一种带有色彩的聚合物多层膜及其制备方法与流程

本发明是关于聚合物多层膜技术领域，特别是关于一种带有色彩的聚合物多层膜及其制备方法。

背景技术：

现有的彩色膜，是要经过印刷或上色等工序，因其成本的控管，其使用的材料品质参差不齐，很难确保其使用的色系一致或安全无虞或不会产生污染。而且印刷或上色等工序繁琐，成本较高。

现有技术cn105916923b提供了一种塑料薄膜，其包括：支撑基板；第一涂层，其在支撑基板的一侧上形成且具有300mpa至1,000mpa的弹性模量；第二涂层，其在支撑基板的另一侧上形成且具有2,000mpa至2,800mpa的弹性模量；以及至少一层选自位于支撑基板与第一涂层之间的第三涂层和位于支撑基板与第二涂层之间的第四涂层的层；其中第三涂层的弹性模量大于第一涂层的弹性模量，第三涂层的弹性模量为300mpa至1,500mpa；其中第四涂层的弹性模量小于第二涂层的弹性模量，第四涂层的弹性模量为1,500mpa至2,800mpa。

现有技术cn104968720b提供一种塑料薄膜材料，该塑料薄膜材料能够以低成本高效率地涂布或者蒸镀加工材料，将无机物质粉末高填充在其中，该无机物质粉末赋予层叠后的层牢固地粘接的功能加工。加工用薄膜材料以重量比18:82～50:50含有热塑性树脂与无机物质粉末，其中，使其比重为0.60以上1.40以下，使基于jisp8140的可勃法吸水度为0.0g/m2·120秒以上11.0g/m2·120秒以下。

现有技术cn105793055b提供一种透明激光打标片材，其具有与构成电子护照、塑料卡等的片材等良好的粘接性，通用性高，且对比度高，可激光打标成鲜明的文字、图形、符号或信息。一种透明激光打标片材，是在基材片材的至少单面设置由包含聚酯树脂的透明热活性粘接剂构成的粘接剂层(3)而成的，上述基材片材是由单层片材构成的基材片材(2)，上述单层片材由包含激光光能吸收剂的透明聚碳酸酯树脂组合物构成，或者上述基材片材是由多层片材构成的基材片材，上述多层片材具有由热塑性树脂构成的表层和由包含激光光能吸收剂的透明聚碳酸酯树脂组合物构成的核层。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种带有色彩的聚合物多层膜，其能够克服现有技术的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种带有色彩的聚合物多层膜，该带有色彩的聚合物多层膜从内到外依次包括：第一pet层、第一pvb层、第二pvb层、第三pvb层、cu层、第四pvb层、第五pvb层、彩色聚丙烯膜以及第二pet层，其中，第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一残留羟基含量，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二残留羟基含量，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三残留羟基含量，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四残留羟基含量，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五残留羟基含量，第一残留羟基含量、第二残留羟基含量、第三残留羟基含量、第四残留羟基含量以及第五残留羟基含量分别具有不同的数值。

在一优选的实施方式中，第一残留羟基含量大于第二残留羟基含量，第二残留羟基含量大于第三残留羟基含量，第三残留羟基含量大于第四残留羟基含量，第四残留羟基含量大于第五残留羟基含量。

在一优选的实施方式中，第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一缩醛化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二缩醛化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三缩醛化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四缩醛化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五缩醛化度，其中，第一缩醛化度小于第二缩醛化度，第二缩醛化度小于第三缩醛化度，第三缩醛化度小于第四缩醛化度，第四缩醛化度小于第五缩醛化度。

在一优选的实施方式中，第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一乙酰化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二乙酰化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三乙酰化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四乙酰化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五乙酰化度，其中，第一乙酰化度大于第二乙酰化度，第二乙酰化度大于第三乙酰化度，第四乙酰化度小于第五乙酰化度。

在一优选的实施方式中，第一残留羟基含量为15-20wt％，第二残留羟基含量为14-19wt％，第三残留羟基含量为13-18wt％，第四残留羟基含量为12-17wt％，第五残留羟基含量为11-16wt％。

在一优选的实施方式中，第一缩醛化度为60-65摩尔％，第二缩醛化度为61-66摩尔％，第三缩醛化度为62-67摩尔％，第四缩醛化度为63-68摩尔％，第五缩醛化度为64-69摩尔％。

在一优选的实施方式中，第一乙酰化度为5-10摩尔％，第二乙酰化度为4-9摩尔％，第三乙酰化度为3-8摩尔％，第四乙酰化度为3-8摩尔％，第五乙酰化度为5-10摩尔％。

