一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜及其加工方法与流程

文档序号:12738453阅读:548来源:国知局

本发明涉及胶粘行业,尤其涉及一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜及其加工方法。



背景技术:

在胶粘行业,如在防水卷材生产中,常用聚乙烯烃PE、聚丙烯(PP)或聚酯(PET)作为离型材料。其中,聚乙烯材料强度低,耐热性不够,阻隔性能差;纯聚丙烯成型收缩大;而PET材料耐温性能和强度虽好,但断裂延伸率低,生产卷材时,和沥青收缩不一致,造成卷材起鼓等问题,并且PET材料结晶度高,制成的膜脆性大,在卷材施工中容易撕烂。

具体地,聚乙烯的熔点温度≤135℃,国内在胶粘行业,如卷材生产厂家沥青加工温度在160-170℃,用聚乙烯作为离型材料,容易引起烫膜现象。在卷材生产中,只能用降温沥青温度,或水淋方式强制冷却,造成沥青流动性边差,生产效率下降。

在PE离型膜生产中,离型剂为热固化反应型乙稀基硅油,反应型乙稀基硅油要求PE膜面反应温度在90℃以上,但PE膜的熔点决定了,膜面温度不能超过95℃,所以,乙稀基硅油的反应程度不完全,必须用耐温材料,才能使反应在高温状态下,反应更完全。

聚稀烃材料存在着阻隔性能差,如防水卷材内溶剂油,一般都有颜色,会通过离型膜渗透到膜的表面,使膜变黄,外观非常差。

PET熔点温度≧230℃,虽不造成烫膜现象,但延伸率低。在胶粘行业,如卷材生产中,因和沥青收缩率不一致,会造成卷材起鼓、打皱,不仅影响外观,施工过程也因起鼓,使卷材不能完全伏贴地面,影响胶粘效果。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高耐温、阻隔功能好的尼龙6改性聚丙烯复合离型膜。第一,使离型膜的耐温性能提高,在涂硅过程中,能将烘箱温度到130℃以上,保证涂硅效果;第二,在卷材生产中,可将沥青温度提高到160-170℃以上,而不出现烫膜;第三,有效的阻隔卷材中有色溶剂油,使膜外晒3个月,不因渗油而变色;第四,利用共混改性,去除价格昂贵的粘合树脂,使产品成本降低1/3,产品性价比提高,提高产品的竞争力。

为实现上述目的,本发明的技术方案如下:

一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜,包括五层共挤层结构,所述五层共挤层结构依次为第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层;其中,所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层包括尼龙6改性聚丙烯。

第一层材料为均聚聚丙烯,第二层材料为共聚聚丙烯和聚稀烃弹性体(POE),第三层材料为尼龙6改性聚丙烯,第四层材料为共聚聚丙烯和聚稀烃弹性体(POE),第五层材料为均聚聚丙烯。

进一步地,所述第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层所占总体积的百分比分别为10-25%、10-20%、25-40%、10-20%和10-25%。

第一层和第五层厚度均占总厚度的20%,原因一是均聚聚丙烯的价格比较低,二是均聚聚丙烯的熔点较高,外层直接接触热熔胶,膜的耐温性能高,三是采取对称结构,膜不会卷边。

第二层和第四层厚度均占总厚度的15%,为共聚聚丙烯和4%聚稀烃弹性体+6%微米碳酸钙填充母粒,一是共聚聚丙烯价格稍贵,占比适当减少,二是共聚聚丙烯的韧性好于均聚聚丙烯,再加上少量弹性体,对膜起增韧作用,但弹性体会牺牲材料的刚性和耐热性,所以适当增加微米碳酸钙填充母粒。

第三层是尼龙6改性聚丙烯,厚度占总厚度的30%,一是起主要的耐温和阻隔功能,必须保证功能层厚度要大于其他层,才能体现尼龙6的阻隔性能和耐温性能,二是共混改性后,聚丙烯相和尼龙6相各占50%,阻隔通道被部分聚丙烯占据,必须增叫厚度,保证阻隔效能。

所述第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层所占总体积的百分比分别为20%、15%、30%、15%和20%。

进一步地,所述尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的厚度为0.035-0.045mm,其宽度为1000-1100mm。

优选地,所述尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的厚度为0.040mm,其中,所述第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层的厚度分别为0.008mm、0.006mm、0.012mm、0.006mm和0.008mm。

