專利名稱::一種不卷邊柔性復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及紡織品材料領(lǐng)域,具體涉及一種用作噴繪廣告布的柔性復(fù)合材料。(二)
背景技術(shù):
:隨著社會的進步和人們對廣告業(yè)的深入認識和了解,國內(nèi)廣告業(yè)得到了迅速發(fā)展。同時由于IT業(yè)在打印領(lǐng)域中的彩色噴繪技術(shù)的迅猛發(fā)展,從客觀上也促進了戶外廣告的迅速發(fā)展。其中戶外廣告業(yè)由于其具有強烈的視覺沖擊力和富有競爭力的成本,受到了廣大廣告業(yè)戶越來越多的青睞,其常見的廣告形式為燈箱廣告。如今,不管是奔馳在高速公路上,還是漫步在城市的大街小巷中,隨處可見形形式式的色彩艷麗的燈箱廣告。燈箱廣告常采用的著色方式為噴繪,噴繪廣告布由于具有色彩鮮艷、美觀大方、投資少、見效快、易懸掛、易更換的特點,受到了業(yè)界的廣泛歡迎。如今噴繪燈箱廣告已成為各行各業(yè)必不可少的裝飾。目前,市場上的噴繪燈箱廣告布主要采用PVC噴繪布,它是由兩層軟PVC基膜(面膜和底膜)中間夾一層滌綸網(wǎng)布復(fù)合而成的柔性復(fù)合材料。但這種廣告布在無支架條件下,都會發(fā)生巻邊現(xiàn)象,這是因為它是由PVC材料(主要是做廣告布正面的圖案及色彩)和骨架材料基布層組成,因此它是分層的,所以基架材料紡織品在貼合PVC膜時受到一定的張力,加溫壓膜復(fù)合成產(chǎn)品后,骨架材料所受的張力消失,從而使得骨架材料向中心收縮,造成巻邊。另外,由于PVC材料隨溫度的變化伸縮性比較大,而骨架材料隨溫度的變化比較小,這也容易造成這種廣告布的巻邊。巻邊對無支架的戶外大型廣告展示是非常不利的,會影響它的展示效果。影響噴繪燈箱廣告布性能的另一個重要衡量指標是其油墨吸收性能,其對油墨的吸附能力,直接決定其對油墨的吸收程度,關(guān)系到噴繪給墨量的大小,并決定油墨在燈箱布上的滲透和結(jié)膜情況,從而影響油墨的呈色效果、墨層密度以及網(wǎng)點擴大程度。如果對油墨的吸收性過小,會造成油墨停留在表面,引起印刷牢度和精度差,并會使得油墨干燥速度變慢,容易發(fā)生背面蹭臟現(xiàn)象。廣告布的吸墨性主要是由廣告布的PVC膜的滲透性所決定,同時廣告布的基布對其吸墨性也有一定的影響。因此,制備高吸墨性不巻邊柔性復(fù)合材料的噴繪燈箱廣告布顯得尤為重要。有關(guān)噴繪廣告布制作的相關(guān)文獻報道有劉學友采用壓延一三層熱復(fù)合二步法生產(chǎn)了燈箱廣告用PVC噴繪布;王林,雷淑英等采用將PVC壓延膜與滌綸網(wǎng)布加熱貼合生產(chǎn)噴繪廣告布,選用鈦白粉作著色劑;專利CN201072641報道了將高分子膜層置于由棉質(zhì)或高強度滌綸絲布制成的基布層上制成廣告布,不需添加增塑劑;專利CN201070888報道了由棉質(zhì)或滌綸的基布層和PVC高分子吸墨涂層制成可用于廣告的雙透布;專利CN2570314報道了在化纖布基上涂有PVC復(fù)合層制成可用于溶劑型墨水噴繪的條幅布;專利CN2701897、CN2532100、CN1270886等報道了以滌綸絲基布層合優(yōu)麗膠或PVC膜制成廣告布;專利CN201029060以滌綸或經(jīng)編布等為中間基材層復(fù)合發(fā)光層、反光層制成廣告用燈箱布;另外,《經(jīng)編燈箱布的生產(chǎn)工藝》介紹了經(jīng)編燈箱布一般以雙軸向經(jīng)編織物為基布,聚氯乙烯(PVC)樹脂材料為基體制成。