輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜及其製備方法
2023-04-25 09:19:41 3
輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，包括以下重量份的組分：EVA樹脂51～99.58份，有機過氧化物交聯劑0.3～2份，助交聯劑0.01～5份，抗氧劑0.1～2份，矽烷偶聯劑0.01～2份，顏料0～40份，聚烯烴彈性體0～40份。本發明還公開了一種上述輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的製備方法：將EVA樹脂51～99.58份、有機過氧化物交聯劑0.3～2份、助交聯劑0.01～5份、抗氧劑0.1～2份、矽烷偶聯劑0.01～2份、顏料0～40份、聚烯烴彈性體0～40份；充分混合後加入擠出機，通過T形平板模具擠出成膜，收卷，進行輻射後得到輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜。由於膜在使用前已經發生部分交聯，大幅度提高了膜的尺寸穩定性和耐熱性，適於大規模推廣應用。
【專利說明】輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及塑料膜的【技術領域】，特別涉及乙烯-醋酸乙烯酯樹脂(EVA)膜的【技術領域】，具體是指輻射預交聯的乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜及其製備方法。
【背景技術】
[0002]輻射交聯是利用各種輻射引發高分子聚合物高分子長鏈之間的交聯反應的技術手段。輻射是指各種核輻射如電子束、Y射線、中子束、粒子束等等。光輻射如紫外光等利用紫外光引發交聯反應，稱為光交聯，其本質上講也是一種輻射交聯。高分子聚合物分子鏈與鏈之間缺乏緊密的結合力，使得整體材料在經受外力及環境溫度影響時產生變形或發生破壞，限制了其應用。通過交聯反應，聚合物高分子長鏈之間形成化學鍵等結合點，使聚合物的物理性能、化學性能獲得改善，是一種非常有效的對高分子聚合物的改性手段。輻射交聯時，聚合物本身與輻射發生裝置沒有物理接觸，反應前後聚合物的形狀也沒有改變，但其內部已經發生了交聯反應。聚合物可以直接將製品置於輻射線中發生交聯反應，也可以在聚合物中添加交聯助劑來促進輻射交聯的效率。輻射交聯目前較多的應用於熱收縮管的生產，其利用輻射後的塑料因交聯而有了對形狀的記憶能力，在室溫下擴張經過輻射的塑料管，使其在受熱情況下有回縮到原來形狀的能力。另外一個使用較多的領域是汽車電線的生產，通過輻射交聯使電線能夠提高使用溫度而滿足使用於汽車發動機周圍較熱環境的要求。
[0003]乙烯-醋酸乙烯酯樹脂即EVA樹脂是一種常用的塑料，可以作為鞋底材料、農膜和熱熔膠使用。用作熱熔膠時，採用VA (醋酸乙烯酯)含量較高的EVA，其熔點較低，一般在90°C以下。作為熱熔膠的膠膜在使用前，通常製成膠棒或者是膠膜。用戶採購膠棒或膠膜，根據自己的工藝進行使用。當EVA樹脂中醋酸乙烯酯(即VA)含量在25%至33%之間時，其透明度很高，透光率高於90%，同時也非常柔軟性。這個範圍的EVA樹脂非常適合作為雙層玻璃中的夾膠膜或者太陽能組件中的封裝膜，其可以緩衝玻璃受到的衝擊，也同樣可以保護太陽能電池組件中處於玻璃後側非常脆性的光伏電池片；但這個VA範圍的EVA樹脂熔點在60~80°C之間，其軟化點遠低於室溫，其在室溫下無法長期保持尺寸穩定性和自身的強度，必須交聯後才能長時間使用。為達到交聯的目的，該類用途的EVA膜中必須加有熱交聯劑，通常是有機過氧化物，如過氧化二異丙苯(DCP)、過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯(TBEC)等。加有交聯劑的EVA膜鋪設在雙層玻璃的玻璃間或者是太陽能組件玻璃後的電池片上下側，抽真空同時加熱至135°C以上，使EVA樹脂融化而填滿其與玻璃間或電池片之間的縫隙，同時過氧化物分解導致EVA樹脂交聯。此時EVA樹脂的交聯度能達到75%至95%之間。EVA膜通過交聯後成為熱固性材料，有彈性但不再融化，可以永久保持形狀和強度。常用的EVA膜在使用前是沒有交聯度，其尺寸穩定性不好，加熱使用中容易從玻璃邊緣溢出而弄髒加工設備。當有顏色的EVA膜和透明的EVA膜上下鋪設同時使用時，由於尺寸穩定性差，常常會導致有顏色膜與透明膜之間的界面不清楚而影響外觀。如何提高作為熱熔膠的EVA膜在使用前的耐熱性是非常重要的一個課題。
【發明內容】
[0004]為了克服上述現有EVA膜技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜(EVA膜);該輻射預交聯的EVA膜設計巧妙，在不改變EVA膜的物理和化學性質前提下，使其在使用前已經有了適當的交聯度而提高了膜的尺寸穩定性和耐熱性；在使用時，經抽真空和加熱層壓，仍然可以達到需要的交聯範圍75~95%。當其需要同時使用兩層EVA膜或兩層以上EVA膜時，特別是指同時使用透明EVA膜與有顏色的EVA膜時，因尺寸穩定性好，膜與膜之間不會相互滲透，界面非常清晰，外觀良好，適於大規模推廣應用。
