聚碳酸酯樹脂膜、以及透明膜及其制造方法研究

李則皓

[摘 要]聚碳酸酯樹脂膜的形成是通過聚碳酸酯樹脂而產(chǎn)生的膜，其中含有具有特定鍵合結(jié)構(gòu)的二羥基化合物的結(jié)構(gòu)單元。本文主要探究聚碳酸酯樹脂膜的形成，經(jīng)聚碳酸酯樹脂膜拉伸而產(chǎn)生的透明膜，及這種透明膜的制造方法。

[關(guān)鍵詞]聚碳酸酯樹脂膜 透明膜 制造方法

中圖分類號：TE871 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）21-0010-01

聚碳酸酯樹脂膜呈現(xiàn)透明的狀態(tài)，這就使得光學(xué)膜在工業(yè)上具有實(shí)用性，但聚碳酸酯的制造主要運(yùn)用石油資源衍生原料，當(dāng)前全球面臨石油資源枯竭問題，而難以對聚碳酸酯進(jìn)行制造，為此我們需要通過生物質(zhì)資源中獲取原料，從而制造聚碳酸酯。同時(shí)，由于二氧化碳排放量的不斷增多，導(dǎo)致全球變暖問題逐漸加重，導(dǎo)致在生物質(zhì)資源中提取聚碳酸酯制造所用原料的難度加大。所以，相關(guān)人員需要不斷研究聚碳酸酯制造原料的提取方式，從而制從而滿足人們生產(chǎn)與日常生活的需求。

1.簡述聚碳酸酯樹脂膜與透明膜

相關(guān)研究中表明，通過特殊的拉伸試驗(yàn)，能夠制作出具有特性的聚碳酸酯樹脂膜，并將其作為原料對透明膜進(jìn)行制造，且聚碳酸酯樹脂膜所制造的原料為聚碳酸酯樹脂，其結(jié)構(gòu)式如圖1所示，鍵合結(jié)構(gòu)為二羥基化合物的結(jié)構(gòu)單元，在拉伸基準(zhǔn)溫度下以1000%/分的應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)這種聚碳酸酯樹脂，即可滿足“0.9≤拉伸下屈服應(yīng)力/拉伸上屈服應(yīng)力≥1”結(jié)構(gòu)式。在一定標(biāo)準(zhǔn)下的聚碳酸酯樹脂的前提下，通過對聚碳酸酯樹脂的分子量方案、進(jìn)行合理調(diào)整，對聚碳酸酯樹脂的結(jié)構(gòu)單元計(jì)劃加以合理選擇，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元的比例計(jì)劃加以適當(dāng)調(diào)節(jié)，并將增塑劑方案應(yīng)用到聚碳酸酯樹脂中，對拉伸條件與制膜條件加以合理選擇。為取得拉伸后的厚度不平均不斷降低聚碳酸酯樹脂膜，最適宜選用的關(guān)系式為：拉伸下屈服應(yīng)力/拉伸上屈服應(yīng)力≥1，同時(shí)選擇在40攝氏度以下的儲(chǔ)能模量的標(biāo)準(zhǔn)特定結(jié)構(gòu)，一般小于2.7GPa。此外，在特定結(jié)構(gòu)的聚碳酸酯樹脂前提下，對聚碳酸酯樹脂的熔融粘度計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元計(jì)劃加以合理選擇，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元的比例計(jì)劃加以適當(dāng)調(diào)節(jié)等，能夠獲得相關(guān)要求范圍的儲(chǔ)能模量。

2.聚碳酸酯樹脂膜的制造方法

對于聚碳酸酯樹脂膜的制造，首先選擇適宜的原料，對聚碳酸酯樹脂的熔融粘度計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元計(jì)劃加以合理選擇，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元的比例計(jì)劃加以適當(dāng)調(diào)節(jié)，再對于對聚碳酸酯樹脂的熔融粘度計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元計(jì)劃加以合理選擇，對聚碳酸酯樹脂膜的制作需借助相關(guān)規(guī)定的拉伸速度開展拉伸計(jì)劃，在制膜過程中需在相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)下開展拉伸計(jì)劃，在對聚碳酸酯樹脂的熔融粘度計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元計(jì)劃加以合理選擇，對聚碳酸酯樹脂中增加增塑劑計(jì)劃，通過將以上內(nèi)容進(jìn)行合理組合，從而制造出對聚碳酸酯樹脂的熔融粘度計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，對聚碳酸酯樹脂結(jié)構(gòu)單元計(jì)劃加以合理選擇，這就制造出來聚碳酸酯樹脂膜。其中對于制膜方法，不受特殊條件的限制，可以使用的方法有：T型模成形法、壓延成形法、吹塑成形法、熱壓制法、流延法、熔融擠出法等。聚碳酸酯樹脂中包含兩種以上的組合物，樹脂包括：