但上述文獻未涉及不巻邊噴繪廣告布的制作。關(guān)于燈箱布吸墨性的研究有劉學友、王學東等分析了影響燈箱廣告用PVC噴繪布著墨性的原因;浙江海寧華源發(fā)經(jīng)編新材料有限公司等單位介紹了其生產(chǎn)的噴繪燈箱布具有吸墨性能較好的優(yōu)點,有關(guān)吸墨性能優(yōu)良的燈箱布己有相關(guān)文獻報道。但對其進行改性,采用添加大豆蛋白作為熱穩(wěn)定劑輔助劑的新方法來改善PVC的力學性能,并實現(xiàn)了PVC熱穩(wěn)定劑無毒化。同時,通過在PVC膜加工過程中添加改性輕質(zhì)碳酸鈣和納米碳酸鈣等填充劑,在貼合工藝中使用專用清潔劑擦輥,使廣告布的吸墨性能得到大大提高的文獻未見述及。綜上所述,制備無支架的戶外大型不巻邊性能的噴繪廣告,并通過PVC膜制作配方的改變制成具有高吸墨性的不巻邊噴繪廣告布,并將其用于戶外燈箱噴繪廣告布具有非常重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種高吸墨性不巻邊柔性復(fù)合材料,該材料主要用作戶外自然懸掛燈箱噴繪廣告布。一種不巻邊柔性復(fù)合材料,由下述方法制備而得-(1)由高強滌綸絲為經(jīng)紗、錦綸單絲為緯紗,采用蘇爾壽片梭織機平紋織造工藝制成機織布作為骨架材料;(2)將步驟(1)的骨架材料經(jīng)浸膠預(yù)定型處理后,采用雙面PVC膜熱熔貼合后經(jīng)冷卻、表面處理制得具有不巻邊柔性復(fù)合材料。優(yōu)選地,所述的高強滌綸絲規(guī)格為500d,錦綸單絲規(guī)格為O)0.25mm。優(yōu)選地,所述的PVC膜由下述方法制得:將PVC配料經(jīng)高速冷卻攪拌,然后行星擠出,達到前期充分塑化,再經(jīng)二輥開煉再次塑化后四輥壓延工藝制成PVC膜。優(yōu)選地,所述的PVC配料由下述重量份的組份組成PVC樹脂100份、改性輕質(zhì)碳酸鈣1530份、納米碳酸鈣1530份、增塑劑鄰苯二甲酸二異壬酯2540份、硬脂酸鋅類穩(wěn)定劑36份、大豆蛋白26份、色料0.12份、阻燃劑三氧化二銻28份、UV531抗紫外劑0.11份。本發(fā)明中添加有大豆蛋白作為熱穩(wěn)定劑輔助劑,實現(xiàn)了PVC熱穩(wěn)定劑的無毒化。優(yōu)選地,所述的PVC膜包含底膜與面膜兩部分,面膜中增塑劑用量比底膜多210重量份。這樣是為了保證所制得的復(fù)合材料不巻邊,優(yōu)選地,所述熱熔貼合中,先將底膜和面膜預(yù)熱,然后將底膜、面膜和骨架材料三層同步熱熔貼合,貼合后通過導向以改變復(fù)合材料所受牽引力方向。優(yōu)選地,所述熱熔貼合中,底膜預(yù)熱溫度為145°C±10'C,面膜預(yù)熱溫度為160°C±10。C,貼合溫度為195°C±5。C,貼合壓力為400500N,貼合速度為1012M/min。本發(fā)明對骨架材料進行浸膠定型預(yù)處理使得貼合工藝前消除織造拉伸過程中的應(yīng)力,從而使布面自然硬挺且粘合牢度高。本發(fā)明在貼合后改變復(fù)合材料所受牽引張力的方向,目的是改善復(fù)合材料冷卻過程中的收縮應(yīng)力,使產(chǎn)品達到不巻邊的效果。本發(fā)明熱熔貼合工藝中預(yù)熱控制骨架材料的漿料處于半干狀態(tài)是使加熱氣體得到充分蒸發(fā),否則會因加溫后氣體無法釋放,而造成柔性復(fù)合材料表面出現(xiàn)氣泡。