CN104693646A - 一种透明增塑pvc功能薄膜及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种透明增塑PVC功能薄膜，该透明增塑PVC功能薄膜具有太阳光谱选择性透过和吸收的特点，高效率屏蔽紫外线、红外线以及高能可见光-蓝光等多功能。同时本发明还提供了该透明增塑PVC功能薄膜的制备方法，制备方法操作方便并且产品性能稳定。本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其有以下质量配比的原料制成：PVC树脂100份、增塑剂60～70份、热稳定剂1.2～1.8份、紫外光吸收剂0.4～0.6份、颜料母粒1.2～6.0份、表面改性金属氧化物0.5～2.0份、润滑剂0.5～0.8份。

Description

一种透明增塑PVC功能薄膜及制备方法
技术领域
本发明涉及一种PVC薄膜及其制备方法，更具体地说涉及一种透明增塑PVC功能薄膜及其制备方法。
背景技术
聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等五大通用塑料中，PE和PP树脂由于其结构的对称性和规整性好，是典型的结晶性聚合物，透明性相对较差，不适合制备透明度要求较高的薄膜。虽然PVC、PS和ABS均为典型的非结晶性树脂，但由于工业化ABS树脂的生产方法大多采用乳液聚合，不适合制备透明薄膜；PS尽管透明性好，但其结构中的侧基苯环由于较大的空间位阻效应，导致其链柔性较差，同样也不适合制备薄膜。
由于PVC是典型的非晶聚合物，透明性极好，特别适合制造透明薄膜，PVC薄膜是以PVC树脂为基体材料制造而成，依据配方和组成不同，PVC薄膜又有硬质PVC薄膜和软质PVC薄膜之分。软质PVC薄膜配方和组成中除了含有PVC树脂、稳定剂、润滑剂、填料、颜料等助剂外，还需要加入增塑剂，因此也称之为增塑PVC薄膜。如果增塑PVC薄膜配方中不使用碳酸钙、滑石粉等无机填料，同时所选增塑剂、稳定剂、润滑剂等助剂的折光指数与基体PVC树脂相近，就可以得到透明增塑PVC薄膜。PVC作为一种通用树脂，还具有价格低廉、原料易得等一系列优点，使得透明增塑PVC薄膜材料在许多方面获得了广泛的应用。
透明增塑PVC薄膜是用量最大的塑料包装材料之一，由于其质轻、包装美观、成本低、加工方便、柔软度可调节等特点，因而应用领域在不断拓展。近年来，随着科学技术的不断进步，开发了许多透明增塑PVC功能薄膜，进一步扩大了薄膜的应用领域。公开号为CN103467888A、专利名称为“具有太阳光谱选择性透过的软质PVC功能薄膜及制备方法”的中国专利公开了一种软透明质PVC功能薄膜及其制备方法，该功能薄膜可以高效率屏蔽太阳光谱中的紫外光，对200-400nm紫外光波段的平均抑制率高达99.8％以上，同时满足高可见光透过，在400-780nm可见光波段的平均透过率达到了76.54％。该透明软质PVC功能薄膜可以作为装饰材料、彩色印刷材料、古字画等文物材料的表面保护，使其免于太阳光谱中紫外线辐照而导致的变色、降解与破坏，延长其使用寿命，因此也扩大了软质透明PVC薄膜的应用范围。该透明软质PVC功能薄膜还存在只能有效地屏蔽紫外光的单一功能，同时可见光波段的平均透过率不高等不足。例如达到地球的太阳电磁辐射中99.9％的能量集中在紫外区、可见光区和红外区，其中紫外线(波长<400nm)约占7-8％，可见光(波长400～760nm)约占46-50％，红外线(>760nm)约占43-46％。太阳光谱中的红外线具有热辐射和发热效应，可以使被辐照物的温度升高，因此在某些特定的季节和场合(例如炎热夏季的汽车内、室内等)，需要屏蔽红外线，减少温度的上升。对于有屏蔽紫外线和红外线的透明功能薄膜而言，可以设计有效屏蔽紫外线和红外线，并使可见光透过。
此外，近年来伴随着红色、绿色、蓝光发光二极管(LED)相继问世，LED技术获得了广泛的应用。随着科技的发展，更亮、颜色更多的LED被制造出来，LED也开始被应用于电子设备的显像技术。尽管如此，由爱因斯坦提出的光量子公式可知，虽然到达地球的太阳辐射光谱中紫外光波长最短，光子能量最大；在可见光部分，蓝光是波长为400～500nm的高能量可见光，它不仅存在于太阳光中，还大量存在于电子设备的背景光源中。蓝光LED光源的波长通常控制在500nm以内，一般是450-455nm或455-460nm。研究表明一直以来认为对人类眼睛伤害最大的是紫外线，其实紫外线往往都被晶状体所吸收了，并不能到达视网膜黄斑区域；蓝光可穿透晶状体到达视网膜，损伤视网膜感光细胞，加速黄斑区细胞氧化，被称为危险的可见光。由此可知，设计并开发有效屏蔽高能可见光的蓝光，并使其他部分可见光透过的透明功能薄膜是目前急需解决的问题。有报道日本研制开发了一种用于住宅门窗厚度为95μm的透明塑料功能薄膜，这种薄膜是使用聚乙烯树脂为原料、采用4层特殊膜结构制成，在玻璃窗上贴上这种薄膜，就可将对人体有害的紫外线与红外线大幅度遮断，可见光透过率超过80％，所以居室不黑暗。该功能薄膜的最大特征是，可大幅抑制紫外线(99.6％)与红外线(80％)透过，因此可以预防通常因紫外线照射而引发的老人斑等皮肤病，有保护皮肤效果；对室内软装饰材料如榻榻米、窗帘、地毯等有预防变色的效果，当前存在问题是生产工艺复杂导致价格较高需改进，同时该发明的聚乙烯功能薄膜也不具备过滤蓝光的功能。
综上所述，目前正在使用的透明增塑PVC功能薄膜均只具有效屏蔽紫外线、红外线的单一功能或屏蔽紫外线/红外线双重功能和作用。因此开发一种工艺简单、成本低廉、环境友好，可以高效率屏蔽紫外线、红外线以及高能可见光-蓝光等多功能透明增塑PVC薄膜成为该行业的迫切需求。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题与不足，提供一种透明增塑PVC功能薄膜，该透明增塑PVC功能薄膜具有太阳光谱选择性透过和吸收的特点，高效率屏蔽紫外线、红外线以及高能可见光-蓝光等多功能。
同时本发明还提供了该透明增塑PVC功能薄膜的制备方法，制备方法操作方便并且产品性能稳定。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其有以下质量配比的原料制成：
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其进一步的技术方案是所述的PVC树脂为悬浮法工艺生产的PVC树脂，平均聚合度1000，K值66～68。
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的增塑剂是由饱和二元醇与饱和二元酸通过缩聚反应制取的平均分子量为2500聚酯增塑剂。
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的热稳定剂是液体有机锡复合稳定剂中的一种或其组合；所述的紫外光吸收剂是二苯甲酮类紫外光吸收剂、苯并***类紫外光吸收剂中的一种或其组合。
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的液体有机锡复合稳定剂是硫醇有机锡热稳定剂T137或非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡。
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的其特征在于所述的颜料母粒是吸收波长在570～590nm的黄色颜料与含PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂组成的增塑PVC预先混合而成，其中颜料在增塑PVC混合料中的质量百分比浓度为0.1％。更进一步的技术方案是所述的黄色颜料是永固黄颜料、柠檬黄颜料、耐晒黄颜料、德国赫斯特公司生产的黄色颜料811中的一种，其中优选永固黄颜料。
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的表面改性金属氧化物是氧化铟锡(ITO)或氧化锡锑(ATO)经过偶联剂表面改性后的一种或其组合。
本发明的透明增塑PVC功能薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的润滑剂为不同粘度液体石蜡中的一种或其组合。
