本发明属于薄膜材料领域,具体涉及一种超薄黑色避光薄膜及其加工方法。
背景技术:
在手机led遮光膜生产过程中,传统的方法是在塑料母粒中加入炭黑或其他填料,通过加热、流涎、拉伸形成厚度在100μm以上的黑色遮光膜,其特点是厚度大,占用空间大,加工复杂,加工成本高,不适合小批量、多品种加工。
本申请所涉及的产品是在超薄bopet薄膜上,利用特殊的涂布工艺把黑色涂料涂布在bopet薄膜上,形成一种完全避光、厚度薄、重量轻、加工方便、成本低廉的新型避光产品,适用于现代加工领域特殊的避光要求。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种超薄黑色避光薄膜,该薄膜厚度薄(8-13.5μm)、重量轻(10-15g/m2),加工方便,透光率小于0.01%,本发明还提供一种该超薄黑色避光薄膜的加工方法。
本发明是通过如下材料和工艺来实现的:
一种涂料,由下述原料制成:
tpu树脂(热塑性聚氨酯树脂):15-20wt%,
tdi(甲苯二异氰酸酯):0.1-0.2wt%,
德国毕克的byk-163分散剂:0.2-0.4wt%,
德国迪高的tego-glide410流平剂:0.1-0.3wt%,
炭黑:3-5wt%,
陶土:10-15wt%,
余量为溶剂;所述溶剂由丁酮和乙酸乙酯按体积比1:1混合而成,所述涂料按下述方法制得:按比例取各原料,混匀,湿法研磨至细度小于0.6μm达到90%以上,研磨过程中涂料温度不大于30℃。
一种利用上述涂料加工超薄黑色避光薄膜的方法,步骤如下:
(1)放卷,将研磨好的涂料放入涂料槽中;
(2)将薄膜导入凹版涂布辊和橡胶压辊之间进行凹版涂布,橡胶压辊的邵氏a硬度为65-75,凹版涂布辊转动方向和薄膜运行方向一致,橡胶压辊转动方向和薄膜运行方向相反,涂布量为1~2g/m2;
(3)凹版涂布结束后,80-100℃烘干;
(4)烘干后将薄膜导入橡胶牵引辊和带墨辊之间进行带涂料,带涂料量为1-1.5g/m2,橡胶牵引辊转动方向和薄膜运行方向一致,带墨辊转动方向和薄膜运行方向相反;
(5)从橡胶牵引辊和带墨辊出来的薄膜依次进入第一无动力压辊、丝棒和第二无动力压辊,丝棒的运行方向和薄膜运行方向相反,丝棒转速为20~100r/min;
(6)丝棒涂布后的薄膜在80-100℃烘干后进行收卷,整个过程中,薄膜的运行速度为60-100m/min;
(7)重复步骤(1)至(6)直至涂层厚度为5-8μm即可。
进一步地,所述薄膜为厚度在3-5.5微米的bopet薄膜;步骤(2)中凹版涂布辊为600-750线陶瓷网纹辊;步骤(3)中带墨辊是200线镀铬辊。
所述步骤(5)中丝棒直径为8mm,缠绕丝直径为0.1-0.2mm。
利用上述加工方法制得的超薄黑色避光薄膜。
本发明得到的黑色避光膜厚度薄(8-13.5μm)、重量轻(10-15g/m2),加工方便,透光率小于0.01%,生产设备投入低,适合多品种、小批量生产,能满足手机、led节能灯等加工领域的避光要求。本发明的涂布是用凹版和丝棒共用的方式,两种方式共用可以相互弥补各自的缺点,使得涂层细腻、致密,没有网眼、砂眼。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图;图中,1、第一涂料槽;2、bopet薄膜;3、凹版涂布辊;4、橡胶压辊;51、第一烘干箱;52、第二烘干箱;6、橡胶牵引辊;7、带墨辊;81、第一无动力压辊;81、第二无动力压辊;9、丝棒;10、第二涂料槽。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明,但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
