CN106939148A - 感压复合结构及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种感压复合结构及其制造方法。本发明的感压复合结构包含聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜、离型纸，以及设置于聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜及离型纸之间的感压胶层。通过将聚氯乙烯与乙烯-醋酸乙烯酯掺混并用以形成聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜，再将聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜与感压胶及离型纸贴合，本发明得以获得具有低氯含量以及良好离型效果的复合结构。

Description

感压复合结构及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种复合结构及其制造方法，尤指一种感压复合结构及其制造方法。

背景技术

感压胶(Pressure Sensitive Adhesive；PSA)是一种在施以轻微压力之下，短时间内便能够达到良好接着效果的黏着剂。另外，感压胶能像流体一样快速湿润披覆物表面，但剥离时又能如同固体般地与被披覆物分离。一般而言，是将感压胶涂覆在基材上，而使用者在使用时，可以不需进行进一步的混合、烘烤或涂布等动作而仅需在贴附后简单施压即可产生快速且长久的黏性。感压胶依其主要成份可分为橡胶系、压克力系、硅胶系和聚氨酯(PU)系四种；而依加工方式可分为溶剂型、乳化型、无溶剂型等。感压胶被广泛用来与塑料材料相结合而用以制作胶带、卷标等民生消费产品，且亦可进一步用于造医学材料、电气胶带等，使用领域相当广泛。

就塑料材料而言，聚氯乙烯(PVC，Poly(vinyl chloride))是人造聚合物中最重要且使用最为普遍且广泛的一种。此是由于在制造聚氯乙烯产品的过程中，可配合不同的产品用途和需求，于原料中加入各种可塑剂及添加剂来改变产品的物理或化学性质。

聚氯乙烯的最大特征为，在添加液态可塑剂后，其玻璃转化温度(T_g点)会开始下降，因此可被塑化而制得半硬质至软质的具有广泛弹性率的材料，此为软质聚氯乙烯具有实用性的原因。另外，聚氯乙烯的加工范围非常广，通过调控聚合程度并搭配各类改质剂的使用，可以获得具有完全不同物性的产品。

然而，由于聚氯乙烯具有较低的熔融温度，即，其成型温度通常为介于150至180℃，聚氯乙烯的耐温性差。另外，由于聚氯乙烯的化学组成成分包括碳、氢及氯原子，当聚氯乙烯受热分解时，会产生对人体有害的氯化氢，进而影响人体健康。据此，塑料产业中亟待解决的问题之一即在于降低由聚氯乙烯所制成的塑料制品的氯含量。

在塑料产业中，习知技术曾采用聚氯乙烯与聚氨基甲酸酯热塑性弹性体(TPU，Thermoplastic polyurethane)的共聚物制造塑料材料。举例而言，聚氯乙烯/聚氨基甲酸酯热塑性弹性体共聚物可用于生产具有耐燃特性的塑料布料。由于聚氨基甲酸酯热塑性弹性体的化学组成成分中不含有氯，将其与聚氯乙烯掺混可有效降低塑料产品的氯含量。然而，聚氨基甲酸酯热塑性弹性体为一种成本较高的材料，其成本约为聚氯乙烯的三倍。因此，仍有需要提供一种在兼顾成本考虑的同时，可以有效降低产品氯含量的解决方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种感压复合结构，其包含一聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜、一离型纸、以及设置于所述聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜及所述离型纸之间的一感压胶层。

本发明另外一实施例提供一种感压复合结构的制造方法，包含使用一搅拌机将聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、一填充剂、一可塑剂以及一粉态安定剂混合，以形成一胶料；使用一混练机对所述胶料进行混练，以形成一混练物；使用一胶布机对所述混练物进行压制，以形成一聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜；以及将涂布有一感压胶层的一离型纸与所述聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜彼此贴合，以使所述感压胶层与所述聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜相互接触并贴合在一起。

于本发明的一实施例中，所述粉态安定剂为一钡-锌(Ba-Zn)系粉态安定剂。

于本发明的一实施例中，所述离型纸为一亮面离型纸。

于本发明的一实施例中，所述感压胶层具有介于2000至4000cps之间的黏度。

于本发明的一实施例中，所述感压胶层与所述离型纸之间具有介于每3公分1.0至10公斤之间的分离强度。

于本发明的一实施例中，使用所述搅拌机将聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、所述填充剂、所述可塑剂以及所述粉态安定剂混合以形成所述胶料的步骤是在介于1700至2300rpm的转速以及介于80至120℃之间的温度条件下混合4至6分钟。