在聚氯乙烯(PVC)膜的加工過程中,加入了大豆蛋白作熱穩(wěn)定劑的助劑,有助于實現(xiàn)PVC加工穩(wěn)定劑的無毒化。加入大豆蛋白,可使PVC的熱穩(wěn)定性明顯提高;在加工過程中,使用大豆蛋白作熱穩(wěn)定劑的助劑,對PVC的熱穩(wěn)定劑起到了良好的輔助作用。大豆蛋白對硬脂酸鈣、硬脂酸鋅等穩(wěn)定劑具有協(xié)同效應(yīng),能延長PVC的熱穩(wěn)定時間。且隨著大豆蛋白含量的提高,PVC扭矩變化經(jīng)歷時間變長,使得PVC的力學性能也得到了改善,同時加入大豆蛋白作熱穩(wěn)定劑,大大降低了生產(chǎn)成本。另外在PVC膜加工過程中還加入了改性輕質(zhì)碳酸鈣和納米碳酸鈣混合填充劑,由于聚氯乙烯可以視為無數(shù)多個有機大分子的雜亂結(jié)合體,結(jié)合體中存在無數(shù)個大小不一的"空穴"。碳酸鈣粒子能夠和有機大分子良好的結(jié)合起來,必然就能夠較好的起到填充改性補強作用。這樣一來,碳酸鈣的填充改性補強作用就決定于碳酸鈣的"填充充分性"及"與有機分子結(jié)合的強度",因此加入輕質(zhì)碳酸鈣和納米碳酸鈣混合物一方面保證了填充的充分性,另外一方面加強了與有機分子的結(jié)合強度,從涂膜產(chǎn)品情況看,改性碳酸鈣和納米碳酸鈣作填料制得的薄膜手感好、柔軟、拉伸性能突出,這說明改性碳酸鈣與有機物體系能夠充分融合,有很好的分散性和相容性。經(jīng)改性劑處理后的碳酸鈣和納米碳酸鈣,填充在有機高聚物中,可使高模量碳酸鈣和低模量有機高聚物的界面區(qū)間能進行適當?shù)膽?yīng)力轉(zhuǎn)移,使界面具有可塑性,可以防止粉末和基材界面剝離及局部應(yīng)力集中而發(fā)生龜裂,從而改善制品的綜合性能,特別是抗張強度、沖擊強度、柔韌性和撓曲程度等。另外一方面碳酸鈣的加入也有利于所制得的產(chǎn)品吸墨性能大為提高。在PVC膜加工配方中還可加入光屏蔽劑(如鈦白粉)、UV531紫外線吸收劑、亞磷酸脂類(如亞磷酸三苯酯)抗氧劑以及阻燃劑三氧化二銻等。多種助劑劑的組合獲得的協(xié)同作用,能有效阻止和抑制PVC樹脂在成型加工過程中受熱分解和氧化降解,延長了制品的使用壽命,并且具備了較好的阻燃性能。在PVC膜加工配方中還可加入環(huán)保增塑劑,它的作用是增大PVC膜軟化溫度與分解溫度之間的距離,進而改善其流動性,使聚合物柔軟且有彈性,并且環(huán)保。本發(fā)明制得的柔性材料具有優(yōu)良的不巻邊性能,同時具有高吸墨性、高強性和抗老化性等特點。(四)圖1是本發(fā)明不巻邊柔性復(fù)合材料的制備工藝示意圖。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明的保護范圍并不限于此,實施例14參照圖l,一種不巻邊柔性復(fù)合材料,由下述方法制備而得(1)由高強漆綸絲為經(jīng)紗、錦綸單絲為緯紗,采用蘇爾壽片梭織機平紋織造工藝制成機織布作為骨架材料;(2)將步驟(1)的骨架材料經(jīng)浸膠預(yù)定型處理后,采用雙面PVC膜熱熔貼合后經(jīng)快速冷卻及表面處理制得具有不巻邊柔性復(fù)合材料。所述的高強滌綸絲規(guī)格為500d,錦綸單絲規(guī)格為①0.25mm。