)線均采用單向拉伸工藝，即一般只采取橫向拉伸，包括預(yù)熱、拉伸、熱定型和冷卻，其中熱定型長(zhǎng)度一般小于9米，生產(chǎn)線的車速低，一般< 60m/min，由于只進(jìn)行單向拉伸，其產(chǎn)品未拉伸方向的性能難以進(jìn)行有效控制，會(huì)導(dǎo)致在未拉伸方向上收縮率不均勻。而且目前的熱收縮聚酯膜普遍在低溫下仍具有一定的收縮率，一般在40°C下恒溫處理24小時(shí)，主收縮方向收縮率> 1%，導(dǎo)致熱收縮聚酯膜在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中，由于收縮導(dǎo)致熱收縮聚酯膜在使用前即出現(xiàn)卷曲、不平整現(xiàn)象，影響使用，甚至影響使用質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種均勻性好、強(qiáng)度高、縱向收縮率低以及橫向低溫收縮率小的熱收縮聚酯薄膜。
本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種聚酯原料混合均勻、生產(chǎn)的薄膜均勻性好、強(qiáng)度高、縱向收縮率低以及橫向低溫收縮率小的熱收縮聚酯薄膜的制備方法。為解決上述第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種熱收縮聚酯薄膜，所述熱收縮聚酯薄膜在90° C處理10秒，具有橫向> 70%的收縮率，縱向< 3%的收縮率；在40° C下恒溫處理24小時(shí)，具有< O. 1%的收縮率；所述熱收縮聚酯薄膜的橫向拉伸強(qiáng)度> 200MPa，縱向拉伸強(qiáng)度> 65MPa。為解決上述第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種熱收縮聚酯薄膜的制備方法，包括以下步驟 ( I)配料將各種聚酯原料經(jīng)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后分別經(jīng)各自的失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口。(2)擠出鑄片在真空度< 5mbar的條件下將混合均勻的聚酯原料經(jīng)過(guò)包括一臺(tái)芯層和兩臺(tái)表層雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型，經(jīng)直徑> 1500mm的鑄片輥鑄片。(3)縱向拉伸將所述鑄片先經(jīng)縱向拉伸，所述縱向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)和冷卻區(qū)，其中熱定型區(qū)溫度不低于拉伸區(qū)溫度，所述縱向拉伸倍率為I 4倍，生產(chǎn)線速度為80 120m/min。(4)橫向拉伸經(jīng)縱向拉伸后的薄膜再經(jīng)橫向拉伸，所述橫向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)以及冷卻區(qū)，其中熱定型區(qū)的長(zhǎng)度> 15m，所述橫向拉伸倍率為3 7倍，然后經(jīng)牽引收卷得到所述熱收縮聚酯薄膜。優(yōu)選的，所述縱向拉伸時(shí)，熱定型區(qū)包括4 8個(gè)熱定型輥。優(yōu)選的，所述縱向拉伸時(shí)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為50 80°C，拉伸區(qū)溫度為70 90°C，熱定型區(qū)溫度為70 150°C，冷卻區(qū)溫度彡50°C。優(yōu)選的，所述橫向拉伸時(shí)，熱定性區(qū)域的長(zhǎng)度為15 18m。優(yōu)選的，所述橫向拉伸時(shí)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為70 110°C，拉伸區(qū)溫度為75 110°c，熱定型區(qū)溫度為60 120°C，冷卻區(qū)溫度彡50°C。作為一種改進(jìn)，所述配料時(shí)，各種聚酯原料經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)下料緩沖裝置緩沖后，再分別經(jīng)各自的失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口。作為一種優(yōu)選，所述下料緩沖裝置為一段軟管或者是一個(gè)軟材料的緩沖料倉(cāng)。作為再進(jìn)一步的改進(jìn)，所述將各種聚酯原料經(jīng)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后分別經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)漏斗形狀的集料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入□。優(yōu)選的，所述聚酯原料是采用包括對(duì)苯二甲酸(TPA)和乙二醇(EG)、以及作為共聚組分的至少一種二元酸或者二元醇共聚而成的，所述共聚組分的摩爾含量為20 40%，所述聚酯原料的特性粘度為O. 6 I. 0dl/go其中作為共聚組分的二元酸包括包括對(duì)間苯二甲酸(1 六)、苯酐(0 六11)、1、4-環(huán)己烷二甲酸(1、4-(^^)、丁二酸酐(SuAn)、己二酸(AdA)等；作為共聚組分的二元醇包括二乙二醇(DEG)、新戊二醇(NPG)、1，4-環(huán)己烷二甲醇(0^10、1、3-丙二醇(？6)、1、4-丁二醇化0)、1、6-己二醇(HD)等。
