CN102774107B - 一种多层复合膜及多层复合板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种多层复合膜，由下至上，依次包括相互结合的印刷层、抗冲击层，所述印刷层由PETG或PCTG或PCT或PTT或PCTA或COC或CA或SCF或SGP制成，所述抗冲击层由PC制成。本发明的多层复合膜，印刷层由于采用PETG或PCTG或PCT或PTT或PCTA或COC或CA或SCF或SGP等材质制成，这些种材料透明度高，印刷性好，容易着色，因而在印刷后用在多层复合板的制作上，能避免油墨直接印刷在抗冲击层上，而使抗冲击层产生微孔，进而导致水汽进入基板，使得层与层之间起泡、剥离，本发明设置的印刷层有效地将油墨与抗冲击层隔离开来，同时印刷层的着色能力好于抗冲击层，印刷效果更好。本发明不需增设烘箱及其他除湿设备，节约了成本及人工，提高生产效率及成品率。本发明还公开多层复合板及制法。

Description

一种多层复合膜及多层复合板及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合板材的制造技术领域，尤其涉及一种多层复合膜及多层复合
板及其制备方法。
背景技术
非金属复合板材由于具有质轻、价格低廉、防腐蚀等多种优点而被广泛应用于各行各业，如箱包、电器、头盔等。例如，现有的硬质箱包一般由表层和基层复合而成，表层一般采用PC制成，基层常采用PC、ABS、PP等。这种结构会出现以下问题：1、生产得到的成品箱包会出现气泡、气鼓的现象，甚至有的还未出售就出现这样的质量问题；2、在生产过程中，印刷好的PC表层要在苛刻的条件下与基层快速复合成型，即表层及基层都要在烘箱内即除湿设备中长期保存，在特定环境下，如阴雨天气，很难生产出合格品，一些厂家只能停产，从而影响生产进度；而且，如果需要热转印，生产条件更高，当天的热转印需要当天完成，在湿度较大的雨雾天更是无法生产，当天如不能完成，隔天就作废，无法使用。为了解决这个问题，有的生产商选择外印图案，但这种方式会使得图案容易脱落，影响美观以及污染环境。
由此可见，如何对现有技术进行改进，能够得到一种不易剥落、起泡的多层复合膜及多层复合板，是目前本领域需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的发明人经过研究发现，现有技术中的复合板在印刷后，油墨会把PC材质的表层破坏，使之产生空隙，所以在湿度较大的雨雾天，容易使水汽通过空隙进入复合板中，所以复合板出现剥离、开裂的技术问题。根据发现的这一技术问题，本发明的目的在于提供一种多层复合膜及多层复合板，各层不易剥落、起泡，提高产品质量的稳定性。基于此，本发明还提供一种多层复合膜及多层复合板的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种多层复合膜，由下至上，依次包括相互结合的印刷层、抗冲击层，所述印刷层由PETG或PCTG或PCT或PTT或PCTA或COC或CA或SCF或SGP制成，所述抗冲击层由PC制成。
优选地，在抗冲击层上还设有一硬度层，所述硬度层由PMMA或COC或改性超硬度PC制成。
优选地，在抗冲击层上还设有抗刮花层，所述抗刮花层由UV硬化液制成。
本发明的一种多层复合板，包括板体，所述板体包括基板，其特征在于，在基板外侧设有前述的多层复合膜，其中，多层复合膜的印刷层贴近基板设置。
优选地，所述基板由PP或PC或ABS或PVC或PMMA为主料制成，所述板体还包括设于基板内侧的由ABS或PP或PC或PVC制成的内层。
优选地，所述基板由PP或PC或ABS或PVC为主料并添加发泡剂制成。
本发明的一种多层复合板的制备方法，包括如下步骤：
1）将各层所用原料分别熔融后由复合模头挤出并热压成多层复合膜；所述多层复合膜包括相互结合的印刷层、抗冲击层，所述印刷层由PETG或PCTG或PCT或PTT或PCTA或COC或CA或SCF或SGP制成，所述抗冲击层由PC制成；
2）对步骤1）得到的多层复合膜进行印刷；
3）将板体与步骤2）印刷好的多层复合膜热压在一起，所述板体包括基板，所述基板由PP或PC或ABS或PVC或PMMA为主料制成；