在一优选的实施方式中，第一残留羟基含量与第二残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第二残留羟基含量与第三残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第三残留羟基含量与第四残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第四残留羟基含量与第五残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第一缩醛化度与第二缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第二缩醛化度与第三缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第三缩醛化度与第四缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第四缩醛化度与第五缩醛化度之间的差值小于3摩尔％。

在一优选的实施方式中，其中，以重量份计，彩色聚丙烯膜的原料包括聚丙烯粒料70-100份，色母粒20-30份以及加工助剂5-20份。

本发明还提供了一种用于形成如前述的带有色彩的聚合物多层膜的方法，该用于形成带有色彩的聚合物多层膜的方法包括如下步骤：依次层叠第一pet层、第一pvb层、第二pvb层以及第三pvb层，得到第一层合体；对第一层合体进行热压，得到第二层合体；在第二层合体上表面利用磁控溅射方法镀敷cu膜；在cu膜上依次层叠第四pvb层、第五pvb层、彩色聚丙烯膜以及第二pet层，得到第三层合体；对第三层合体进行热压。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：根据发明人的研究，现有技术中的彩色膜普遍具有强度低、易掉色、色彩不鲜艳的问题。为了解决现有技术的彩色膜的问题，提高彩色膜的质感以及高级感，本发明提出了一种高强度、耐撕裂并且色泽鲜艳的聚丙烯复合薄膜。本发明通过设计各层结构以及各层的理化性质，得到了一种高强度的复合薄膜(具体可以参看本申请的实验结果)，本发明还在复合薄膜中加入了一层比较薄的金属膜，这层金属膜能够在强光照射下反射出金属光泽，提高了薄膜的质感以及高级感，本发明的薄膜能够应用于更广泛的领域。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的带有色彩的聚合物多层膜的结构示意图。

图2是根据本发明一实施方式的cu表面的sem图。

图3是根据本发明一实施方式的第二pet层表面的sem图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。本发明引用astm-d1396的最新版本。本发明的各个聚合物膜层可以具有相同的厚度，总厚度可以根据产品使用场合决定，cu膜厚度大约在30-100nm。本发明使用的各个单独的膜层可以直接向厂家购买，厂家可以直接提供符合本申请要求的各个单独的膜层的原料。热压、层压方法是本领域公知的方法，本申请使用本领域一般的热压工艺条件即可成型。热压、层压方法并非本申请的重点，本申请不再赘述。由于本申请是对于传统聚丙烯彩色膜的改进，所以本申请的各个实施例与对比例均以从北京华恒胜君贸易有限公司购买的红色彩色膜为比较的基准(即以上述购买的红色彩色膜的抗拉强度以及撕裂强度为基准，对测试结果进行归一化)。

图1是根据本发明一实施方式的带有色彩的聚合物多层膜的结构示意图。如图所示，本发明的带有色彩的聚合物多层膜从内到外(本发明所称的“外”指的是使用者能够看到的那一面)依次包括：第一pet层101、第一pvb层102、第二pvb层103、第三pvb层104、cu层105、第四pvb层106、第五pvb层107、彩色聚丙烯膜108以及第二pet层109。

图2是根据本发明一实施方式的cu表面的sem图。其中，图2的样品制备方法参考本发明的制备方法，也即依次层叠第一pet层、第一pvb层、第二pvb层以及第三pvb层，得到第一层合体；对第一层合体进行热压，得到第二层合体；在第二层合体上表面利用磁控溅射方法镀敷cu膜，然后直接将镀敷cu之后的薄膜进行sem测试。需要指出的是，如何利用磁控溅射镀敷cu膜是本领域技术人员公知的技术，磁控溅射的具体参数可以参考现有技术，或者通过控制溅射功率、电压、电源类型、靶基距、气压、气流速等等参数来得到合适的工艺。如何利用磁控溅射镀敷cu膜并非本申请的重点，本申请不再赘述。

