專利名稱：可成型熱塑性層壓板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對基材，特別是泡沫基材有良好粘合性的多層熱塑性層壓板的制造方法。
背景技術(shù)：
許多汽車部件和車體板都由諸如熱固性聚合物組合物的熱成型組合物成型。然而，汽車工業(yè)一般要求消費者能看見的所有表面都具有“A級”表面質(zhì)量。這些表面至少必須是光滑、有光澤和耐候的。由熱成型組合物制成的部件往往需要多方面的表面準備，并施加可固化涂層，以獲得質(zhì)量和外觀都可接受的表面。制備這種表面所需要的步驟會很昂貴和費時，并可能影響熱固化材料的機械性能。
盡管熱成型部件的成型表面質(zhì)量(沒有另外加工)已不斷得到改進，但由于裸露的玻璃纖維、玻璃纖維毛刺(read-throught)等的表面缺陷經(jīng)常出現(xiàn)。這些表面缺陷會進一步導(dǎo)致該表面上施加的涂層中的缺陷。熱成型組合物表面中和熱成型組合物表面上施加的已固化涂層中的缺陷會表現(xiàn)為漆爆裂、高的長期和短期波紋掃描值(wave scanvalues)、桔皮皺紋、或光澤差異等。
已經(jīng)提出了幾種技術(shù)來提供外觀和質(zhì)量可接受的熱成型表面。例如，薄的預(yù)成型漆膜的重疊注塑(overmolding)可提供期望的A級表面。然而，這種重疊注塑往往只能用于無需任何二次表面制備操作就能提供新鮮成型表面的那些組合物。雖然“成型且未經(jīng)后續(xù)加工的”表面質(zhì)量已得到改進，但部件的成型且未經(jīng)后續(xù)加工的表面仍需要砂磨，尤其是在邊沿部位，然后在噴漆前封閉和上底漆。模內(nèi)涂覆法可省略這些操作，但僅以極大提高循環(huán)時間和造價為代價。這種方法采用昂貴的涂料體系，該體系可在重新略微打開模具時涂覆在部分表面上，然后關(guān)閉以分配并固化涂料。
通過加入低分布型添加劑也能改善表面。所述添加劑通過由于高應(yīng)力而產(chǎn)生微小的內(nèi)部孔隙以減少表面的毛刺并提供更光滑的表面。然而，如果孔隙發(fā)生在表面上，就會在罩面漆中產(chǎn)生缺陷?？紫哆€起到應(yīng)力集中點的作用，從而可能在額外應(yīng)力下導(dǎo)致早期失效，或在通常的砂磨期間出現(xiàn)在表面上，并留下噴漆處理不能掩蓋的凹坑。
熱成型多層層壓板在車輛領(lǐng)域公知的，當施加到各種汽車部件上時提供可接受的表面制備，而不破壞底層表面或基材的質(zhì)量。然而，現(xiàn)有技術(shù)的層壓板已公知表現(xiàn)出層間或?qū)觾?nèi)分離，包括從與層壓板粘合的基材上分離。此外，多層層壓板組合物的各種層可以在相互之間和/或與它們施加的表面或基材之間的粘合不均勻。這樣會在最終汽車部件中導(dǎo)致不可接受的表面質(zhì)量。
多層層壓板通常用各種方法形成，包括共注塑成型、重疊注塑、多點注塑成型、片料成型、共擠出、和在基材層表面敷設(shè)涂料層材料膜等。共擠出方法尤其理想。通過共擠出形成的多層層壓板有良好的經(jīng)濟性，一般在和構(gòu)成多層層壓板的各種層相關(guān)的內(nèi)聚力和粘合力方面得到改善。然而，一些多層層壓板組合物很難通過共擠出形成。因此，很難提供如下可成形的多層層壓板，它在與基材的粘合方面的性質(zhì)和表面質(zhì)量方面的性質(zhì)之間實現(xiàn)了理想平衡，但也能夠共擠出。
因此，仍然需要能更有效地粘合到基材上并提供期望的表面質(zhì)量的熱成型多層層壓板組合物的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
本申請公開了層壓材料的制備方法，該層壓材料包括含有間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)(chain member)的第一表面層和適合與基材結(jié)合的第二表面層。在一個實施方案中，該方法包括通過模頭將聚合物第一表面層材料和聚合物第二表面層材料共擠出到包括第一表面輥和第二表面輥的砑光輥組的第一輥隙(nip)中，形成層壓材料，并從輥組收集層壓材料，其中第一表面層包括在層壓板的第一表面層中產(chǎn)生每平方英寸小于或等于約190個顆粒(每平米約2050個顆粒)的潔凈水平的材料，缺陷的平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)小于或等于約350μm，且其中第一輥和第二輥各具有小于或等于約5微米(200微英寸)的表面平滑度和約40℃-約150℃(約100-約300)的溫度，并在第一輥隙上施加大于或等于約400N/cm(約230lbf/英寸)的輥隙負荷。
本發(fā)明的上述及其他特征將通過以下附圖和詳細描述進行舉例說明。
附圖簡述現(xiàn)在參見作為列舉實施方案的附圖，其中相同元件的標號相同。


圖1是所公開的多層層壓板的一個實施方案的剖面圖。
圖2是包括與基材結(jié)合的圖1的多層層壓板的成型制品的一個實施方案的剖面圖。
圖3是形成該多層層壓板的共擠出原理的一個實施方案的示意圖。
圖4至6是說明待成型多層層壓板的順序剖面圖。
詳細描述本申請公開的方法可用于制備包括限定層壓板的兩個相對表面，即第一表面層和第二表面層的至少兩層材料的層壓板。該層壓板可用于為可以應(yīng)用該層壓板的基材提供所期望的表面。該方法可任選地用于提供在第二表面層和第一表面層間包含一個或多個中間層的層壓板。本申請中的術(shù)語“第一”和“第二”等不表示任何數(shù)量、次序或重要性，只是用于將一個部件與另一部件區(qū)分開，而本申請中的術(shù)語“某個”也不表示數(shù)量限制，只表示存在至少一個所指部件。另外，本申請公開的所有范圍都包含端點值且可組合(例如“高達約25％(重量)，希望是約5％(重量)-約20％(重量)”就包括端點值和“約5％(重量)-約20％(重量)”范圍內(nèi)的所有中間值，等等)。
第一表面層可提供優(yōu)異質(zhì)量的表面，即在基材上熱成型層壓板前和成型后，該表面都具有比根據(jù)其他方法制備的層壓板更少的細條紋、模頭紋或任何其他紋路，和/或更少的諸如針孔、氣孔、膠滯體、黑斑等點缺陷。第二表面層提供了將與基材結(jié)合的表面，可稱為“銜接層”。在一個實施方案中，本申請描述的方法可用于制備給基材提供“A”級表面的層壓板。本申請中所用術(shù)語“A級表面”指基本上沒有諸如毛細紋和針孔等的可見缺陷的表面。在一個實施方案中，A級表面可提供在約20度或約60度處約100單位或以上的光澤度，小于或等于約5單位的波紋掃描值(長的以及短的)，以及大于或等于約95單位的圖像清晰度(DOI)。BYK Corp.制造的波紋掃描裝置廣泛用于進行這些測量的領(lǐng)域。
應(yīng)用在基材上后，該多層層壓板保持了基材的表面質(zhì)量，并提供了具有所希望的表面外觀和質(zhì)量的制品。在一個實施方案中，該層壓板包括每平米(每37平方英尺)層壓板小于或等于約500個表面缺陷(即顆粒、針孔、氣孔、膠滯體、黑斑等)，其中缺陷的平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)小于或等于約2毫米(mm)。在一個實施方案中，該層壓板具有每平米層壓板小于或等于約400個表面缺陷，其中缺陷具有小于或等于0.3mm的平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)，和任選地，每平米層壓板小于或等于約54個表面缺陷，其中缺陷具有約0.3-約2mm的平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)，或更具體地說，沒有平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)大于2mm的表面缺陷。最理想的是，第一層可以沒有細條紋、模頭紋和/或任何其他紋路，和/或可以沒有點缺陷。
該方法可作為共擠出方法進行，其中該層壓板的至少兩層通過片狀或膜狀模頭槽口同時擠出，該槽口可以是單岐管或多岐管設(shè)計。當備層仍處于熔融狀態(tài)時，將這些層疊放在一起，然后通過穿過砑光輥組中輥對的輥隙，將它們一起壓成膜。輥組可以是雙輥或三輥構(gòu)造，而且可構(gòu)構(gòu)成L形、垂直或傾斜的輥組以提供一個、兩個或多個輥隙。用于將熔融的膜壓在第一輥上的裝置(例如氣刀、真空盒或空氣噴嘴)可連接在輥組上。任選的是，使該膜從壓延機送入掩模施加站，以及收集該層壓膜的整理站。如果第二表面層不與其他層共擠出，就在層壓板通過整理站前的二次操作中將其層壓到其他層上。整理站可任選地包括縱切機、鍘斷機、剪切機、電暈處理和/或火焰處理，以及膜傳送機構(gòu)。
一般而言，并服從本申請?zhí)峁┑母鼘挿旱拿枋?，第一表面層和任選的第二表面層的一些實施方案包括聚碳酸酯或包含間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的聚碳酸酯共聚物或摻合物，而且可任選地包含間-對苯二酸(iso-terephthalic acid)間苯二酚/聚碳酸酯共聚物。