所述第一面层:PPH 100%;所述第二增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%POE+1-10%微米填充母料+色母料;所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层:100%尼龙6改性聚丙烯;所述第四增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%%POE+1-10%微米填充母料+色母料;所述第五印刷配色层:80-96%PP-H+5-15%LLDPE+色母料。

所述尼龙6改性聚丙烯是由尼龙6、共聚聚丙烯和马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH制备得到的,所述尼龙6、共聚聚丙烯和马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH的重量配比为40-55%:40-55%:2-10%。

本发明的另一目的在于提供一种高耐温、阻隔功能好的尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的加工方法。

为实现上述目的,本发明的技术方案如下:

一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的加工方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤1:将尼龙6、共聚聚丙烯PP-B和马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH放入高速搅拌器中,将搅拌均匀的混合物加入长径比40以上的带强剪切和混配元件的同向双螺杆挤出机中,挤出的料子经冷却切粒、震动过筛、烘干,测试水份至含水≤0.03%后,得到尼龙6改性聚丙烯;

步骤2:各层按照下列原料以及配比分别搅拌均匀,其中:

所述第一面层:PP-H 100%;

所述第二增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%POE+1-10%微米填充母料+色母料;

所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层:100%尼龙6改性聚丙烯;

所述第四增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%%POE+1-10%微米填充母料+色母料;

所述第五印刷配色层:80-96%PP-H+5-15%LLDPE+色母料;

步骤3:将五层原料分别放入五层共挤下吹机吹出耐高温离型复合膜;

步骤4:下卷检验;

步骤5:上涂布机,涂布硅油。

所述尼龙6的含水≤0.03%。

五层共挤下吹机吹出的耐高温阻隔性离型复合膜,拉伸强度达≧30Mpa,断裂延伸率≥500%,。耐高温阻隔离型复合膜在170℃、5min条件下,敷沥青上不烫膜,收缩率≤1%,不变形,不翘边。

涂布乙稀基硅油,本产品所用硅油,具有反应活性高,固化程度高,剥离强度轻,残余粘着力高,老化性能稳定,硅转移少。

所述同向双螺杆挤出机的9个区温度为175-185℃、195-205℃、230-240℃、240-250℃、240-250℃、240-250℃、235-240℃、230-240℃和225-235℃,熔体温度210-240℃,机头温度210-240℃,螺杆转速280-350r/min。

在一个实施例中,所述同向双螺杆挤出机的9个区温度为180℃、200℃、235℃、245℃、245℃、245℃、240℃、235℃和230℃,熔体温度225℃,机头温度225℃,螺杆转速300r/min。

在一个实施例中,所述第一面层:PPH 100%;所述第二增韧配色层:90%PP-B+4%POE+6%微米填充母料+色母料;所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层:100%尼龙6改性聚丙烯;所述第四增韧配色层:90%PP-B+4%%POE+6%微米填充母料+色母料;所述第五印刷配色层:90%PP-H+10%LLDPE+色母料。

其中,所述色母料的添加量可以根据需要进行添加,在此不列入总重量中。

PP-H为熔体流动速率在2-4g/10min(190℃,2.16kg)均聚聚丙烯;PP-B为熔体流动速率在1-3g/10min(190℃,2.16kg)共聚聚丙烯;尼龙6改性聚丙烯为熔体流动速率在1-3g/10min(230℃,2.16kg)的以马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH作为相容剂的尼龙6改性聚丙烯;POE为熔体流动速率在1-3g/10min(190℃,2.16kg)的嵌段聚烯烃弹性体;微米填充母料为微米碳酸钙,其是1500目活性碳酸钙制成的填充母料;LLDPE为熔体流动速率在1-2g/10min(190℃,2.16kg)线性低密度聚乙烯;色母料为LLDPE做载体的各色色母料,熔体流动速率在15g/10min(190℃,2.16kg)。

尼龙6改性聚丙烯的制备,尼龙6是一种强极性的结晶性聚合物,具有优良的力学性能、热性能、阻隔性能,但其强极性的特点使其吸水率大,尺寸稳定性差。聚丙烯(PP),具有良好的拉伸等力学性能、突出的耐应力开裂性,但存在成型收缩率大、低温易脆裂、阻隔性能差,热变形温度不高等缺点。将尼龙6和PP共混制成PA6/PP共混物能克服PA6及PP固有的缺点,性能上取长补短。解决二者相容性的方法是加入带反应性官能团的增容剂,使增容剂在与PA6、PP共混过程中就地生成具有增容作用的共聚物,实现PA6与PP的相容性共混。

