專利名稱:一種軟質(zhì)復(fù)合材料及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)一種充氣產(chǎn)品和水池的軟質(zhì)材料,特別是指一種替代傳統(tǒng)軟質(zhì)PVC材料的軟質(zhì)復(fù)合材料及其制作方法。
背景技術(shù):
由于軟質(zhì)PVC (聚氯乙烯)材料具有可隨意調(diào)整軟硬度、價(jià)格便宜、產(chǎn)品回彈性好,彈性模量高等特點(diǎn),廣泛用于制作充氣產(chǎn)品、水池等產(chǎn)品的材料。但是軟質(zhì)PVC材料,又稱增塑PVC材料,即在PVC中添加增塑劑才可以滿足制作軟性表面的軟性特點(diǎn)。增塑劑是用來提高塑料可塑性能的添加劑,但增塑劑對(duì)環(huán)境的污染及對(duì)人體的傷害(有致癌可能)已被發(fā)達(dá)國家列為管制使用的物品,特別是軟質(zhì)PVC材料由于耐熱性差易分解、增塑劑容易析出,·造成一定的污染,因此利用軟質(zhì)PVC材料制作的產(chǎn)品無法滿足環(huán)保要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以替代軟質(zhì)PVC材料制用充氣產(chǎn)品和水池等產(chǎn)品,以符合無添加增塑劑而達(dá)環(huán)保要求的軟質(zhì)復(fù)合材料及其制作方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是
一種軟質(zhì)復(fù)合材料,由至少一層基布層復(fù)合至少一層聚烯烴薄膜而成,該聚烯烴薄膜成份為40-70phr (每百克份數(shù))的乙烯辛烯或乙烯丙烯共聚物、30_60phr的氯化聚乙烯、
O.2-1. Ophr的抗氧劑及O. 1-1. Ophr的潤滑劑。所述基布層的一面利用膠水貼合一層聚烯烴薄膜。所述基布層的兩面分別利用膠水貼合一層聚烯烴薄膜。所述基布層的基布為合成纖維紡織的布類,如滌綸布或尼龍布。所述膠水為粘度為500-100000cps的二液型聚氨酯膠水。所述聚烯烴薄膜成份還包括O. 0-3. Ophr的紫外線吸收劑。所述聚烯烴薄膜成份還包括O. 0-10. Ophr的乙烯基樹脂色母。一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其步驟為
步驟I、聚烯烴薄膜的制作,首先計(jì)量40-70phr的乙烯辛烯或乙烯丙烯共聚物30-60phr的氯化聚乙烯、O. 2-1. Ophr的抗氧劑及O. 1-1. Ophr的潤滑劑,之后混合一密煉或行星擠出一開煉一擠出過濾一壓延一壓花一冷卻一裁邊卷??;
步驟2、基布層制作,取基布一上膠一烘干預(yù)熱;
步驟3、復(fù)合,將聚烯烴薄膜進(jìn)行表面處理后一預(yù)熱輪預(yù)熱后熱壓復(fù)合于基布層上而形成聚烯烴熱塑性彈性體復(fù)合材料。所述步驟I中的混合工序是采用高速攪拌機(jī)8(Γ200秒;密煉至料溫12(T150°C或行星擠出溫度11(T140°C;在溫度13(Tl60°C及轉(zhuǎn)速20_40rpm條件下開煉;擠出過濾的機(jī)筒溫度為9(Tl20°C,機(jī)頭溫度11(T140°C,轉(zhuǎn)速15_20rpm ;而壓延溫度為13(Tl60°C。所述步驟2的烘干預(yù)熱是采用熱風(fēng)加紅外形成的10(Tl40°C的條件。
所述步驟3中的表面處理為電暈處理,而熱壓復(fù)合溫度為9(T130°C。所述步驟3在熱壓復(fù)合后進(jìn)行壓花和冷卻工序。所述制作方法是制作兩層結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料時(shí),步驟2的基布是采用刀裱工藝單面上膠水;步驟3的熱壓壓力3(T50kg/cm2。所述制作方法是制作三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料時(shí),步驟2的基布是采用刀裱工藝或浸泡式工藝進(jìn)行雙面上膠水;步驟3的熱壓壓力5(T70kg/cm2。采用上述方案后,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
I、由于此復(fù)合材料的薄膜不含任何增塑劑,無析出、遷移的缺點(diǎn),符合環(huán)保要求。2、此復(fù)合材料在復(fù)合強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、耐磨與軟質(zhì)PVC接近,因此可以替代軟質(zhì)PVC材料而用于充氣產(chǎn)品和水池等產(chǎn)品的制作;并且此復(fù)合材料在耐寒性能上優(yōu)于PVC,相 對(duì)軟質(zhì)PVC其使用范圍更廣。3、此復(fù)合材料中的薄膜成型加工可采用常規(guī)的PVC壓延工藝,因此工藝簡單。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明揭示了一種軟質(zhì)復(fù)合材料及其制作方法,首先,此軟質(zhì)復(fù)合材料是由至少一層基布層與至少一層聚烯烴(Polyolefin)薄膜復(fù)合而成;
