CN109810645B - 一种隔热节能聚氟乙烯复合膜 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔热节能聚氟乙烯复合膜，依次包括耐候层、隔热层、粘结层和离型膜，其中耐候层和隔热层的配方见说明书。本发明提供的隔热节能聚氟乙烯复合膜具有良好的隔热性、耐候性、力学性能优异，适合用于建筑屋顶、外墙保温隔热和汽车贴膜。

Description

一种隔热节能聚氟乙烯复合膜

技术领域

本发明属于高分子材料加工领域，涉及一种隔热节能聚氟乙烯复合膜。

背景技术

当今世界经济的增长，人口的膨胀总是伴随着环境的污染、气候的变化。发展低碳社会、低碳经济，实现可持续发展，已经成为全球共识。在城市化发展的过程中建筑的节能减排是非常重要的课题，提高建筑外墙或围护的隔热保温能力是节能减排有效措施之一。目前国内外大多数建筑的屋顶或外墙材料会吸收大量太阳辐射，引起建筑表面温度升高，不仅会增加空调能耗，也会加速材料的老化而增加维护成本。

“凉爽型屋顶”已在美国和欧洲得到大量的应用，能有效反射太阳光，节约空调运行费，延长建筑屋顶使用寿命，减少热岛效应。凉爽型屋顶最早采用传统树脂如弹性丙烯酸涂层，之后发展为聚偏氟乙烯(PVDF)涂层。由于PVDF涂料中需要添加大量丙烯酸树脂，增加钛白粉、颜料的分散性以及涂料的粘附性，会降低其涂料的耐久性的风险；同时PVDF涂料是溶剂型的，其使用的溶剂不可避免对环境造成污染，并且使用的过程中需要短时间较高温度的烘烤，不便于施工。另外某些特殊建筑如曲面屋顶、遮阳蓬等对材料的力学性能和断裂伸长率要求较高，涂层很难满足要求。

另一种建筑和汽车上上使用较多的是玻璃材料，其在满足采光和美观的同时也透过红外光(红外辐射)，而红外光是阳光中起主要热效应的能量，由此玻璃高传热、低蓄能的缺点使其成为建筑围护中的增加能耗的主要材料。为解决这个问题，目前使用玻璃节能贴膜来解决。玻璃节能贴膜需要具有红外反射、防紫外线、红外反射、防爆、防眩目、保护隐私以及美观等作用，目前商品化的玻璃节能贴膜多为多层聚酯薄膜。聚酯膜经过改性能满足短期使用，但长期耐久性不佳，应用于建筑领域时维护成本较高。

因此，开发一种具有隔热、阻燃、耐候、自洁、力学性能优异、施工便捷的薄膜对建筑和汽车领域具有重大意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隔热节能聚氟乙烯复合膜，具有良好的隔热性、耐候性、力学性能优异，还具有阻燃和自洁特性。

