技术摘要：
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种光致变色ETFE树脂膜及其制备方法。所述的光致变色ETFE树脂膜，包括以下质量份数的原料：乙烯‑四氟乙烯共聚物颗粒100份，光致变色色母料15‑30份，抗氧剂2‑10份，紫外线吸收剂0.5‑5份，增韧剂1‑8份，抗静电剂2‑10份，润 全部
背景技术：
光致变色指的是化合物在一定的波长和强度的光线作用下，化合物内部分子结构 会发生变化，从而导致其对光线的吸收峰值发生变化，相应的引起材料颜色的变化，并且这 种变化一般情况下是可逆的，即光线照射下化合物颜色发生改变，当作用在化合物上的光 线消失时，化合物又会回到原本的颜色。目前光致变色材料已经在计算机的记忆存储元件、 包装膜、透明胶片上有应用记载，国内以天津大学为科研依托，成功开发出有机光导材料， 并生产出不同规格和型号的激光打印机、激光传真机、数码复印机等系列产品，在ETFE(乙 烯-四氟乙烯共聚物)建筑膜上还未见有使用记载。 目前建筑用ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)薄膜以高强度、耐老化、透明性好等特 点，大量应用在机场、大型体育馆等特色地标性建筑上，但目前使用的ETFE建筑膜不具有调 光功能，还不能完全满足人们的娱乐、健康追求。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种光致变色ETFE树脂 膜，能够随着光线强度变色，能够有效改善ETFE膜单一颜色的缺陷；使得ETFE树脂膜的多彩 性得到增强，减少紫外线对人们皮肤的伤害，提高了人们的生活水平；同时本发明还提供其 制备方法，最大限度的保证了ETFE树脂膜的综合性能。 本发明所述的光致变色ETFE树脂膜，包括以下质量份数的原料： 所述的乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒的熔融指数为3-30g/10min，熔点为230-265℃， 采用水环切粒方式造粒而得，粒料表面均匀、内部无杂质，且粒料的堆密度为0.8-1.2g/mL。 所述的光致变色ETFE母料为多种光致变色色素与ETFE粉体混合熔融挤出造粒所 得，其中，采用的光致变色色素为有机光致变色材料或无机光致变色材料的一种或一种以 上。 4 CN 111574769 A 说 明 书 2/7 页 进一步地，所述的有机光致变色材料为螺吡喃类、二芳基乙烯类或偶氮类化合物； 所述的无机光致变色材料为过渡金属氧化物、金属卤化物或稀土配合物类化合物。 所述的抗氧剂为四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、1,3,5-三(3,5-二 叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺 或1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁苯基)丁烷中的一种或一种以上；抗氧剂的加入可以防 止ETFE树脂在加工过程中出现热氧化降解，从而使ETFE树脂膜的成型加工顺利进行。 所述的紫外线吸收剂为2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-辛氧 基酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己氧基苯酚或3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正 十六酯中的一种或一种以上；用来吸收光线中的紫外部分，同时保证树脂材料本身不发生 性能变化。 所述的增韧剂为端羧基超支化聚酯、热塑性聚苯醚酮、热塑性聚醚砜或乙烯-醋酸 乙烯共聚物中的一种或一种以上；添加到树脂材料中可以提高材料的韧性，当材料在使用 过程中受到外界物体冲击，能够吸收一定的能量。 所述的抗静电剂为季铵盐基丙烯酸酯共聚物、季铵盐基马来酰亚胺共聚物或季铵 盐基甲基丙烯酰亚胺共聚物的一种或一种以上；由于膜材在外界使用过程中表面清理难度 大，抗静电剂的加入能够减少ETFE膜材料表面的灰尘沉积，使膜在使用过程中长期保持高 透光率。 所述的润滑剂为聚四氟乙烯微粉、乙撑双硬脂酸酰胺或低分子量聚丙烯中的一种 或一种以上，主要是为了降低ETFE树脂在加工过程中与金属壁的摩擦力，从而提高树脂的 加工流动性能，降低ETFE树脂在加工设备的死角处出现碳化的可能，进而降低ETFE树脂膜 的出现晶点的概率，提高膜材的产品质量。 