图3是根据本发明一实施方式的第二pet层表面的sem图。

实施例1

带有色彩的聚合物多层膜从内到外依次包括：第一pet层、第一pvb层、第二pvb层、第三pvb层、cu层、第四pvb层、第五pvb层、彩色聚丙烯膜以及第二pet层，其中，第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一残留羟基含量，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二残留羟基含量，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三残留羟基含量，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四残留羟基含量，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五残留羟基含量，第一残留羟基含量、第二残留羟基含量、第三残留羟基含量、第四残留羟基含量以及第五残留羟基含量分别具有不同的数值。第一残留羟基含量大于第二残留羟基含量，第二残留羟基含量大于第三残留羟基含量，第三残留羟基含量大于第四残留羟基含量，第四残留羟基含量大于第五残留羟基含量。第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一缩醛化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二缩醛化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三缩醛化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四缩醛化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五缩醛化度，其中，第一缩醛化度小于第二缩醛化度，第二缩醛化度小于第三缩醛化度，第三缩醛化度小于第四缩醛化度，第四缩醛化度小于第五缩醛化度。第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一乙酰化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二乙酰化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三乙酰化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四乙酰化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五乙酰化度，其中，第一乙酰化度大于第二乙酰化度，第二乙酰化度大于第三乙酰化度，第四乙酰化度小于第五乙酰化度。第一残留羟基含量为15wt％，第二残留羟基含量为14wt％，第三残留羟基含量为13wt％，第四残留羟基含量为12wt％，第五残留羟基含量为11wt％。第一缩醛化度为60摩尔％，第二缩醛化度为61摩尔％，第三缩醛化度为62摩尔％，第四缩醛化度为63摩尔％，第五缩醛化度为64摩尔％。第一乙酰化度为5摩尔％，第二乙酰化度为4摩尔％，第三乙酰化度为3摩尔％，第四乙酰化度为3摩尔％，第五乙酰化度为5摩尔％。第一残留羟基含量与第二残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第二残留羟基含量与第三残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第三残留羟基含量与第四残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第四残留羟基含量与第五残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第一缩醛化度与第二缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第二缩醛化度与第三缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第三缩醛化度与第四缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第四缩醛化度与第五缩醛化度之间的差值小于3摩尔％。其中，以重量份计，彩色聚丙烯膜的原料包括聚丙烯粒料70份，色母粒20份以及加工助剂5份。抗拉强度630％，撕裂强度720％。

实施例2

带有色彩的聚合物多层膜从内到外依次包括：第一pet层、第一pvb层、第二pvb层、第三pvb层、cu层、第四pvb层、第五pvb层、彩色聚丙烯膜以及第二pet层，其中，第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一残留羟基含量，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二残留羟基含量，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三残留羟基含量，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四残留羟基含量，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五残留羟基含量，第一残留羟基含量、第二残留羟基含量、第三残留羟基含量、第四残留羟基含量以及第五残留羟基含量分别具有不同的数值。第一残留羟基含量大于第二残留羟基含量，第二残留羟基含量大于第三残留羟基含量，第三残留羟基含量大于第四残留羟基含量，第四残留羟基含量大于第五残留羟基含量。第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一缩醛化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二缩醛化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三缩醛化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四缩醛化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五缩醛化度，其中，第一缩醛化度小于第二缩醛化度，第二缩醛化度小于第三缩醛化度，第三缩醛化度小于第四缩醛化度，第四缩醛化度小于第五缩醛化度。第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一乙酰化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二乙酰化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三乙酰化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四乙酰化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五乙酰化度，其中，第一乙酰化度大于第二乙酰化度，第二乙酰化度大于第三乙酰化度，第四乙酰化度小于第五乙酰化度。第一残留羟基含量为20wt％，第二残留羟基含量为19wt％，第三残留羟基含量为18wt％，第四残留羟基含量为17wt％，第五残留羟基含量为16wt％。第一缩醛化度为65摩尔％，第二缩醛化度为66摩尔％，第三缩醛化度为67摩尔％，第四缩醛化度为68摩尔％，第五缩醛化度为69摩尔％。第一乙酰化度为10摩尔％，第二乙酰化度为9摩尔％，第三乙酰化度为8摩尔％，第四乙酰化度为8摩尔％，第五乙酰化度为10摩尔％。第一残留羟基含量与第二残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第二残留羟基含量与第三残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第三残留羟基含量与第四残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第四残留羟基含量与第五残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第一缩醛化度与第二缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第二缩醛化度与第三缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第三缩醛化度与第四缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第四缩醛化度与第五缩醛化度之间的差值小于3摩尔％。其中，以重量份计，彩色聚丙烯膜的原料包括聚丙烯粒料100份，色母粒30份以及加工助剂20份。抗拉强度640％，撕裂强度730％。