其中，多层复合膜的印刷层位于抗冲击层与基板之间。
优选地，所述板体还包括设于基板内侧的由ABS或PP或PC或PVC制成的内层，步骤3）中，制成基板和内层的原料分别熔融，再由复合模头挤出并压成板体，同时在板体覆上印刷好的多层复合膜进行热压。
优选地，所述多层复合膜由印刷层、抗冲击层组成，步骤1）中，采用压辊组件将印刷层与抗冲击层热压在一起，其中，接触印刷层的压辊温度为1℃~70℃，接触抗冲击层的压辊温度为80℃~140℃。
优选地，所述多层复合膜由印刷层、抗冲击层、硬度层组成，步骤1）中，采用压辊组件将印刷层与抗冲击层、硬度层热压在一起，所述硬度层由PMMA或COC或改性超硬度PC制成；其中，接触印刷层的压辊温度为1℃~70℃，接触硬度层的压辊温度为60℃~110℃或80℃~140℃。
与现有技术相比，本发明的多层复合膜，其包括的印刷层由于采用PETG或PCTG或PCT或PTT或PCTA或COC或CA或SCF或SGP等材质制成，这些种材料透明度高，印刷性好，容易着色，因而在印刷后用在多层复合板的制作上，能够避免油墨直接印刷在抗冲击层上，而使抗冲击层产生微孔，进而导致水汽进入基板，使得层与层之间起泡、剥离，本发明设置的印刷层能有效地将油墨与抗冲击层隔离开来，同时印刷层的着色能力好于抗冲击层，印刷效果更好。本发明不需增设烘箱及其他除湿设备，节约了成本及人工，提高生产效率及成品率。
附图说明
图1为本发明多层复合膜实施例一的结构示意图；
图2为本发明多层复合板实施例一的结构示意图；
图3为本发明多层复合膜实施例二的结构示意图；
图4为本发明多层复合板实施例二的结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例一
参见图1，本实施例中的多层复合膜1由印刷层11、抗冲击层12、抗刮花层13制成。其中，印刷层由PETG制成，PETG为乙二醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯，是一种透明塑料，是一种非结晶型共聚酯，是由对苯二甲酸(TPA)、乙二醇(EG)和1,4-环己烷二甲醇(CHDM)三种单体用酯交换法缩聚的产物，具有高透明度以及容易印刷的优点。
其中，抗冲击耐高温层由PC制成。抗刮花层由UV硬化液在抗冲击层上喷洒
固化而成。
参见图2，本实施例中的多层复合板2，包括板体21以及多层复合膜1，板体
包括基板21a以及设置在基板内侧的内层21b。其中，基板由ABS材料加发泡剂制成，内层由ABS制成。
本实施例中的多层复合板，其生产方法包括如下步骤：
一、生产多层复合膜。
所用设备包括一台主机、一台副机，主机用于熔融抗冲击层所用的原料—PC材料，副机用于熔融印刷层所用的原料——PETG，同时熔融后由一个二层模内复合膜头挤出再由上下辊压成薄膜，上下压辊的温度分别为：接触印刷层的压辊温度为40℃，当然也可为50℃或45℃或其他在1℃~70℃这一范围中的任意一值；接触抗冲击层的压辊温度为100℃，当然也可在80℃~140℃的范围中任意选一值。其中，在熔融时，PC的温度优选为200℃~300℃，PETG的温度优选为160℃~260℃。
二、印刷：对多层复合膜进行印刷，印刷前先在印刷层上喷洒硅油，这样可使印刷图案套色效果更好；印刷方式可为连续印刷或热转印刷或丝网印刷或喷绘。
三、生产多层复合板：
所用设备包括一台主机和一台副机，其中主机用于融化基板的制备原料——发泡ABS，附机用于熔融内层的制备原料—ABS，各层原料融化后由复合模头挤出由上下两辊压成板材，同时覆上印刷好的复合膜进行辊压，此时，压辊温度可在60℃~120℃的范围中选择，本实施例具体为：接触多层复合膜的压辊温度为80℃，接触板体的压辊温度为90℃；由于多层复合膜及板体都处于未完全固化的状态，所以能够压合在一起。
四、最后在多层复合膜的表面喷上UV硬化液，形成抗刮花层。如需吸塑形状，先把多层复合板加温吸塑成型后，再在多层复合膜上喷UV硬化液，进行硬化处理。
内层的厚度占多层复合板总厚度的5%~15%，本实施例为10%。
本实施例中，基板采用发泡ABS，可以减轻重量，如用本实施例的多层复合板制成箱包，可以大大减轻箱包的重量，同时抗冲击性能好，不易脱落，颜色更加鲜艳，表面硬度高，抗紫外线能力强，不易变色，使用寿命长。
