CN1135965A - 由乙烯-醋酸乙烯酯共聚体及热塑性聚烯烃树脂而成复合塑胶皮的制法 - Google Patents

由乙烯-醋酸乙烯酯共聚体及热塑性聚烯烃树脂而成复合塑胶皮的制法 Download PDF

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Abstract

本发明系以乙烯-醋酸乙烯酯共聚合树脂为主成分，掺配以聚烯烃、滑剂、填充剂、着色剂及改质剂而成的组合物，经共押出机连续押出塑胶膜，并于塑胶膜押出仍呈热融状态下与已预热或无预热底布贴合并同时压花而成复合塑胶皮的制造方法；本发明使用多层共押出机，各层押出原料不同，接近贴合底布之一层为乙烯—醋酸乙烯酯共聚合树脂糊剂，确保剥离强度在1kg/3cm以上，其余各层为不同种类之烯烃类原料，作为隔绝糊层防止贴合底布发生粘轮及赋予塑胶层厚度、物性、软硬度之用，制造之塑胶布成本低具经济美观耐用之特点，适合多种加工用途。

Description

由乙烯—醋酸乙烯酯共聚体及热塑性 聚烯烃树脂而成复合塑胶皮的制法
本发明系关于乙烯—醋酸乙烯酯共聚体及热塑性烯烃系树脂复合塑胶皮的制法，尤指以乙烯—醋酸乙烯酯共聚体为主成份，掺配以聚烯烃、滑剂、填充剂、着色剂及改质剂而成的组合物，经以T—模共押出机连续押出塑胶膜，并于押出塑胶膜仍呈热融状态下与(已预热或未预热)底布贴合并予同时压花，制成复合塑胶皮。
以往乙烯—醋酸乙烯酯共聚体及聚烯烃原料塑胶皮，不外以单层押出机押出塑胶膜，当押出塑胶膜仍呈热融状态下与底布贴合可同时压花或后段制程压花，再经冷却后制成压花塑胶皮，其缺点为：
(1)底布剥离强度随厚度变化，厚度愈薄底布剥离强度愈差，尤其底布为尼龙(NYLON)织布时剥离强度在0.5KG/3cm以下，实用性不大。
(2)若押出原料采用醋酸乙烯含量超过30％之乙烯—醋酸乙烯酯共聚体，来促进贴合剥离强度，则容易发生乙烯—醋酸乙烯酯共聚体粘着贴合轮(或压花轮)之现象，造成无法生产。
(3)单层押出机只押出一种原料，若表面性质要求使用另一种原料，做成两层塑胶之贴布塑胶皮，则需分二次押出贴合；第一次贴底布，第二次贴面层，制造成本相对提高，不具经济价值。
(4)为促进底布贴合剥离强度，而将底布先预热再贴合，其效果有限，尤其对尼龙(NYLON)织布之底布其剥离强度仍不佳，实用性不大。
(5)为促进底布贴合剥离强度，而将底部先处理糊剂再行贴合，因习用糊剂对剥离强度提高之效果皆不佳，塑胶皮制品实用性不大。
本发明之目的为提供各种底布剥离强度确保在1KG/3cm以上，以乙烯—醋酸乙烯酯共聚体及聚烯烃为原料之共押出塑胶皮之制造方法。
本发明系以乙烯—醋酸乙烯脂共聚合树脂为主成份，掺配以聚烯烃、滑剂、填充剂、着色剂及改质剂而成之组合物，经共押出机连续押出塑胶膜，并于塑胶膜押出仍呈热融状态下与已预热或无预热底布贴合并同时压花而成复合塑胶皮之制造方法，本发明使用多层共押出机，各层押出原料不同，接近贴合底布之一层为乙烯—醋酸乙烯脂共聚合树脂糊剂，配合底布(无)预热进行贴合，可促进底布接着强度，确保剥离强度在1KG/3cm以上，其余各层为不同种类之烯烃类原料，作为隔绝糊层防止贴合底布发生粘轮及赋予塑胶层厚度、物性、软硬度之用，制造之塑胶皮成本低具经济美观耐用之特点，适合多种加工用途。
本发明系利用二、三层或多层T—模共押出塑胶皮同时进行贴布压花制成复合塑胶皮之方法，以下分别说明不同押出机之操作方式。
一、对二层共压出机而言：
(1)接近贴合底布之一层为乙烯—醋酸乙烯酯共聚体原料糊剂(以下简称糊层胶膜)，主要功用为促进底布接着强度。
(2)邻接糊层胶膜之一层为乙烯—醋酸乙烯酯共聚体或聚烯烃系原料，作为表面塑胶膜层(以下简称面层胶膜)。
二、对三层或三层以上共押出机而言：
(1)接近贴合底布之一层为乙烯—醋酸乙烯酯共聚体系糊剂(同二层押出机糊层，以下简称糊层胶膜)，主要功用为促进底布接着强度。
(2)最上方之一层为表面塑胶层(以下简称面层胶膜)，其原料为乙烯—醋酸乙烯酯共聚体或聚烯烃系原料，面层胶膜之主要功用为赋与表面所需物性及手感。
(3)介于糊层胶膜及面层胶膜之一层或多层为乙烯—醋酸乙烯酯共聚体或聚烯烃系原料，作为中间塑胶层(以下简称中层胶膜)，主要做为产品厚度及软硬度调整用。