本发明所述的光致变色ETFE树脂膜的制备方法，包括以下步骤： (1)将乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒、增韧剂和润滑剂加入3层共挤型挤出机的内层， 乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒和光致变色ETFE母料加入3层共挤型挤出机的中层，乙烯-四氟 乙烯共聚物颗粒、抗氧剂、紫外线吸收剂和抗静电剂加入3层共挤型挤出机的外层，升温使 物料熔融挤出； (2)将熔融挤出的物料经过机头进行贴合后，通过T型机头挤出，得到复合ETFE树 脂膜； (3)将复合ETFE树脂膜进入冷却辊筒进行冷却后，得到光致变色ETFE树脂膜产品。 步骤(1)中所述的乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒在3层共挤型挤出机的内层、中层和 外层的加入量的质量比为3:4:3。 步骤(1)中熔融挤出温度为230-300℃，挤出机螺杆尺寸为 L/D＝20- 50，螺杆转速为20-300rpm。 步骤(2)中为保证薄膜厚度精度，T型机头带有自动唇隙调节系统。 步骤(3)中冷却辊筒采用双层结构的多螺旋进水通道，外进内排；为了使由口模出 来的薄膜能够固结在冷却辊上，还可采用气刀或真空吸气室两种方法的中一种或两种对薄 膜进行处理。 最终冷却后的ETFE树脂膜产品经测厚仪、张力测试仪进行检测，产品合格后进行 去边，进入自动卷取装置实现收卷，收卷的膜材宽度为500-20000mm，收卷直径为800- 5 CN 111574769 A 说 明 书 3/7 页 1500mm，收卷速度5-500m/min，薄膜厚度3-300μm。 与现有技术相比，本发明的有益效果如下： 1、本发明通过在ETFE树脂膜加工过程中添加光致变色ETFE母料，使改ETFE树脂膜 在使用过程中，能够随着光线强度变色，有效改善ETFE膜单一颜色的缺陷，一方面能够通过 改变自身颜色从而改变室内光线的强度，保证了室内人员的健康生活，提高人们的生活质 量水平，另一方面，使得ETFE树脂膜的多彩性得到增强，当该光致变色ETFE树脂膜应用在大 型机场、体育馆等地标性建筑时，能够增加地标性建筑的多彩行，增加地标性建筑的影响效 果。 2、本发明采用的加工方式以多层熔融共挤出、复合成膜为主，最大限度的保证了 ETFE树脂膜的综合性能，相比单一挤出成膜而言，该加工方式避免了由于功能助剂在同一 层膜中由于物料性能不同引起ETFE树脂膜整体性能下降的可能性。
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种光致变色ETFE树脂膜及其制备方法。所述的光致变色ETFE树脂膜，包括以下质量份数的原料：乙烯‑四氟乙烯共聚物颗粒100份，光致变色色母料15‑30份，抗氧剂2‑10份，紫外线吸收剂0.5‑5份，增韧剂1‑8份，抗静电剂2‑10份，润 全部
背景技术：
光致变色指的是化合物在一定的波长和强度的光线作用下，化合物内部分子结构 会发生变化，从而导致其对光线的吸收峰值发生变化，相应的引起材料颜色的变化，并且这 种变化一般情况下是可逆的，即光线照射下化合物颜色发生改变，当作用在化合物上的光 线消失时，化合物又会回到原本的颜色。目前光致变色材料已经在计算机的记忆存储元件、 包装膜、透明胶片上有应用记载，国内以天津大学为科研依托，成功开发出有机光导材料， 并生产出不同规格和型号的激光打印机、激光传真机、数码复印机等系列产品，在ETFE(乙 烯-四氟乙烯共聚物)建筑膜上还未见有使用记载。 目前建筑用ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)薄膜以高强度、耐老化、透明性好等特 点，大量应用在机场、大型体育馆等特色地标性建筑上，但目前使用的ETFE建筑膜不具有调 光功能，还不能完全满足人们的娱乐、健康追求。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种光致变色ETFE树脂 膜，能够随着光线强度变色，能够有效改善ETFE膜单一颜色的缺陷；使得ETFE树脂膜的多彩 性得到增强，减少紫外线对人们皮肤的伤害，提高了人们的生活水平；同时本发明还提供其 制备方法，最大限度的保证了ETFE树脂膜的综合性能。 本发明所述的光致变色ETFE树脂膜，包括以下质量份数的原料： 所述的乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒的熔融指数为3-30g/10min，熔点为230-265℃， 采用水环切粒方式造粒而得，粒料表面均匀、内部无杂质，且粒料的堆密度为0.8-1.2g/mL。 所述的光致变色ETFE母料为多种光致变色色素与ETFE粉体混合熔融挤出造粒所 得，其中，采用的光致变色色素为有机光致变色材料或无机光致变色材料的一种或一种以 上。 