作為選擇，第二表面層可包含聚碳酸酯、與丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物(例如丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)和/或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS))摻合的聚碳酸酯；和/或丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的兩種或多種的摻合物，或本申請另外描述的其他材料。
任選地，可在第一和第二表面層之間擠出一個或多個中間層。任選的中間層(一層或多層)的厚度和組成可根據(jù)其起到一種或多種作用的能力任選，所述作用例如將第二表面層結(jié)合到第一表面層上(或結(jié)合到第一和第二表面層之一上和/或另一個中間層上)；給層壓板提供期望的機械性能，例如挺度；起顏料載體作用；和/或給層壓板提供圖像深度外觀。中間層可包含聚碳酸酯或可包括可用于第一層的一種或多種材料，和/或本申請在別處公開的一種或幾種其他材料的聚碳酸酯摻合物。
任選地，層壓板中至少一層是著色的。在具體實施方案中，第一表面層既可以是清澈的(未著色的)，也可以是用金屬顏料著色的；其他層，特別是包含聚碳酸酯的層，可任選地含有金屬或非金屬顏料。
現(xiàn)在來看圖1，表示根據(jù)本方法的一個實施方案制備的三層層壓板10的剖面圖。該三層層壓板10包括第一表面層2、與第一表面層2相對的第二表面層6，和位于第一表面層2和第二表面層6之間并與它們都接觸的中間層4。
在一個實例實施方案中，第一表面層2可含有間-對苯二酸間苯二酚/聚碳酸酯共聚物。第一表面層2可具有在后續(xù)加工時足以保持其整體性，例如當將層壓板成型到基材上時能避免裂紋或形成溝槽，的厚度。例如，第一表面層2可具有約0.08mm-約0.51mm(約0.003英寸-約0.02英寸)，任選地約0.1mm-約0.25mm(約0.004英寸-約0.010英寸)，例如0.175mm(0.0069英寸)的厚度。(本申請公開的所有范圍都包含端點值且可組合(例如，約0.08mm-約0.51mm和約0.1mm-約0.25mm的公開包括約0.08mm-約0.25mm和約0.1mm-約0.51mm的范圍)，等等。同樣可應(yīng)用于厚度、溫度、壓力等的范圍)。在一個實施方案中，第一表面層中間-對苯二酸間苯二酚/聚碳酸酯共聚物的重均分子量可為約19000g/mol-約30000g/mol。第一表面層材料的熔體流動指數(shù)可為約20立方厘米/10分鐘(cm3/10min)-約2cm3/10min(在300℃/1.2kg下測量)。
如圖2和圖6所示，第二表面層6將多層層壓板10和基材8粘合在一起。在一個代表性實施方案中，第二表面層6包括聚碳酸酯與丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)的摻合物。這些材料可從Washington，WV的GE先進材料公司(General Electric AdvancedMaterials)以商品名GELOYTM聚碳酸酯/ASA商購。在第二個代表性實施方案中，第二表面層6包括聚碳酸酯與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)的摻合物、苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物和丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)的摻合物。這種材料可從MtVernon，IN的GE先進材料公司以商品名CYCOLOYTM商購。
第二表面層6具有足以將層壓板結(jié)合到基材的厚度。在一個實施方案中，第二表面層6一般約0.08mm-約0.8mm(約3密耳-約30密耳)厚，而在另一個實施方案中，第二表面層6將為約0.08mm-0.3mm(約3密耳-12密耳)厚。在另一個實施方案中，第二表面層6約0.08mm-約0.15mm(約3密耳-約6密耳)厚，而在另一個實施方案中，該厚度將為約0.23mm-約0.3mm(約9密耳-約12密耳)厚。在又一個實施方案中，該厚度可以是約0.13mm-約0.8mm(約0.005英寸-約0.03英寸)。
在一個實例實施方案中，任選的中間層4可包括諸如從GE先進材料公司商購的LEXAN聚碳酸酯的聚碳酸酯材料。中間層4可具有約0.25毫米(mm)-約1mm(約0.01英寸-約0.04英寸)的厚度。在作為選擇的實施方案中，中間層4可包括聚碳酸酯材料與諸如例如聚鄰苯二甲酸酯碳酸酯(PPC)的聚酯的摻合物。
適合多層層壓板的擠出加工的聚碳酸酯組合物包括重均分子量約20,000克/摩爾(g/mol)-約36,000g/mol的那些。
例如，用于第二表面層6中的聚碳酸酯可具有約21,000g/mol-約31,000g/mol的重均分子量。第二表面層材料的熔體流動指數(shù)可為約2cm3/10min-約50cm3/10min(在260℃/5kg下，根據(jù)ISO 1133或ASTMD1238測量)，而在另一個實施方案中，熔體流動指數(shù)可為約3cm3/10min-約40cm3/10min。在另一個實施方案中，第二表面層樹脂的熔體流動指數(shù)可為約3cm3/10min-約30cm3/10min，或任選的約4cm3/10min-約12cm3/10min(在260℃/5kg下，根據(jù)ISO 1133或ASTMD1238測量)。
在某些示例性實施方案中，合適的碳酸酯聚合物組合物將具有約3cm3/10min-約30cm3/10min的熔體流動粘度(在300℃/1.2kg下測量)，而在其他實施方案中，碳酸酯聚合物組合物將具有約3cm3/10min-約26cm3/10min的熔體流動粘度。
共擠出的聚合物的熔體流動指數(shù)可以為約2g/10min-約20g/10min(在1.2kgf/300℃下測量)，例如約4g/10min-約15g/10min。平均熔化溫度可以為約200℃-約290℃(約400-約550)，例如約200℃-約260℃(約400-約500)。
如上所述，可用兩個、三個、四個、五個或更多擠出機將材料擠壓到模頭43中。在用熔體管將樹脂從擠出機輸送到模頭中的情況下，優(yōu)選熔體管長度越短越好。樹脂在熔體管中的停留時間可從不到1分鐘至約20分鐘，優(yōu)選停留時間較短。
如圖3所示，多層層壓板10可通過共擠出層壓分別來自包括進料斗/擠出機32/38、34/40和36/42的擠出機構(gòu)30的2、4和6層形成(圖1)。擠出機構(gòu)30包括第一進料斗32、第二進料斗34和第三進料斗36，它們分別將材料輸送到相應(yīng)的第一擠出機38、第二擠出機40和第三擠出機42中。每個進料斗和每臺擠出機可用于加工不同擠出溫度和粘度的組合物。擠出機可排氣或不排氣，可以是單螺桿或雙螺桿設(shè)計。擠出機螺桿可具有單級或雙級設(shè)計，或任選的，單螺紋、阻擋層螺紋(barrier flight)、三重波紋和Maddock混合機設(shè)計的任何結(jié)合。用所謂的“主動”擠出機螺桿(例如三重波紋螺桿)不會提高最終產(chǎn)品的表面質(zhì)量，但更簡單的螺桿能制備具有A級表面的層壓板。例如，具有阻擋區(qū)段的單螺紋螺桿可制備可接受的第一表面層。具有排氣口的單螺紋、雙級螺桿可用于第二表面層材料，以允許排出第二表面層材料的橡膠部分中的揮發(fā)性成分。
在一個具體的兩層實施方案中，第一表面層含有間-對苯二酸間苯二酚/雙酚-A-聚碳酸酯共聚物，而第二表面層含有聚碳酸酯。
在具體的三層實施方案中，第一表面層可含有間-對苯二酸間苯二酚/雙酚-A-聚碳酸酯，中間層可含有聚碳酸酯/聚酯摻合物，該摻合物可含有以摻合物重量計為20％(重量)-60％(重量)的聚鄰苯二甲酸酯碳酸酯(PPC)，而第二表面層可含有GELOYTM聚碳酸酯/ASA摻合物或CYCOLOYTM聚碳酸酯/ABS摻合物。一種可用于層壓板的合適的PPC材料具有約27500-29500克/摩爾的重均分子量。
擠出機構(gòu)30可擠出層疊不同熔化溫度的材料層的三層層壓板10。在一個示例實施方案中，機構(gòu)30擠出熔化溫度約200℃-約290℃(約400-約550)，或更具體地約200℃-約225℃(約440-約510)，甚至更具體地約230℃-約260℃(約450-約500)的第一表面層材料的間苯二酚芳基化物聚酯。熔融擠出的第一表面層材料可以是清澈的，即沒有顏料的，或可含有顏料和/或染料添加劑和/或金屬添加劑，且應(yīng)具有在擠出的整張膜的第一表面層中產(chǎn)生每平方英尺少于或等于約190個顆粒(每平米少于或等于約2050個顆粒)的潔凈度水平(通過帶式計數(shù)擠出機測量)，以使第一表面的點缺陷最少，這些缺陷具有沿每個缺陷主軸方向測量小于或等于約350微米(μm)的平均尺寸。
在一個實施方案中，第二擠出機40用于在熔化溫度約200℃-約290℃(約400-約550)，或更具體地約215℃-約275℃(約420-約530)，甚至更具體地約221℃-約260℃(約430-約500)加工中間層的包含聚碳酸酯組合物的熱塑性聚合物。