实施例3

带有色彩的聚合物多层膜从内到外依次包括：第一pet层、第一pvb层、第二pvb层、第三pvb层、cu层、第四pvb层、第五pvb层、彩色聚丙烯膜以及第二pet层，其中，第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一残留羟基含量，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二残留羟基含量，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三残留羟基含量，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四残留羟基含量，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五残留羟基含量，第一残留羟基含量、第二残留羟基含量、第三残留羟基含量、第四残留羟基含量以及第五残留羟基含量分别具有不同的数值。第一残留羟基含量大于第二残留羟基含量，第二残留羟基含量大于第三残留羟基含量，第三残留羟基含量大于第四残留羟基含量，第四残留羟基含量大于第五残留羟基含量。第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一缩醛化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二缩醛化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三缩醛化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四缩醛化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五缩醛化度，其中，第一缩醛化度小于第二缩醛化度，第二缩醛化度小于第三缩醛化度，第三缩醛化度小于第四缩醛化度，第四缩醛化度小于第五缩醛化度。第一pvb层具有根据astm-d1396测定的第一乙酰化度，第二pvb层具有根据astm-d1396测定的第二乙酰化度，第三pvb层具有根据astm-d1396测定的第三乙酰化度，第四pvb层具有根据astm-d1396测定的第四乙酰化度，第五pvb层具有根据astm-d1396测定的第五乙酰化度，其中，第一乙酰化度大于第二乙酰化度，第二乙酰化度大于第三乙酰化度，第四乙酰化度小于第五乙酰化度。第一残留羟基含量为17wt％，第二残留羟基含量为16wt％，第三残留羟基含量为15wt％，第四残留羟基含量为14wt％，第五残留羟基含量为13wt％。第一缩醛化度为62摩尔％，第二缩醛化度为63摩尔％，第三缩醛化度为64摩尔％，第四缩醛化度为65摩尔％，第五缩醛化度为66摩尔％。第一乙酰化度为6摩尔％，第二乙酰化度为5摩尔％，第三乙酰化度为4摩尔％，第四乙酰化度为4摩尔％，第五乙酰化度为6摩尔％。第一残留羟基含量与第二残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第二残留羟基含量与第三残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第三残留羟基含量与第四残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第四残留羟基含量与第五残留羟基含量之间的差值小于2wt％，第一缩醛化度与第二缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第二缩醛化度与第三缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第三缩醛化度与第四缩醛化度之间的差值小于3摩尔％，第四缩醛化度与第五缩醛化度之间的差值小于3摩尔％。其中，以重量份计，彩色聚丙烯膜的原料包括聚丙烯粒料80份，色母粒25份以及加工助剂10份。抗拉强度615％，撕裂强度740％。

对比例1

与实施例1不同点在于：带有色彩的聚合物多层膜从内到外依次包括：第一pet层、第一pvb层、第三pvb层、cu层、第五pvb层、彩色聚丙烯膜以及第二pet层。抗拉强度245％，撕裂强度210％。

对比例2

与实施例1不同点在于：带有色彩的聚合物多层膜从内到外依次包括：第一pvb层、第二pvb层、第三pvb层、cu层、第四pvb层、第五pvb层、彩色聚丙烯膜。抗拉强度230％，撕裂强度260％。

对比例3

与实施例1不同点在于：第一残留羟基含量为15wt％，第二残留羟基含量为15wt％，第三残留羟基含量为15wt％，第四残留羟基含量为15wt％，第五残留羟基含量为15wt％。抗拉强度530％，撕裂强度560％。

对比例4

与实施例1不同点在于：第一残留羟基含量为15wt％，第二残留羟基含量为16wt％，第三残留羟基含量为17wt％，第四残留羟基含量为18wt％，第五残留羟基含量为19wt％。抗拉强度540％，撕裂强度500％。

对比例5

与实施例1不同点在于：第一缩醛化度为65摩尔％，第二缩醛化度为65摩尔％，第三缩醛化度为65摩尔％，第四缩醛化度为65摩尔％，第五缩醛化度为65摩尔％。抗拉强度490％，撕裂强度450％。

对比例6

与实施例1不同点在于：第一缩醛化度为65摩尔％，第二缩醛化度为64摩尔％，第三缩醛化度为63摩尔％，第四缩醛化度为62摩尔％，第五缩醛化度为61摩尔％。抗拉强度470％，撕裂强度560％。

对比例7

与实施例1不同点在于：第一乙酰化度为6摩尔％，第二乙酰化度为6摩尔％，第三乙酰化度为6摩尔％，第四乙酰化度为6摩尔％，第五乙酰化度为6摩尔％。抗拉强度550％，撕裂强度490％。

对比例8

与实施例1不同点在于：第一残留羟基含量为20wt％，第二残留羟基含量为17wt％，第三残留羟基含量为14wt％，第四残留羟基含量为14wt％，第五残留羟基含量为14wt％。抗拉强度420％，撕裂强度400％。

对比例9

与实施例1不同点在于：第一缩醛化度为60摩尔％，第二缩醛化度为64摩尔％，第三缩醛化度为68摩尔％，第四缩醛化度为72摩尔％，第五缩醛化度为76摩尔％。抗拉强度470％，撕裂强度520％。

对比例10

与实施例1不同点在于：第一残留羟基含量为25wt％，第二残留羟基含量为24wt％，第三残留羟基含量为23wt％，第四残留羟基含量为22wt％，第五残留羟基含量为21wt％。抗拉强度510％，撕裂强度510％。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。