CN105437688A - Tpu与pvc复合材料的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种TPU与PVC复合材料的制造方法，乃于织布正反面实施裱糊，以作为基材，然后，由热压延加工方式将热塑性聚氨酯弹性体(TPU)弹性薄膜贴合至基材正面，再将聚氯乙烯(PVC)弹性薄膜贴合于基材反面上，即可制得TPU与PVC复合材料。通过本发明的方法，使TPU与PVC两种不同材料能够良好地结合，其产品为无毒性的环保材料，可应用于救生、运动、民生等方面，更兼顾了加工便利的需求。

Description

TPU与PVC复合材料的制造方法

技术领域

本发明有关于TPU与PVC复合材料，特别是指一种TPU与PVC复合材料的制造方法。

背景技术

近年来环保意识高涨，故各种民生用品材料选择环保材料为优先，其中热塑性聚氨酯弹性体(TPU，Thermoplasticpolyurethanes)薄膜是一种成熟的无毒性的环保材料，也是一种高分子弹性体，具有耐磨、抗拉、耐高温、耐低温、不龟裂等特性，其制成产品涵盖了工业应用和民用必需品的范围，可运用于救生、鞋类、运动用品、成衣类、医疗类产品等。

而聚氯乙烯(PVC)是人造聚合物中最重要且使用最普遍的一种，主要是因为它具有很大的变异性，在制造PVC产品的过程中可配合不同的用途和需要，加入各种可塑剂及添加剂来改变其物理或化学性质。PVC的最大特征为添加液状可塑剂后，玻璃转换温度(Tg点)就会开始下降，因可塑化而可制得半硬质至软质具有广泛弹性率的材料，这是软质PVC具实用性的原因。且PVC加工范围非常广，由不同聚合度搭配各类改质剂使用，可以获得完全不同物性的产品，所以为广泛使用的高分子。

然而，若将PVC与TPU作结合，其加工过程会发生多种材料搭接情形，容易造成操作不便及加工复杂；故本发明的发明人为此特别开发一种TPU与PVC复合材料的制造方法，使产品选择使用上多元化，并达到产品加工便利的目的。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在的缺失，其主要目的是提供一种TPU与PVC复合材料的制造方法，通过热压延加工方式将TPU与PVC弹性薄膜分别形成于基材的两面，以制得TPU与PVC复合材料，其产品为无毒性的环保材料，能兼具两种材料的优良特性，且可符合加工便利的需求。

为实现上述目的，本发明提供一种TPU与PVC复合材料的制作方法，其步骤是先将织物的正面与反面进行裱糊，再予以干燥，而成为基材，然后，将热塑性聚氨酯弹性体(TPU)以热压延加工方式形成TPU弹性薄膜并贴合于基材正面，且将聚氯乙烯(PVC)以热压延加工方式形成PVC弹性薄膜并贴合于基材反面，而构成TPU与PVC复合材料。

本发明中，将织物表面经过裱糊处理，再利用热压延加工方式使得TPU与PVC两种不同材料能够达到良好地结合，而可得到兼具TPU与PVC所提供的各种特性的产品，且其产品为无毒性的环保材料，可应用于救生、运动、民生等方面，更兼顾了加工便利的需求。

底下藉由具体实施例详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。

附图说明

图1为本发明的实施例所提供的TPU与PVC复合材料的制造方法的流程图；

图2为本发明的实施例所提供的TPU与PVC复合材料的剖视结构图。

附图标记说明：10-TPU与PVC复合材料；20-基材；21-织布；22-涂布用树脂；23-涂布用树脂；30-TPU弹性薄膜；40-PVC弹性薄膜。

具体实施方式

以下是实施例，但本发明的内容并不局限于这些实施例的范围。

请参照图1，为本发明的实施例所提供的TPU与PVC复合材料的制造方法的流程图。

首先，如步骤S01，利用裱糊机，对于织物正面涂布上已调配好的糊料，并且使织物保有稳定的平整度，此糊料可为聚碳酸酯(PC)或聚氨脂(PU)基底的糊料，其成份包含100重量份的PC或PU树脂及5～10重量份的异氰酸盐(Isocyanates)架桥剂，并使用甲苯作为溶剂，调整黏度为80000-90000厘泊(cps)，以形成涂布用树脂，再经加热烘干，加热温度为100-150℃。同样地，将织物反面也涂布一层糊料，并且使织物保有稳定的平整度，此糊料也可为聚碳酸酯(PC)或聚氨脂(PU)基底的糊料，其成份包含100重量份的PC或PU树脂及5～10重量份的异氰酸盐(Isocyanates)架桥剂，并使用甲苯作为溶剂，调整黏度为80000-90000厘泊(cps)，以形成涂布用树脂，再经加热烘干，加热温度为100-150℃。将织物涂布完成后而成为基材。

必须注意的是，如同本说明书中所用，各种材料的使用量以「重量份」为计数的单位，根据本实施例内容，其中PC或PU基底的糊料所需的材料乃含有比率为100：5～10(重量份/重量份)的PC或PU树脂：异氰酸盐架桥剂，也就是每100重量份的PC或PU树脂，异氰酸盐架桥剂的使用量为5～10重量份，如将重量份转换为以公斤为计数单位，则相当于每使用100公斤的PC或PU树脂，异氰酸盐架桥剂的使用量为5～10公斤。以下描述亦是此等情形，故不再赘述。