作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述聚酯原料通過(guò)以二元酸總量摩爾百分計(jì)5 30%IPA、60 95%PTA與以二元醇總量摩爾百分計(jì)5 30%NPG、0 20%CHDM、60 9596EG共聚得的聚酯共聚物。聚酯原料的特性粘度優(yōu)選O. 7 O. 9dl/g。作為一種改進(jìn)，所述經(jīng)三層共擠模頭成型、并經(jīng)拉伸后的熱收縮聚酯薄膜含有三層結(jié)構(gòu)，其中至少一個(gè)表層中含有抗粘連劑，所述抗粘連劑用量為表層聚酯總量的300 3300ppm。優(yōu)選的，所述抗粘連劑的粒徑< 4 μ m。所述三層結(jié)構(gòu)的聚酯薄膜的兩表層厚度分別為O. 2 10 μ m，芯層厚度為10 60 μ m。 由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是I、本發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究，打破了傳統(tǒng)的配料混合方式存在的技術(shù)偏見(jiàn)即將各種原料先在混合料倉(cāng)內(nèi)混合均勻，再喂入到螺桿擠出機(jī)中是最好、混合最均勻的混料方式的偏見(jiàn)，相反的，本發(fā)明在配料時(shí)，將各種聚酯原料經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后分別經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍認(rèn)為必需的混合步驟，而是采用失重秤將各種原料準(zhǔn)確計(jì)量后按照配比直接進(jìn)料，既保證了計(jì)量準(zhǔn)確性，又避免了現(xiàn)有技術(shù)中混合料倉(cāng)下料時(shí)由于各種原料的比重、粒徑等差異出現(xiàn)的層析現(xiàn)象，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)步驟，采用本發(fā)明的配料方式，各種物料的瞬時(shí)加入量誤差范圍< 1%，因此生產(chǎn)出的薄膜密度、強(qiáng)度均勻性均大大提高，尤其是薄膜的延展性和熱收縮均勻性大大提高。2、本發(fā)明采用雙向拉伸，先進(jìn)行縱向拉伸后再進(jìn)行橫向拉伸，有效控制了熱收縮薄膜在橫向和縱向的性能，且本發(fā)明在縱向拉伸時(shí)，在拉伸后增加了熱定型區(qū)，將拉伸后的薄膜經(jīng)過(guò)溫度不低于拉伸溫度的熱定型輥的熱定型，使聚酯薄膜的分子鏈在縱向上進(jìn)行熱松弛，分子間應(yīng)力減少，薄膜在縱向上得到充分的松弛，這種松弛量為O 30%，然后再經(jīng)過(guò)冷卻輥冷卻定型，得到的聚酯薄膜的縱向收縮率可明顯降低，本發(fā)明制備的熱收縮薄膜在90° C熱水中處理10秒，縱向收縮率< 3%。且由于熱收縮聚酯薄膜原料PET共聚酯的結(jié)晶度低，熱定型不會(huì)使聚酯薄膜的結(jié)晶度產(chǎn)生較大提高，對(duì)后續(xù)的橫向拉伸及橫向收縮率沒(méi)有任何影響。增加縱向拉伸工藝后，還可以有效的提高生產(chǎn)線速度，達(dá)到80 120m/min，且因聚酯薄膜分子鏈在縱向上有序排列，縱向強(qiáng)度得到明顯提高。3、本發(fā)明在縱向拉伸后進(jìn)行的橫向拉伸，包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)以及冷卻區(qū)，其中熱定型區(qū)的長(zhǎng)度> 15m，熱定型區(qū)域比現(xiàn)有技術(shù)增長(zhǎng)6米以上，因?yàn)樵降偷臒岫ㄐ蜏囟龋枰臒岫ㄐ蜁r(shí)間越長(zhǎng)，增長(zhǎng)熱定性區(qū)域使得薄膜在低于橫向拉伸溫度下得到充分松弛，分子間應(yīng)力減小，降低了薄膜在較低溫度下的自然收縮率，防止自然收縮導(dǎo)致薄膜產(chǎn)生的褶皺現(xiàn)象，本發(fā)明制備的熱收縮薄膜在40° C下恒溫處理24小時(shí)，具有<0. 1%的收縮率，提聞了廣品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸性能，進(jìn)一步的提聞了廣品質(zhì)量。4、本發(fā)明在擠出成型時(shí)在真空度彡5mbar的條件下，采用雙螺桿擠出機(jī)擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型，可將原料中的水份及加工過(guò)程中產(chǎn)生的低分子物除去，同樣達(dá)到干燥的目的，可省去現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)原料的干燥和預(yù)結(jié)晶過(guò)程，提高了生產(chǎn)效率，使生產(chǎn)能耗降低約20%。