具体实施方式

本发明提供了一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜,包括五层共挤层结构,所述五层共挤层结构依次为第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层;其中,所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层包括尼龙6改性聚丙烯。

第一层材料为均聚聚丙烯,第二层材料为共聚聚丙烯和聚稀烃弹性体(POE),第三层材料为尼龙6改性聚丙烯,第四层材料为共聚聚丙烯和聚稀烃弹性体(POE),第五层材料为均聚聚丙烯。

所述第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层所占总体积的百分比分别为10-25%、10-20%、25-40%、10-20%和10-25%。

第一层和第五层厚度均占总厚度的20%,原因一是均聚聚丙烯的价格比较低,二是均聚聚丙烯的熔点较高,外层直接接触热熔胶,膜的耐温性能高,三是采取对称结构,膜不会卷边。

第二层和第四层厚度均占总厚度的15%,为共聚聚丙烯和4%聚稀烃弹性体+6%微米碳酸钙填充母粒,一是共聚聚丙烯价格稍贵,占比适当减少,二是共聚聚丙烯的韧性好于均聚聚丙烯,再加上少量弹性体,对膜起增韧作用,但弹性体会牺牲材料的刚性和耐热性,所以适当增加微米碳酸钙填充母粒。

第三层是尼龙6改性聚丙烯,厚度占总厚度的30%,一是起主要的耐温和阻隔功能,必须保证功能层厚度要大于其他层,才能体现尼龙6的阻隔性能和耐温性能,二是共混改性后,聚丙烯相和尼龙6相各占50%,阻隔通道被部分聚丙烯占据,必须增叫厚度,保证阻隔效能。

所述第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层所占总体积的百分比分别为20%、15%、30%、15%和20%。

所述尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的厚度为0.035-0.045mm,其宽度为1000-1100mm。

优选地,所述尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的厚度为0.040mm,其中,所述第一面层、第二增韧配色层、第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层、第四增韧配色层和第五印刷配色层的厚度分别为0.008mm、0.006mm、0.012mm、0.006mm和0.008mm。

所述第一面层:PPH 100%;所述第二增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%POE+1-10%微米填充母料+色母料;所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层:100%尼龙6改性聚丙烯;所述第四增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%%POE+1-10%微米填充母料+色母料;所述第五印刷配色层:80-96%PP-H+5-15%LLDPE+色母料。

所述尼龙6改性聚丙烯是由尼龙6、共聚聚丙烯和马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH制备得到的,所述尼龙6、共聚聚丙烯和马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH的重量配比为40-55%:40-55%:2-10%。

本发明还提供了一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的加工方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤1:将尼龙6、共聚聚丙烯PP-B和马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH放入高速搅拌器中,将搅拌均匀的混合物加入长径比40以上的带强剪切和混配元件的同向双螺杆挤出机中,挤出的料子经冷却切粒、震动过筛、烘干,测试水份至含水≤0.03%后,得到尼龙6改性聚丙烯;

步骤2:各层按照下列原料以及配比分别搅拌均匀,其中:

所述第一面层:PP-H 100%;

所述第二增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%POE+1-10%微米填充母料+色母料;

所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层:100%尼龙6改性聚丙烯;

所述第四增韧配色层:85-96%PP-B+1-8%%POE+1-10%微米填充母料+色母料;

所述第五印刷配色层:80-96%PP-H+5-15%LLDPE+色母料;

步骤3:将五层原料分别放入五层共挤下吹机吹出耐高温离型复合膜;

步骤4:下卷检验;

步骤5:上涂布机,涂布硅油。

所述尼龙6的含水≤0.03%。

五层共挤下吹机吹出的耐高温阻隔性离型复合膜,拉伸强度达≧30Mpa,断裂延伸率≥500%,。耐高温阻隔离型复合膜在170℃、5min条件下,敷沥青上不烫膜,收缩率≤1%,不变形,不翘边。

涂布乙稀基硅油,本产品所用硅油,具有反应活性高,固化程度高,剥离强度轻,残余粘着力高,老化性能稳定,硅转移少。

所述同向双螺杆挤出机的9个区温度为175-185℃、195-205℃、230-240℃、240-250℃、240-250℃、240-250℃、235-240℃、230-240℃和225-235℃,熔体温度210-240℃,机头温度210-240℃,螺杆转速280-350r/min。

在一个实施例中,所述同向双螺杆挤出机的9个区温度为180℃、200℃、235℃、245℃、245℃、245℃、240℃、235℃和230℃,熔体温度225℃,机头温度225℃,螺杆转速300r/min。