所述的PVC膜由下述方法制得將PVC配料經(jīng)高速冷卻攪拌,然后行星擠出,達到前期充分塑化,再經(jīng)二輥開煉再次塑化后四輥壓延工藝制成PVC膜。所述的PVC膜包含底膜與面膜兩部分,面膜中增塑劑用量比底膜多2IO重量份。所述熱熔貼合中,先將底膜和面膜預(yù)熱,然后將底膜、面膜和骨架材料三層同步熱熔貼合,貼合后對復(fù)合材料的正面進行壓花消光處理,再使復(fù)合材料反向牽引、快速冷卻、裁邊、收巻。根據(jù)產(chǎn)品特性要求還可進行表面自潔等處理。所述熱熔貼合中,底膜預(yù)熱溫度為145°C,面膜預(yù)熱溫度為160°C,貼合溫度為195°C,貼合壓力為450N,貼合速度為10M/min。PVC配料及制得柔性復(fù)合材料的性能如下表1:表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>結(jié)果表明,加入大豆蛋白,所得到的柔性復(fù)合材料的抗老化和強度都有提高,這是由于大豆蛋白對硬脂酸鈣、硬脂酸鋅等穩(wěn)定劑具有協(xié)同效應(yīng),能延長PVC膜的熱穩(wěn)定時間。且隨著大豆蛋白含量的提高,PVC膜扭矩變化經(jīng)歷時間變長,使得PVC膜的力學性能也得到了改善。實施例58改變PVC配料的組成,其它制備工藝同實施例l。PVC配料及制得柔性復(fù)合材料的性能如下表2:表2實施例1234PVC樹脂100份100份100份100份填充劑普通碳酸鈣50份改性輕質(zhì)碳酸f丐50份納米碳酸鈣50份改性輕質(zhì)碳酸鈣25份+納米碳酸鈣25份增塑劑30份30份30份30份穩(wěn)定劑4份4份4份4份色料2份2份2份2份阻燃劑3份3份3份3份抗紫外劑0.4份0.4份0.4份0.4份大豆蛋白4份4份4份4份表面潤濕張力mN/m35363637結(jié)果表明,加入改性輕質(zhì)碳酸鈣與納米碳酸鈣混合物作為填充劑,所得到的柔性復(fù)合材料表面潤濕張力最大,即吸墨性最優(yōu),另外強度也有提高。這是由于改性碳酸鈣與有機物體系能夠充分融合,有很好的分散性和相容性。且由于納米碳酸鈣填充在有機高聚物中,可使高模量碳酸鈣和低模量有機高聚物的界面區(qū)間能進行適當?shù)膽?yīng)力轉(zhuǎn)移,使界面具有可塑性,可以防止粉末和基材界面剝離及局部應(yīng)力集中而發(fā)生龜裂,從而改善制品的綜合性能,特別是抗張強度、沖擊強度、柔韌性和撓曲程度等。在兩者的協(xié)調(diào)作用下,效果最為明顯。實施例9將本發(fā)明實施例4制得的柔性復(fù)合材料與常規(guī)柔性復(fù)合材料進行對比,結(jié)果如下表3所示表3常規(guī)柔性復(fù)合材料高吸墨性不巻邊柔性復(fù)合材料骨架材料經(jīng)緯線都采用滌綸絲高強滌綸絲為經(jīng)紗、錦綸單絲為諱紗PVC膜配方不添加大豆蛋白,添加的是普通的重質(zhì)碳酸鈣填充劑,面膜與底膜增塑劑用量相同添加大豆蛋白,添加的是改性輕質(zhì)碳酸鈣和納米碳酸鈣混合填充劑,面膜增塑劑用量比底膜多210份浸膠定型不進行進行貼合工藝正面貼合骨架材料所受張力大反面貼合骨架材料所受張力小噴繪性能表面潤濕張力《34mN/m表面潤濕張力^36mN/m巻邊性能一天就發(fā)生巻邊一個月沒有發(fā)生巻邊拉伸負荷N/5cm18231861剝離負荷N/5cm75無法全程剝離老化性能(100°C/24h,室溫/0.5h,-5。