本发明提供如下技术方案：

一种隔热节能聚氟乙烯复合膜，所述聚氟乙烯复合膜依次包括耐候层、隔热层、粘结层和离型膜；

所述耐候层包括：以重量计，70～85％的聚氟乙烯树脂、15～30％的增塑剂、0.5～1.0％的紫外线吸收剂和0.1～0.5％的光稳定剂；

所述隔热层包括：以重量计，70～85％的聚氟乙烯树脂、10～30％的(甲基)丙烯酸树脂、2～5％的红外屏蔽剂和0.5～1％的分散剂。

本发明提供的聚氟乙烯复合膜，由耐候层、隔热层、粘结层和离型膜依次按顺序复合而成。

其中耐候层中，使用的紫外线吸收剂，可以是本领域常用的紫外线吸收剂。

优选的是，所述紫外线吸收剂选自二苯甲酮、水杨酸酯类、三嗪类和苯并三唑中的至少一种。

其中耐候层中，使用的光稳定剂，可以是本领域常用的光稳定剂。

优选的是，所述光稳定剂选自受阻胺类化合物。

进一步优选的是，所述光稳定剂选自Tinuvin 622、Tinuvin 770和Tinuvin144中的至少一种。

其中隔热层，使用的红外屏蔽剂，可以是本领域常用的红外屏蔽剂。

优选的是，所述红外屏蔽剂选自纳米二氧化钛、锡掺杂氧化铟(ITO)和锑掺杂氧化锡(ATO)中的至少一种。

其中隔热层，使用的分散剂，可以是本领域常用的分散剂。

优选的是，所述分散剂选自硅烷偶联剂和润湿分散剂中的至少一种。

本发明使用的粘结层，可以是本领域常用的粘结剂。

优选的是，所述粘结层为压敏胶，且所述压敏胶的主体树脂选自丙烯酸类、有机硅类、聚氨酯类和SIS(SBS)中的至少一种。

本发明制备的聚氟乙烯复合膜，其耐候层、隔热层、粘结层和离型膜的厚度，可以按照应用领域来确定。

优选的是，所述耐候层、隔热层、粘结层和离型膜的厚度分别为：5～30μm、10～30μm、10～20μm、15～50μm。

进一步优选的是，所述耐候层、隔热层、粘结层和离型膜的厚度分别为：10～20μm、15～30μmμm、10～20μm、30～45μm。

本发明制备的聚氟乙烯复合膜，不仅具有良好的隔热性、耐候性、力学性能优异，还具有阻燃和自洁特性。

本发明制备的聚氟乙烯复合膜，适合用于建筑屋顶、外墙保温隔热和汽车贴膜，为基材提供长期安全的保护。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。

实施例1

一种隔热节能聚氟乙烯复合膜各层结构和厚度分别为：耐候层10μm、隔热层20μm、粘结层10μm、离型膜40μm。使用的粘结层，其主体树脂为SIS树脂。使用的离型膜为用聚乙烯离型膜，其离型力为20gf/in。

耐候层及隔热层的组成如表1所示，各组分为质量百分比。

表1、耐候层和隔热层配方组成表

实施例2

一种隔热节能聚氟乙烯复合膜各层结构和厚度分别为：耐候层10μm、隔热层30μm、粘结层20μm、离型膜40μm。使用的粘结层，其主体树脂为SIS树脂。使用的离型膜为用聚乙烯离型膜,其离型力20gf/in。

耐候层及隔热层的组成如表2所示，，各组分为质量百分比。

表2、耐候层和隔热层配方组成表

实施例3

一种隔热节能聚氟乙烯复合膜结构和各层厚度分别为：耐候层10μm、隔热层20μm、粘结层10μm、离型膜40μm。使用的粘结层，其主体树脂为丙烯酸树脂。使用的离型膜为聚对苯二甲酸二甲酯离型膜，其离型力30gf/in。

耐候层及隔热层的组成如表3所示。

表3、耐候层和隔热层配方组成表

实施例4

将实施例1～3制备的聚氟乙烯复合膜进行性能测试，数据如下表4。

表4、聚氟乙烯复合膜性能

性能指标	实施例1	实施例2	实施例3
				PVF与胶粘剂粘结力(N/cm)	7.2	7.1	8.1
拉伸强度(MPa)	60.64	62.78	63.23
				水蒸气透过率(g/m<sup>2</sup>，24h)	17.72	17.01	18.43
阻燃等级	HB	HB	HB
				表面张力	48	48	48
紫外老化后的拉伸强度3000h	49.65	51.84	57.15
				透光率(％)	85.4	80.1	84.9
红外透光率(％)	45	37	43

Claims (10)

1.一种隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述聚氟乙烯复合膜依次包括耐候层、隔热层、粘结层和离型膜；

所述耐候层包括：以重量计，70～85%的聚氟乙烯树脂、15～30%的增塑剂、0.5～1.0%的紫外线吸收剂和0.1～0.5%的光稳定剂；

所述隔热层包括：以重量计，70～85%的聚氟乙烯树脂、10～30%的（甲基）丙烯酸树脂、2～5%的红外屏蔽剂和0.5～1%的分散剂。

2.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述紫外线吸收剂选自二苯甲酮、水杨酸酯类、三嗪类和苯并三唑中的至少一种。

3.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述光稳定剂选自受阻胺类化合物。

4.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述光稳定剂选自Tinuvin

622、Tinuvin 770和Tinuvin144中的至少一种。

5.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述红外屏蔽剂选自纳米二氧化钛、锡掺杂氧化铟和锑掺杂氧化锡中的至少一种。

6.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述分散剂选自硅烷偶联剂和润湿分散剂中的至少一种。

7.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述粘结层为压敏胶，所述压敏胶的主体树脂选自丙烯酸类、有机硅类、聚氨酯类和SIS中的至少一种。

8.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述耐候层、隔热层、粘结层和离型膜的厚度分别为：5～30μm、10～30μm、10～20μm、15～50μm。

9.按照权利要求1所述的隔热节能聚氟乙烯复合膜，其特征在于所述耐候层、隔热层、粘结层和离型膜的厚度分别为：10～20μm、15～30μm、10～20μm、30～45μm。

10.一种权利要求1-9任一所述隔热节能聚氟乙烯复合膜的用途，其特征在于所述聚氟乙烯复合膜用于建筑屋顶、外墙保温隔热和汽车贴膜。