雙酚A與雙酚Z等其它聚碳酸酯樹脂、3-乙基-4-羥基苯基芴等[1]。最后制成的聚碳酸酯樹脂膜的厚度一般為20μm-200μm，其中最適宜的厚度應(yīng)為50μm-150μm。

3.聚碳酸酯樹脂膜的拉伸方法

透明膜的制造主要是借助上述圖1中的結(jié)構(gòu)式的鍵合結(jié)構(gòu)的聚碳酸酯樹脂形成的聚碳酸酯樹脂膜，在對膜沿一個(gè)方向進(jìn)行拉伸，從而取得透明膜。對于聚碳酸酯樹脂膜的拉伸，需要應(yīng)用當(dāng)前已知的沿橫向或縱向中任何一個(gè)方向信息單向拉伸，還有一種拉伸方法為分別沿沿橫向與縱向兩個(gè)方向進(jìn)行雙向拉伸。進(jìn)行拉伸時(shí)，必須滿足以下條件，即在膜原料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的范圍應(yīng)為-20～+40攝氏度，最為適宜的溫度范圍應(yīng)為-10～+20攝氏度。同時(shí)，我們通過一定的拉伸速度將拉伸方向上的長度計(jì)，應(yīng)控制的范圍為大于200%/分且小于1200%/分，最適宜的選擇為大于400%/分且小于1000%/分，從而在極大程度上確保透明膜厚度的均勻。對于膜的拉伸倍率，需要結(jié)合目標(biāo)機(jī)械物性，在縱向單向拉伸條件下，拉伸倍率應(yīng)為1.05-4倍，最有范圍為1.1-3倍。待拉伸結(jié)束后，需在室溫下進(jìn)行冷卻，最優(yōu)可以在

玻璃化轉(zhuǎn)變?yōu)?20～+40攝氏度的溫度下放置超過10秒鐘或者1分鐘，加以熱定形，然后再一次進(jìn)行冷卻，直至室溫，從而取得厚度比較平均、穩(wěn)定性較好的透明膜。

這種制造方法制造的透明膜，其雙折射的最優(yōu)選擇高于0.001，雙折射較高，能夠設(shè)計(jì)出十分薄的透明膜厚度，當(dāng)雙折射低于0.001，需將膜的厚度過度增大，并全面考慮增加材料的厚度、用量、透明性與相位差，不能夠較好的對均質(zhì)性進(jìn)行控制。在評價(jià)聚碳酸酯樹脂膜的特性時(shí)，主要是結(jié)合其在拉伸基準(zhǔn)溫度5攝氏度的情況下加以自由拉伸2倍，而取得膜的雙折射，這種評價(jià)方式的優(yōu)點(diǎn)在于：可以在不對材料本質(zhì)進(jìn)行破壞的情況下有效評價(jià)聚碳酸酯樹脂膜的特性。

除此之外，該制造方法所制造的透明膜，其吸水率是0.5重量%-2.0重量%，在這一范圍的透明膜在和其它膜貼合的過程中，可以在最大程度上保證粘接性，如，當(dāng)透明膜和偏振片粘合時(shí)，由于透明膜具有親水性，所以水的接觸角比較低，比較容易且自由的對粘接性進(jìn)行設(shè)計(jì)，且設(shè)計(jì)的質(zhì)量比較高[2]。

結(jié)束語

綜上所述，聚碳酸酯樹脂膜形成的透明膜，利用以上進(jìn)行聚碳酸酯樹脂膜以及透明膜的制造，不僅具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，還能夠取得較均勻的膜厚度，膜比較優(yōu)異。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐晶晶，郭紅革.聚碳酸酯樹脂的改性研究[J].現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用，2015，27（03）：26-29.

[2] 胡文軍.聚碳酸酯的力學(xué)性能及其在撞擊力學(xué)中的應(yīng)用[J].中國工程物理研究院科技年報(bào)，2013，22（06）：141-143.