于本发明的一实施例中，使用所述混练机对所述胶料进行混练以形成所述混练物的步骤是在介于130至170℃之间的温度条件下混练3至6分钟。

本发明的技术手段在于将聚氯乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物掺混，以形成一薄膜材料，再将上述薄膜材料与感压胶及离型纸贴合。如此一来，本发明得以获得具有低氯含量以及良好离型效果的复合结构。另外，在形成上述薄膜材料的过程中，透过调整制程机台的操作参数及所使用的配方组成，可求得性质更佳的感压复合结构。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的感压复合结构的结构示意图；以及

图2为本发明实施例所提供的感压复合结构的制造方法的流程图。

符号说明

感压复合结构 S

聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜 1

离型纸 2

感压胶层 3

具体实施方式

以下是通过特定的具体实例来说明本发明所揭露有关“感压复合结构”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容了解本发明的优点与功效。本发明可通过其它不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的图式仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，先予叙明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所揭示的内容并非用以限制本发明的技术范畴。

首先，请参阅图1所示，图1为本发明实施例所提供的感压复合结构S的示意图。感压复合结构S包含聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1、离型纸2以及设置于聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1及离型纸2之间感压胶层3。举例而言，聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1可由40至60重量份的聚氯乙烯、40至60重量份的乙烯-醋酸乙烯酯、10至20重量份的填充剂、50至70重量份的可塑剂以及1至5重量份的粉态安定剂所制成。上述成分中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA，Ethylene Vinyl Acetate)是一种由乙烯和醋酸乙烯共聚而制得且广泛应用于工业中的高分子聚合物。填充剂可为无机填充剂或有机填充剂。举例而言，无机填充剂可选自碳酸钙(CaCO₃)、黏土、锻烧土及其混合所组成的群组其中的一种；而有机填充剂可选自硬酯酸、树酯、凡士林及其混合所组成的群组其中的一种。添加有机或无机填充剂可增加塑料制品的硬度、抗张强度、耐磨性及抗撕裂性。

可塑剂可为对苯二甲酸二辛酯(DOTP)。可塑剂分子与聚氯乙烯的分子链相互作用下可降低聚氯乙烯分子间作用力，进而使聚氯乙烯的玻璃转化温度降低，使由聚氯乙烯制成的产品在常温时具有较佳的弹性及柔软性。粉态安定剂可为钡-锌(Ba-Zn)系粉态安定剂。粉态安定剂可赋予聚氯乙烯在加工期间具有优良耐热性与加工性。

另外，除了上述组分之外，也可依据实际需求加入其它种类的添加剂，例如：抗氧化剂、色料等等。举例而言，在加入色料(例如染料或颜料)可使无色的塑料变为有色甚至呈现不透明的外观，以符合特殊用途或增加美观性。例如酞青蓝(phthalocyanine blue)即为常用的蓝色颜料、二氧化钛为白色颜料，而碳黑(carbon black)为黑色颜料。抗氧化剂可防止聚合物氧化，属于安定剂的一种。常用的有机抗氧化剂有芳香胺与高阻碍性酚类化合物如2,6-二第三丁基-4-苯甲酚。另外，无机物如碳黑因含自由基，也可发挥抗氧化剂的作用。

承上述，感压胶层3可具有2000至4000cps的黏度。感压胶层3的组成及特性可根据实际需求加以选择，本发明不在此限制。离型纸2可为亮面离型纸或雾面离型纸。透过选择不同型态的离型纸2，可赋予聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1表面所欲的外观及触感。举例而言，使用亮面离型纸可使聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1表面具有光滑的外观及触感，而使用雾面离型纸可使聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1表面具有雾面的外观及触感。另外，感压胶层3与离型纸2之间具有介于每3公分1.0至10公斤之间的分离强度，此分离强度也可以说是，避免离型纸2容易从感压胶层3剥离的抗剥离强度。

接着，请参考图2所示，图2为本发明实施例所提供的感压复合结构S的制造方法的流程图。本发明实施例所提供的感压复合结构S的制造方法包括分别形成聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1以及涂布有感压胶层3的离型纸2，再将二者彼此贴合在一起。

首先，使用搅拌机将聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、填充剂、可塑剂以及一粉态安定剂混合，以形成胶料(步骤S100)。聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、填充剂、可塑剂及粉态安定剂的选用及含量如前所述。举例而言，可使用如下表所列的组分及含量形成胶料。此外，步骤S100可通过在介于1700至2300rpm的转速以及介于80至120℃之间的温度条件下混合4至6分钟而完成。