[0005]本發明的另一個目的是提供一種上述輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的製備方法。
[0006]為了實現上述目的，本發明採用了如下的技術方案:
[0007]本發明提供了一種輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，包括以下重量份的組
分:
[0008]
【權利要求】
1.一種輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:包括以下重量份的組分:
2.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述EVA樹脂為VA重量百分含量為20~35%的EVA樹脂；更佳地，VA含量為25~33%的EVA樹脂。
3.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述有機過氧化物交聯劑是指塑料常用的熱交聯用有機過氧化物交聯劑，可以是但不限於過氧化二異丙苯、過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷一種或幾種。
4.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述助交聯劑是指多官能團的單體，可以是但不限於三烯丙基異氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯一種或幾種。
5.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述抗氧劑是指紫外吸收劑和抗熱老化分解劑；可以是但不限於抗氧劑1010、抗氧劑770或抗氧劑4720 —種或幾種。
6.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述矽烷偶聯劑指在分子中同時含有兩種不同化學性質基團的有機矽化合物，可以是但不限於矽烷偶聯劑A-171或矽烷偶聯劑A-174 —種或幾種。
7.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述顏料是指可以改變EVA膜顏色的添加劑；可以是但不限於碳黑、鋅鋇白、硫化鋅、鈦白粉、超細硫酸鋇、玻璃微珠一種或幾種。
8.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述聚烯烴彈性體指可以和EVA相混合的碳碳鏈樹脂，比如低密度聚乙烯、乙烯和丁烯或辛烯的共聚物。
9.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的預交聯度為5~74%。
10.根據權利要求1所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，其特徵在於:所述輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的厚度為0.1~2mm ;更佳地，厚度為0.3~0.7mm。
11.一種權利要求1至10任一所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的製備方法，其特徵在於:包括以下步驟:將EVA樹脂51~99.58份、有機過氧化物交聯劑0.3~2份、助交聯劑0.01~5份、抗氧劑0.1~2份、矽烷偶聯劑0.01~2份、顏料O~40份、聚烯烴彈性體O~40份；充分混合後加入擠出機，通過T形平板模具擠出成膜，收卷，進行輻射後得到輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜。
12.根據權利要求11所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的製備方法，其特徵在於:所述擠出機的溫度為70~110°C，模具溫度為70~110°C。
13.根據權利要求11所述的輻射預交聯乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的製備方法，其特徵在於:所述進行輻射指採用但不僅僅限於採用β射線、Y射線、X射線、α射線或中子射線；較佳地，輻射採用β射線或X射 線；輻射劑量為2~100KGY。
【文檔編號】C08J3/24GK103804774SQ201410061051
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月24日 優先權日:2014年2月24日
【發明者】李民, 王權 申請人:上海海優威電子技術有限公司