本发明上述透明增塑PVC功能薄膜制备方法，其包括有以下步骤：
颜料母粒制备：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜料母粒；
表面改性金属氧化物改性：氧化铟锡或氧化锡锑首先在120℃条件下干燥1h，然后按质量比氧化铟锡或氧化锡锑：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌3～5min待升温至80℃时启动高速搅拌，8～10min后制得偶联剂表面改性氧化铟锡或氧化锡锑待用；
PVC功能薄膜制备：在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至60-80℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性氧化铟锡或氧化锡锑、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100±5℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的温度在110～160℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在160～180℃之间，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
透明增塑PVC功能薄膜对太阳光谱选择性透过的测试方法如下：利用日本岛津公司生产的型号为UV-3101PC的紫外-可见-近红外分光光度计进行。具体方法是首先将样品在温度为25℃停放24h，然后设置紫外-可见-近红外分光光度计为透射模式；制备直径为25mm软质PVC功能薄膜放入仪器中，测试样品在波长为200～2600nm的透光率曲线。分别取紫外光波段(200-400nm)、高能可见光(蓝光)波段(400-500nm)、可见光波段(400-800nm)和近红外波段(800-2600nm)透过率数据(函数)进行积分，使用以下公式计算各特定波段的平均透过率：
T &OverBar; = &Integral; &lambda; 1 T ( &lambda; ) d&lambda; &lambda; 2 &lambda; 2 - &lambda; 1
其中表示平均透过率(％)，T(λ)指波长为λ时的透过率(％)，λ1与λ2是波长(nm)取值上、下限。在此，紫外光波段取λ1＝200nm，λ2＝400nm；高能可见光(蓝光)波段取λ1＝400nm，λ2＝-500nm；可见光波段取λ1＝400nm，λ2＝800nm；近红外波段取λ1＝800nm，λ2＝2600nm。
透光率和雾度测试：采用上海仪电物理光学仪器有限公司生产的型号为WGT-S的透光率雾度测试仪进行，同种样品测试3次，取平均值。
隔热效果测试：将自制的保温箱组装好，保温箱最上面放置5mm厚的透明玻璃，1mm厚透明增塑PVC功能薄膜分别自然贴附在玻璃表面，并选择不贴附任何材料的玻璃作为对比样进行对比实验。在做实验前，至少提前2h把实验装置放置到室温为20℃的房间里，以便温度计示数能下降至室温。实验开始时迅速将箱子移至太阳光强的实验地点，开始计时并读下温度计示数。前10min内每隔2min记录下温度计示数，10min过后每隔5min记录下温度计示数，连续记录1h内的温度计示数。实验时间：2014年7月23日上午10:00–11:00；天气：晴；温度：27～35℃；风速：东风3～4级；地点：南京市鼓楼区，32°4’37”N，188°46’19”E。
本发明的有益效果主要体现在以下几个方面：
关于PVC中使用紫外光吸收剂已有很多文献报道，但现有已经公开的文献主要集中在紫外光吸收剂对PVC树脂以及塑料制品的紫外光稳定机理和对PVC材料抗紫外线作用的效果研究，通过添加二苯甲酮类和苯并***类化合物可以改善和避免紫外光对PVC材料的破坏。
在透明增塑PVC功能薄膜中加入紫外光吸收剂可以有效吸收紫外线，尤其是加入苯并***类紫外光吸收剂后对200～400nm紫外光波段的吸收率较高，该功能薄膜在上述紫外光波段的平均透过率可以低至1％左右。进一步在透明增塑PVC功能薄膜中加入蓝色的补色，例如选择吸收波长在570～590nm特殊的黄色颜料，通过颜色色光的相加混合达到过滤蓝光的效果。
氧化铟锡物(ITO)和氧化锡锑(ATO)是一类半导体材料，文献报道具有紫外光截止、可见光透过率高、红外光反射率大等特点，例如在可见光区，ATO薄膜可见光透过率可达到80％～90％，但是在红外区则有较高的反射率，大约为75％～85％，被广泛地应用于透明隔热、液晶显示、太阳能电池、防静电涂层等诸多领域。但在透明增塑PVC薄膜中加入少量的ITO和ATO后，其对200～400nm紫外光波段的吸收率不明显。本发明利用在透明增塑功能薄膜加入改性后的ITO和ATO后对近红外光波段有效吸收的特点，利用复配苯并***类紫外光吸收剂达到对波长在200～400nm紫外光波段的有效吸收，实现薄膜的屏蔽紫外光和隔热功能。
这种透明增塑PVC功能薄膜具有高效屏蔽紫外线、高能可见光-蓝光以及红外线的作用，同时具有较高的可见光透过率和隔热功能。在200～400nm紫外光波段的平均透过率＜0.7％(亦即对紫外光的平均抑制率高达99.3％以上)，400～500nm高能可见光(蓝光)平均透过率58.6％，400～800nm可见光波段平均透过率77.8％和800～2600nm近红外波段平均透过率43.2％(800-2600nm)。该功能薄膜的作用之一是可保护被包装物品免遭紫外光破坏，例如，可以作为装饰材料、彩色印刷材料、古字画等文物材料的表面保护，使其免于太阳光谱中紫外线辐照而导致的变色、降解与破坏，延长其使用寿命；作用之二是保护人类的眼睛免遭高能可见光-蓝光的损害，例如可以作为电子显示设备的保护膜，有效阻隔LED发出的有害蓝光；作用之三是在炎热的夏季有效避免因红外线引起的热效应，例如可以作为汽车、建筑物以及海上船舶等玻璃上的透明隔热薄膜，降低使用物内部的温度，节约能耗。
本发明的透明增塑PVC功能薄膜以PVC树脂为主，加入环保型增塑剂、稳定剂、润滑剂、苯并***类紫外光吸收剂、特殊结构的颜料、经过偶联剂表面改性的ITO(ATO)复配和加工而成，重点利用苯并***类紫外光吸收剂的高效吸收太阳光谱中紫外线；利用吸收波长在570～590nm特殊的黄色颜料，通过颜色色光的相加混合达到过滤蓝光的效果；ITO(ATO)等金属氧化物纳米粒子对太阳光谱中近红外光吸收达到降温与隔热效应。采用本发明制备的透明增塑PVC功能薄膜，可实现高效率屏蔽紫外线和过滤高能可见光中的蓝光以及通过反射太阳光谱中近红外光实现隔热，满足建筑装潢、电子显示设备、彩色印刷装饰材料和古字画文物保护等特殊使用要求的场合。
附图说明
图1为实施例1～4制备的透明增塑PVC功能薄膜在太阳光谱中的透过率曲线。
图2为实施例5～8制备的透明增塑PVC功能薄膜在太阳光谱中的透过率曲线。
图3为实施例9～12制备的透明增塑PVC功能薄膜在太阳光谱中的透过率曲线。
图4为对比例1～4制备的透明增塑PVC功能薄膜在太阳光谱中的透过率曲线。
图5为部分实施例和对比例制备的透明增塑PVC功能薄膜隔热效果测试曲线。
具体实施方案
以下通过具体实施例说明本发明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例。
实施例1
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂67，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.5，二苯甲酮类紫外光吸收剂UV 531 0.4，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒1.2，液体石蜡0.6。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至65℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为110、130、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例2