用于第二表面層的擠出機，在這種情況下是第三擠出機42，用于擠出熔化溫度約200℃-約275℃(約400-約530)，或約215℃-約260℃(約420-約500)，或任選地約225℃-約250℃(約440-約480)的用于第二表面層的材料。聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物的摻合物可具有約225℃-約260℃(約440-約500)的熔化溫度。如圖3所示，層壓板的頂層包括第二表面層，而層壓板的底層包括第一表面材料。
模頭43可包括帶有選擇器罩的多岐管或單岐管模頭，需要的時候還有供料頭(feed-block)，是否需要取決于膜的構(gòu)造。為了減少對所制備的膜的表面質(zhì)量帶來負面影響的摩擦和污損，可用硅氧烷基或作為選擇的化學(xué)涂料涂覆模頭的部分或全部部件和通道。模頭43形成了許多片形的樹脂層。模頭供料頭溫度曲線可以一般約255℃-約290℃(約490-約550)。任選地，模頭43的第一表面層側(cè)的溫度高于或等于約260℃(約500)，以促使A級表面的獲得，或更具體地，低于或等于約290℃(約550)。當?shù)诙砻鎸影厶妓狨?、丙烯?苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物的摻合物時，在模頭一側(cè)上提供的溫度可高于或等于約260℃(約500)，因為已發(fā)現(xiàn)這種溫度可促進第二表面層與聚氨酯基材的粘合。
已發(fā)現(xiàn)均勻的模頭計量輪廓(gauge profile)能制備寬度均勻的層壓板。當?shù)谝槐砻鎸釉趯訅喊宓撞可蠒r，皺面輪廓可減少最終層壓板表面中的點缺陷。模唇開口一般大于或等于約0.8mm(約0.03英寸)寬。對于厚度約1.3mm(約0.05英寸)的層壓板，模唇開口可為約0.8mm-約3mm(約0.03-約0.12英寸)寬。
層疊的擠出物材料的層壓板10從模頭43通過砑光輥組44進行壓縮。模頭可在一個或兩個相互垂直的方向和從砑光輥組的第一輥隙間隔一定距離?！熬€入口/出口距離”是從模唇沿著第一方向，即垂直于包含兩個第一輥縱向軸的平面的方向，到第一砑光輥隙的距離。線入口/出口距離任選地小于或等于約10英寸，可以是約5-約25cm(約2-約10英寸)，任選地約5-約13cm(約2-約5英寸)?！熬€高度”是在第二方向上的距離，第二方向與包含兩個第一輥的縱軸的平面平行并垂直于第一方向。線高度是在第二方向上從模唇到沿著第一方向延伸通過該輥隙的平面間的距離。任選地，線高度可為約1.3cm-約5cm(約0.5英寸-約2英寸)。模頭可任選地處于線高度處以使它的位置和上部輥(即，第一輥)相一致，此時層壓板的第一表面層位于底部(即使第一表面層與第二(下部的)輥接觸)，以減少第一表面層與第二輥在層壓板進入輥隙前的接觸。
層壓板的各層通過砑光輥組44壓縮成像多層層壓板10那樣的合適形式。在示例性實施方案中，輥組44是三輥的L形輥組，能提供兩個砑光輥隙。與層壓板的第一表面層接觸的第一輥隙的輥在這里稱為“第一表面輥”。如圖3所示，第一表面輥是第一輥隙的兩個輥中較低的那個。與第二表面層接觸的第一輥隙的輥是第二表面輥(圖3中上部的輥)。
第一砑光輥隙可通過金屬輥或軟輥的任何組合確定，第二砑光輥隙也可通過金屬輥或軟輥的任何組合確定。當采用金屬輥時，它們可以是拋光輥或無光澤鋼輥，可任選地鍍鉻并任選地具有小于約0.013微米-約5微米(約0.5微英寸-約200微英寸)的表面平滑度。鋼輥可得到具有A級表面的層壓板，而較軟的輥往往不能。當使用軟膠輥時，它可由表面平滑度小于或等于約5微米(約200微英寸)，例如約0.013微米-約5微米(約0.5微英寸-約200微英寸)的比鋼軟的各種材料(例如硅橡膠)制成。
輥組44的輥可以是中部凸起的(crowned)，以補償由于它們的重量和負荷引起的撓曲，也可以是平的。平輥對于制備厚度約1.3mm(約0.05英寸)或更厚的層壓板是可接受的；中凸輥優(yōu)選用于更薄的層壓板。一般而言，中部凸起可提供最多約1.3mm(約0.05英寸)的輥撓曲補償；典型的是輥中部凸起約0.05mm-約0.25mm(約0.002英寸-約0.01英寸)。形成輥隙的輥可以互相之間的中部凸起程度不同。例如，對于厚度約0.8mm(約0.03英寸)的層壓板，第一輥可具有約1mm(約0.04英寸)的中部凸起撓曲，而第二中部凸起可具有約0.25mm(約0.01英寸)的中部凸起撓曲。
通過第一砑光輥隙的輥施加在層壓板上的壓力(即輥隙負荷)可為約400牛頓/厘米(N/cm)-約2600N/cm(約230磅力每英寸(lbf/in)-約1500lbf/in)，而第二砑光輥隙上的線壓可為0N/cm(打開的輥隙)-約2600N/cm(約0lbf/in-約1500lbf/in)。我們吃驚地發(fā)現(xiàn)，第一輥隙中的輥隙負荷對層壓板的表面質(zhì)量有顯著影響。為了獲得A級表面，需要約875N/cm-約1750N/cm(約500lbf/in-約1000lbf/in)的負荷。在具體實施方案中，輥隙負荷可為約875N/cm-1050N/cm(約500lbf/in-約600lbf/in)。如果用第三輥提供第二輥隙，第二輥隙上的輥隙負荷可為0(打開的輥隙)-約2600N/cm(約1500lbf/in)。
在一個實施方案中，第二表面輥(即最上面的輥，參見圖3)可具有約30cm(約12英寸)的直徑；第一表面輥(即與第二表面輥一起限定第一輥隙的輥)可具有約40cm(約16英寸)的直徑。線速度可為約1米每分鐘(m/min)-約3.5m/min(約3英尺每分鐘(ft/min)-約11ft/min)，任選的約1m/min-約1.5m/min(約3ft/min-約5ft/min)，擠出物流速約300磅/小時-約1000磅/小時(約110kg/h-約375kg/h)，任選的約400磅/小時-約600磅/小時(約150kg/h-約225kg/h)。在一個實施方案中，厚度約1.3mm(約0.05英寸)的層壓板可以約1.2m/min(約4ft/min)的線速度和約450磅/小時(179kg/h)的擠出物流速制備。
輥組可任選地以1∶1-1.2∶1，任選的1.03∶1-1.06∶1的相對速度比運行。當輥速度不同時，任一個可以是較快的輥；或更具體地第二表面輥可以是較快的輥。這種速度差提高了第一表面的光澤和A級質(zhì)量。在三輥組中，第三輥可自由滾動，借助卷材滾動或由馬達驅(qū)動。
從輥組拉出層壓板時的卷材拉伸可基于相對于第一輥隙中較慢的輥而言約0.9∶1的牽引速度比，以容納層壓板離開輥組時在層壓板中的收縮，因為這樣可減少后熱成型部分中的細條紋。在一個實施方案中，在砑光輥組出口可安裝一個或多個紅外(IR)加熱器，以使層壓板膜退火并釋放膜應(yīng)力，否則會導(dǎo)致熱成型后出現(xiàn)模頭紋和細條紋，以及導(dǎo)致板材翹曲。一種合適的加熱器是能給層壓板提供高達約8700焦耳每平米的IR加熱器。在一個實施方案中，可在離層壓板約3-約7英寸(約7.6-約17.8cm)處安裝額定輸出240瓦的紅外加熱器，并以其額定輸出的約10％-約70％的加熱器負荷工作。
一般而言，多層層壓板10的總厚度約0.5mm-約5mm(約20-約200密耳)。在一個典型實施方案中，多層層壓板10約0.8mm-約1.4mm(約30-約55密耳)厚。
輥組44中的輥溫度可為約40℃-約150℃(約100-約300)。在具體實施方案中，第一表面輥的溫度可低于第一表面層材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，例如低于第一表面層中間-對苯二酸間苯二酚/聚碳酸酯共聚物的Tg。例如，第一表面輥可具有低于或等于約130℃(約265)，任選地低于或等于約115℃(約240)的溫度。
第二表面輥與第二表面層接觸，并任選地具有低于或等于約90℃(約200)的溫度，如果高于此溫度，當層壓板施加在基材上時，就會在層壓板中出現(xiàn)細條紋并產(chǎn)生其他缺陷。因此第二表面輥比現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)采用的溫度更低。
并不寄望任何具體理論的支持，可認為如果第一輥隙中的輥是熱的，即高于其所接觸材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度，在向卷材施加張力前層壓板就得不到冷卻。當牽拉熱層壓板時，其中的分子就被迫形成有序構(gòu)型，例如薄片、纓狀微束、局部結(jié)晶區(qū)等，這些構(gòu)型可在冷卻后保持。此后，在層壓板施加到基材上但不進行卷材拉伸時，層壓板被加熱，層壓板中的有序區(qū)松馳，從而會在第一表面層中或透過該表面層產(chǎn)生可見的表面缺陷。然而，通過使至少一個輥的溫度低于其所接觸材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度，在卷材拉伸能迫使分子成為基本上更有序的狀態(tài)之前至少部分第二表面層材料以更松馳的分子構(gòu)型快速冷卻，并至少部分保持所述松弛結(jié)構(gòu)，而不論層壓板是否與后續(xù)更熱的輥接觸，以及卷材離開輥組時是否加熱等。因此，當層壓板后來施加到基材上時，層壓板材料就不會松弛到會產(chǎn)生表面缺陷的程度。