由于薄膜具有三層結(jié)構(gòu)，可以在一個(gè)或者兩個(gè)表層中添加添加劑，不僅節(jié)省添加劑使用量，而且能提高薄膜的透明度及其他性能。5、本發(fā)明在配料時(shí)，各種聚酯原料經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)下料緩沖裝置，再分別經(jīng)各自的失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，經(jīng)過(guò)緩沖裝置緩沖后的物料能有效避免物料對(duì)失重秤的沖擊，提高了計(jì)量準(zhǔn)確率；并且本發(fā)明在經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)漏斗形狀的集料器再進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，漏斗形狀的集料器同時(shí)起到了將各種聚酯原料進(jìn)行歸攏混合的作用，進(jìn)一步提高了混合均勻性。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例I(I)配料將特性粘度為O. 8dl/g，以二元酸總量摩爾百分計(jì)20%IPA、80%TPA與二元醇總量摩爾百分計(jì)20%NPG、10%CHDM,70%EG共聚得的PET共聚酯和PET聚酯，按70wt%和30wt%含量比混合，作為芯層原料。將PET共聚酯和包含3000ppm、粒徑I. 2 μ m的抗粘聯(lián)劑二氧化硅的PET聚酯，按70wt%和30wt%含量比混合，作為表層原料。將各種聚酯原料經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)緩沖料倉(cāng)緩沖后，分別經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)集料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，物料進(jìn)料比的加入量誤差范圍< 1%。(2)擠出鑄片在真空度5mbar、擠出溫度265°C的條件下將混合均勻的聚酯原料經(jīng)過(guò)一臺(tái)芯層和兩臺(tái)表層排氣式雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型，經(jīng)直徑1800mm的鑄片輥鑄片，其中，兩個(gè)表層中均含有抗粘連劑。(3)縱向拉伸將所述鑄片先經(jīng)縱向拉伸，所述縱向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、包括6個(gè)熱定型輥的熱定型區(qū)和冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為60 75°C，拉伸區(qū)溫度為80°C，熱定型區(qū)溫度為90°C，冷卻區(qū)溫度30°C，所述縱向拉伸倍率為I. 6倍，生產(chǎn)線速度為85m/min。(4)橫向拉伸經(jīng)縱向拉伸后的薄膜再經(jīng)橫向拉伸，所述橫向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)以及冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為90°C，拉伸區(qū)溫度為90°C，熱定型區(qū)溫度為70°C，冷卻區(qū)溫度30°C，其中熱定型區(qū)的長(zhǎng)度15m，所述橫向拉伸倍率為4. 5倍，然后經(jīng)牽弓丨，經(jīng)過(guò)在線測(cè)厚儀測(cè)量調(diào)整厚度，切去邊部厚度不均的部分，收卷得到所述熱收縮聚酯薄膜。三層結(jié)構(gòu)的聚酯薄膜的兩表層厚度分別為5. O μ m，芯層厚度為35 μ m。實(shí)施例2(I)配料將特性粘度為O. 85dl/g，通過(guò)以二元酸總量摩爾百分計(jì)20%IPA、80%TPA與二元醇總量摩爾百分計(jì)20%NPG、10%CHDM、70%EG共聚得的PET共聚酯與PET聚酯，按75wt%和25wt%含量比混合，作為芯層原料。將PET共聚酯與包含3300ppm、粒徑2. 8 μ m的抗粘聯(lián)劑碳酸鈣的PET聚酯，按75wt%和25wt%含量比混合，作為表層原料，采用真空吸料方式送至旋風(fēng)分離器進(jìn)行除塵，經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)軟管緩沖后，分別經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)漏斗形狀的集料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，物料進(jìn)料比的加入量誤差范圍< 1%。