在一个实施例中,所述第一面层:PPH 100%;所述第二增韧配色层:90%PP-B+4%POE+6%微米填充母料+色母料;所述第三尼龙6改性聚丙烯增强阻隔层:100%尼龙6改性聚丙烯;所述第四增韧配色层:90%PP-B+4%%POE+6%微米填充母料+色母料;所述第五印刷配色层:90%PP-H+10%LLDPE+色母料。

其中,所述色母料的添加量可以根据需要进行添加,在此不列入总重量中。

PP-H为熔体流动速率在2-4g/10min(190℃,2.16kg)均聚聚丙烯;PP-B为熔体流动速率在1-3g/10min(190℃,2.16kg)共聚聚丙烯;尼龙6改性聚丙烯为熔体流动速率在1-3g/10min(230℃,2.16kg)的以马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH作为相容剂的尼龙6改性聚丙烯;POE为熔体流动速率在1-3g/10min(190℃,2.16kg)的嵌段聚烯烃弹性体;微米填充母料为微米碳酸钙,其是1500 目活性碳酸钙制成的填充母料;LLDPE为熔体流动速率在1-2g/10min(190℃,2.16kg)线性低密度聚乙烯;色母料为LLDPE做载体的各色色母料,熔体流动速率在15g/10min(190℃,2.16kg)。

实施例1

一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的加工方法,包括以下步骤:

步骤1:尼龙6改性聚丙烯原料制作,将尼龙6(含水≤0.03%):共聚聚丙烯(PP-B):马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)=47%:47%:6%的重量比例,放入高速搅拌器(转速900-1400r/min)搅拌5分钟,搅拌均匀的混合物,放入料筒经喂料机加入长径比40以上的带强剪切和混配元件的同向双螺杆挤出机中,挤出机9个区温度为180℃,200℃,235℃,245℃,245℃,245℃,240℃,235℃,230℃,熔体温度225℃,机头温度225℃,螺杆转速300r/min,挤出的料子经冷却切粒,震动过筛,烘干,测试水份(含水≤0.03%),合格后装入有内衬密封的包装袋内;

步骤2:原料计量配比:

第1层PPH 100%,

第2层90%PP-B+4%POE+6%微米填充母料,

第3层:100%尼龙改性聚丙烯,

第4层:90%PP-B+4%%POE+6%微米填充母料,

第5层:90%PP-H+10%LLDPE,

将所述五层原料分别搅拌均匀;

步骤3:将所述五层原料分别放入五层共挤下吹机吹出耐高温离型复合膜;

步骤4:下卷检验;

步骤5:上涂布机,涂布硅油。

实施例2

一种尼龙6改性聚丙烯复合离型膜的加工方法,包括以下步骤:

步骤1:制造尼龙6改性聚丙烯合金料,将尼龙6(粘度3.6):共聚聚丙烯(PP-B):马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)=46%:46%:8%的重量比例,放入高速搅拌器搅拌,搅拌均匀的混合物,放入储料筒经喂料机加入长径比40以上的带强剪切和混配元件的同向双螺杆挤出机中,挤出机9个区温度为180℃,200℃,230℃,245℃,250℃,245℃,240℃,230℃,225℃,熔体温度230℃,机头温度230℃,螺杆转速320r/min,挤出的料子经冷却切粒,震动过筛,烘干,测试水份,合格后装入有内衬密封的包装袋内。

步骤2:原料计量配比:

第1层:PPH 100%,

第2层:91%PP-B+3%POE+6%微米填充母料,

第3层:100%尼龙改性聚丙烯,

第4层:91%PP-B+3%%POE+6%微米填充母料,

第5层:90%PP-H+10%LLDPE,

将所述五层原料分别搅拌均匀;

步骤3:将所述五层原料分别放入五层共挤下吹机吹出耐高温离型复合膜;

步骤4:下卷检验;

步骤5:上涂布机,涂布硅油。

实施例1和实施例2得到的所述尼龙6改性聚丙烯复合离型膜具有以下有益效果:拉伸强度达≧30Mpa,延伸率≥500%;在170℃、5min条件下,敷沥青上不烫膜,收缩率≤2%,不变形,不翘边;有效的阻隔卷材中有色溶剂油,使膜外晒3个月,不因渗油而变色;硅转移少,能保证沥青的初粘力。

其中,涂布乙稀基硅油,.本产品所用硅油为道康宁公司为本产品特制的一种硅油,具有反应活性高,固化程度高,剥离强度轻,残余粘着力高,老化性能稳定,硅转移少。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1