在一個實施方案中，任選的第三輥可具有約115℃-約165℃(約240-約330)，例如低于或等于約150℃(約300)的溫度。任選地，第三輥可具有約105℃-約130℃(約220-約260)的溫度。在一個實施方案中，第三輥包括橡膠輥，這種輥可避免像金屬輥那樣向?qū)訅喊鍌鳠帷?br> 離開砑光輥組44后，層壓板通過任選的掩模站。任選地，在掩模站46入口可安裝加熱器，有助于均勻掩模膜的施用和粘合。一種合適的加熱器是能給層壓板提供高達約8700焦耳每平米的紅外加熱器。在一個實施方案中，可在離層壓板約3-約7英寸(約7.6-約17.8cm)處安裝額定輸出240瓦的紅外加熱器，并以其額定輸出的約10％-約70％的加熱器負荷工作。掩模站46施加無膠滯體、無條紋單元和均勻計量的掩模材料，使后熱成型的部分上保持A級表面。在一個實施方案中，掩模材料可含有聚烯烴材料，例如聚乙烯和/或茂金屬聚合的聚乙烯的單層或多層層壓板。如圖3所示，層壓板10通過牽引輥48從輥組和掩模站46拉過。在該方法的最后步驟中，通過將層壓板從牽引輥48輸送到整理站50來收集層壓板，整理站50可包括剪切裝置，以將層壓板切成所選尺寸的段或“片”。整理站可任選地包含在該處堆積層壓板段的堆垛盤52。
在作為選擇的實施方案中，第一表面層可作為層壓板的頂層擠出。在這種情況下，圖3的壓延機組的“第一表面輥”就是最上面的輥。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明制備的層壓板可以是吸濕的，且當層壓板與基材粘合時，吸收的水會產(chǎn)生表面缺陷。因此，收集的層壓板可用合適的防水材料，例如氣密的、含金屬箔的層壓包裝材料密封。例如，可通過將一捆層壓板的片放在箔-層壓板防水包裝材料和約5密耳(約1mm)的低密度聚乙烯LDPE板材的外保護板(“多層包裝”)上，有效包裝該捆層壓板的片。將這捆層壓板的四周用幾層拉伸包裝材料包裹，其中放入干燥劑包。然后將防水層折疊在這捆板上并真空密封。然后用保護性LDPE密封防水層。這種包裝能使層壓板的含水量有效保持在低于或等于層壓板加上水分的約1重量百分比(％(重量))，或更具體地，小于或等于約0.5％(重量)，甚至更具體地，小于或等于約0.2％(重量)。
現(xiàn)在參考圖2，可見成型制品20的剖面圖。成型制品20包括與基材8粘附或結(jié)合的多層層壓板10。第二表面層6粘附在基材8上，同時給多層層壓板10的中間層4提供了良好的粘合。
采用的基材8可以是各種合適的組合物，包括但不限于熱固性材料、熱塑性材料、發(fā)泡材料、增強材料，以及它們的結(jié)合。說明性實例包括諸如聚氨酯泡沫和纖維增強聚氨酯的聚氨酯組合物、諸如纖維增強聚丙烯的聚丙烯、和聚碳酸酯/PBT摻合物等。增強纖維包括碳纖維、和玻璃纖維等。
在各種實施方案中，基材8可包含增強熱塑性聚氨酯、發(fā)泡熱塑性聚氨酯、玻璃纖維增強聚氨酯、碳纖維增強聚氨酯、發(fā)泡熱塑性聚氨酯，以及包含上述至少一種的結(jié)合。
第二表面層6與基材8的結(jié)合可通過模塑、粘結(jié)、化學(xué)結(jié)合、機械結(jié)合等，以及這些方法的結(jié)合來實現(xiàn)。在一個示例性實施方案中，第二表面層6與基材8的結(jié)合可通過將基材8直接注塑成型在第二表面層6上來實現(xiàn)。
在各種實施方案中，根據(jù)本發(fā)明制備的熱成型多層層壓板10可制成各種構(gòu)造，例如圖1的多層層壓板10可制成層壓板60，以符合模具62。多層層壓板10可通過包括但不限于熱成型、壓縮成型、和真空成型等的任何一種方法制成成形的多層層壓板60。
如上所述制造的層壓板可用于形成具有該層壓板提供的表面質(zhì)量的制品。參考圖5和6，這可通過提供公開的多層層壓板10；將該多層層壓板10放入模具62中，以使在多層層壓板10的第二表面層6后面或背面形成凹槽64；和將基材8放入多層層壓板10后面的凹槽64中，其中多層層壓板10的第二表面層6粘結(jié)或結(jié)合在基材8上，以得到成形制品20。
本申請公開的方法可進一步包括冷卻所形成的制品和/或從模具62中取出所形成的制品20。在一個實施方案中，所形成的制品20被冷卻，隨后從模具中取出。任選地，從制品20上脫去模具，并在將制品與基材結(jié)合前脫去制品表面的顏料。
將基材8放入凹槽64中可通過各種方式進行，包括注塑成型、反應(yīng)注塑成型、和長纖維增強注塑成型等。在一個實施方案中，基材8通過反應(yīng)注塑成型注入凹槽64中。在一個實施方案中，基材8以液體形態(tài)注入，然后成型，以形成半固體或固體基材8。
模塑制品20尤其可應(yīng)用于包括但不限于諸如車門板、車頂板、和車殼板等的外部汽車板的汽車部件。
如本申請其他地方提到的，本申請公開的方法并不限于制造參考本申請的附圖描述的具體層壓板，且在每個層壓板層中可采用各種材料。層壓板的第一表面層一般包含間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)，且可任選地包含聚碳酸酯間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的摻合物。
這里所用的“間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)”指包含與至少一個芳族二羧酸殘基結(jié)合的至少一個芳族二酚殘基的鏈節(jié)。通式(I)所示二酚殘基可衍生自1，3-二羥基苯部分，在整個本說明書中常稱為間苯二酚或間苯二酚部分。這里所用的間苯二酚或間苯二酚部分除另有說明外，應(yīng)理解為包括未取代的1，3-二羥基苯和取代的1，3-二羥基苯。
其中R是C1-C12烷基或鹵素的至少一種，n是0-3。
合適的二羧酸殘基包括衍生自單環(huán)部分(例如間苯二酸、對苯二酸或它們的混合物)，和/或衍生自多環(huán)部分(包括二苯基二羧酸、二苯基醚二羧酸，諸如萘-2，6-二羧酸的萘二羧酸，以及諸如morphthalene-2，6-二羧酸的morphthalene二羧酸)的芳族二羧酸殘基。在一個實施方案中，所用二羧酸殘基是1，4-環(huán)己烷二羧酸殘基。
在一個實施方案中，芳族二羧酸殘基衍生自間苯二酸和/或?qū)Ρ蕉岬幕旌衔?，如通?II)所描述的
在另一個實施方案中，第一表面層可含有通式(III)所示聚合物，其中R和n的定義如上所述 在另一個實施方案中，第一表面層可含有具有基本上不含酐鍵的間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的聚合物，如通式(IV)所描述的 在又一個實施方案中，第一表面層可包含含有間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的聚合物，所述聚合物通過一種界面方法制備，所述方法包括將至少一種間苯二酚部分與至少一種催化劑在水與至少一種與水基本上不混溶的有機溶劑的混合物中結(jié)合的第一步。合適的間苯二酚部分包含通式(V)的單元 其中R是C1-C12烷基或鹵素的至少一種，n是0-3。如果存在烷基的話，烷基可以是直鏈或支鏈烷基，且基本上處于兩個氧原子的鄰位，但也考慮了其他環(huán)位置。合適的C1-C12烷基包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、壬基、癸基，以及芳基取代的烷基，包括芐基，其中甲基更合適。合適的鹵素基是溴、氯和氟基。n的值可為0-3，或更具體的0-2，甚至更具體的0-1。間苯二酚部分可以是2-甲基間苯二酚，或更具體地，可以是其中n為0的未取代的間苯二酚部分。
在一個示例性實施方案中，至少一種催化劑將與界面聚合方法中所用的反應(yīng)混合物結(jié)合。所述催化劑的總含量為以?；然鶊F的總摩爾數(shù)計約0.1-約10摩爾百分比(mol％)，或更具體地約0.2mol％-約6mol％。合適的催化劑包括叔胺、季銨鹽、季鹽、六烷基胍鹽，以及包含以上至少一種的混合物。合適的叔胺包括三乙胺、二甲基丁胺、二異丙基乙胺、2，2，6，6-四甲基哌啶及其混合物。其他可嘗試的叔胺包括諸如N-乙基吡咯烷的N-C1-C6-烷基吡咯烷類；諸如N-乙基哌啶、N-甲基哌啶和N-異丙基哌啶的N-C1-C6-哌啶類；諸如N-乙基嗎啉和N-異丙基嗎啉的N-C1-C6-嗎啉類；N-C1-C6-二氫吲哚類；N-C1-C6-二氫異吲哚類；N-C1-C6-四氫喹啉類；N-C1-C6-四氫異喹啉類；N-C1-C6-苯并嗎啉類；1-氮雜二環(huán)-[3.3.0]-辛烷、奎寧環(huán)、N-C1-C6烷基-2-氮雜二環(huán)-[2.2.1]-辛烷類、N-C1-C6烷基-2-氮雜二環(huán)-[3.3.1]-壬烷類，以及N-C1-C6烷基-3-氮雜二環(huán)-[3.3.1]-壬烷類；N，N，N’，N’-四烷基亞烷基二胺類，包括N，N，N’，N’-四乙基-1，6-己二胺。尤其合適的叔胺是三乙胺和N-乙基哌啶。
