共挤压涂布两种涂层的方法技术

本发明专利技术揭示一种双层共挤压涂布模具组，及使用该模具组共挤压涂布两种不同涂布液配方的方法。本发明专利技术将两种涂布液分别导入该共挤压涂布模具组内部，两种涂布液于模具组内的两隔开的平面上分别流动，并于流出模具组时汇合，形成一双层结构同时涂布于基材上，然后进行干燥。本发明专利技术也揭示使用该共挤压涂布模具组而制备一种具有吸墨层及光扩散层的灯箱片。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种光扩散灯箱片(以下简称灯箱片)的制备方法，灯箱片构造包括一透明聚酯膜，涂布于其上包括光扩散层及吸墨显色层(简称吸墨层)的数层涂层。灯箱片适于以喷墨技术数字彩色打印，用作为车站、百货公司、机场等公共地点所使用的背面打光的广告招牌。
技术介绍
从产品性能及结构上分析，一般灯箱片的基本构造包括在透明的聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)，简称PET)基材1上涂上三层功能层，分别为光扩散层4、吸墨层3及黏合层2，其结构如图1所示。光扩散层4主要功能为分散光源，使灯箱片呈现均匀亮面，同时要能使墨水迅速穿透，渗入吸墨层，主要成份包括二氧化钛及二氧化硅粒子、黏合剂、界面活性剂等；吸墨层3主要功能为吸收墨水，呈现图案的色彩饱和鲜艳，同时必须有固色、稳定等功能，避免渗墨、晕墨等现象，主要成份包括聚乙烯醇或明胶(gelatin)、界面活性剂等；黏合层2主要功能为增加涂层与基材之间黏合性，避免功能层剥落而降低产品质量，主要成分为丙烯酸-苯乙烯共聚合物黏合剂。由于灯箱片为具有两层以上不同成分的层状结构，目前灯箱片的制作方法仍以单层涂布制程为主。其制程为先在基材以倒凹版印刷(reverse gravure)涂布上一层极薄的黏合层，约介于1～5μm，烘干后再利用单层模具涂布上吸墨层涂布液，烘干之后收卷，再进行光扩散层的涂布，烘干收卷。如果灯箱片分两次涂布吸墨层及光扩散层涂布液，第一层优良率为80％，第二层优良率为80％，则整体优良率为64％或更低。而生产速度因需要涂布两次，耗时较多，烘箱的能源也损耗较多。同时对灯箱片而言，必须先涂吸墨层，而吸墨层黏性较高，常含有小颗粒附着于涂布线的背轮及滚轮上，再涂光扩散层时，常会产生白色或透明小圆点等缺陷。先前技术关于光扩散灯箱片结构方面，例如美国专利5,888,629号所揭示，一种具有多层结构的喷墨打印耗材，即为本文所述的光扩散灯箱片。此美国专利5,888,629号的灯箱片的涂布层包含黏合接层、吸墨层及光扩散层等多种功能层，其采用单层涂布方式，缺点已如前述。美国专利5,989,701号所揭示的喷墨记录耗材，包含至少一种含粒子的涂液以及一层水溶性的吸墨层，文中提到需涂布两次以上，其缺点亦如前述。美国专利6,183,844号所揭示的含有多层涂布膜层的喷墨打印耗材，至少含有两种以上可吸水性物质，其中之一为吸墨层，另一层为光扩散层，但其说明书文中并未明确揭示可用同时进行双层涂布方式生产灯箱片。
技术实现思路
本专利技术的一主要目的在揭示一种用于同时于一基材上涂布两种涂布液的模具组及方法。本专利技术的另一目的在提出光扩散灯箱片的双层共挤压涂布模具组及方法。本专利技术的另一目的在提出适用于光扩散灯箱片的双层共挤压涂布的吸墨层及光扩散层涂布液配方。本专利技术所揭示的一种用于共挤压涂布的模具组包含一个上模、一个下模以及被夹紧于该上模与下模之间的一个楔形夹片，其中该上模的下表面对应于该楔形夹片的上表面及该下模的上表面对应于该楔形夹片的下表面，使得除了一设于该上模的下表面的第一凹槽及一凹陷的第一流道，及一设于该下模的上表面的第二凹槽及一凹陷的第二流道之外，该楔形夹片被流体密封于该上模与下模之间；其中该上模进一步包含一与该第一凹槽相通的第一进料口，及该下模进一步包含一与该第二凹槽相通的第二进料口；及该第一流道由该第一凹槽延伸至该楔形夹片的一锐边，该第二流道由该第二凹槽延伸至该楔形夹片的锐边，于是该第一流道与第二流道在该模具组内不相通，而在该楔形夹片的锐边汇合并形成一狭缝。较佳的，该上模与该下模隔着该楔形夹片互相对称。较佳的，该第一凹槽及第一流道为位于该上模的下表面上的″U″形面所包围。