一种涂料,由下述原料制成:
tpu树脂(热塑性聚氨酯树脂,洛阳吉明化工有限公司,型号jm-1019):20wt%;
tdi(甲苯二异氰酸酯):0.1wt%;
德国毕克的byk-163分散剂:0.2wt%;
德国迪高的tego-glide410流平剂:0.1wt%;
炭黑:3wt%;
陶土:10wt%;
溶剂:66.6wt%,由丁酮和乙酸乙酯按体积比1:1混合而成,按下述方法制得:按比例取各原料,混合后各种物料混合后先用高速分散机分散60分钟,使各物料充分混匀,不能结块、不能沉淀,形成均匀的分散体,在通过棒销式砂磨机在通冷却水的条件下研磨涂料,湿法研磨至细度小于0.6μm达到90%以上,研磨过程中涂料温度不大于30℃。
一种利用上述涂料加工超薄黑色避光bopet薄膜的方法,步骤如图1所示:
(1)放卷,将研磨好的涂料放入第一涂料槽1和第二涂料槽中10;
(2)将5.5微米的bopet薄膜2导入凹版涂布辊3和橡胶压辊4之间进行凹版涂布,凹版涂布辊3为600线陶瓷网纹辊,橡胶压辊4的邵氏a硬度为65,凹版涂布辊3转动方向和bopet薄膜2运行方向一致,橡胶压辊4转动方向和bopet薄膜2运行方向相反,涂布量为1.5g/m2;
(3)凹版涂布结束后,在第一烘干箱51中80℃烘干;
(4)烘干后将bopet薄膜2导入橡胶牵引辊6和带墨辊7之间进行带涂料,带墨辊7是200线镀铬辊,橡胶牵引辊6转动方向和bopet薄膜2运行方向一致,带墨辊7转动方向和bopet薄膜2运行方向相反;
(5)从橡胶牵引辊6和带墨辊7出来的bopet薄膜2依次进入第一无动力压辊81、丝棒9和第二无动力压辊82,丝棒9的运行方向和bopet薄膜2运行方向相反,丝棒9转速为100r/min,丝棒9直径为8mm,缠绕丝直径为0.2mm;
(6)丝棒9涂布后的bopet薄膜2在第二烘干箱52中80℃烘干后进行收卷;其中,整个过程中,bopet薄膜2的运行速度为60m/min;
(7)重复步骤(1)至(6)直至得到一种涂层厚度约为7.5μm、总厚度约为13.0μm的黑色避光bopet薄膜。
根据astmd1003标准,采用wgt-s透光率测试仪测得该薄膜透光率为零,采用mahrc1216型号测厚仪测得该薄膜厚度为12.9微米,采用单位面积称重的方法测得薄膜14.8克/平米。
实施例2
一种涂料,由下述原料制成:
tpu树脂(热塑性聚氨酯树脂,洛阳吉明化工有限公司,型号jm-1019):15wt%;
tdi(甲苯二异氰酸酯):0.2wt%;
德国毕克的byk-163分散剂:0.4wt%;
德国迪高的tego-glide410流平剂:0.3wt%;
炭黑5wt%;
陶土:15wt%;
溶剂:64.1wt%,由丁酮和乙酸乙酯按体积比1:1混合而成,按下述方法制得:按比例取各原料,混合后各种物料混合后先用高速分散机分散30分钟,使各物料充分混匀,不能结块、不能沉淀,形成均匀的分散体,在通过棒销式砂磨机在通冷却水的条件下研磨涂料,湿法研磨至细度小于0.6μm达到90%以上,研磨过程中涂料温度不大于30℃。
一种利用上述涂料加工超薄黑色避光bopet薄膜的方法,步骤如图1所示:
(1)放卷,将研磨好的涂料放入第一涂料槽1和第二涂料槽中10;
(2)将5.0微米的bopet薄膜2导入凹版涂布辊3和橡胶压辊4之间进行凹版涂布,凹版涂布辊3为750线陶瓷网纹辊,橡胶压辊4的邵氏a硬度为75,凹版涂布辊3转动方向和bopet薄膜2运行方向一致,橡胶压辊4转动方向和bopet薄膜2运行方向相反,涂布量为1g/m2;