合適的二羧酸二氯包含衍生自單環(huán)部分的芳族二羧酸二氯，例如間苯二酰二氯、對苯二酰二氯，或間苯二酰二氯與對苯二酰二氯的混合物，或衍生自多環(huán)部分的芳族二羧酸二氯，包括二苯基二羧酸二氯、二苯基醚二羧酸二氯，以及萘二羧酸二氯，例如萘-2，6-二羧酸二氯；或衍生自單環(huán)和多環(huán)芳族二羧酸二氯的芳族二羧酸二氯。二羧酸二氯可含有如一般用通式(VI)描述的間苯二酰二氯和/或?qū)Ρ蕉６鹊幕旌衔?間苯二酰二氯和對苯二酰二氯之一或二者可用于制備第一表面層2中包含的聚合物。在一個實施方案中，二羧酸二氯包含間苯二酰二氯和對苯二酰二氯的混合物，間苯二酰二氯與對苯二酰二氯的摩爾比約0.25-約4.0∶1，在另一個實施方案中為約0.4-約2.5∶1，而在又一個實施方案中為約0.67-約1.5∶1。
包含間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的聚合物還含有二嵌段、三嵌段和多嵌段共聚酯碳酸酯。包含間苯二酚芳化鏈節(jié)的嵌段與包含有機碳酸酯鏈節(jié)的嵌段間的化學(xué)鍵可含有至少一個(a)芳族化的部分的合適的二羧酸殘基與有機碳酸酯部分的-O-R5-O-部分間的酯鍵，例如一般用通式(XII)描述的，其中R如前所定義 和(b)間苯二酚芳基化物部分的二酚殘基與通式(XIII)中所示有機碳酸酯部分之間的碳酸酯鍵， 其中R和n的定義如上所述。
顯著比例的類型(a)的酯鍵的存在會導(dǎo)致在共聚酯碳酸酯中形成討厭的顏色。雖然本發(fā)明在理論上并沒有限制，但例如當通式(XII)中的R5是雙酚A，且通式(XII)的部分在后續(xù)處理和/或光照期間進行弗利斯(Fries)重排時，相信會產(chǎn)生顏色。在一個實施方案中，共聚酯碳酸酯基本由在間苯二酚芳基化物塊和有機碳酸酯塊之間具有碳酸酯鍵的二嵌段共聚物構(gòu)成。在另一個實施方案中，共聚酯碳酸酯基本上由在間苯二酚芳基化物塊和有機碳酸酯末端塊之間具有碳酸酯鍵的三嵌段碳酸酯-酯-碳酸酯共聚物構(gòu)成。
在一個具體實施方案中，包含間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的材料含有間-對苯二酸間苯二酚(間-對苯二酸間苯二酚/聚碳酸酯共聚物)/雙酚A共聚物。
適用于任選的中間層中的材料包括可以構(gòu)成第一表面層的任何材料。作為選擇，或此外還有的是，中間層可含有共聚酯碳酸酯；聚碳酸酯；聚芳基碳酸酯；一種或多種聚酯，諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚環(huán)亞己基二亞甲基對苯二甲酸酯(PCT)、聚(1，4-環(huán)亞己基二亞甲基-1，4-環(huán)己烷二羧酸酯)(PCCD)、聚對苯二甲酸乙二酯二醇(PETG)、PCTG和PETG[聚(1，4-環(huán)己烷二甲醇-共-乙二醇)對苯二甲酸酯](注PETG含超過50％的乙二醇，而PCTG含有超過50％的1，4-環(huán)己烷二甲醇)等；包含聚碳酸酯和含有一種或多種可以是丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝聚合物(ASA)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)的丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物的其他材料的熱塑性聚合物摻合物；聚酰胺類；諸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯等的丙烯酸酯類；聚鄰苯二甲酸酯碳酸酯(PPC)；聚碳酸酯酯(PCE)；和/或包含上述任何一種或幾種的摻合物。任選地，聚碳酸酯與一種或幾種此類其他材料的摻合物可包含大于或等于約50％(重量)的其他材料(一種或多種)(基于中間層4的熱塑性摻合物的總重計)。一般而言，聚碳酸酯摻合物含有大于或等于約5％(重量)的其他材料，例如，約5-約50％(重量)，任選地約10-約40％(重量)的其他材料。
PPC和PCE的示例性實例是聚碳酸酯、雙酚A間苯二酸酯和雙酚A對苯二酸酯的三元共聚物，具有如下式子 其中a是芳香酯，其含量為共聚物總重的約60-約80％(重量)，b是BPA碳酸酯，其含量為共聚物總重的約20-約40％(重量)。
在一個具體實施方案中，構(gòu)成中間層4的熱塑性摻合物含有PPC和由雙酚-A與碳酰氯前體制備的聚碳酸酯均聚物。例如，PPC的含量可大于或等于中間層4的熱塑性摻合物總重的約5％(重量)。在另一個實施方案中，PPC的含量為中間層4的熱塑性摻合物總重的約5％-約40％(重量)，而在一個示例性實施方案中，PPC的含量為中間層4的熱塑性摻合物總重的約20％-約30％(重量)。
在一個實施方案中，聚碳酸酯或碳酸酯聚合物含有芳族聚碳酸酯及其混合物。一般而言，芳族聚碳酸酯具有式(I)的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元
其中A是聚合物反應(yīng)中采用的二羥基化合物的二價芳族基。通過熔體聚合反應(yīng)制備的聚碳酸酯往往含有弗利斯產(chǎn)物。弗利斯產(chǎn)物是弗利斯反應(yīng)的產(chǎn)物。這里采用的術(shù)語“弗利斯反應(yīng)”和“弗利斯重排”可互換，均指以分支點測量的側(cè)鏈分支的數(shù)量。弗利斯重排是用熔體方法制備聚碳酸酯期間發(fā)生的討厭的副反應(yīng)。所得弗利斯產(chǎn)物起到聚碳酸酯鏈分支位點的作用，影響聚碳酸酯的流動和其他性能。雖然在聚碳酸酯中可忍受低含量的弗利斯產(chǎn)物，但高含量弗利斯產(chǎn)物的存在會對諸如聚碳酸酯的韌性和模塑加工性的性能特征產(chǎn)生負面影響。弗利斯產(chǎn)物的含量可通過甲醇分解，然后通過高壓液相色譜(HPLC)測量分支點測定。
在通過聚縮合反應(yīng)制備聚碳酸酯中采用的反應(yīng)物一般是二羥基化合物和碳酸二酯?？刹捎玫亩u基化合物的類型沒有具體限制。例如，可采用由以下通式(II)表示的雙酚化合物 其中Ra和Rb可以相同或不同，各代表鹵原子或一價烴基，p和q各獨立的是0-4的整數(shù)。X可代表通式(III)的其中一個基 其中Rc和Rd各獨立代表氫原子或一價直鏈或環(huán)狀烴基，Rc是二價烴基。可由通式(II)表示的雙酚化合物的類型的實例包括諸如1，1-雙(4-羥基苯基)甲烷、1，1-雙(4-羥基苯基)乙烷、2，2-雙(4-羥基苯基)丙烷(或雙酚-A)、2，2-雙(4-羥基苯基)丁烷、2，2-雙(4-羥基苯基)辛烷、1，1-雙(4-羥基苯基)丙烷、1，1-雙(4-羥基苯基)正丁烷、雙(4-羥基苯基)苯基甲烷、2，2-雙(4-羥基-1-甲基苯基)丙烷、1，1-雙(4-羥基叔丁基苯基)丙烷、和2，2-雙(4-羥基-3-溴苯基)丙烷等的雙(羥基芳基)鏈烷烴系列；諸如1，1-雙(4-羥基苯基)環(huán)戊烷、和1，1-雙(4-羥基苯基)環(huán)己烷等的雙(羥基芳基)環(huán)烷烴系列等；以及包含至少一種上述雙酚化合物的組合。
在某個具體實施方案中，雙酚化合物是雙酚A。另外，共聚物聚碳酸酯可通過至少兩種或多種雙酚化合物與碳酸二酯反應(yīng)制造。
可用于制備聚碳酸酯的碳酸二酯的實例是碳酸二苯酯、雙(2，4-二氯苯基)碳酸酯、雙(2，4，6-三氯苯基)碳酸酯、雙(2-氰基苯基)碳酸酯、雙(鄰硝基苯基)碳酸酯、二甲苯基碳酸酯、間甲苯基碳酸酯、二萘基碳酸酯、雙(二苯基)碳酸酯、二乙基碳酸酯、二甲基碳酸酯、二丁基碳酸酯、二環(huán)己基碳酸酯等，以及包含至少一種上述碳酸二酯的組合。尤其合適的碳酸二酯是碳酸二苯酯。
合適的二羧酸或酯的另一種實例是脂環(huán)二羧酸或酯。這里所用的術(shù)語“脂環(huán)”和“環(huán)脂族基”的含義相同，均指包含環(huán)狀而不是芳族狀的原子陣列的基，至少為一價。該陣列可包括諸如氮、硫和氧的雜原子或僅由碳和氫組成。環(huán)脂族基的實例包括環(huán)丙基、環(huán)戊基、環(huán)己基、和四氫呋喃基等。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)接枝共聚物含有兩種或多種不同組成的聚合物部分，它們通過化學(xué)鍵連接。接枝共聚物可首先通過將諸如丁二烯或另一種共軛二烯的共軛二烯與諸如苯乙烯的可與其共聚的單體進行聚合，以提供聚合物骨架來制備。形成聚合物骨架后，使至少一種接枝單體，或更具體地兩種接枝單體在聚合物骨架存在下聚合，獲得接枝共聚物。
例如，ABS可通過一種或幾種乳液或溶液聚合方法、本體、懸浮和/或乳液-懸浮方法途徑制備。此外，出于制造經(jīng)濟性或產(chǎn)品性能或這兩方面的原因，ABS材料可通過諸如間斷、半間斷和連續(xù)聚合的其他處理技術(shù)制備。
聚合物骨架可以是諸如聚丁二烯、聚異戊二烯的共軛二烯聚合物，或諸如丁二烯-苯乙烯或丁二烯-丙烯腈等的共聚物。
