生产表面保护复合材料的方法技术

本发明专利技术提供制造三层脂族热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合材料的方法。该方法涉及在包括在后位的橡胶辊和在前位的钢辊的平模挤出辊隙处将脂族热塑性聚氨酯（TPU）层挤出到基底层上；冷却挤出的脂族热塑性聚氨酯；将两层热塑性聚氨酯（TPU）复合膜送入包括至少一个橡胶辊的下游辊隙中；并在该夹中在压力下将柔性聚合物插层膜层压到两层复合材料的暴露的热塑性聚氨酯（TPU）面上。本发明专利技术的表面保护复合材料可包含在用于机动车、电子产品和家具应用的各种产品中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术总体上涉及表面保护，且更具体涉及具有光学水平的表面饰面（surfacefinish）的清澈的（clear）脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜，其涂覆有基于丙烯酸酯、聚氨酯或其它化学品的压敏粘合剂薄层。专利技术背景发现具有光学水平的表面饰面且涂覆有基于丙烯酸酯、聚氨酯或其它化学品的压敏粘合剂薄层的清澈的脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜在机动车、船只、消费电子产品和家具工业的表面保护应用中快速扩张。市场上主要的热塑性聚氨酯（TPU）表面保护膜产品基于将脂族TPU树脂挤出到经刷光（brushed）的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）载体膜的光亮面上。该两层膜被卷绕成卷，且使该热塑性聚氨酯（TPU）膜能够完全发展其微结构并在对该膜施以后续涂覆程序以加上粘合层之前或甚至在将耐刮面涂层添加到该脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜上之前实现平衡的物理和化学性能。尽管经刷光的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）载体膜有助于将软且粘性的脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜卷绕成可用的卷，这促成了脂族TPU表面保护膜的某些表面品质问题。由于所有表面保护应用均要求用于热塑性聚氨酯（TPU）膜的清洁、无缺陷、光亮和光学水平的表面饰面，如今的两层（脂族热塑性聚氨酯（TPU）/经拉丝的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET））膜的主要缺点包括在卷起成卷过程中将刷痕从聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）层转移到TPU表面中、陷在刷槽（brushedgrooves）中的残余聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）残骸对热塑性聚氨酯（TPU）表面的污染和可能的在卷起成卷过程中每当出现规格或压力的显著不均匀时由发粘的热塑性聚氨酯（TPU）粘到经刷光的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）表面上造成的加剧的卷材起皱问题。与使用经刷光的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）膜相关联的所有上述表面缺陷可带来不可接受的产品或显著降低的产率。另一方面，具有光泽度/光泽表面饰面的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）或其它载体膜也并非是对两层脂族热塑性聚氨酯（TPU）表面保护膜的正确解决方案。严重的水印缺陷会出现在暴露的热塑性聚氨酯（TPU）表面上，这是因为缺乏用于排出在卷起成卷过程中截留在粘性热塑性聚氨酯（TPU）表面和光亮聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）之间的空气的通道，随着储存过程中材料逐步固化并建立起其微结构平衡，这导致在热塑性聚氨酯（TPU）表面上的水印印记斑点。专利技术概述因此，本专利技术提供制造三层脂族热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合膜的方法。本专利技术的表面保护复合材料可包含在用于机动车、电子产品和家具应用的各种产品中。这些制造脂族热塑性聚氨酯（TPU）表面保护膜的新方法的主要益处是相比于两层脂族热塑性聚氨酯（TPU）表面保护膜易于卷起成不含任何皱纹和水印缺陷的产品卷。该三层复合结构还保护脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜的表面免受运输和储存过程中的损坏和污染并在施加下游涂覆工艺之前保留了脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜的光学品质。本专利技术的这些和其它优点和益处将显现于下文的专利技术详述中。附图简述为了例示而非限制，现在将结合附图描述本专利技术，其中：图1例示本专利技术方法的一个实施方案；且图2例示本专利技术方法的第二个实施方案。专利技术详述为了例示而非限制，现在将描述本专利技术。除了在操作实施例中或除非另外指明之处，在说明书中的所有表述数量、百分率等的数字在所有情况下被理解为由术语“约”所修饰。本说明书中引述的任何数字范围旨在包括包含在所引述范围内的相同数字精度的所有子范围。例如，“1.0至10.0”的范围旨在包括引述的最小值1.0和引述的最大值10.0之间（包括端点）的所有子范围，即具有等于或大于1.0的最小值和等于或小于10.0的最大值，例如2.4至7.6。本说明书中引述的任何最大数字限值旨在包括其中包含的所有更小数字限值，且本说明书中引述的任何最小数字限值旨在包括其中包含的所有更大数字限值。因此，申请人保留修改本说明书（包括权利要求书）以明确引述本文中明确引述范围内的任何子范围的权利。所有这样的范围旨在固有地描述在本说明书中以使明确引述任何此类子范围的修改将符合35U.S.C.§112(a)和35U.S.C.§132(a)的要求。