成果名称: 光学级BOPET薄膜防粘结母料
完成单位: 汕头市贝斯特科技有限公司,汕头大学
主要人员: 张永明,高文华,王锦江,刘小珊,李荣昆,王奕,何文艳,周慕纯,林月娟,陈图锋,张晓珊,张安,陈云生
介绍:

    1、课题来源与背景:本项目《光学级 BOPET 薄膜防粘结母料》(2012A080105008)是以汕头市贝斯特科技有限公司为主承担单位,汕头大学为参与单位共同承担的“2012 年广东省重大科技专项项目”。主要致力于光学级 BOPET 薄膜所用的防粘结母料的研究开发及产业化,填补国内在这一领域的空白,实现该类型功能性母料的国产化和技术创新。
    2、技术原理及性能指标:塑料薄膜闭合后膜间容易形成真空密合状态,同时薄膜成型后其表面有大量的外露分子链,在两片薄膜闭合后产生大分子之间的相互缠绕,从而引起薄膜之间的粘连,导致薄膜在应用中放卷不开、或是造成破膜等现象,严重影响BOPET薄膜的使用和后期加工。因此,在生产过程中需要在薄膜表面添加防粘剂。防粘母料添加到薄膜中,防粘粒子会使薄膜层与层之间接触时形成一个孔隙的空气层从而起到防止薄膜粘连的作用。防粘剂添加在薄膜中会形成两个介质层,根据光学原理,当两个介质的折光系数不一致时,光通过会因为反射而造成光的损失,进而影响薄膜的光泽度和雾度。
    本项目在研究过程中结合薄膜防粘性能和光学性能的需求,根据防粘和光学原理,我们根据薄膜表层厚度调整粒径大小、选择粒径分布窄、折光系数与 PET 接近的球形超透明颗粒和纳米材料为防粘剂,这是国内外目前防粘结母料(切片)完全没有的配方设计。
    3、技术创造性与先进性:第一、工艺上的突破。首创选用双螺杆挤出机挤出共混的方法加工BOPET薄膜专用防粘结母料。双螺杆挤出方法避免传统本位法研磨二氧化硅分散而造成二氧化硅粒型不规则和大量无效小颗粒存在在薄膜内而影响薄膜的光学性能的缺点,尽可能降低防粘剂对薄膜光学性能的影响,从而提高薄膜光学性能。而本位法研磨不充分而引起的大颗粒的存在影响薄膜的印刷性能,产生白点的问题也将得到解决。 第二、特殊配方设计。选用小粒径(1-5µm)、粒径分布窄、折光系数与PET接近的球形超透明颗粒为防粘剂。有效含量从3000ppm提高到50000ppm,最终添加量降低90%以上,在提升终端产品性能的基础上,大幅度降低客户的使用成本。第三、通过加入抗氧剂和分散剂组合可以增加防粘剂在薄膜表层的分散性,同时可以降低母料在剪切过程中因高温而引起的氧化现象,配合低转速的弱剪切可以保证很好的分散。配套使用高密度的过滤网(200目-300目),通过全程数控监控网压确认防粘剂的有效分散。
    4、技术的成熟程度、适用范围和安全性: (1)本项目技术水平和成果经成果鉴定达到了国际先进水平,实现了BOPET光学膜防粘结母料的自主创新,为国内高端功能性母料的发展提供了新的思路和可能。(2)本项目产品可适用于各类高端BOPET光学薄膜,例如车窗膜、玻璃幕墙防爆膜等,要求低雾度、高清晰度,可替代进口,实现优异的光学性能和防粘性能。 (3)解决了原位法使用有机溶剂产生环境污染的问题,本项目产品双螺杆一次性加工成型工艺,纯物理加工过程,无毒无害,更加环保。
    5、应用情况及存在的问题:本项目产品批量化以来,凭借优异的性能和性价比,可大幅度降低客户的使用成本,市场份额逐年增加,现已与国内多家大型BOPET薄膜生产厂家合作,例如佛山杜邦鸿基、泗水康得新、安徽国风和江苏兴业等,并且大批量出口至国外替代东丽同类产品。经客户测试和使用都反应我们的产品性能优异,并且能节约很多成本,出口额逐年飞速增长,并且出口产品的利润空间比国内高很多。
    6、历年获奖情况:2016年获汕头市科学技术进步二等奖, 2016年获得广东省高新技术产品。

批准登记号:
登记日期: 2020-10-15
研究起止时间: 2012-01-01至2014-12-31
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 新材料
评价单位名称: 汕头市科技局
评价日期: 2016-03-28