(2)擠出鑄片在真空度4mbar，擠出溫度270°C的條件下將混合均勻的聚酯原料經(jīng)過(guò)一臺(tái)芯層和兩臺(tái)表層雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型，其中，只有一個(gè)表層原料中含有抗粘連劑，經(jīng)1800mm的鑄片輥鑄片。(3)縱向拉伸將所述鑄片先經(jīng)縱向拉伸，所述縱向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、包括4個(gè)熱定型輥的熱定型區(qū)和冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為65 75°C，拉伸區(qū)溫度為85°C，熱定型區(qū)溫度為95°C，冷卻區(qū)溫度35°C，所述縱向拉伸倍率為I. 7倍，生產(chǎn)線速度為100m/min。(4)橫向拉伸經(jīng)縱向拉伸后的薄膜再經(jīng)橫向拉伸，所述橫向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)以及冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為85°C，拉伸區(qū)溫度為85°C，熱定型區(qū)溫度為65°C，其中熱定型區(qū)的長(zhǎng)度18m，所述橫向拉伸倍率為5倍，然后經(jīng)牽引，經(jīng)過(guò)在線測(cè)厚儀測(cè)量調(diào)整厚度，切去邊部厚度不均的部分，收卷得到所述熱收縮聚酯薄膜。實(shí)施例3(I)配料將特性粘度為O. 75dl/g，以二元酸總量摩爾百分計(jì)20%IPA、80%TPA與二元醇總量摩爾百分計(jì)ZCmNPGUimCHDMJOffiG共聚得的PET共聚酯和PET聚酯，按80 丨％和20wt%含量比混合，作為芯層原料。將PET共聚酯和包含3000ppm、粒徑O. 9 μ m的抗粘聯(lián)劑二氧化硅的PET聚酯，按80wt%和20wt%含量比混合，作為表層原料，將各種原料采用壓縮空氣送料方式送至旋風(fēng)分離器進(jìn)行除塵，經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)緩沖裝置緩沖后，分別經(jīng)各自的失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)漏斗形狀的集料 器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，物料進(jìn)料比的加入量誤差范圍< 1%。(2)擠出鑄片在真空度5mbar，擠出溫度260°C的條件下將混合均勻的聚酯原料經(jīng)過(guò)一臺(tái)芯層和兩臺(tái)表層排氣式雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型，其中，兩個(gè)表層原料中含有抗粘連劑，經(jīng)1600mm的鑄片輥鑄片。(3)縱向拉伸將所述鑄片先經(jīng)縱向拉伸，所述縱向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、包括8個(gè)熱定型輥的熱定型區(qū)和冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為65 80°C，拉伸區(qū)溫度為90°C，熱定型區(qū)溫度為105°C，冷卻區(qū)溫度40°C，所述縱向拉伸倍率為I. 9倍，生產(chǎn)線速度為110m/min。(4)橫向拉伸經(jīng)縱向拉伸后的薄膜再經(jīng)橫向拉伸，所述橫向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)以及冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為85°C，拉伸區(qū)溫度為90°C，熱定型區(qū)溫度為70°C，冷卻區(qū)溫度30°C，其中熱定型區(qū)的長(zhǎng)度15m，所述橫向拉伸倍率為4倍，然后經(jīng)牽引，經(jīng)過(guò)在線測(cè)厚儀測(cè)量調(diào)整厚度，切去邊部厚度不均的部分，收卷得到所述熱收縮聚酯薄膜。三層結(jié)構(gòu)的聚酯薄膜的兩表層厚度分別為4 μ m,芯層厚度為40 μ m。實(shí)施例4(I)配料將包括PETG、APET和APETG的聚酯原料和用量為表層聚酯原料的2000ppm、粒徑2 μ m的抗粘聯(lián)劑碳酸鈣，采用壓縮空氣送料方式送至旋風(fēng)分離器進(jìn)行除塵，經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)軟連接的下料緩沖裝置緩沖后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后分別經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)漏斗形狀的集料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，物料進(jìn)料比的加入量誤差范圍< 1%。(2)擠出鑄片在真空度< 5mbar的條件下將混合均勻的聚酯原料和抗粘連劑經(jīng)過(guò)排氣式雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型，其中，只有一個(gè)表層原料中含有抗粘連劑，經(jīng)> 1500mm的鑄片輥鑄片。