[發(fā)明專(zhuān)利]一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011607932.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112724383B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王山水;郁秀峰;陳瑞;楊超明;吳亞英;孫曉華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08G63/685
• 分類(lèi)號(hào): C08G63/685;C08G63/68;C08J5/18;C08L67/02
• 代理公司: 上海統(tǒng)攝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31303
• 代理人: 杜亞

本發(fā)明涉及一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜及其制備方法，將改性聚酯按照制膜工藝制得高阻隔水蒸汽聚酯薄膜；改性聚酯的制備方法為：將對(duì)苯二甲酸、乙二醇、2,5?吡啶二甲酸和氯化鎳混合均勻后先后進(jìn)行酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到改性聚酯；制得的聚酯鏈段包括對(duì)苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2,5?吡啶二甲酸鏈段，且不同聚酯鏈段的2,5?吡啶二甲酸鏈段的之間經(jīng)Ni²⁺配位；對(duì)苯二甲酸鏈段和2,5?吡啶二甲酸鏈段的摩爾比為1:0.08～0.10；2,5?吡啶二甲酸鏈段參與配位的有一個(gè)羰基上的O原子和吡啶上的N原子。本發(fā)明通過(guò)Ni²⁺與2,5?吡啶二甲酸配位減少了自由體積，使得聚酯薄膜水蒸汽的阻隔性得到提高，高阻隔水蒸汽聚酯薄膜在38℃、90％相對(duì)濕度條件下的水蒸汽透過(guò)率≤1.0g/(m²·d)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于聚酯薄膜技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)

聚酯薄膜是聚酯在非纖維領(lǐng)域應(yīng)用的一類(lèi)重要產(chǎn)品，目前它們主要指聚酯家族中的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯聚合物制成的薄膜形式，經(jīng)雙軸向拉伸后產(chǎn)出的一種性能優(yōu)良的高檔塑料薄膜，具有抗拉伸強(qiáng)度大、挺度佳、抗燒裂、不易破損、電氣和光學(xué)性能優(yōu)良、阻氧性、阻濕性好、耐寒(-70℃)和耐熱(200℃)的特點(diǎn)，且具耐化學(xué)腐蝕性及收縮性穩(wěn)定等優(yōu)良特性。聚酯薄膜主要用于電氣、絕緣、包裝、磁體容器、膠片等，其應(yīng)用范圍非常廣泛。在我國(guó)，聚酯薄膜大多用于食品包裝及電子部件、光學(xué)部件、電容器等方面，也應(yīng)用于錄音磁帶、計(jì)算機(jī)記錄帶等磁性材料方面。

聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯具有較為優(yōu)良的綜合性能，但是阻隔水蒸汽透過(guò)性能的不足阻礙了在濕熱環(huán)境下的應(yīng)用。純PET聚酯薄膜在38℃、90％相對(duì)濕度條件下的水蒸汽透過(guò)率通常在2.5g/(m²·d)以上，難以滿足濕熱環(huán)境下的高檔電子器件(如太陽(yáng)能電池膜組用基膜平板電視顯示面板膜組用基膜)的性能要求。

因此，提高PET薄膜水蒸汽的阻隔性能對(duì)于濕熱環(huán)境下的應(yīng)用具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中PET薄膜水蒸汽的阻隔性能差的問(wèn)題，提供一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜及其制備方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜，聚酯鏈段包括對(duì)苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2,5-吡啶二甲酸鏈段，且不同聚酯鏈段的2,5-吡啶二甲酸鏈段的之間經(jīng)Ni²⁺配位；

對(duì)苯二甲酸鏈段和2,5-吡啶二甲酸鏈段的摩爾比為1:0.08～0.10；

2,5-吡啶二甲酸鏈段參與配位的有一個(gè)羰基上的O原子和吡啶上的N原子；

高阻隔水蒸汽聚酯薄膜在38℃、90％相對(duì)濕度條件下的水蒸汽透過(guò)率≤1.0g/(m²·d)，現(xiàn)有技術(shù)通常在2.5g/(m²·d)以上(本發(fā)明的高阻隔水蒸汽聚酯薄膜的水蒸氣阻隔性能通過(guò)水蒸氣透過(guò)率進(jìn)行評(píng)價(jià)，按照GB/T 21529-2008標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試)。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案：

如上所述的一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜，不同聚酯鏈段的2,5-吡啶二甲酸鏈段之間經(jīng)Ni²⁺配位形成的配位結(jié)構(gòu)為：

本發(fā)明還提供一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜的制備方法，將改性聚酯按照制膜工藝制得高阻隔水蒸汽聚酯薄膜；

改性聚酯的制備方法為：將對(duì)苯二甲酸、乙二醇、2,5-吡啶二甲酸和氯化鎳混合均勻后先后進(jìn)行酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到改性聚酯。

如上所述的一種高阻隔水蒸汽聚酯薄膜的制備方法，高阻隔水蒸汽聚酯薄膜的制備步驟如下：