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂63，硫醇有机锡热稳定剂T1371.5，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.3，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.50，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒2.4，液体石蜡0.8。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至70℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到105℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为120、140、160℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例3
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.0，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.5，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.50，二苯甲酮类紫外光吸收剂UV 531 0.1，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒3.6，液体石蜡0.6。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至80℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到105℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为115、135、155℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在175℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例4
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.2，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.5，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.60，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒6.0，液体石蜡0.5。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至75℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到95℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为120、140、160℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在180℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例5
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂63，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.5，苯并***类紫外光吸收剂UV 326 0.50，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒6.0，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ITO 0.5，液体石蜡0.7。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；ITO首先在120℃条件下干燥1h，然后按质量比ITO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌5min待升温至80℃时启动高速搅拌，8min后制得偶联剂表面改性ITO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至75℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ITO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为110、130、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在165℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例6
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.0，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.5，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.50，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒6.0，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ITO 1.0，液体石蜡0.7。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；ITO首先在120℃条件下干燥1h，然后按质量比ITO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌5min待升温至80℃时启动高速搅拌，10min后制得偶联剂表面改性ITO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至80℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ITO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到105℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为120、140、160℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在175℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例7
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂66，硫醇有机锡热稳定剂T137 0.5，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡1.2，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.60，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒5.5，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ATO 0.5，液体石蜡0.6。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；ATO首先在120℃条件下干燥1h，然后按质量比ATO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌4min待升温至80℃时启动高速搅拌，10min后制得偶联剂表面改性ATO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至75℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ATO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为115、135、155℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例8