(3)縱向拉伸將所述鑄片先經(jīng)縱向拉伸，所述縱向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、包括6個(gè)熱定型輥的熱定型區(qū)和冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為55 75°C，拉伸區(qū)溫度為82°C，熱定型區(qū)溫度為92°C，冷卻區(qū)溫度40°C，所述縱向拉伸倍率為I. 5倍，生產(chǎn)線速度為80m/min。(4)橫向拉伸經(jīng)縱向拉伸后的薄膜再經(jīng)橫向拉伸，所述橫向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)以及冷卻區(qū)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為70 90°C，拉伸區(qū)溫度為95°C，熱定型區(qū)溫度為78°C，其中熱定型區(qū)的長(zhǎng)度17m，所述橫向拉伸倍率為5. 5倍，然后經(jīng)牽弓I，經(jīng)過(guò)在線測(cè)厚儀測(cè)量調(diào)整厚度，切去邊部厚度不均的部分，收卷得到所述熱收縮聚酯薄膜。對(duì)比例I對(duì)比例I中，除了不進(jìn)行縱向拉伸外，重復(fù)實(shí)施例I中過(guò)程。對(duì)比例2對(duì)比例2中，除了在縱向拉伸中不進(jìn)行熱定型處理外，重復(fù)實(shí)施例I中過(guò)程。對(duì)比例3·
對(duì)比例3中，除了橫向拉伸熱定型段長(zhǎng)度為9m外，重復(fù)實(shí)施例I中過(guò)程。對(duì)比例4 對(duì)比例4中，進(jìn)料時(shí)，將各種聚酯原料自上料斗被風(fēng)送至各自的儲(chǔ)料倉(cāng)，通過(guò)計(jì)量閥按一定比例下到機(jī)械攪拌混合器，經(jīng)機(jī)械攪拌混合器混合后，再由風(fēng)送至緩沖料倉(cāng)，然后進(jìn)入螺桿擠出機(jī)，除進(jìn)料步驟不同外，其余步驟重復(fù)實(shí)施例I中過(guò)程。性能評(píng)價(jià)I評(píng)價(jià)實(shí)施例I 4和對(duì)比例I 4中熱收縮聚酯薄膜的以下性能，結(jié)果列于表I :( I)拉伸強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率將薄膜試樣沿待測(cè)量方向切成長(zhǎng)150mm、寬15mm±0. Imm的長(zhǎng)條形,夾具間距為100mm,試驗(yàn)速度為100mm/min± 10mm/min。分別測(cè)試縱向、橫向試樣各5條,各取其平均值。(2)熱收縮率將薄膜試樣切成長(zhǎng)為120mm、寬120mm的縱橫向試樣各5片，在試樣中部畫出IOOmmX IOOmm初始標(biāo)線。調(diào)節(jié)水浴鍋溫度，恒溫至90°C,迅速放入試樣并開(kāi)始計(jì)時(shí)，試樣采用浸入法，保持10秒后取出，冷卻至試驗(yàn)環(huán)境溫度后，分別測(cè)量縱橫向長(zhǎng)度，計(jì)算試樣的熱收縮率，取算術(shù)平均值為測(cè)量結(jié)果，精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。熱收縮率計(jì)算見(jiàn)公式S= (L0 - L1) /L0XlOO式中S-熱收縮率，% ;L0——加熱前長(zhǎng)度，單位為毫米(mm);L1——加熱后長(zhǎng)度，單位為毫米(mm)。(3)摩擦系數(shù)將薄膜試樣二個(gè)8cmX 20cm的試樣。分別測(cè)試正反面的摩擦性質(zhì),每次試驗(yàn)至少測(cè)量三對(duì)試樣，取其平均值。表I
權(quán)利要求
1.一種熱收縮聚酯薄膜，其特征在于所述熱收縮聚酯薄膜在90° C處理10秒，具有橫向彡70%的收縮率，縱向彡3%的收縮率；在40° C下恒溫處理24小時(shí)，具有彡0. 1%的收縮率；所述熱收縮聚酯薄膜的橫向拉伸強(qiáng)度> 200MPa，縱向拉伸強(qiáng)度> 65MPa。
2.一種熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟 (1)配料將各種聚酯原料經(jīng)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后分別經(jīng)各自的失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口 ； (2)擠出鑄片在真空度<5mbar的條件下將混合均勻的聚酯原料經(jīng)過(guò)包括一臺(tái)芯層和兩臺(tái)表層雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型，經(jīng)直徑> 1500mm的鑄片輥鑄片; (3)縱向拉伸將所述鑄片先經(jīng)縱向拉伸，所述縱向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)和冷卻區(qū)，其中熱定型區(qū)溫度不低于拉伸區(qū)溫度，所述縱向拉伸倍率為I 4倍，生產(chǎn)線速度為 80 120m/min ； (4)橫向拉伸經(jīng)縱向拉伸后的薄膜再經(jīng)橫向拉伸，所述橫向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)以及冷卻區(qū)，其中熱定型區(qū)的長(zhǎng)度> 15m，所述橫向拉伸倍率為3 7倍，然后經(jīng)牽弓I收卷得到所述熱收縮聚酯薄膜。
