[发明专利]一种耐老化聚酯薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐老化聚酯薄膜及其制备方法，将改性聚酯按照制膜工艺制得耐老化聚酯薄膜；改性聚酯的制备方法为：将对苯二甲酸、乙二醇、咪唑‑4,5‑二甲酸和氯化锌混合均匀后先后进行酯化反应和缩聚反应得到改性聚酯；制得的耐老化聚酯薄膜的聚酯链段包括对苯二甲酸链段、乙二醇链段和咪唑‑4,5‑二甲酸链段，且不同聚酯链段的咪唑‑4,5‑二甲酸链段之间经Zn²⁺配位；对苯二甲酸链段和咪唑‑4,5‑二甲酸链段的摩尔比为1:0.05～0.07；咪唑‑4,5‑二甲酸链段参与配位的有两个羰基上的O原子和咪唑上的N原子。本发明通过Zn²⁺与咪唑‑4,5‑二甲酸形成配位键，使聚酯薄膜的耐老化性能得到了有效提高，老化500小时后的拉伸强度保持率在96.5％以上，断裂伸长保持率在94.4％以上。

技术领域

本发明属于聚酯薄膜技术领域，涉及一种耐老化聚酯薄膜及其制备方法。

背景技术

聚酯薄膜是聚酯在非纤维领域应用的一类重要产品，目前它们主要指聚酯家族中的聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合物制成的薄膜形式，经双轴向拉伸后产出的一种性能优良的高档塑料薄膜，具有抗拉伸强度大、挺度佳、抗烧裂、不易破损、电气和光学性能优良、阻氧性、阻湿性好、耐寒(-70℃)和耐热(200℃)的特点，且具耐化学腐蚀性及收缩性稳定等优良特性。聚酯薄膜主要用于电气、绝缘、包装、磁体容器、胶片等，其应用范围非常广泛。在我国，聚酯薄膜大多用于食品包装及电子部件、光学部件、电容器等方面，也应用于录音磁带、计算机记录带等磁性材料方面。

聚对苯二甲酸乙二醇酯具有较为优良的综合性能，但也存在一些不足之处，例如其耐老化性、耐水解性、耐热性等还不是十分理想，故普通聚酯膜对于太阳能电池背板、平板显示屏用光学膜、高档电子电器绝缘膜及ITO导电膜等新的应用领域则达不到使用要求。

针对聚酯薄膜其耐老化性差的不足，有必要进行研究开发。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中聚酯薄膜耐老化性能差问题，提供一种耐老化聚酯薄膜及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种耐老化聚酯薄膜，耐老化聚酯薄膜的聚酯链段包括对苯二甲酸链段、乙二醇链段和咪唑-4,5-二甲酸链段，且不同聚酯链段的咪唑-4,5-二甲酸链段之间经Zn²⁺配位；

对苯二甲酸链段和咪唑-4,5-二甲酸链段的摩尔比为1:0.03～0.05；

咪唑-4,5-二甲酸链段参与配位的有两个羰基上的O原子和咪唑上的两个N原子。

咪唑-4,5-二甲酸分子结构上具有两个可以形成配位的N原子，配位成功的概率较大；本发明采用无色的Zn²⁺与咪唑-4,5-二甲酸进行配位，最终得到的耐老化聚酯薄膜透明度可以满足不同应用领域的使用要求。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种耐老化聚酯薄膜，不同聚酯链段的咪唑-4,5-二甲酸链段之间经Zn²⁺配位形成的配位结构为：

如上所述的一种耐老化聚酯薄膜，耐老化聚酯薄膜的总厚度为45～50μm，耐老化聚酯薄膜的拉伸强度为220～226N/mm²，断裂伸长率为121～127％。

如上所述的一种耐老化聚酯薄膜，耐老化聚酯薄膜老化时间250小时，拉伸强度保持率为98.3～98.7％，断裂伸长保持率为96.9～97.2％；老化时间500小时，拉伸强度保持率为96.5～97.3％，断裂伸长保持率为94.4～95.1％。聚酯薄膜在人工气候老化过程中拉伸性能的变化是评价聚酯薄膜老化的重要性能指标，本发明中老化测试按照GB/T16422.2-1999标准进行。