实施例二
参见图3，与实施例一不同的是，本实施例中的多层复合膜由印刷层11、抗冲击层12、硬度层14、抗刮花层13组成，其中，硬度层由PMMA制成。生产多层复合膜时，相比实施例一，还需增设一台附机，用于熔融硬度层的原料；采用多层模内复合模头，模头内钻有多个孔可供油或气进行冷却，模头设有转换器，可在挤两层和挤三层之间转换。生产多层复合膜时，热压时，上下辊的温度为：接触印刷层的压辊温度为48℃，接触硬度层的压辊温度可在60℃~110℃中选择，优选为80℃~100℃，本实施例中选用90℃。本实施例的多层复合膜由于加设一硬度层，使得多层复合板表面硬度更高。本实施例中多层复合板的结构如图4所示。
在其他实施例中，也可选用改性超硬度PC作为硬度层的原料，热压时，接触硬度层的压辊温度应为80℃~140℃中的任意一值。
在其他实施例中，基板也可采用多层PP带编织层叠加形成，层与层之间用粘结剂加温压制而成；粘结剂可选用EAA（乙烯-丙烯酸共聚物）。
在其他实施例中，可以在压辊上设孔，使得在压制过程中，多层复合板上能够形成凸起，便于后续安装，制得的多层复合板可以用作户外广告板。
本发明的多层复合板可用于制作箱包、头盔、高速公路标示牌、户外广告板、工艺品的装饰板以及等等。
本发明的多层复合膜，其包括的印刷层由于采用PETG或PCTG（聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯）或PCT（聚己内酰胺）或PTT（聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维）或PCTA（共聚聚脂）或COC(非晶型聚烯烃，本技术领域中也叫石油树脂）或CA（本技术领域称为醋酸纤维素）或SCF或SGP等材质制成，这些种材料透明度高，印刷性好，容易着色，因而在印刷后用在多层复合板的制作上，能够避免油墨直接印刷在抗冲击层上，而使抗冲击层产生微孔，进而导致水汽进入基板，使得层与层之间起泡、剥离，本发明设置的印刷层有有效地将油墨与抗冲击层隔离开来，同时印刷层的着色能力好于抗冲击层，印刷效果更好。本发明不需增设烘箱及其他除湿设备，节约了成本及人工，提高生产效率及成品率。
作为一个对照例，选用PET作为印刷层，其与抗冲击层的结合效果尚可，但PET制成的印刷层，由于与一般油墨的附着力差，所以需要选用专用油墨，成本高，而且还需要电晕处理才能达到较好的印刷效果，而一经电晕处理，再与抗冲击层复合得到的板材，容易剥离。
以上对本发明进行了详细介绍，文中应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种多层复合板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将各层所用原料分别熔融后由复合模头挤出并热压成多层复合膜；所述多层复合膜包括相互结合的印刷层、抗冲击层和硬度层，所述印刷层由PETG或CA制成，所述抗冲击层由PC制成，所述硬度层由PMMA或改性超硬度PC制成；采用压辊组件将印刷层与抗冲击层、硬度层热压在一起，其中，抗冲击层位于印刷层和硬度层之间，接触印刷层的压辊温度为40℃~50℃，接触硬度层的压辊温度为80℃~140℃；
2）对步骤1）得到的多层复合膜进行印刷；
3）将板体与步骤2）印刷好的多层复合膜热压在一起，所述板体包括基板，所述基板由PP或PC或ABS或PVC或PMMA为主料制成；
其中，多层复合膜的印刷层位于抗冲击层与基板之间；
4）在多层复合膜的表面喷上UV硬化液，形成抗刮花层。
2.根据权利要求1所述的多层复合板的制备方法，其特征在于，所述板体还包括设于基板内侧的由ABS或PP或PC或PVC制成的内层，步骤3）中，制成基板和内层的原料分别熔融，再由复合模头挤出并压成板体，同时在板体覆上印刷好的多层复合膜进行热压。
3.根据权利要求1或2所述的多层复合板的制备方法，其特征在于，步骤1）中，接触印刷层的压辊温度为40℃、45℃、48℃或50℃，接触硬度层的压辊温度为90℃。
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