如果申请人以任何理由选择要求保护小于公开的全部范围的范围，例如考虑到在本申请的提交时申请人可能未注意到的参考文献，申请人保留限定（provisoout）或排除任何此类组的任何个体成员，包括该组内的任何子范围或子范围组合（这可根据范围或以任何类似方式要求保护）的权利。此外，如果申请人以任何理由选择要求保护小于公开的全部范围的范围，例如考虑到在本申请的提交时申请人可能未注意到的参考文献，申请人保留限定或排除任何个体含树脂分散涂料（dispersioncoating）或要求保护的组的任何成员的权利。除非另外指明，本文确认的任何专利、出版物或其它公开材料通过引用以其全部内容并入本说明书中，但仅到所并入的材料不与存在的定义、声明或本说明书中明确阐述的其它公开材料相冲突的程度。同样地，且至所需程度，本说明书阐述的明确公开内容取代通过引用并入本文的任何相冲突的材料。仅以在并入材料和存在的公开材料之间不产生冲突的程度并入据称通过引用并入本说明书中但与存在的定义、陈述或本文阐述的其它公开材料相冲突的任何材料或其部分。申请人保留修改本说明书以明确引述通过引用并入本文的任何主题或其部分的权利。本说明书全文中提及“各种非限制性实施方案”、“某些实施方案”等表示在一个实施方案中可包含特定的特征或特性。因此，对措辞“在各种非限制性实施方案中”、“在某些实施方案中”等的使用在本说明书中不必指一个共同的实施方案，且可指不同的实施方案。进一步地，特定的特征或特点可以任何合适的方式组合在一个或多个实施方案中。因此，关于各种或某些实施方案例示或描述的特定的特征或特性可与一个或多个其它实施方案的特征或特性完全或部分地无限制地组合。这样的修改和变型旨在包括在本说明书的范围内。尽管按照“包含”各种组分或步骤来描述组合物和方法，所述组合物和方法也可“基本由各种组分或步骤组成”或“由各种组分或步骤组成”。本公开总体上涉及生产三层挤出的脂族热塑性聚氨酯（TPU）表面保护膜的新方法，其可有效克服与当前市售的两层热塑性聚氨酯（TPU）/聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）表面保护膜相关的主要品质或工艺不足。如图1中所示的本专利技术方法的一个非限制性实施方案100涉及通过平模挤出装置将脂族热塑性聚氨酯（TPU）熔体30挤出，并在平模挤出装备中在由橡胶辊25和钢辊15形成的挤出辊隙（extrusionnip）35处将该热塑性聚氨酯（TPU）熔体夹在两个膜之间，所述两个膜为：第一（基底）膜10和第二（插层（interleaf））膜20。所述第一和第二膜各自独立地具有光滑或经抛光的表面以在挤出层压工艺过程中与脂族热塑性聚氨酯（TPU）熔体30层压。随后冷却所得三层热塑性聚氨酯（TPU）复合膜40并将其卷起到产品辊50上。在如图2中所示的本专利技术方法的第二个非限制性实施方案200中，将脂族热塑性聚氨酯（TPU）层230通过平模挤出装置在由一对辊形成的辊隙235中挤出到第一（基底）膜210的光滑或经抛光的表面上。所述辊包括相对于卷材在平模挤出装备中的移动方向在后位的橡胶辊22本文档来自技高网...

【技术保护点】
制造三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合材料的方法，其包括：将脂族热塑性聚氨酯（TPU）熔体通过平模挤出装置挤出以产生脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜；在平模挤出装置中由橡胶辊和钢辊形成的挤出辊隙处将脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜夹在第一（基底）膜和第二（插层）膜之间以产生三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合材料，其中所述第一（基底）膜和第二（插层）膜各自独立地具有光滑或经抛光的表面；冷却三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合膜；且将三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合材料卷绕到辊上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.26 US 61/9705221.制造三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合材料的方法，其包括：将脂族热塑性聚氨酯（TPU）熔体通过平模挤出装置挤出以产生脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜；在平模挤出装置中由橡胶辊和钢辊形成的挤出辊隙处将脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜夹在第一（基底）膜和第二（插层）膜之间以产生三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合材料，其中所述第一（基底）膜和第二（插层）膜各自独立地具有光滑或经抛光的表面；冷却三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合膜；且将三层热塑性聚氨酯（TPU）表面保护复合材料卷绕到辊上。2.根据权利要求1之一的方法，其中所述脂族热塑性聚氨酯（TPU）膜的厚度为2密耳至15密耳且根据ASTMD2240的硬度为70肖氏A至70肖氏D。3.根据权利要求1和2之一的方法，其中所述第一（基底）膜的规格为1至10密耳。4.根据权利要求1至3任一项的方法，其中所述第一（基底）膜的熔点或软化温度为至少100℃且根据ASTMD882的杨氏模量为至少50MPa。5.根据权利要求1至4任一项的方法，其中所述第一（基底）膜具有至少一个光滑或经抛光的表面。6.根据权利要求1至5任一项的方法，其中所述第一（基底）膜具有根据ISO4287/88的表面粗糙度（Ra）为小于1.0µm且光泽度（根据ISO2813，角度60°）为至少80%的第一表面。7.根据权利要求1至6任一项的方法，其中所述第一（基底）膜具有根据ISO4287/88的表面粗糙度（Ra）为小于1.0µm且光泽度（根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z刘，H劳林斯，
申请(专利权)人：科思创有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US