4 CN 111574769 A 说 明 书 2/7 页 进一步地，所述的有机光致变色材料为螺吡喃类、二芳基乙烯类或偶氮类化合物； 所述的无机光致变色材料为过渡金属氧化物、金属卤化物或稀土配合物类化合物。 所述的抗氧剂为四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、1,3,5-三(3,5-二 叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺 或1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁苯基)丁烷中的一种或一种以上；抗氧剂的加入可以防 止ETFE树脂在加工过程中出现热氧化降解，从而使ETFE树脂膜的成型加工顺利进行。 所述的紫外线吸收剂为2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-辛氧 基酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己氧基苯酚或3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正 十六酯中的一种或一种以上；用来吸收光线中的紫外部分，同时保证树脂材料本身不发生 性能变化。 所述的增韧剂为端羧基超支化聚酯、热塑性聚苯醚酮、热塑性聚醚砜或乙烯-醋酸 乙烯共聚物中的一种或一种以上；添加到树脂材料中可以提高材料的韧性，当材料在使用 过程中受到外界物体冲击，能够吸收一定的能量。 所述的抗静电剂为季铵盐基丙烯酸酯共聚物、季铵盐基马来酰亚胺共聚物或季铵 盐基甲基丙烯酰亚胺共聚物的一种或一种以上；由于膜材在外界使用过程中表面清理难度 大，抗静电剂的加入能够减少ETFE膜材料表面的灰尘沉积，使膜在使用过程中长期保持高 透光率。 所述的润滑剂为聚四氟乙烯微粉、乙撑双硬脂酸酰胺或低分子量聚丙烯中的一种 或一种以上，主要是为了降低ETFE树脂在加工过程中与金属壁的摩擦力，从而提高树脂的 加工流动性能，降低ETFE树脂在加工设备的死角处出现碳化的可能，进而降低ETFE树脂膜 的出现晶点的概率，提高膜材的产品质量。 本发明所述的光致变色ETFE树脂膜的制备方法，包括以下步骤： (1)将乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒、增韧剂和润滑剂加入3层共挤型挤出机的内层， 乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒和光致变色ETFE母料加入3层共挤型挤出机的中层，乙烯-四氟 乙烯共聚物颗粒、抗氧剂、紫外线吸收剂和抗静电剂加入3层共挤型挤出机的外层，升温使 物料熔融挤出； (2)将熔融挤出的物料经过机头进行贴合后，通过T型机头挤出，得到复合ETFE树 脂膜； (3)将复合ETFE树脂膜进入冷却辊筒进行冷却后，得到光致变色ETFE树脂膜产品。 步骤(1)中所述的乙烯-四氟乙烯共聚物颗粒在3层共挤型挤出机的内层、中层和 外层的加入量的质量比为3:4:3。 步骤(1)中熔融挤出温度为230-300℃，挤出机螺杆尺寸为 L/D＝20- 50，螺杆转速为20-300rpm。 步骤(2)中为保证薄膜厚度精度，T型机头带有自动唇隙调节系统。 步骤(3)中冷却辊筒采用双层结构的多螺旋进水通道，外进内排；为了使由口模出 来的薄膜能够固结在冷却辊上，还可采用气刀或真空吸气室两种方法的中一种或两种对薄 膜进行处理。 最终冷却后的ETFE树脂膜产品经测厚仪、张力测试仪进行检测，产品合格后进行 去边，进入自动卷取装置实现收卷，收卷的膜材宽度为500-20000mm，收卷直径为800- 5 CN 111574769 A 说 明 书 3/7 页 1500mm，收卷速度5-500m/min，薄膜厚度3-300μm。 与现有技术相比，本发明的有益效果如下： 1、本发明通过在ETFE树脂膜加工过程中添加光致变色ETFE母料，使改ETFE树脂膜 在使用过程中，能够随着光线强度变色，有效改善ETFE膜单一颜色的缺陷，一方面能够通过 改变自身颜色从而改变室内光线的强度，保证了室内人员的健康生活，提高人们的生活质 量水平，另一方面，使得ETFE树脂膜的多彩性得到增强，当该光致变色ETFE树脂膜应用在大 型机场、体育馆等地标性建筑时，能够增加地标性建筑的多彩行，增加地标性建筑的影响效 果。 2、本发明采用的加工方式以多层熔融共挤出、复合成膜为主，最大限度的保证了 ETFE树脂膜的综合性能，相比单一挤出成膜而言，该加工方式避免了由于功能助剂在同一 层膜中由于物料性能不同引起ETFE树脂膜整体性能下降的可能性。
