防雾膜制造技术

一种防雾膜，它包括（ａ）热塑性树脂基膜，（ｂ）至少一个无机胶体层，（ｃ）至少一个亲水性树脂层，此无机胶体层和亲水性树脂层至少在基膜的同一层，而亲水性树脂层在此侧的最外层。本发明专利技术的防雾膜具有优异的长期防雾性能。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有优异耐擦伤性和经高温(大于70℃)后仍具有优异防雾性的防雾膜。已用于覆盖农业房子和坑道的透明材料主要是树脂材料和玻璃。然而，当这类覆盖透明材料的表面温度低于存在环境的露点时，露的凝聚发生了，这使得表面产生了雾。当表面雾化时，材料的透明性受到削弱，阳光的透过减少，这使得所种植物的生长减慢了；此外，粘附在膜上的水滴将落到所种植物上，并可能引起植物生病。还有，落下的水滴将使在房子或坑道中操作的工人衣服被打湿，使其产生不舒服感觉。就树脂材料来说，赋予表面以防雾性的通用方法是使用一种覆盖薄膜，后者是往树脂中预先掺入表面活性剂而制得的，作为表面活性剂掺入膜表面的结果，显示出了防雾性能。另一方面，已研究了这样一些方法，它们包括往覆盖膜上涂上防雾涂层，以获得防雾性能，沿着这一路线已作了各种尝试。然而，在上述的往树脂中加入表面活性剂的方法中，当已渗入表面的表面活性剂被所粘附的水洗去后，则已加入的表面活性剂不能有效地和有结果地被利用，故防雾效果不能指望足够长久。特别是当此膜曝露于高温例如在夏天使用时，由于膜中表面活性剂的渗出被加速了，故肯定不能确保防雾效果能维持两年或多年。另一方面，在先前的采用防雾涂膜以获得防雾性能的尝试中，涂膜及基膜易于彼此剥离。因此，涂膜在使用时倾向于被剥离，这导致防雾性能的丧失；此外，当涂膜在农用房子上被摊开时，涂膜易于被擦伤，因擦伤导致的发白使得透明度降低，阳光的透过减少，或者涂膜的被剥离使膜刚开始使用时即降低了防雾性能。本专利技术的目的是提供一种防雾膜，它在长时间内具有防雾性，而且能被有利地用作农用房子或坑道的覆盖膜。本专利技术人作了深入的研究以解决上述问题，并有成效地取得了本专利技术。根据本专利技术，提供了一种具有多层结构的防雾膜，它包括(a)主要由至少一种热塑性树脂组成的基膜(b)至少一层主要由至少一种无机胶体组成的层(此层以后有时称作“无机胶体层”)，以及(c)至少一层主要由至少一种亲水性树脂组成的层(此层以后有时称作“亲水性树脂层”)，无机胶体层(b)和亲水性树脂层(c)被至少排列在基膜(a)的同一侧，而且层(c)被排列在该侧的最外层。附图说明图1是说明本专利技术防雾膜结构的示意图。在图1中，A表示亲水性树脂层(c)，B表示无机胶体层(b)，而1-9表示其他层，例如固着层和粘合剂层。用于本专利技术的无机胶体指的是能够以胶体形式分散于分散介质中的无机化合物。分散介质例如可以是水，甲醇，异丙醇，正丁醇，异丁醇，乙二醇和二甲苯。特别是，以胶体形式分散于极性介质例如水和醇类的无机胶体是优选的，而从环境问题和生产容易的观点看，以胶体形式分散于水的无机胶体是更优选的。这类无机胶体的例子包括金属胶体，氧化物胶体，氢氧化物胶体，碳酸盐胶体，和硫酸盐胶体。从保证所得防雾膜的透明性的观点看，具有颗粒直径小于可见光波长的分布这种胶体是优选的。金属胶体例如可以是金，钯，铂，银和硫的胶体。氧化物胶体，氢氧化物胶体，碳酸盐胶体和硫酸盐胶体例如可以是硅，铝，锌，镁，钙，钡，钛，锆，锰，铁，镍和锡这类金属的氧化物胶体，氢氧化物胶体，碳酸盐胶体和硫酸盐胶体。优选使用的胶体的粒径在5～200nm的范围内。此无机胶体例如可以按《Gypsum&Lime》(No.211，P.46(1987))中所描述的方法来制备。在本专利技术中，无机胶体层(b)的厚度以干重厚度来说优选为0.01-10g/m2，以获得良好的防雾性和透明性。该术语“干重厚度”指的是已形成和已干燥的层的每单位面积重量。当无机胶体层的厚度太薄时，此层与下面将描述的亲水性树脂层之间的粘合强度不够。当它太厚时，所得防雾膜的透明性不好。干重厚度更优选为0.02-2g/m2，尤其更优选的为0.05-0.5g/m2。