一种取向透明纳米天然纤维聚酯薄膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种取向透明纳米天然纤维聚酯薄膜及其制备方法，将纳米天然纤维干燥并与偶联剂混合，将其与PET或PEN粉末混合，通过分散挤出和拉伸分散混合设备，得到未拉伸膜，未拉伸膜在高温下分别进行纵向和横向的拉伸得到取向透明纳米天然纤维聚酯薄膜。本发明在高温熔融状态下将纳米天然纤维均匀分散到聚酯材料中，解决了两相界面粘结性差和纳米材料团聚的问题，并拉伸得到透明的复合薄膜，薄膜透明性好，有光泽，具有优良的机械性能、抗张强度和抗冲击强度；挺度好，尺寸稳定，适于印刷、纸袋等二次加工；有优良的耐热、耐寒性和良好的耐化学药品性和耐油性，可广泛的应用于包装、电子、光电、薄膜开关、面板及柔性显示基材等产品上。

主权项

一种制备取向透明纳米天然纤维聚酯薄膜的方法，其特征在于，所述步骤如下：(1)将直径为50～300nm，长度小于等于1000nm的纳米天然木麻纤维进行加热干燥，加热温度为160℃～220℃，控制干燥后的纳米天然纤维的含水量小于0.1％，并将干燥后的天然纤维与粉末状偶联剂均匀混合；(2)将PET颗粒或PEN颗粒或两者的混合颗粒进行加热干燥，加热温度为160℃～190℃，控制含水量小于0.1％；(3)将干燥后的聚酯颗粒研磨成粉末后，与带界面偶联剂的纳米天然纤维均匀混合，并加入防止薄膜粘连的添加剂，将混合粉末经过输送加热，在290℃下熔融送入特殊分散挤出机的料斗内，并通过网孔径小于等于14μm的不锈钢丝网过滤，再通过特殊拉伸设备混合均匀后，使纳米天然纤维均匀分散到聚酯材料中，在3mm的狭缝状衣架式模具中挤出熔体膜；(4)熔体膜在30～60℃的冷却辊上急冷得到未拉伸薄膜，将未拉伸薄膜预热，预热温度为120℃，预热后的未拉伸薄膜在低速辊和高速辊之间沿纵向进行3.5～5倍的倍率进行单轴拉伸，并在拉伸处的膜下方20‑40mm处采用900℃的红外灯进行加热；之后，在经过横向拉伸，拉伸温度为120～180℃，拉伸后在160～250℃的温度下热定型1～100s；(5)将拉伸后的薄膜在120～160℃下进行热松弛处理后，即可得到纳米天然纤维聚酯薄膜。