现对上述不同复合塑胶皮之各层原料分述如下：
糊层胶膜原料为乙烯—醋酸乙烯酯共聚体糊剂，主要成份为醋酸乙烯含量介于8～60％之乙烯—醋酸乙烯酯共聚体，当使用之乙烯—醋酸乙烯酯共聚体其醋酸乙烯含量低于8％时，因粘性较低，贴合之塑胶皮其剥离强度不佳，实用性不大；当醋酸乙烯含量高于60％时，因树脂较软，贴合之塑胶皮其剥离强度也不佳；另外依各种性能需要可添加滑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、防静电剂、色料以及其它性能改质剂。
中层及面层胶膜原料要为乙烯—醋酸乙烯酯共聚体或聚烯烃系树脂，广义的说，包括低密度聚乙烯(LKPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、醋酸乙烯含量介于5％～40％乙烯—醋酸乙烯酯共聚体(EVA)、乙烯—压克力共聚合树脂及含有烯烃成份之各种共聚合树脂，上述树脂可单独使用或选用二种以上树脂混合使用，另外依各种性能需要可添加滑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、无机系填充剂(1～30％重量比例)、阻燃剂、防静电剂、着色剂以及其它性能改质剂。
以下配合图例进一步说明本发明之技术内容，本发明制造方法之加工制程请参照图1(以三层共押出机作范例)，糊层胶膜押出机(图1(1))加工温度范围为80～210℃，中层及面层胶膜押出机(图1(2)、(3))加工温度范围为100～240℃；押出机加工温度低于温度范围时，树脂押出延伸性差，生产性不佳，押出机加工温度高于温度范围时树脂容易过热分解并且造成横向厚度分布差异，生产性也不佳。
押出厚度糊层胶膜为0.02mm～0.20mm，中层与面层胶膜总厚度为0.04mm～0.60mm；糊层胶膜厚度低于厚度范围时，横向厚度差异易导致贴合强度不佳，糊层胶膜厚度高于厚度范围时，糊层用料量较高，超出糊剂适合接着范围之用量，成本会提高；中层与面层胶膜厚度低于厚度范围时，横向厚度差异控制性较差，影响表面物性；中层与面层胶膜厚度高于厚度范围时，成品用料量多且售价较高，市场接受程度小。
底布(图1(9))经预热设备(图1(4))预热后进入贴合橡胶轮(图1(6))及压花轮(图1(7))与自T—模(图1(5))押出之融熔塑胶膜贴合压花后再经冷却轮(图1(8))冷却后，即成为塑胶膜成品(图1(10))；底布预热温度范围可为室温～200℃，底布预热温度视布种耐热性不同而变化，主要目的为增加贴合强度，底布可不经预热即行贴合押出塑胶膜，但贴合剥离强度较差，底布预热温度愈高成品贴合强度也愈佳，底布预热温度高低视客户要求贴合剥离强度及布种而定，但预热温度不可超过底布耐热温度，否则发生收缩及融熔现象，一般聚丙烯(PP)材质底布预热温度范围为室温～130℃，聚酯(POLYESTER)、嫘萦(RAYON)及棉(COTTON)等材质底布，其预热温度范围为室温～200℃，层龙(NYLON)材质底布，其预热温度范围为室温～160℃，底布预热温度在室温以下会影响贴合强度，不予考虑，在最高温度范围以上因容易引起底布收缩及融熔现象，生产性差，不予考虑；压花轮及冷却轮可通冷却水，而橡胶轮不须冷却。
以上述方式生产之塑胶皮成品结构请参照图2，图2(1)为面层胶膜，图2(2)为中层胶膜，图2(3)为糊层胶膜，图2(4)为底布，其底布贴合剥离强度可确保在1KG/3cm以上；塑胶皮成品可再施以电晕处理，其后赋予印刷或表面色泽光雾度处理以增加产品高级感及附加价值。
依本发明方法所制得的复合塑胶皮有下列特点：
(1)底布剥离强度增进，因为有糊剂层及底布预热装置促进底布剥离强度，如此生产之塑胶皮(底布材质包括尼龙、聚酯、嫘萦、棉及聚丙烯等材质)其剥离强度可达1KG/3cm以上。
(2)以多层式押出机制造可阻隔糊剂层与压花轮直接接触，防止粘轮异常。
(3)以多层式押出机制造，表面物性可以依客户要求，变换面层胶膜原料制造。
(4)以多层式押出机制造之塑胶皮，面层胶膜可以为透明层，中间层(或糊层)可以为有颜色层，如此生产之塑胶皮外观具亮丽感。
(5)以贴合压花轮贴合押出塑胶膜与底布之同时，可以依压花轮纹路变化任意压制成外观美丽花纹之塑胶皮。
(6)贴合后之塑胶皮经电晕处理后，可以作印刷或任意光雾度处理。
