CN1772462A - 用于非金属板与金属板粘结的三层共挤复合膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热熔胶膜技术领域，公开了一种用于非金属板与金属板粘结的三层共挤复合膜。其为三层结构，复合膜厚度为0.07mm～0.10mm，外层为与金属板粘结的热熔胶层，其厚度为复合膜厚度的30－40％；中间层为线型低密度聚乙烯，其厚度为复合膜厚度的10％～20％；内层为与非金属板粘结的热熔胶层，其厚度为复合膜厚度的40～50％。本发明将两种不同粘结性能的热熔胶由中层粘度较大的线型低密度聚乙烯隔离，通过三层共挤形式制备复合膜，达到了粘结不同材质的要求，可用于胶合板、防火板、纸浆板等非金属板与铝板、镀锌板、钢板等金属板的复合，且操作工序简单，污染较低。
Description
技术领域
本发明涉及热熔胶膜技术领域，具体涉及一种用于非金属板与金属板粘结的三层共挤复合膜。
背景技术
目前，复合型板材在建筑和装饰市场上已越来越被广泛使用。这类复合型板材一般由非金属板材，如胶合板、防火板和纸浆板等，与金属板材，如铝板、镀锌板和钢板等，通过环氧树脂和聚氨脂一类的液体胶粘合而成的。但是，由于此类液体胶含有有毒的挥发性溶剂，在使用过程中容易对环境产生污染，并对操作人员构成人身健康威胁。还有，利用此类液体胶生产的复合型板材存在生产工序复杂和生产效率较低的问题，从而导致产品成本较高，不利于推广应用。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题，提供一种用于非金属板与金属板粘结的三层共挤复合膜，以将两种不同粘结性能的胶粘剂隔离，达到粘结不同材质的要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：用于非金属板与金属板粘结的三层共挤复合膜，为三层结构，复合膜厚度为0.07mm～0.10mm，外层为与金属板粘结的热熔胶层，其厚度为复合膜厚度的30-40％；中间层为线型低密度聚乙烯，其厚度为复合膜厚度的10％～20％；内层为与非金属板粘结的热熔胶层，其厚度为复合膜厚度的40～50％。
上述外层热熔胶由重量百分比为10～50％的聚乙烯与马来酸酐的接枝共聚物、30～84.5％的聚乙烯或乙烯共聚物、5～20％的烯烃类或苯乙烯类弹性体、及0.5～1.0％的热氧化稳定剂和紫外线吸收剂，经双螺杆挤出机造粒而成。
上述聚乙烯与马来酸酐的接枝共聚物是通过双螺杆挤出机挤出制备，加工温度180～220℃，反应时间3～5min，马来酸酐的接枝率为0.5～1.0％。其中，聚乙烯选自熔融指数为1.0～20g/10min的高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯；优选密度为0.95～0.97g/cm3、熔融指数为5～20g/10min的高密度聚乙烯，或密度为0.92～0.94g/cm3、熔融指数为2～20g/10min的线性低密度聚乙烯，或上述两种聚乙烯的混合物。引发剂采用偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯，优选过氧化二异丙苯。
上述聚乙烯或乙烯共聚物中的聚乙烯选自高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯；而乙烯共聚物为EVA，其VA含量为10～30％，MI为2～20g/10min，或EEA，其EA含量为10～20％，MI为2～20g/10min。优选线性低密度聚乙烯，密度为0.90～0.91g/cm3，MI在2～20g/10min，或优选EVA。
上述烯烃类或苯乙烯类弹性体选白POE、EPR、EPDM、SBS、SEBS、SIS和SEPS，优选POE、EPDM和SBS。
上述热氧化稳定剂和紫外线吸收剂优选抗氧剂B215。
上述中间层的线型低密度聚乙烯的熔融指数为0.8～3.0g/10min，密度为0.92～0.94g/cm3。
上述内层热熔胶由重量百分比为10～50％的乙烯共聚物与马来酸酐的接枝共聚物、20～40％的增粘树脂和10～50％的低密度聚乙烯或乙烯共聚物，经双螺杆挤出机造粒而成。
上述乙烯共聚物与马来酸酐的接枝共聚物，是通过双螺杆挤出机制备，加工温度150～200℃，反应时间2～5min，马来酸酐的接枝率为0.5～1.5％。其中乙烯共聚物选自EVA、EEA、EAA和EPDM，优选VA含量在10～20％和MI为2～20g/10min的EVA，和EA含量在5～20％和MI在2～20g/10min的EEA。引发剂采用过氧化二异丙苯DCP，马来酸酐MAH用量约1.0％。
上述增粘树脂选自C5氢化石油树脂、C8氢化石油树脂、松香树脂和萜烯树脂，优选C5氢化石油树脂和松香树脂。增粘树脂可提高对非金属板的浸润增粘作用，同时可起到调整内层热熔胶的粘度，赋于热熔胶层良好的浸润性和流动性。
上述低密度聚乙烯或乙烯共聚物，优选密度为0.90g/cm3、MI为7～50g/10min的低密度聚乙烯。而乙烯共聚物包括EVA、EEA、EAA等，优选EVA，VA含量1～30％，MI在2～30g/10min。