C/5min,180°對折)出現(xiàn)些許裂口沒有裂口結(jié)果表明,本發(fā)明柔性復(fù)合材料與常規(guī)柔性復(fù)合材料相比具有吸墨性好,不巻邊,強度高,抗老化性能好等優(yōu)點。權(quán)利要求1、一種不卷邊柔性復(fù)合材料,其特征在于由下述方法制備而得(1)由高強滌綸絲為經(jīng)紗、錦綸單絲為緯紗,采用蘇爾壽片梭織機平紋織造工藝制成機織布作為骨架材料;(2)將步驟(1)的骨架材料經(jīng)浸膠預(yù)定型處理后,采用雙面PVC膜熱熔貼合后經(jīng)快速冷卻、表面處理制得具有不卷邊柔性復(fù)合材料。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的不巻邊柔性復(fù)合材料,其特征在于所述的高強滌綸絲規(guī)格為500d,錦綸單絲規(guī)格為O0.25mm。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的不巻邊柔性復(fù)合材料,其特征在于所述的PVC膜由下述方法制得將PVC配料經(jīng)高速冷卻攪拌,然后行星擠出,達到前期充分塑化,再經(jīng)二輥開煉再次塑化后四輥壓延工藝制成PVC膜。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的不巻邊柔性復(fù)合材料,其特征在于所述的PVC配料由下述重量份的組份組成PVC樹脂100份、改性輕質(zhì)碳酸鈣1530份、納米碳酸f丐1530份、增塑劑鄰苯二甲酸二異壬酯2540份、硬脂酸鋅類穩(wěn)定劑36份、大豆蛋白26份、色料0.12份、阻燃劑三氧化二銻28份、UV531抗紫外劑0.11份。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的不巻邊柔性復(fù)合材料,其特征在于所述的PVC膜包含底膜與面膜兩部分,面膜中增塑劑用量比底膜多2IO重量份。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的不巻邊柔性復(fù)合材料,其特征在于所述熱熔貼合中,先將底膜和面膜預(yù)熱,然后將底膜、面膜和骨架材料三層同步熱熔貼合,貼合后通過導向以改變復(fù)合材料所受牽引力方向。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的不巻邊柔性復(fù)合材料,其特征在于所述熱熔貼合中,底膜預(yù)熱溫度為145°C±10'C,面膜預(yù)熱溫度為160°C±10°C,貼合溫度為195°C±5°C,貼合壓力為400500N,貼合速度為1012M/min。全文摘要本發(fā)明涉及一種不卷邊柔性復(fù)合材料,由下述方法制備而得(1)由高強滌綸絲為經(jīng)紗、錦綸單絲為緯紗,采用蘇爾壽片梭織機平紋織造工藝制成機織布作為骨架材料;(2)將步驟(1)的骨架材料經(jīng)浸膠預(yù)定型處理后,采用雙面PVC膜熱熔貼合后經(jīng)冷卻、表面處理制得具有不卷邊柔性復(fù)合材料。本發(fā)明制得的柔性材料具有優(yōu)良的不卷邊性能,同時具有高吸墨性、高強性和抗老化性等特點。文檔編號B32B38/08GK101581042SQ20091009898公開日2009年11月18日申請日期2009年5月31日優(yōu)先權(quán)日2009年5月31日發(fā)明者蔣生華,雄錢申請人:浙江華生經(jīng)編新材料有限公司