一种可吸收紫外线高透明的复合薄膜及其制备方法
【专利摘要】本发明提供一种可吸收紫外线高透明的复合薄膜及其制备方法。所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜由原料旋涂而成，所述原料包括：氟聚合物水分散液、占氟聚合物水分散液重量1.5％～5.0％的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯(醇酯十二)和占氟聚合物水分散液重量5.0％～60.0％的二水合乙酸锌。本发明复合薄膜在具有高透明度的同时还具有优异的紫外线吸收性能。本发明还公开了一种可吸收紫外线高透明的复合薄膜制备方法，该方法简单易行，能实现复合薄膜的工业化生产。本发明提供的产品在建材、织物、木器、塑料、器件封装和光伏电池背板等领域，具有广泛用的应用前景。
【专利说明】一种可吸收紫外线高透明的复合薄膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及复合薄膜技术，尤其涉及一种可吸收紫外线高透明的复合薄膜及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 氟聚合物水分散液，是一种环保高性能聚合物乳液，通过添加各种助剂、颜料填料 及适量的成膜助剂，例如2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯（醇酯十二），在适当的温 度下形成薄膜材料，具有优异的耐候性、耐热性、低表面能、良好的耐沾污性，因上述性能优 于丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酯树脂等涂层材料而广泛用于建材、织物、木器、塑料、电子器 件封装等材料表面的涂饰和防护。但是非颜料化的氟聚合物乳液成膜后高度透明，不仅对 可见光高度透过，在紫外波长范围（200?400nm)也具有很高的透过率，这样易造成对基底 材料的降解和破坏，降低了所保护基底材料的应用寿命。同时，薄膜材料本身的紫外吸收尽 管很低，但也对其自身的使用寿命也产生了影响。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于，针对上述现有氟聚合物乳液成膜后高度透明，易造成基底材 料降解和破坏的问题，提出一种可吸收紫外线高透明的复合薄膜，该复合薄膜在具有高透 明度的同时还具有优异的紫外线吸收性能。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可吸收紫外线高透明的复合 薄膜，由原料旋涂而成，所述原料包括：氟聚合物水分散液、占氟聚合物水分散液重量 1.5%?5.0%的2, 2, 4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯（醇酯十二）和占氟聚合物水分 散液重量的5. 0%?60. 0%的二水合乙酸锌。
[0005] 进一步地，所述原料包括：氟聚合物水分散液、占氟聚合物水分散液重量2. 0 %? 4. 5 %的2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯（醇酯十二）和占氟聚合物水分散液重量 的10. 0%?50. 0%的二水合乙酸锌。
[0006] 进一步地，所述氟聚合物水分散液包括重量配比如下的各组分：
[0007]
【权利要求】
1. 一种可吸收紫外线高透明的复合薄膜，由原料旋涂而成，其特征在于，所述原料包 括：氟聚合物水分散液、占氟聚合物水分散液重量1. 5%?5. 0%的2, 2, 4-三甲基-1，3-戊 二醇单异丁酸酯和占氟聚合物水分散液重量5. 0%?60. 0%的二水合乙酸锌。
2. 根据权利要求1所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜，其特征在于，所述氟聚合物 水分散液包括重量配比如下的各组分： 氟烯烃单体 10?15份； 羧酸乙烯基酯 10?30份； 丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯 5?10份； 含羧基烯酸单体 0.2?1.0份； 乳化剂 1.0?2.0份; 过硫酸盐 0.1?0.5份； 去离子水 40?70份。
3. 根据权利要求2所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜，其特征在于，所述氟烯烃单 体为三氟氯乙烯。
4. 根据权利要求2所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜，其特征在于，所述羧酸乙烯 基酯是乙酸乙烯基酯、丁酸乙烯基酯和叔碳酸乙烯基酯中的一种或多种。
5. 根据权利要求2所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜，其特征在于，所述丙烯酸酯 和/或甲基丙烯酸酯为：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯 酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙基己酯中的一种或多种。
6. 根据权利要求2所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜，其特征在于，所述含羧基烯 酸单体是丙烯酸和/或甲基丙烯酸。
7. 根据权利要求2所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜，其特征在于，所述引发剂是 过硫酸钾和/或过硫酸氨。
8. 根据权利要求2所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜，其特征在于，所述乳化剂是 离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂两类乳化剂的复合型乳化剂，所述离子型乳化剂 是十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种；所述的非离子 型乳化剂是脂肪醇聚氧乙烯基醚、壬基酚聚氧乙烯基醚和苯乙烯基苯酚聚氧乙烯基醚中的 一种或多种。
9. 一种权利要求1-8任意一项所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜的制备方法，其特 征在于，包括以下步骤： 以氟聚合物水分散液作为分散相，加入2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯，分散 20?60分钟；再加入二水合乙酸锌为溶质，利用超声波分散制备含锌盐的氟聚合物复合 水分散液；以此复合水分散液为前驱体，通过旋涂法，以石英玻璃为衬底，在衬底温度80? 120°C，反应时间30?60分钟条件下制备得到可吸收紫外线高透明的复合薄膜。
10. 根据权利要求9所述可吸收紫外线高透明的复合薄膜的制备方法，其特征在于，所 述氟聚合物水分散液的制备方法如下：以去离子水作为分散介质，在乳化剂存在下将三氟 氯乙烯、羧酸乙烯基酯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯、含羧基烯酸单体投入到已反复充氮 并抽真空的高压反应釜中，分散乳化30?60分钟；加热并当反应釜中温度为60°C时开始 逐步加入过硫酸盐，在温度60?80°C，搅拌速度400?500转/分钟反应条件下，通过间歇 式乳液聚合方法制备得到氟聚合物水分散液。
【文档编号】C09D5/32GK104312320SQ201410649235
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】刘洪珠, 边继明, 张志坤 申请人:大连理工大学