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.2，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.5，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.60，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒6.0，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ITO 0.1，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ATO 0.9，液体石蜡0.8。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；ATO和ITO首先分别在120℃条件下干燥1h，然后分别按质量比ITO或ATO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌5min待升温至80℃时启动高速搅拌，10min后制得偶联剂表面改性ATO和ITO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至65℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ATO和ITO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到95℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为110、130、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在160℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例9
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂66，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.0，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.6，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.60，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒5.8，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ITO 1.8，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ATO 0.2，液体石蜡0.8。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；ATO和ITO首先分别在120℃条件下干燥1h，然后分别按质量比ITO或ATO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌5min待升温至80℃时启动高速搅拌，8min后制得偶联剂表面改性ATO和ITO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至70℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ATO和ITO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为115、135、155℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例10
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂64，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.5，苯并***类紫外光吸收剂UV 326 0.50，质量百分比浓度0.1％的柠檬黄母粒6.0，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ATO 1.0，液体石蜡0.8。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜色母料；ATO首先分别在120℃条件下干燥1h，然后分别按质量比ITO或ATO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌4min待升温至80℃时启动高速搅拌，9min后制得偶联剂表面改性ATO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至70℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ATO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到95℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为120、140、160℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例11
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂63，硫醇有机锡热稳定剂T137 1.2，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.4，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.60，质量百分比浓度0.1％的耐晒黄母粒5.8，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ITO 0.1，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ATO 0.9，液体石蜡0.8。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为1‰的颜色母料；ATO和ITO首先分别在120℃条件下干燥1h，然后分别按质量比ITO或ATO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌4min待升温至80℃时启动高速搅拌，10min后制得偶联剂表面改性ATO和ITO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至80℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ATO和ITO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为115、135、155℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在175℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