本专利技术亦提供一种共挤压涂布两种涂层的方法，其是利用本专利技术的模具组来实现，该方法包含下列步骤将一第一流体、一第二流体分别自该第一进料口、该第二进料口导入该模具组，其中该第一流体进入该第一凹槽及第一流道，并向该楔形夹片的锐边流动，及该第二流体进入该第二凹槽及第二流道，并向该楔形夹片的锐边流动，于是该第一流体和第二流体在该楔形夹片的锐边汇合，并由该狭缝流出该模具组；以及将一基材连续地自该模具组的狭缝的下方通过，而将该第一流体和第二流体同时涂布在该基材的一表面上，形成位于该基材的表面上的第二流体涂层及位于该第二流体涂层上的第一流体涂层。较佳的，该基材为一透明可挠曲的聚合物基材。较佳的，该基材包含一黏合层，及该第二流体涂层位于该黏合层上。较佳的，该黏合层包含聚丙烯酸或丙烯酸-苯乙烯共聚物，及该黏合层具有一介于0.1～5μm的厚度。较佳的，该第二流体包含水及一种或多种亲水性聚合物。更佳的，该第二流体包含两种亲水性聚合物，一种为聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)及另一种为聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone，PVP)。最佳的，该第二流体包含3％～6％的聚乙烯醇及1～5％的聚乙烯吡咯烷酮，以该第二流体的重量为基准。较佳的，该第一流体包含水，一种或多种亲水性聚合物，醇，及选自二氧化钛或二氧化硅的微粒。更佳的，该第一流体包含两种亲水性聚合物，一种为聚乙烯醇及另一种为聚丙烯酸；该醇为异丙醇；及微粒为二氧化钛。最佳的，该第一流体包含3％～10％二氧化钛、3～8％聚乙烯醇、0.01～1％聚丙烯酸(polyacrylic acid，PAA)、5～15％异丙醇(isopropyl alcohol，IPA)，以该第一流体的重量为基准。较佳的，该第一流体与第二流体的黏度比在1/3～3/1的范围内。更佳的，该第一流体与第二流体的黏度比在1/1.5～1.5/1的范围内。较佳的，该第一流体及第二流体的流量比在1/3～3/1的范围内。更佳的，该第一流体及第二流体的流量比在1/1.5～1.5/1的范围内。较佳的，本专利技术方法进一步包含干燥该第二流体涂层及第一流体涂层。更佳的，该干燥的第二流体涂层具有一介于5～15μm的厚度，及该干燥的第一流体涂层具有一介于3～10μm的厚度。本专利技术针对单层涂布可能发生的缺点加以改进，配合涂布液配方利用外部接触式共挤压模具同时进行两种涂布液的涂布，使两种涂布液在模具组外部接触，进而生产出厚度均匀、界面质量良好的双层涂膜的涂布产品，因而大幅改善单层涂布时的涂布缺陷及生产良率，提高经济效益。实施方式依据本专利技术的一较佳具体实施例，制作一种光扩散灯箱片的配方被提供。该灯箱片结构包含基材1、黏合层2、吸墨层3及光扩散层4四部分，如图1所示。基材1，可使用多种塑料膜进行表面涂布，包括聚乙烯、聚丙烯及聚酯(例如PET)等多种高分子膜，由于此类塑料基材具有可挠性，将有利于连续生产制程。黏合层2，为改良式聚丙烯酸黏合剂，结构为丙烯酸-苯乙烯共聚物，主要功能为增加涂层与基材间的黏合性，避免功能层剥落而降低产品质量。吸墨层3，由亲水性高分子所组成，例如PVA或PVP或其它亲水性高分子，主要功能在于快速吸收墨水，使打印图像的色彩饱和度、色彩准确度均表现良好，并且不致发生渗墨、晕墨及龟裂等现象发生。光扩散层4，则包含固体粒子，如SiO2或TiO2或其它固体粒子，其主要功用在于均匀分散光线，使背面打光的灯管不会现形；及PVA高分子，其功用在于吸收、渗透墨水，使墨水能快速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于共挤压涂布的模具组，包含一个上模、一个下模以及被夹紧于该上模与下模之间的一个楔形夹片，其中该上模的下表面对应于该楔形夹片的上表面及该下模的上表面对应于该楔形夹片的下表面，使得除了一设于该上模的下表面的第一凹槽及一凹陷的第一流道，及一设于该下模的上表面的第二凹槽及一凹陷的第二流道之外，该楔形夹片被流体密封于该上模与下模之间；其中该上模进一步包含一与该第一凹槽相通的第一进料口，及该下模进一步包含一与该第二凹槽相通的第二进料口；及该第一流道由该第一凹槽延伸至 该楔形夹片的一锐边，该第二流道由该第二凹槽延伸至该楔形夹片的锐边，于是该第一流道与第二流道在该模具组内不相通，而在该楔形夹片的锐边汇合并形成一狭缝。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘大佼，龚世杰，王又庆，
申请(专利权)人：刘大佼，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]