接着，如步骤S02，将热塑性聚氨酯弹性体(TPU)送入压延贴合机，先以高温70～155℃预热，经过厚度及宽度控制而压延成型为TPU弹性薄膜，再与基材正面贴合，贴合压力控制为5-10公斤/平方公分(㎏/㎝²)。

然后，如步骤S03，再将聚氯乙烯(PVC)送入压延贴合机，先以高温100～180℃预热，经过厚度及宽度控制而压延成型为PVC弹性薄膜，再与基材反面贴合，贴合压力为5-10公斤/平方公分(㎏/㎝²)。最后，即可构成TPU与PVC复合材料。

如图2所示，上述实施例所制得的TPU与PVC复合材料10，是由基材20以及位于基材20正、反面的TPU弹性薄膜30与PVC弹性薄膜40所构成，且基材20包含织布21及织布21正、反面经由裱糊处理后所形成的涂布用树脂22、23。

本发明中，可依成品用途特性选择适当的织布21，譬如，可采用平织的尼龙布，经过前述高温制程会较一般非织物不易收缩。又，基于使织布21与TPU弹性薄膜30和PVC弹性薄膜40能够相互黏着一体的目的，选用以溶液糊为糊料，以刀裱方式涂上糊料，经由加热烘干而成基材20，以供压延贴合机贴合使用。再经由压延贴合机，先将热塑性聚氨酯弹性体(TPU)成型为TPU弹性薄膜30，与基材正面贴合，再将聚氯乙烯(PVC)成型为PVC弹性薄膜40，与基材20反面贴合，而构成TPU与PVC复合材料10。

根据本发明所提供的TPU与PVC复合材料的制造方法，由于TPU的物性属于橡胶与塑胶之间，可制造出各种型态的产品，包括有射出级、押出级、吹膜级，且TPU可根据各产业产品的不同需求，改善与提升其不同性质，如机械强度、耐磨耗、耐寒性、耐UV、耐曲折、延伸率佳、生物相容性等，而PVC为人造聚合物中最重要且使用最普遍的一种，主要是因为它具有很大的变异性，故本发明在两者材料的结合下所制得的产品将更具有变化性及功能性。

而为了印证本发明的目的和功效，故将此TPU与PVC复合材料送至厚生公司中央实验室分析检验，得其表面可通过12周老化测试的数据，详见表一，其主要测试复合材料的接着强度，数据单位为kg/3cm，实为非常理想的抗老化效果，显示其产品可靠度极佳。

表一

综上所述，根据本发明的实施例所揭露的TPU与PVC复合材料的制造方法，乃于织布正反面以涂布用树脂作为糊料来实施裱糊，以作为基材，再利用热压延加工方式，将TPU弹性薄膜和PVC弹性薄膜依序贴合于基材的正、反面上，而制得TPU与PVC复合材料。通过本发明的方法，使得TPU与PVC两种不同材料可以良好地结合，其产品为无毒性的环保材料，可应用于救生、运动、民生等方面，特别是针对水上或路上运动用品、船舶用品等终端产品，另外，在制程上也可避免造成操作不便及加工复杂等问题。因此，本发明不仅可制得双面为TPU与PVC不同材料的产品，达到产品的多元化及多功能性，同时，可符合工业上加工便利的需求，极具经济效益。

唯以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围。故即凡依本发明申请范围所述的特征及精神所为的均等变化或修饰，均应包括于本发明的申请专利范围内。

Claims (6)

1.一种TPU与PVC复合材料的制造方法，其特征在于其包含有下列步骤：

将一织物的正面与反面进行裱糊，再予以加热烘干，而成为一基材；

将TPU以热压延加工方式形成一TPU弹性薄膜并贴合于该基材正面；及

将PVC以热压延加工方式形成一PVC弹性薄膜并贴合于该基材反面，而构成该TPU与PVC复合材料。

2.如权利要求1所述的TPU与PVC复合材料的制造方法，其中该织物的裱糊步骤是利用裱糊机以刀裱方式于该织物正面与反面分别涂上一聚碳酸酯或聚氨脂基底的糊料。

3.如权利要求2所述的TPU与PVC复合材料的制造方法，其中该糊料包含100重量份的PC或PU树脂及5～10重量份的异氰酸盐架桥剂，并使用甲苯作为溶剂，调整黏度为80000-90000厘泊，且加热烘干的温度为100-150℃。

4.如权利要求1所述的TPU与PVC复合材料的制造方法，其中该TPU先以70～155℃预热，再以热压延加工方式与该基材正面贴合，贴合压力为5-10公斤/平方公分。

5.如权利要求1所述的TPU与PVC复合材料的制造方法，其中该PVC先以100～180℃预热，再以热压延加工方式与该基材反面贴合，贴合压力为5-10公斤/平方公分。

6.如权利要求1所述的TPU与PVC复合材料的制造方法，其中该TPU与该PVC分别送入压延贴合机来成型及与该基材进行贴合。