实施例12
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂T137 0.8，非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡0.7，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.50，质量百分比浓度0.1％的德国赫斯特公司生产的黄色颜料811母粒6.0，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ITO 0.9，1％硅烷偶联剂KH-550表面改性ATO 0.1，液体石蜡0.7。
制备方法：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为1‰的颜色母料；ATO和ITO首先分别在120℃条件下干燥1h，然后分别按质量比ITO或ATO：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌5min待升温至80℃时启动高速搅拌，10min后制得偶联剂表面改性ATO和ITO待用；在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至75℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性ATO和ITO、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到105℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为115、135、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
对比例1
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂1.5，液体石蜡0.5。
制备方法：在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至70℃的增塑剂、热稳定剂、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为110、130、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
对比例2
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂1.5，二苯甲酮类紫外光吸收剂UV531 0.5，液体石蜡0.5。
制备方法：在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至70℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为110、130、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
对比例3
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂1.5，苯并***类紫外光吸收剂UV326 0.5，液体石蜡0.5。
制备方法：在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至70℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为110、130、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
对比例4
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂(S-1000)100，聚酯增塑剂65，硫醇有机锡热稳定剂1.5，质量百分比浓度0.1％的永固黄母粒1.2，液体石蜡0.5
制备方法：在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至70℃的增塑剂、热稳定剂、永固红母粒、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的三段温度分别为110、130、150℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
表1透明增塑PVC功能薄膜力学性能与光学性能

Claims (10)

1.一种透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于有以下质量配比的原料制成：
2.根据权利要求1所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的PVC树脂为悬浮法工艺生产的PVC树脂，平均聚合度1000，K值66～68。
3.根据权利要求1所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的增塑剂是由饱和二元醇与饱和二元酸通过缩聚反应制取的平均分子量为2500聚酯增塑剂。
4.根据权利要求1所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的热稳定剂是液体有机锡复合稳定剂中的一种或其组合；所述的紫外光吸收剂是二苯甲酮类紫外光吸收剂、苯并***类紫外光吸收剂中的一种或其组合。
5.根据权利要求4所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的液体有机锡复合稳定剂是硫醇有机锡热稳定剂T137或非硫醇有机锡热稳定剂二月桂酸二丁基锡。
6.根据权利要求1所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的其特征在于所述的颜料母粒是吸收波长在570～590nm的黄色颜料与含PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂组成的增塑PVC预先混合而成，其中颜料在增塑PVC混合料中的质量百分比浓度为0.1％。
7.根据权利要求6所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的黄色颜料是永固黄颜料、柠檬黄颜料、耐晒黄颜料、德国赫斯特公司生产的黄色颜料811中的一种。
8.根据权利要求1所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的表面改性金属氧化物是氧化铟锡或氧化锡锑经过偶联剂表面改性后的一种或其组合。
9.根据权利要求1所述的透明增塑PVC功能薄膜，其特征在于所述的润滑剂为不同粘度液体石蜡中的一种或其组合。
10.如权利要求1～9任一所述的透明增塑PVC功能薄膜制备方法，其特征在于包括有以下步骤：
颜料母粒制备：颜料预先与PVC树脂、增塑剂、热稳定剂和润滑剂混合并经双螺杆造粒制备成质量百分比浓度为0.1％的颜料母粒；
表面改性金属氧化物改性：氧化铟锡或氧化锡锑首先在120℃条件下干燥1h，然后按质量比氧化铟锡或氧化锡锑：硅烷偶联剂KH-550：无水乙醇＝100：1：2加入温度为60℃的高速混合机中，低速搅拌3～5min待升温至80℃时启动高速搅拌，8～10min后制得偶联剂表面改性氧化铟锡或氧化锡锑待用；
PVC功能薄膜制备：在高速混合机中加入PVC树脂、预先加热至60-80℃的增塑剂、热稳定剂、紫外光吸收剂、颜料母粒、表面改性氧化铟锡或氧化锡锑、润滑剂等助剂，高速混合至料温达到100±5℃后排料至行星混合机；控制行星挤出机的温度在110～160℃使增塑PVC塑化均匀后进入开放式炼塑机中，开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在160～180℃之间，通过压延、冷却、卷取等工艺最后得到透明增塑PVC功能薄膜。
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