为进一步明了本案之技术内容如何以乙烯—醋酸乙烯酯共聚体及热塑性聚烃树脂配合料之配方及配比而能制造本发明之复合塑胶皮，兹以下述实施例说明本发明之技术内容，但并非以此限定本发明之范畴。
实施例一：
采用二层共压出机制造，所用配方押出厚度与底布种类如表1所示，糊层押出机轴缸温度由低温区100℃至高温区180℃，面层压出机轴缸温度由低温区130℃至高温区200℃，T—模温度为200℃，底布预热温度为120℃，底布预热后送至贴合压花轮(温度为30～40℃，压花轮转速为7码/分)与押出塑胶膜贴合成厚度0.40mm之塑胶皮，经冷却轮(温度为28℃)冷却后直接裁检，以每捆50码卷取包装，即为成品；成品底布剥离强度为1.2KG/3cm，可供下游加工广做为皮包、皮箱等用途。
                          表1
  糊层胶膜   面层胶膜
原料项目(重量分) EVA(VA％＝33)     100.00     -
EVA(VA％＝9)       -    100.00
  硬脂酸     0.15    0.15
胶膜厚度(mm)     0.1    0.12
  底    布   聚酯不织布
实施例二：
采用三层押出机制造，各层押出配方、押出厚度及底布种类表2所示，糊层押出机轴缸温度由低温区120℃至高温区190℃，中层押出机轴缸温度由低温区130℃至高温区200℃，面层押出机轴缸温度由低温区140℃至高温区210℃，T—模温度为210℃，底布预热温度为45℃，底布预热后送至贴合压花轮(温度为30～40℃，压花轮转速为9码/分)与押出塑胶膜巾合成厚度0.45mm之塑胶皮，经冷却轮(温度为28℃)冷却后直接裁检，以每捆50码卷取包装，即为成品，成品底布剥离强度为1.3KG/3cm，本实施例面层以LDPE混合EVA为材质，表面耐刮性较佳可供下游加工做为皮包、皮箱等用途。
                            表2
糊层押出机 中层押出机 面层押出机
原料项目(重量分) LDPE(MI＝2.0)      -     20.00     40.00
EVA(VA％＝18)     100.00     80.00     60.00
    硬脂酸     0.15     0.15     0.15
    色粒     4.00     4.00     4.00
押出厚度(mm)     0.08     0.15     0.1
  底    布 聚酯/螺萦＝65/35平织布
图1：(1)糊层胶膜押出机           (2)中层胶膜押出机
 (3)面层胶膜押出机           (4)底布预热器
 (5)T—模                    (6)贴合橡胶轮
 (7)压花轮                   (8)冷却轮
 (9)底  布                   (10)塑胶皮成品图2：(1)面层胶膜                 (2)中层胶膜
 (3)糊层膜膜                 (4)底    布

Claims (1)

1.一种由乙烯—醋酸乙烯酯共聚体及热塑性聚烯烃树脂为塑胶层贴合底布而成复合塑胶皮之制法，系对以含醋酸乙烯(VA)8～60％之乙烯—醋酸乙烯酯共聚体(EVA)为主的糊剂，经温度设定在80～210℃之糊层胶膜押出机押出成厚度约0.02～0.20mm，另对以选自低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、含醋酸乙烯(VA)5～40％之乙烯—醋酸乙烯酯共聚体、乙烯压克力共聚合树脂及含有烯烃成份之各种共聚合树脂组成组中之一种或一种以上树脂相混合及视需要添加以润滑剂、抗氧化剂、着色剂、改质剂而成的组成物，经温度设定在120～240℃之面层及/或中层胶膜押出机押出成厚度约0.4～0.60mm，其中经押出的糊层胶膜与面层及/或中层胶膜经T—模共押出机连续抽出并在押出塑胶膜仍呈热熔融状态下与温度保持在室温～200℃选自由聚丙烯、聚酯嫘萦、棉、尼龙组成组中的一种底布相贴合压花而后冷却，如必要对塑胶皮表面施以电晕处理及印刷处理并予卷取而成。
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