制備接枝共聚物的聚合物骨架中常用的共軛二烯單體通過以下式子(XIII)描述 其中Xb是氫、C1-C5烷基、氯或溴等?？刹捎玫墓曹椂﹩误w的實例是丁二烯、異戊二烯、1，3-庚二烯、甲基-1，3-戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、2-乙基-1，3-戊二烯；1，3-和2，4-己二烯；諸如二氯丁二烯、溴丁二烯、二溴丁二烯的氯和溴取代的丁二烯；包含至少一種上述共軛二烯單體的混合物等。特別合適的共軛二烯單體是丁二烯。
可在聚合物骨架存在下聚合的一種單體或單體組是一乙烯基芳烴?？刹捎玫囊灰蚁┗甲鍐误w通過以下式子(XIV)描述 其中Xc是氫、C1-C12烷基(包括環(huán)烷基)、C6-C12芳基、C7-C12芳烷基、C7-C12烷芳基、C1-C12烷氧基、C6-C12芳氧基、氯或溴等。一乙烯基芳族單體的實例包括苯乙烯、3-甲基苯乙烯、3，5-二乙基苯乙烯、4-正丙基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-甲基乙烯基甲苯、α-氯苯乙烯、α-溴苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯、四氯苯乙烯和包含至少一種以上化合物的混合物等。特別地，一乙烯基芳族單體可以是苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯。
可在聚合物骨架存在下聚合的第二組單體是諸如丙烯腈、取代的丙烯腈和/或丙烯酸酯的丙烯酸單體，例如丙烯腈，以及諸如甲基丙烯酸甲酯的C1-C7丙烯酸烷基酯，等等。
丙烯腈、取代的丙烯腈或丙烯酸酯通過以下式子(XV)描述 其中Xb的定義如上，Y2是氰基或C1-C12烷氧基羰基等。這種單體的實例包括丙烯腈、乙基丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯代丙烯腈、β-氯代丙烯腈、α-溴代丙烯腈、β-溴代丙烯腈、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯和包括至少一種上述單體的混合物等。特別合適的單體包括丙烯腈、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯。
任選的是，聚合物骨架可以是丙烯酸酯橡膠，例如丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己酯的共軛二烯的聚合產(chǎn)物，以及包含上述至少一種的混合物等等。另外，可在丙烯酸酯橡膠骨架中共聚少量二烯，以改善與基質(zhì)聚合物的接枝。
苯乙烯丁二烯橡膠或玻璃轉(zhuǎn)變溫度低于0℃的丁二烯橡膠的共聚物特別合適。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)接枝共聚物是本領(lǐng)域公知的，許多是可商購的，包括例如作為BLENDEX級131、336、338、360和415從GE公司獲得的高橡膠丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂。
與基材結(jié)合的第二表面層可包含可構(gòu)成第一表面層的任何材料。作為選擇，或任選地與此結(jié)合，第二表面層可包含聚碳酸酯、與諸如丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物的其他材料(例如丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)和/或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS))摻合的聚碳酸酯；和/或丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的兩種或多種的摻合物；聚氨酯以及聚丙烯酸酯與聚氨酯的摻合物。
在某些實施方案中，第二表面層6的熱塑性摻合物可包含一種或幾種諸如從GE Plastics以商品名CYCOLOY商購的ABS聚合物或樹脂。在一個示例實施方案中，ABS聚合物是CYCOLOYC1000HF、C1200、MC8800、MC8002、EXCY0076的一種或幾種，其中尤其示例性的實施方案中采用CYCOLOY級的C1000HF、EXCY0076和MC8002，而特別示例性的實施方案中采用EXCY0076。
ASA聚合物一般是丙烯酸酯、苯乙烯和丙烯腈的三聚物，一般含有接枝的交聯(lián)烷基丙烯酸酯橡膠相。大部分ASA產(chǎn)品由分散在苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的玻璃態(tài)連續(xù)基質(zhì)中的丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝彈性三聚物的兩相體系構(gòu)成。該接枝體一般由聚烷基丙烯酸酯橡膠核和接枝的SAN殼組成，少量苯乙烯和丙烯腈接枝在橡膠顆粒上以使這兩相相容。
ASA一般通過三步聚合反應(yīng)制備。首先，在水基乳液或在溶液聚合方法中制備彈性組分，一般是聚丙烯酸烷基酯橡膠或聚烷基丙烯酸烷基酯橡膠。在第二階段中，苯乙烯和丙烯腈任選地與其他單體共聚，并接枝到彈性相上，以獲得期望的相容性。這一階段可在乳液聚合、本體聚合中，或借助懸浮聚合和/或乳液-懸浮聚合方法途徑進行。在第三階段中，苯乙烯和丙烯腈(和任選的其他單體)與第二(接枝)階段同時共聚，或在獨立的操作中分開共聚，以形成剛性基質(zhì)。同樣，這一階段可涉及一種或多種以下方法乳液聚合、本體聚合或懸浮聚合。另外，ASA材料可出于制造經(jīng)濟性或產(chǎn)品性能或這兩方面的因素，通過諸如間斷、半間斷和連續(xù)聚合的其他加工技術(shù)制備。
在一個實施方案中，合適的ASA聚合物由基于聚(丙烯酸烷基酯)橡膠的ASA接枝相與乙烯基芳族/乙烯基氰/乙烯基羧酸酯基質(zhì)相制備。在一個示例性實施方案中，ASA聚合物是兩相體系。該兩相體系包含附著了苯乙烯-丙烯腈(SAN)的superstrate(或接枝)共聚物的丙烯酸酯橡膠基材，例如聚(丙烯酸丁酯)橡膠。該相往往稱為“橡膠接枝相”，因為SAN通過化學(xué)反應(yīng)物理連接或接枝到橡膠上。
在一個具體實施方案中，利用MMASAN(甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯、丙烯腈的三聚物)和PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的“剛性基質(zhì)相”或連續(xù)相。橡膠接枝相(或分散相)分散在整個PMMA/MMASAN基質(zhì)相中，所述基質(zhì)相形成聚合物連續(xù)相。橡膠界面是形成接枝相與基質(zhì)相間邊界的表面。接枝的SAN起到橡膠與基質(zhì)相PMMA/MMASAN在該界面處的相容劑的作用，并避免這兩個否則將不混溶相的分離。
在另一實施方案中，ASA聚合物含有約10％(重量)-約40％(重量)聚(丙烯酸丁酯)橡膠。在第二實施方案中，約15％(重量)-約30％(重量)。在第三實施方案中，約15％(重量)-約25％(重量)橡膠。
在又一個實施方案中，橡膠接枝相包含約20％(重量)-約70％(重量)聚(丙烯酸丁酯)。在具體實施方案中，橡膠接枝相含有約45％(重量)聚(丙烯酸丁酯)橡膠和約55％(重量)SAN，其中接枝相的SAN部分包含約65％(重量)苯乙烯和約35％(重量)丙烯腈至約75％(重量)苯乙烯和約25％(重量)丙烯腈。在又一個實施方案中，SAN部分包含約70％(重量)-約75％(重量)苯乙烯和約25％(重量)-約30％(重量)丙烯腈。
在又一個實施方案中，MMASAN包含80％(重量)MMA、15％(重量)苯乙烯和5％(重量)丙烯腈，而在另一個實施方案中為約60％(重量)MMA、30％(重量)苯乙烯和10％(重量)丙烯腈。在又一個實施方案中，MMASAN包含約45％(重量)甲基丙烯酸甲酯、40％(重量)苯乙烯和15％(重量)丙烯腈。在一個實施方案中，基質(zhì)相共聚物中的PMMA/MMASAN重量比可以為約20/80-約80/20；而在另一個實施方案中約25/75-約75/25，包括50/50。
在一個實施方案中，ASA聚合物含有的接枝相與基質(zhì)相的重量比為約15/85-約75/25，而在另一個實施方案中為約45％(重量)接枝相和約55％(重量)基質(zhì)相。接枝共聚物相可通過本領(lǐng)域公知的各種摻合方法與基質(zhì)相均聚物、共聚物和/或三聚物混凝、摻合和膠體化，以形成ASA聚合物摻合物。
在具體實施方案中，第二表面層6的熱塑性摻合物是含有碳酸酯聚合物、ASA接枝共聚物和SAN共聚物的商購的熱塑性組合物。合適的商購熱塑性組合物是從Washington，WV的General ElectricPlastics獲得的GELOYTM商標的熱塑性組合物。在一個實施方案中，第二表面層6是GELOYTMHRA 150、HRA 170、XP 7550及其混合物的至少一種。在一個特別典型的實施方案中，第二表面層6含有GELOYTMHRA150。