其中聚烯烴熱塑性彈性體薄膜材料配方
原料名稱I用量phr—
POE (乙烯辛烯或乙烯丙烯共聚物)_40-70_
CPE氯化聚乙烯_30-60_
抗氧劑(抗氧劑1010、抗氧劑1076)O- 2-1.0
紫外線吸收劑(UV-P、UV531)_O. 0-1.0
硬脂酸(作用防止加工過程中粘輥)O. 1-1. O
基樹脂色母(例如基材為PE或EVA)|θ. 0-10. O
而基布層是采用合成纖維紡織的布類,如滌綸布、尼龍布等;
上述聚烯烴薄膜是通過膠水與基布復(fù)合在一起,而膠水是采用粘度為500-100000cpS的二液型聚氨酯膠水。此復(fù)合材料可形成為兩層的結(jié)構(gòu)薄膜加膠水加基布層疊在一起構(gòu)成;當(dāng)然此復(fù)合材料亦可形成三層的結(jié)構(gòu)薄膜加膠水加基布加膠水加薄膜層疊在一起構(gòu)成。此復(fù)合材料的制作方法具體舉例如下
步驟I、聚烯烴纖維薄膜的制作,首先計(jì)量POE 60kg, CPE 60kg,抗氧劑1010 0.3 kg,硬脂酸O. 4kg,之后采用高速攪拌機(jī)混合120秒一密煉至料溫135°C下料一在溫度150°C及轉(zhuǎn)速20-40rpm條件下開煉一在機(jī)筒溫度為110°C,機(jī)頭溫度120°C,轉(zhuǎn)速15_20rpm的條件下擠出過濾一在溫度150°C條件下壓延一壓花一冷卻一裁邊卷取;
此步驟I的流程屬于常規(guī)的PVC壓延加工流程,本發(fā)明的配方優(yōu)點(diǎn)就是可以直接利用常規(guī)的PVC壓延加工流程來加工Polyolefin薄膜,通常POE的加工手段是用擠出流延或擠出吹膜。步驟2、基布層制作(復(fù)合材料為兩層的結(jié)構(gòu)),取基布通過刀裱工藝單面上膠水經(jīng)溫度io(Ti4(rc的條件下烘干預(yù)熱,;
步驟3、復(fù)合,將步驟I形成的聚烯烴薄膜進(jìn)行表面電暈處理后,在溫度9(T130°C預(yù)熱的薄膜經(jīng)輥輪與涂有膠水的基布熱壓合,熱壓溫度為9(T130°C,壓力3(T50kg/cm2,再經(jīng)壓花、冷卻過程形成兩層結(jié)構(gòu)的聚烯烴熱塑性彈性體復(fù)合材料。當(dāng)然,上述步驟I中的密煉機(jī)可采用行星擠出機(jī)代替,但是行星擠出機(jī)的擠出料的溫度為11(T140°C。上述工藝是針對(duì)復(fù)合材料為兩層結(jié)構(gòu)的制作方法;如若是針對(duì)復(fù)合材料為三層結(jié)構(gòu)制作方法
步驟I不變;
而步驟2中,對(duì)基布通過刀裱工藝或浸泡式工藝進(jìn)行雙面上膠水,經(jīng)溫度10(Γ140 的條件下烘干預(yù)熱,是采用熱風(fēng)加紅外進(jìn)行烘干預(yù)熱;
步驟3、復(fù)合,將步驟I形成的聚烯烴薄膜進(jìn)行表面電暈處理后,在溫度9(T130°C預(yù)熱 的薄膜經(jīng)輥輪與涂有膠水的基布熱壓合,熱壓溫度為9(T130°C,壓力5(T70kg/cm2,再經(jīng)壓花、冷卻過程形成三層結(jié)構(gòu)的聚烯烴熱塑性彈性體復(fù)合材料。本發(fā)明配方的薄膜產(chǎn)品經(jīng)與織物貼合復(fù)合可制成夾網(wǎng)膠布及單面貼布產(chǎn)品以替代軟質(zhì)PVC應(yīng)用于水池及充氣產(chǎn)品等。并且其具有如下特點(diǎn)
I、與普通POE材料比較主要的特點(diǎn)
1)可采用壓延加工,而普通的POE的熔體強(qiáng)度低,容易粘輥,所以難于使用上述的壓延工藝;
2)成品可采高周波加工,而普通的POE屬非極性材料,無法應(yīng)用于高周波加工。2、與PVC材料比較的特點(diǎn)
1)不含增塑劑;
2)耐低溫性優(yōu)于PVC。3、由于此復(fù)合材料的薄膜不含任何增塑劑,無析出、遷移的缺點(diǎn),符合環(huán)保要求。4、此復(fù)合材料在復(fù)合強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、耐磨與軟質(zhì)PVC接近,因此可以替代軟質(zhì)PVC材料而用于充氣產(chǎn)品和水池等產(chǎn)品的制作;并且此復(fù)合材料在耐寒性能上優(yōu)于PVC,相對(duì)軟質(zhì)PVC其使用范圍更廣。
權(quán)利要求
1.一種軟質(zhì)復(fù)合材料,其特征在于由至少一層基布層復(fù)合至少一層聚烯烴薄膜而成,該聚烯烴薄膜成份為40-70phr (每百克份數(shù))的乙烯辛烯或乙烯丙烯共聚物、30_60phr的氯化聚乙烯、O. 2-1. Ophr的抗氧劑及O. 1-1. Ophr的潤滑劑。
2.如權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料,其特征在于所述基布層的一面利用膠水貼合一層聚烯烴薄膜。