(3)凹版涂布结束后,在第一烘干箱51中100℃烘干;
(4)烘干后将bopet薄膜2导入橡胶牵引辊6和带墨辊7之间进行带涂料,带墨辊7是200线镀铬辊,橡胶牵引辊6转动方向和bopet薄膜2运行方向一致,带墨辊7转动方向和bopet薄膜2运行方向相反;
(5)从橡胶牵引辊6和带墨辊7出来的bopet薄膜2依次进入第一无动力压辊81、丝棒9和第二无动力压辊82,丝棒9的运行方向和bopet薄膜2运行方向相反,丝棒9转速为20r/min,丝棒9直径为8mm,缠绕丝直径为0.1mm;
(6)丝棒9涂布后的bopet薄膜2在第二烘干箱52中100℃烘干后进行收卷;其中,整个过程中,bopet薄膜2的运行速度为100m/min;
(7)重复步骤(1)至(6)直至得到一种涂层厚度约为5.0μm、总厚度约为10.0μm的黑色避光bopet薄膜。
根据astmd1003标准,采用wgt-s透光率测试仪测得该薄膜透光率为零,采用mahrc1216型号测厚仪测得该薄膜厚度为9.8微米,采用单位面积称重的方法测得该薄膜重量为12.1克/平米。
实施例3
一种涂料,由下述原料制成:
tpu树脂(热塑性聚氨酯树脂,洛阳吉明化工有限公司,型号jm-1019):18wt%;
tdi(甲苯二异氰酸酯):0.2wt%;
德国毕克的byk-163分散剂:0.3wt%;
德国迪高的tego-glide410流平剂:0.2wt%;
炭黑:4wt%;
陶土:13wt%;
溶剂:64.3wt%,由丁酮和乙酸乙酯按体积比1:1混合而成,按下述方法制得:按比例取各原料,混合后各种物料混合后先用高速分散机分散45分钟,使各物料充分混匀,不能结块、不能沉淀,形成均匀的分散体,在通过棒销式砂磨机在通冷却水的条件下研磨涂料,湿法研磨至细度小于0.6μm达到90%以上,研磨过程中涂料温度不大于30℃。
一种利用上述涂料加工超薄黑色避光bopet薄膜的方法,步骤如图1所示:
(1)放卷,将研磨好的涂料放入第一涂料槽1和第二涂料槽中10;
(2)将5.0μmbopet薄膜2导入凹版涂布辊3和橡胶压辊4之间进行凹版涂布,凹版涂布辊3为700线陶瓷网纹辊,橡胶压辊4的邵氏a硬度为70,凹版涂布辊3转动方向和bopet薄膜2运行方向一致,橡胶压辊4转动方向和bopet薄膜2运行方向相反,涂布量为1.3g/m2(单位平米涂布量的计算值);
(3)凹版涂布结束后,在第一烘干箱51中100℃烘干;
(4)烘干后将bopet薄膜2导入橡胶牵引辊6和带墨辊7之间进行带涂料,带墨辊7是200线镀铬辊,橡胶牵引辊6转动方向和bopet薄膜2运行方向一致,带墨辊7转动方向和bopet薄膜2运行方向相反;
(5)从橡胶牵引辊6和带墨辊7出来的bopet薄膜2依次进入第一无动力压辊81、丝棒9和第二无动力压辊82,丝棒9的运行方向和bopet薄膜2运行方向相反,丝棒9转速为60r/min,丝棒9直径为8mm,缠绕丝直径为0.15mm;
(6)丝棒9涂布后的bopet薄膜2在第二烘干箱52中100℃烘干后进行收卷;其中,整个过程中,bopet薄膜2的运行速度为80m/min
(7)重复步骤(1)至(6)直至得到一种涂层厚度约为6μm、总厚度约为11μm的黑色避光bopet薄膜。
根据astmd1003标准,采用wgt-s型号透光率测试仪测得该薄膜透光率为零,采用mahrc1216型号测厚仪测得该薄膜厚度为11.2微米,采用单位面积称重的办法测得该薄膜重量为13.4克/平米。