合適的SAN一般具有約60000g/mol-約200000g/mol的重均分子量，在一個實施方案中為約90000g/mol-約190000g/mol。丙烯腈(AN)含量約15％-約40％(重量)(基于SAN共聚物的重量)的SAN共聚物特別合適，另一個實施方案中采用了含有約20％(重量)-約35％(重量)AN的SAN共聚物。
在一個實施方案中，第二表面層6的熱塑性聚合物將含有約25％-約80％(重量)聚碳酸酯、約10％-約35％(重量)ASA或ABS和約10％-約40％(重量)的SAN(基于第二表面層的總重量)。在另一個實施方案中，第二表面層6的熱塑性聚合物含有約40％-約80％(重量)聚碳酸酯、約10％-約30％(重量)ASA或ABS和約10％-約30％(重量)SAN(基于第二表面層的總重量)。在一個實例性實施方案中，第二表面層6的熱塑性聚合物含有約40％-約75％(重量)聚碳酸酯、約12％-約30％(重量)ASA或ABS和約12％-約30％(重量)SAN(基于第二表面層的總重量)。
在一個具體實施方案中，第二表面層6將含有包含聚碳酸酯聚合物、ABS接枝共聚物、SAN共聚物和SEENOX穩(wěn)定劑的熱塑性聚合物。這種熱塑性聚合物摻合物可從GE Plastics作為CYCOLOYEXCY0076獲得。
在另一個實施方案中，第二表面層可包含含有例如約5％(重量)-15％(重量)聚丙烯酸酯(基于摻合物重量)的聚丙烯酸酯與聚氨酯的摻合物。在具體實施方案中，該摻合物可含有約10％(重量)聚丙烯酸酯。
任何一個或多個層壓板層可任選地含有其它組分，比如本領(lǐng)域公知的添加劑，諸如包括但不限于穩(wěn)定劑、顏色穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、紫外線遮蔽劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、防流掛劑、助流劑、增塑劑、酯交換抑制劑、防靜電劑、脫模劑、填料、諸如金屬薄片、玻璃薄片和玻璃微珠、陶瓷顆粒、其他聚合物顆粒、有機、無機或有機金屬染料和顏料。
在一個可能的實施方案中，第二表面層的熱塑性聚合物含有穩(wěn)定劑或穩(wěn)定劑體系。在一個理想的實施方案中，穩(wěn)定劑包含烷基硫代酸酯。任選地，穩(wěn)定劑可包括含季戊四醇四(β-月桂基硫代丙酸酯)的穩(wěn)定劑和/或含季戊四醇四(十二烷基硫代丙酸酯)的穩(wěn)定劑。合適的基于烷基硫酯或含有烷基硫酯的穩(wěn)定劑的示例性、可商購的實例是SEENOXTM穩(wěn)定劑，從Shipro Kasei Kashi Ltd.商購。
以下實施例將說明本發(fā)明公開的實施方案和制造方法。
實施例實施例1在生產(chǎn)線上制備一系列三層層壓板。所述層壓板具有常用的層壓板組合物，但在不同加工條件下制備。每塊層壓板都包括包含間-對苯二酸間苯二酚/雙酚A共聚物的第一表面層、包含聚碳酸酯的中間層和包含GELOYTM聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)的摻合物的第二表面層。該層壓板在260℃-約277℃(約500-約530)的溫度下擠壓到約12.7mm(約0.5英寸)的膜厚。第一表面材料在層壓板底部，與第二砑光輥接觸；第二表面材料與第一砑光輥接觸。
為便于比較而改變輥組第一輥隙中的輥隙負荷、砑光輥溫度、線高度，模頭高度和模頭相對于該輥隙的位置；下表提出了這些參數(shù)的值。在每種情況下，生產(chǎn)線速度為4.1ft/min。在表中，輥隙負荷項表示施加在長52英寸(132cm)的第一輥隙中的輥每端的力。例如，在試驗#1中，在輥每端施加6000lbf(26700N)，共12000lbf(53400N)，得到約230lbf/英寸(約404N/cm)。


上表所示試驗結(jié)果表明，試驗1、3、4、6-8和10獲得了ITR-PC表面上的表面質(zhì)量不可接受的層壓板。試驗2、5和9的結(jié)果是可接受的，其中試驗9的結(jié)果最好并提供了A級表面。
對試驗1、4、6和8與試驗2、5和9的比較表明，輥隙負荷不合適會阻礙在層壓板上形成可接受的表面質(zhì)量。比較試驗3和7與試驗2、5和9表明，輥溫度過高會降低層壓板的表面質(zhì)量，而比較試驗10與試驗9表明，模頭與輥隙的相對位置也會影響層壓板表面的質(zhì)量。
這些數(shù)據(jù)還表明，在具體實施方案中，第二表面輥(這種情況下是輥組中的第一輥)的溫度應(yīng)低于130℃(226)，任選地低于約90℃(約200)，例如第二表面輥的溫度可為約80℃(約180)，例如約82℃。然而，第一表面輥(這種情況下是輥組中的第二輥)的溫度可高于90℃(高于約200)，任選地約110℃-約120℃(約230-約250)，例如約115℃(約240)，但仍低于或等于約130℃。這些數(shù)據(jù)還表明，在某些實施方案中，任選的第三輥的溫度可低于150℃，例如約120℃(約250)，例如任選地約115℃-約130℃(約240-約265)。這些數(shù)據(jù)還表明，輥隙負荷可大于或等于約400N/cm(約230lbf/in)，任選地大于或等于約940N/cm(約538lbf/in)。
還制備了其他試樣并進行了以上試驗，不同的是第二表面層包含CYCOLOYTM聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯酯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)的摻合物。結(jié)果與上文相一致。
實施例2在與實施例1的試驗類似的另一組試驗中，每種情況下的輥隙負荷不超過約400N/cm(約2×6000lbf/52in)，輥1的溫度約55℃-約80℃(約135-約175)，輥2和輥3約90℃-約118℃(約200-約245)，且線高度和線出料口位置與實施例1的試驗相同。該組試驗中沒有一個試驗制備了表面質(zhì)量可接受的層壓板。
上述方法可用于制備具有這樣的第一表面層的層壓板，所述第一表面層可提供比根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制備的層壓板優(yōu)異的質(zhì)量的表面，即在將該層壓板熱成型到基材上之前和之后，幾乎沒有，或更具體地說沒有細條紋、模頭紋或任何其他紋路，且?guī)缀鯖]有，或更具體地說沒有諸如針孔、氣孔、膠滯體、黑斑等的點缺陷的表面。在一個實施方案中，本發(fā)明可用于制備給基材提供“A”級表面的層壓板。任選地，該方法可用于提供包含一個或多個在第二表面層和第一表面層之間的中間層的層壓板。
雖然本發(fā)明已參考優(yōu)選實施方案描述，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可作出各種變化，并用等價物取代本發(fā)明的要素，而不超出本發(fā)明的范圍。另外，可根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)進行許多修改，以適應(yīng)具體情況或材料，而不超出本發(fā)明的實質(zhì)性范圍。因此，本發(fā)明并不限于作為實施本發(fā)明的最佳方式公開的具體實施方案，且本發(fā)明將包括所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施方案。
權(quán)利要求
1.層壓板材料的制備方法，該層壓板材料包括含有間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的第一表面層和適合與基材結(jié)合的第二表面層，該方法包括將聚合的第一表面層材料和聚合的第二表面層材料通過模頭共擠出到砑光輥組的第一輥隙以形成所述層壓板材料，其中所述輥組包括限定第一輥隙的第一表面輥和第二表面輥；在第一輥隙施加大于或等于約400N/cm的輥隙負荷到層壓板上；和從砑光輥組收集層壓板材料；其中第一表面層包括在層壓板的第一表面層中產(chǎn)生每平米少于或等于約2050個顆粒的潔凈水平的材料，其中缺陷的平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)小于或等于約350μm；其中第一輥和第二輥各具有小于或等于約5微米的表面平滑度和約40℃-約150℃的溫度。
2.權(quán)利要求1的方法，其中第一表面層材料包含聚碳酸酯、聚碳酸酯共聚物、間-對苯二酸間苯二酚/聚碳酸酯共聚物或包含以上一種或多種的摻合物，第二表面層包含聚碳酸酯；與丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物摻合的聚碳酸酯；和/或包含丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的一種或多種的摻合物。
3.權(quán)利要求1的方法，其中第二表面輥的溫度低于或等于約90℃。
4.權(quán)利要求1的方法，包括在第一輥隙中施加約400N/cm-約2600N/cm的輥隙負荷。
5.權(quán)利要求4的方法，其中第一輥隙中的輥隙負荷約876N/cm-約1752N/cm。
6.權(quán)利要求1的方法，其中第一表面層材料具有約235℃-約260℃的平均熔化溫度，第二表面層材料具有約225℃-約260℃的平均熔化溫度。