3.如權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料,其特征在于所述基布層的兩面分別利用膠水貼合一層聚烯烴薄膜。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料,其特征在于所述基布層的基布為合成纖維紡織的布類,如滌綸布或尼龍布等。
5.如權(quán)利要求2或3所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料,其特征在于所述膠水為粘度為500^100000cps的二液型聚氨酯膠水。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料,其特征在于所述聚烯烴薄膜成份還包括O. 0-3. O份數(shù)的紫外線吸收劑。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料,其特征在于所述聚烯烴薄膜成份還包括O. 0-10. O份數(shù)的乙烯基樹脂色母。
8.一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其步驟為 步驟I、聚烯烴薄膜的制作,首先計(jì)量40-70phr的乙烯辛烯或乙烯丙烯共聚物30-60phr的氯化聚乙烯、O. 2-1. Ophr的抗氧劑及O. 1-1. Ophr的潤滑劑,之后混合一密煉或行星擠出一開煉一擠出過濾一壓延一壓花一冷卻一裁邊卷??; 步驟2、基布層制作,取基布一上膠一烘干預(yù)熱; 步驟3、復(fù)合,將聚烯烴薄膜進(jìn)行表面處理后一預(yù)熱輪預(yù)熱后熱壓復(fù)合于基布層上而形成聚烯烴熱塑性彈性體復(fù)合材料。
9.如權(quán)利要求8所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其特征在于所述步驟I中的混合工序是采用高速攪拌機(jī)80 200秒;密煉至料溫12(Tl50°C或行星擠出溫度ll(Tl40°C;在溫度13(Tl60°C及轉(zhuǎn)速20-40rpm條件下開煉;擠出過濾的機(jī)筒溫度為9(Tl20°C,機(jī)頭溫度 11(T140°C,轉(zhuǎn)速 15-20rpm ;而壓延溫度為 13(Tl60°C。
10.如權(quán)利要求8或9所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其特征在于所述步驟2的烘干預(yù)熱是采用熱風(fēng)加紅外形成的io(Ti4(rc的條件。
11.如權(quán)利要求8或9所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其特征在于所述步驟3中的表面處理為電暈處理,而熱壓復(fù)合溫度為9(T130°C。
12.如權(quán)利要求8或9所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其特征在于所述步驟3在熱壓復(fù)合后進(jìn)行壓花和冷卻工序。
13.如權(quán)利要求8或9所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其特征在于所述制作方法是制作兩層結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料時(shí),步驟2的基布是采用刀裱工藝單面上膠水;步驟3的熱壓壓力 30 50kg/cm2。
14.如權(quán)利要求8或9所述的一種軟質(zhì)復(fù)合材料的制作方法,其特征在于所述制作方法是制作三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料時(shí),步驟2的基布是采用刀裱工藝或浸泡式工藝進(jìn)行雙面上膠水;步驟3的熱壓壓力5(T70kg/cm2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軟質(zhì)復(fù)合材料及其制作方法,其由至少一層基布層復(fù)合至少一層聚烯烴薄膜而成,該聚烯烴薄膜成份為40-70phr(每百克份數(shù))的乙烯辛烯或乙烯丙烯共聚物、30-60phr的氯化聚乙烯、0.2-1.0phr的抗氧劑及0.1-1.0phr的潤滑劑,經(jīng)混合→密煉或行星擠出→開煉→擠出過濾→壓延→壓花→冷卻→裁邊卷??;基布層制作是通過取基布→上膠→烘干預(yù)熱;最后復(fù)合,將聚烯烴薄膜進(jìn)行表面處理后→預(yù)熱輪預(yù)熱后熱壓復(fù)合于基布層上而形成聚烯烴熱塑性彈性體復(fù)合材料。此復(fù)合材料的薄膜不含任何增塑劑,同時(shí)在復(fù)合強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、耐磨與軟質(zhì)PVC接近,并且此復(fù)合材料中的薄膜成型加工可采用常規(guī)的PVC壓延工藝,因此工藝簡單。
文檔編號(hào)C08L23/20GK102886944SQ20121039714
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者林華鄉(xiāng), 李煒 申請(qǐng)人:明達(dá)實(shí)業(yè)(廈門)有限公司