本发明将两种不同粘结性能的热熔胶由中层粘度较大的线型低密度聚乙烯隔离，通过三层共挤形式制备复合膜，达到了粘结不同材质的要求，可用于胶合板、防火板、纸浆板等非金属板与铝板、镀锌板、钢板等金属板的复合，且操作工序简单，污染较低。
具体实施方式
1、外层热熔胶经双螺杆挤出机造粒制备，如下：
| 编号 | 名称 | 比例 | 编号 | 名称 | 比例 |
| S1# | HDPE-g-MAH | 20％ | S2# | LLDPE-g-MAH | 30％ |
| LLDPE | 40％ | LLDPE | 38％ | ||
| LDPE | 24.5％ | LDPE | 20％ | ||
| POE | 10％ | EPDM | 10％ | ||
| EVA | 5.4％ | SEBS | 1.9％ | ||
| 抗氧剂B215 | 0.1％ | 抗氧剂B215 | 0.1％ |
2、内层热熔胶经双螺杆挤出机造粒制备，如下：
| 编号 | 名称 | 比例 | 编号 | 名称 | 比例 |
| S3# | EVA-g-MAH(VA含量为14％，MAH接枝率为0.8％) | 20％ | S4# | EEA-g-MAH(EA含量为10％，MAH接枝率为0.6％) | 30％ |
| LDPE(1F7B) | 45％ | LDPE(1F7B) | 30％ | ||
| C5石油树脂 | 15％ | EVA(18-3) | 25％ | ||
| EVA(14-2) | 19.9％ | 松香树脂 | 14.9％ | ||
| 抗氧剂1010 | 0.1％ | 抗氧剂1010 | 0.1％ |
3、三层共挤复合膜的制备
将上述将S1#、S2#与7042号线型低密度聚乙烯及S3#、S4#分别用三层共挤吹膜机，制备三层共挤复合膜，分别如下：
| 编号 | 膜总厚度 | 外层热熔胶组成及厚度％ | 中间层厚度％ | 内层热熔胶组成及厚度％ |
| F1 | 0.10mm | S1#，30％ | 10％ | S3#，60％ |
| F2 | 0.06mm | S1#，30％ | 10％ | S3#，60％ |
| F3 | 0.10mm | S2#，30％ | 10％ | S4#，60％ |
| F4 | 0.06mm | S2#，30％ | 10％ | S4#，60％ |
| F5 | 0.10mm | S1#，30％ | 10％ | S4#，60％ |
| F6 | 0.10mm | S2#，30％ | 10％ | S3#，60％ |
将上述F1～F6六种复合膜与铝板和胶合板以三层结构形式热压复合，温度为150℃，压力为0.4～1.0Mpa，时间为5min。测试粘结强度，结果如下：
(1)F1、F3、F5和F6呈现胶合板表层破坏形式，即粘结强度足够，满足粘结要求；
(2)F2和F4粘结强度较低，表现出对胶合板的浸润不够，说明复合膜厚度对粘结强度有重要影响。
Claims (10)
1、用于非金属板与金属板粘结的三层共挤复合膜，其特征是：为三层结构.复合膜厚度为0.07mm～0.10mm，外层为与金属板粘结的热熔胶层，其厚度为复合膜厚度的30-40％；中间层为线型低密度聚乙烯，其厚度为复合膜厚度的10％～20％；内层为与非金属板粘结的热熔胶层，其厚度为复合膜厚度的40～50％。
2、根据权利要求1所述的复合膜，其特征是：所述外层热熔胶由重量百分比为10～50％的聚乙烯与马来酸酐的接枝共聚物、30～84.5％的聚乙烯或乙烯共聚物、5～20％的烯烃类或苯乙烯类弹性体、及0.5～1.0％的热氧化稳定剂和紫外线吸收剂，经双螺杆挤出机造粒而成。
3、根据权利要求2所述的复合膜，其特征是：所述聚乙烯与马来酸酐的接枝共聚物中的聚乙烯选自高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯，熔融指数为1.0～20g/10min，与马来酸酐的接枝率为0.5～1.0％。
4、根据权利要求2所述的复合膜，其特征是：所述乙烯共聚物为EVA，其VA含量为10～30％，MI为2～20g/10min；或EEA，其EA含量为10～20％，MI为2～20g/10min。
5、根据权利要求2所述的复合膜，其特征是：所述烯烃类或苯乙烯类弹性体选自POE、EPR、EPDM、SBS、SEBS、SIS和SEPS。
6、根据权利要求1所述的复合膜，其特征是：所述线型低密度聚乙烯的熔融指数为0.8～3.0g/10min，密度为0.92～0.94g/cm3。
7、根据权利要求1所述的复合膜，其特征是：所述内层热熔胶由重量百分比为10～50％的乙烯共聚物与马来酸酐的接枝共聚物、20～40％的增粘树脂和10～50％的低密度聚乙烯或乙烯共聚物，经双螺杆挤出机造粒而成。
8、根据权利要求7所述的复合膜，其特征是：所述乙烯共聚物与马来酸酐的接枝共聚物中的乙烯共聚物选自EVA、EEA、EAA和EPDM，马来酸酐的接枝率为0.5～1.5％。
9、根据权利要求7所述的复合膜，其特征是：所述增粘树脂选自C5氢化石油树脂、C8氢化石油树脂、松香树脂和萜烯树脂。
10、根据权利要求7所述的复合膜，其特征是：所述低密度聚乙烯或乙烯共聚物中的乙烯共聚物包括EVA、EEA和EAA。
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