3.如權(quán)利要求2所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述縱向拉伸時(shí)，熱定型區(qū)包括4 8個(gè)熱定型輥。
4.如權(quán)利要求3所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述縱向拉伸時(shí)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為50 80°C，拉伸區(qū)溫度為70 90°C，熱定型區(qū)溫度為70 150°C，冷卻區(qū)溫度彡50°C。
5.如權(quán)利要求2所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述橫向拉伸時(shí)，所述預(yù)熱區(qū)溫度為70 110°C，拉伸區(qū)溫度為75 110°C，熱定型區(qū)溫度為60 120°C，冷卻區(qū)溫度彡50°C。
6.如權(quán)利要求2所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述配料時(shí)，各種聚酯原料經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)下料緩沖裝置緩沖后，再分別經(jīng)各自的失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口。
7.如權(quán)利要求2所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述將各種聚酯原料經(jīng)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后分別經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)漏斗形狀的集料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口。
8.如權(quán)利要求2所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述聚酯原料是采用包括對(duì)苯二甲酸和乙二醇、以及作為共聚組分的至少一種二元酸或者二元醇共聚而成的，所述共聚組分的摩爾含量為20 40%，所述聚酯原料的特性粘度為0. 6 I. 0dl/go
9.如權(quán)利要求2所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述經(jīng)三層共擠模頭成型、并經(jīng)拉伸后的熱收縮聚酯薄膜含有三層結(jié)構(gòu)，其中至少一個(gè)表層中含有抗粘連劑，所述抗粘連劑用量為表層聚酯總量的300 3300ppm。
10.如權(quán)利要求9所述的熱收縮聚酯薄膜的制備方法，其特征在于所述抗粘連劑的粒徑 < 4 ii m。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種熱收縮聚酯薄膜及其制備方法，配料時(shí)將各種聚酯原料經(jīng)過(guò)除塵后，分別進(jìn)入各自料倉(cāng)，然后分別經(jīng)失重秤按照原料配比計(jì)量后，同時(shí)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的入口，然后經(jīng)包括一臺(tái)芯層和兩臺(tái)表層雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)三層共擠模頭成型鑄片；然后分別經(jīng)縱向拉伸和橫向拉伸，所述縱向拉伸包括預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、熱定型區(qū)和冷卻區(qū)，所述橫向拉伸熱定型區(qū)的長(zhǎng)度≥15m，然后經(jīng)牽引收卷得到所述熱收縮聚酯薄膜。本發(fā)明人采用準(zhǔn)確計(jì)量后直接進(jìn)料的配料方式，各種物料的瞬時(shí)加入量誤差范圍≤1%，并采用雙向拉伸，因此生產(chǎn)出的薄膜密度、強(qiáng)度均勻性大大提高，縱向收縮率和橫向低溫收縮率低，尤其是薄膜的延展性和熱收縮均勻性大大提高。
文檔編號(hào)B29C55/14GK102816417SQ20121031229
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者馮益強(qiáng), 賀海峰 申請(qǐng)人:山東圣和塑膠發(fā)展有限公司