7.權(quán)利要求1的方法，包括在第一表面層與第二表面層之間擠出中間層，該中間層包含至少一種選自間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)、聚碳酸酯、與丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物摻合的聚碳酸酯、以及丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的兩種或多種的摻合物、聚芳基碳酸酯和聚酯的材料；且其中中間層材料具有約200℃-約260℃的平均熔化溫度。
8.權(quán)利要求1的方法，包括通過模頭反饋溫度曲線為約255℃-約290℃的擠出模頭共擠出聚合的第一表面層材料和聚合的第二表面層材料。
9.權(quán)利要求8的方法，其中第二表面層包括丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的摻合物，且其中模頭在第二表面層一側(cè)的溫度高于約260℃。
10.權(quán)利要求1的方法，包括設(shè)定擠出模頭線高度約1.3厘米(cm)-約5cm。
11.權(quán)利要求1的方法，其中限定第一輥隙的砑光輥各具有約0.013微米-約5微米的表面平滑度。
12.權(quán)利要求1的方法，其中砑光輥組包括限定了在層壓板上施加0-約2600N/cm輥隙負荷的第二輥隙的第三輥。
13.權(quán)利要求12的方法，其中第一表面輥的溫度低于或等于約130℃，第三輥的溫度低于或等于約150℃。
14.權(quán)利要求1的方法，其中第一表面輥的溫度低于第一表面層材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度。
15.權(quán)利要求1的方法，還包括當層壓板通過砑光輥組拉伸時加熱層壓板。
16.權(quán)利要求1的方法，還包括使層壓板通過掩模站并在第一表面層上施加掩模，其中掩模包含聚烯烴材料。
17.權(quán)利要求16的方法，還包括在施加掩模前加熱層壓板。
18.權(quán)利要求1的方法，包括第一表面輥和第二表面輥以約1∶1-約1.2∶1的相對輥速度運行。
19.權(quán)利要求17的方法，包括第一表面輥和第二表面輥以約1.03∶1-約1.06∶1的相對輥速度運行。
20.層壓板材料的制備方法，包括將包含聚碳酸酯、聚碳酸酯共聚物、間-對苯二酸間苯二酚/聚碳酸酯共聚物或包含以上一種或多種的摻合物的聚合的第一表面層材料，與包含聚碳酸酯、與丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物摻合的聚碳酸酯，和/或包含丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的一種或多種的摻合物的第二表面層材料，通過模頭共擠出到包括至少第一表面輥和第二表面輥的砑光輥組的第一輥隙中，以形成層壓板，以及第一表面層材料與第二表面層材料之間的中間層材料，其中第一表面層材料具有在層壓板中提供每平米少于或等于約2050個顆粒的潔凈水平，缺陷的平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)小于或等于約350μm；其中砑光輥組中的砑光輥具有約40℃-約150℃的溫度，并具有小于或等于約5微米的表面平滑度；在第一輥隙中施加大于或等于約400N/cm的輥隙負荷；和從砑光輥組收集層壓板材料。
21.權(quán)利要求20的方法，其中第二表面層包含聚碳酸酯；與丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物摻合的聚碳酸酯；和/或丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的兩種或多種的摻合物。
22.權(quán)利要求20的方法，其中中間層包含間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)；聚碳酸酯；聚芳基碳酸酯；聚酯；和/或丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的兩種或多種的摻合物。
23.權(quán)利要求20的方法，包括在第一輥隙中施加約876N/cm-約1752N/cm的輥隙負荷。
24.權(quán)利要求20的方法，其中第一表面層材料的平均熔化溫度約235℃-約260℃，第二表面層材料的平均熔化溫度約225℃-約260℃，且其中中間層材料的平均熔化溫度約200℃-約260℃。
25.權(quán)利要求20的方法，其中模頭溫度約255℃-約290℃。
26.權(quán)利要求20的方法，其中第二表面層包括丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的摻合物，且其中模頭在第二表面層一側(cè)的溫度高于約260℃(約500)。
27.權(quán)利要求20的方法，包括設(shè)定擠出模頭線高度為約1.3厘米(cm)-約5cm。
28.權(quán)利要求20的方法，其中第二表面輥的溫度低于或等于約90℃。
29.權(quán)利要求28的方法，其中第一表面輥的溫度低于或等于約130℃，第三輥的溫度低于或等于約140℃。
30.權(quán)利要求20的方法，其中第一表面輥的輥溫度低于第一表面層材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度。
31.權(quán)利要求20的方法，還包括當層壓板通過輥組拉伸時加熱層壓板。
32.權(quán)利要求20的方法，還包括使層壓板通過掩模站，在第一表面層上施加掩模，以及在施加掩模前加熱層壓板，其中掩模包含聚烯烴層。
33.權(quán)利要求20的方法，包括第一表面輥和第二表面輥以約1∶1-約1.2∶1的相對輥速度運行。
34.權(quán)利要求33的方法，包括第一表面輥和第二表面輥以約1.03∶1-約1.06∶1的相對輥速度運行。
35.層壓板材料的制備方法，包括將包含間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的聚合的第一表面層材料和適合與基材結(jié)合的聚合的第二表面層材料，通過模頭共擠出到包括第一表面輥和第二表面輥的砑光輥組的第一輥隙中，以形成包含第一表面層和第二表面層的層壓板材料；和在第一輥隙中施加約400N/cm或更大的輥隙負荷；其中第一表面層包含具有在層壓板的第一表面層中產(chǎn)生每平米少于或等于約2050個顆粒的潔凈水平的材料，其中缺陷具有小于或等于約350μm的平均尺寸(沿每個缺陷的主軸測量)；其中在輥組中限定第一輥隙的輥各自具有小于或等于約5微米的表面平滑度；從輥組拉伸層壓板并在層壓板離開輥組時加熱層壓板；使層壓板通過掩模站，在層壓板上施加掩模，制備帶掩模的層壓板，其中掩模包含聚烯烴層；和將帶掩模的層壓板切成段。
36.權(quán)利要求35的方法，其中第一表面層材料包含聚碳酸酯、聚碳酸酯共聚物、間-對苯二酸間苯二酚/聚碳酸酯共聚物或包含以上一種或多種的摻合物，第二表面層包含聚碳酸酯；與丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物摻合的聚碳酸酯；和/或包含丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的一種或多種的摻合物。
37.權(quán)利要求36的方法，包括在第一層和第二層之間共擠出中間層，中間層包含選自間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)、聚碳酸酯、與丙烯腈-苯乙烯接枝共聚物摻合的聚碳酸酯、以及丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的兩種或多種的摻合物、聚芳基碳酸酯和聚酯的至少一種材料。
全文摘要
層壓板材料的制備方法，該層壓板材料包括含有間苯二酚芳基化物聚酯鏈節(jié)的第一表面層和適合與基材結(jié)合的第二表面層，該方法包括將聚合的第一表面層材料和聚合的第二表面層材料通過模頭共擠出到砑光輥組的第一輥隙中，該輥組包括限定第一輥隙的第一表面輥和第二表面輥，以形成層壓板材料?？稍趯訅喊迳贤ㄟ^第一輥隙施加大于或等于約400N/cm的輥隙負荷，且層壓板材料可從輥組收集。第一輥和第二輥可各具有小于或等于約5微米的表面平滑度和約40℃－約150℃的溫度。
文檔編號B29K69/00GK101022936SQ200580031648
公開日2007年8月22日 申請日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月20日
發(fā)明者H·阿斯塔納, S·M·達維斯, H·K·哈里庫馬, M·J·林維, A·莫伊特拉, C·J·帕里克, O·普拉卡什, M·T·羅蘭, R·A·希夫, R·W·沃爾克, G·S·扎費里斯 申請人:通用電氣公司