无机胶体层(b)可含有其他成份，例如有机电解质，各种表面活性剂和各种粘结剂，对其限制是它们不对本专利技术的目的有损害。用于本专利技术的表面活性剂不受特别限制，例如可以是其烷基链含6-24个碳原子的羧酸的金属盐或铵盐，例如辛酸钠，辛酸钾，癸酸钠，己酸钠，肉豆蔻酸钠，油酸钾，硬脂酸四甲基铵，硬脂酸钠，及山萮酸钾；其烷基链含6-24个碳原子的磺酸的金属盐或铵盐，例如辛基磺酸钠，十二烷基磺酸钠，十二烷基苯磺酸钠，及十二烷基苯磺酸铵；其烷基链含6-24个碳原子的磷酸酯的金属盐或铵盐；其烷基链含6-24个碳原子的硼酸酯的金属盐或铵盐；含氟的阴离子表面活性剂如全氟癸酸钠，全氟辛基磺酸钠；在羧酸金属盐中含有阴离子基团的含硅阴离子表面活性剂及含聚二甲硅氧烷基的含硅阴离子表面活性剂。特别优选的是其烷基链含6-10个碳原子的羧酸的碱金属盐。用于本专利技术的粘结剂优选与所用分散介质具有良好的相容性。这类粘结剂例如可以是通常使用的粘结剂，如基于丙烯酸的树脂，基于氯乙烯/醋酸乙烯酯的树脂，基于聚乙烯的树脂，基于氯乙烯的树脂，基于偏二氯乙烯的树脂，基于聚氨酯的树脂，基于聚碳酸酯的树脂，基于苯乙烯的树脂，基于醋酸乙烯酯的树脂及基于不饱和聚酯的树脂。特别优选的是基于丙烯酸的树脂。用于本专利技术的亲水性树脂不受特别限制，只要它在分子中含有强亲水极性基团即可。强亲水极性基团指的是键合有氢的基团和/或离子型基团。优选的亲水性树脂每单位重量树脂中键合有氢的基团和/或离子型基团(在树脂含有两个或多个这些基团的情况时，这些基团的总量)的量为10％或更多，更优选为25-70％，特别是30-50％。这是所用的“键合有氢的基团”指的是含有至少一个直接键合到一个杂原子(即除了碳以外的原子)上的氢原子这种基团，键合有氢的基团的具体例子可以包括羟基，氨基，巯基，羧基，砜基，磷酸等，等等。另一方面，“离子型基团”指具有至少一个正或负电荷的基团，它可以水合水分子。该离子型基团的具体示例可包括羧酸根基团、磺酸根基团、磷酸根基团、铵基、鏻基等。含于亲水性树脂中的键合有氢的基团或离子型基团可包括羟基，氨基，羧基，磺酸基，羧酸根基，磺酸根基，铵基，等等。键合有氢的基团或离子型基团的含量可优选采用例如核磁共振(NMR)技术例如1H-NMR和13C-NMR来测量。可用于本专利技术的高度键合有氢的树脂不受特别限制，只要它具有如上所述的高度键合氢的性能即可。其具体例子包括聚乙烯醇，乙烯醇比例不小于41摩尔％的乙烯-乙烯醇共聚物；多糖，例如羟甲基纤维素，羟乙基纤维素，羧甲基纤维素，直链淀粉，支链淀粉，pluran，curdlan，Xanthan，壳多糖，脱乙酰壳多糖及纤维素；聚丙烯酸，聚丙烯酸钠，聚苯磺酸，聚苯磺酸钠，聚乙烯亚胺，聚烯丙基胺，以及它们的铵盐，聚乙烯硫醇，聚甘油，等等。在本专利技术中亲水性树脂特别优选的例子包括聚乙烯醇和/或多糖(或它们的衍生物)。在理想聚乙烯醇即-(CH2CHOH)n-的情况下，作为上述键合有氢的基团的OH基团的重量百分数为(17/44)×100＝大约39％。这类亲水性树脂例如可以是乙烯基树脂，丙烯酸类树脂，聚酯树脂，环氧树脂，聚氨酯树脂，密胺树脂，酚树脂，多糖及改性多糖。特别优选使用的是水溶性多糖和聚乙烯醇。聚乙烯醇由聚醋酸乙烯酯部分水解或完全水解而制得。优选使用的是平均聚合度为100-10,000、优选为250-3,000，皂化度为50％摩尔或更大、优选为70％摩尔或更大的聚乙烯醇。当平均聚合度低时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有多层结构的防雾膜，它包括（ａ）主要由至少一种热塑性树脂组成的基膜，（ｂ）至少一层主要由至少一种无机胶体组成的层，以及（ｃ）至少一层主要由至少一种亲水性树脂组成的层，层（ｂ）和（ｃ）被至少排列在基膜（ａ）的同一侧，而且 层（ｃ）被排列在该侧的最外层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤川勉，阪谷泰一，中西美都子，
申请(专利权)人：住友化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]