接着，使用混练机对胶料进行混练，以形成混练物(S102)。举例而言，可使用万马力机在介于130至170℃之间的温度条件下将胶料混练一预定时间，例如，介于3至6分钟之间的时间。完成步骤S102后，使用胶布机对混练物进行压制，以形成聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1(步骤S104)。举例而言，可将混练物转送入倒L型胶布机(即过光机)的粗、细轮中进行保温控料以利加工。保温控料程序的温度可控制在介于120至160℃之间，而保温时间可介于2至4分钟。随后，再将经保温控料的混练物以输送带送入胶布机本体，经过厚度及宽度控制而成型为聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1。于本发明中，聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1的厚度及宽度可依据制成参数及产品的需求而定。

接下来，将涂布有感压胶层3的离型纸2与聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1彼此贴合，以使感压胶层3与聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1相互接触并贴合在一起(步骤S106)。详细而言，可先以涂布机在离型纸2上涂布一层感压胶，再送入烘箱中进行烘干。烘箱温度可控制于介于100至110℃之间。在本发明所提供的实施例中，感压胶的黏度可为介于2000至4000cps之间，例如，感压胶的黏度可为3000cps。为调整感压胶的黏度，可使用甲苯作为溶剂进行稀释。另外，在涂布至离型纸2之前，可利用打糊机对感压胶进行搅拌，搅拌时间可为约10分钟。于本发明中，感压胶的种类不在此限制。最后，涂布有感压胶层3的离型纸在烘箱出口处与聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1彼此贴合，藉此得到如图1所市的感压复合结构S。

将感压复合结构S送至厚生公司中央实验室分析检验，得感压胶3与雾面离型纸2之间的分离强度为1.0kg/3cm以上，且感压胶并不会回黏于手中。因此，上述实验结果足以证实本发明的将感压复合结构S确实具有优异的效能。

〔实施例的可行功效〕

综上所述，本发明的有益效果可以在于，本发明实施例所提供的感压复合结构S及其制造方法，其可通过「使用聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物制成聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1，并将聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜1与涂布有感压胶层3的离型纸2彼此贴合」的技术手段而降低产品中的整体氯含量，同时确保优良的离型效果。

以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，非因此局限本发明的专利范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种感压复合结构，其特征在于，所述感压复合结构包含︰

一聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜；

一离型纸；以及

一感压胶层，其设置于所述聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜及所述离型纸之间；

其中，所述聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜是由40至60重量份的聚氯乙烯、40至60重量份的乙烯-醋酸乙烯酯、10至20重量份的一填充剂、50至70重量份的一可塑剂以及1至5重量份的粉态安定剂所制成。

2.如权利要求1所述的感压复合结构，其中，所述粉态安定剂为一钡-锌(Ba-Zn)系粉态安定剂。

3.如权利要求1所述的感压复合结构，其中，所述离型纸为一亮面离型纸。

4.如权利要求1所述的感压复合结构，其中，所述感压胶层具有介于2000至4000cps之间的黏度。

5.如权利要求1所述的感压复合结构，其中，所述感压胶层与所述离型纸之间具有介于每3公分1.0至10公斤之间的分离强度。

6.一种感压复合结构的制造方法，其特征在于，所述制造方法包含：

使用一搅拌机将聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、一填充剂、一可塑剂以及一粉态安定剂混合，以形成一胶料；

使用一混练机对所述胶料进行混练，以形成一混练物；使用一胶布机对所述混练物进行压制，以形成一聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜；以及

将涂布有一感压胶层的一离型纸与所述聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜彼此贴合，以使所述感压胶层与所述聚氯乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯薄膜相互接触并贴合在一起。

7.如权利要求6所述的感压复合结构的制造方法，其中，所述胶料是由40至60重量份的聚氯乙烯、40至60重量份的乙烯-醋酸乙烯酯、10至20重量份的一填充剂、50至70重量份的一可塑剂以及1至5重量份的粉态安定剂混合而成。

8.如权利要求6所述的感压复合结构的制造方法，其中，所述感压胶层具有介于2000至4000cps之间的黏度。

9.如权利要求6所述的感压复合结构的制造方法，其中，使用所述搅拌机将聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯、所述填充剂、所述可塑剂以及所述粉态安定剂混合以形成所述胶料的步骤是在介于1700至2300rpm的转速以及介于80至120℃之间的温度条件下混合4至6分钟。

10.如权利要求6所述的感压复合结构的制造方法，其中，使用所述混练机对所述胶料进行混练以形成所述混练物的步骤是在介于130至170℃之间的温度条件下混练3至6分钟。