本發(fā)明涉及觸感膜領(lǐng)域，特別是涉及一種植烯觸感膜及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
觸感膜是一種表面具有絲絨觸感的薄膜。這種薄膜的表面具有一聚氨酯層，以實現(xiàn)絲絨觸感效果。觸感膜常用于復(fù)合在紙類物品的表面。觸感膜具有一定的透光率，以顯現(xiàn)物品表面原有的花紋或者印刷效果。
觸感膜表面的聚氨酯材料層的傳熱性較差，耐磨性較差。觸感膜覆膜后的物品耐磨性差，觸感膜表層的聚氨酯容易脫落，給物品外觀帶來瑕疵，絲絨手感隨時間漸失。另外，在產(chǎn)品加工時，用傳統(tǒng)的加熱及加壓的覆膜工藝將觸感膜復(fù)合到物品表面時，覆膜速度低，且需要采用較高的覆膜溫度。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
基于此，有必要提供一種耐磨的植烯觸感膜及其制備方法和應(yīng)用。
一種植烯觸感膜，包括膜基材和聚氨酯層；
所述聚氨酯層分布在所述膜基材的一側(cè)表面上，所述聚氨酯層中摻雜有石墨烯微片，所述聚氨酯層中的所述石墨烯微片的面含量為0.01～0.1mg/m2。
在其中一個實施例中，所述聚氨酯層的厚度為1μm～10μm，以進一步保證產(chǎn)品的絲絨觸感及良好的透光性。
在其中一個實施例中，所述聚氨酯層具有粗糙表面，以保證產(chǎn)品的絲絨觸感及極低的光澤度。
在其中一個實施例中，所述石墨烯微片的厚度為1nm～10nm，徑向長度為1μm～10μm。該尺寸的石墨烯微片具有良好的分散性和透明度，避免產(chǎn)品中的石墨烯微片團聚以確保產(chǎn)品的高透光率。
在其中一個實施例中，所述石墨烯微片呈層狀結(jié)構(gòu)。
在其中一個實施例中，所述聚氨酯層中層數(shù)少于10層的所述石墨烯微片的含量占總的所述石墨烯微片摻雜量的比例大于80％，以進一步避免摻雜的石墨烯微片影響觸感膜的透光率。
上述植烯觸感膜包括膜基材和聚氨酯層，所述聚氨酯層分布在所述膜基材的一側(cè)表面上，所述聚氨酯層中摻雜有石墨烯微片，所述聚氨酯層中的所述石墨烯微片的面含量為0.01～0.1mg/m2。本發(fā)明利用石墨烯微片具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性和高強度，將其摻雜在所述聚氨酯層中使所述植烯觸感膜的聚氨酯層不易脫落，并具有較高的耐磨性，且依然能夠保持絲絨觸感、高透光率及優(yōu)良的導(dǎo)熱性。
上述植烯觸感膜的制備方法，包括如下步驟：
將所述石墨烯微片均勻分散于溶劑中，形成均相溶液；
將所述均相溶液在攪拌下均勻分散于聚氨酯溶液中，形成混合溶液；
將所述混合溶液均勻涂布在膜基材上得到粗品；
將所述粗品烘干，所述石墨烯微片隨著所述聚氨酯的固化過程不定向地摻雜在所述聚氨酯層中，即得。
在其中一個實施例中，所述均相溶液中所述石墨烯微片的質(zhì)量濃度為1～10mg/mL；所述聚氨酯溶液的質(zhì)量濃度為100～500mg/mL；所述粗品的烘干溫度為50～150℃。
上述植烯觸感膜的制備方法簡單可靠。
一種覆膜產(chǎn)品，包括基體和上述植烯觸感膜，所述植烯觸感膜復(fù)合在所述基體的表面上。
上述覆膜產(chǎn)品的表面由于復(fù)合有所述植烯觸感膜，其耐磨性增強，質(zhì)量得到顯著提升。
上述覆膜產(chǎn)品的加工方法，將所述植烯觸感膜通過熱壓法覆膜加工到所述基體表面上，所述覆膜加工溫度為70～90℃。
上述覆膜產(chǎn)品的加工方法，通過熱壓覆膜工藝覆膜到基體表面上，能夠顯著提高覆膜速度，降低覆膜過程的能耗，提高生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1為一實施例的植烯觸感膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
請結(jié)合圖1，一實施例的植烯觸感膜10，包括膜基材1和聚氨酯層2。聚氨酯層2分布在膜基材1的一側(cè)表面上，聚氨酯層2中摻雜有石墨烯微片3，聚氨酯層2中的石墨烯微片3的面含量為0.01～0.1mg/m2。
本發(fā)明涉及的植烯觸感膜10包括膜基材1和聚氨酯層2。聚氨酯層2中混雜有石墨烯微片3。聚氨酯層2分布于在膜基材1的一側(cè)表面上。本發(fā)明利用石墨烯微片3具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性和高強度性，將其摻雜在聚氨酯層2中使植烯觸感膜10的聚氨酯層不易脫落，具有較高的耐磨性，且依然能夠保持絲絨觸感和高透光率。
在本實施例中，膜基材1可選自聚烯烴膜、聚酯膜、聚丙烯膜或聚乙烯膜中的一種，可以是帶膠層的或者是不帶膠層的。優(yōu)選地，膜基材1選擇經(jīng)過雙向拉伸的聚烯烴或聚酯薄膜。這兩種基材的防水性能好，拉伸強度大，使得植烯觸感膜10更容易與基體的表面復(fù)合，而且價格便宜。
在本實施例中，具體地，聚氨酯層2的厚度為1μm～10μm，以進一步保證產(chǎn)品的絲絨觸感及良好的透光性。聚氨酯層2具有微球凸起的粗糙表面20，以保證產(chǎn)品的絲絨觸感及極低的光澤度。可以理解，聚氨酯層2的厚度和表面的凸起結(jié)構(gòu)及粗糙度均可以根據(jù)實際產(chǎn)品的需要進行調(diào)節(jié)。
在本實施例中，優(yōu)選地，石墨烯微片3的厚度為1nm～10nm，徑向長度為1μm～10μm。該尺寸的石墨烯微片3具有良好的分散性，避免團聚，確保產(chǎn)品的高透光率。
在本實施例中，優(yōu)選地，石墨烯微片3呈層狀結(jié)構(gòu)。聚氨酯層2中層數(shù)少于10層的石墨烯微片3的量占總的石墨烯微片3摻雜量的比例大于80％，以進一步避免摻雜的石墨烯微片3影響透光率。
本實施例還提供了一種上述植烯觸感膜10的制備方法，其包括如下步驟：
將石墨烯微片3均勻分散于溶劑中，形成均相溶液；
將均相溶液在攪拌下均勻分散于聚氨酯溶液中，形成混合溶液；
將混合溶液均勻涂布在膜基材1上得到粗品；
將粗品烘干，石墨烯微片3隨著聚氨酯的固化過程不定向地混雜在聚氨酯層2中，即得。
該植烯觸感膜10的制備方法簡單可靠。在本實施例中，優(yōu)選地，分散石墨烯微片3的溶劑為水或水與異丙醇的混合溶液，均相溶液中石墨烯微片3的質(zhì)量濃度為1～10mg/mL。溶解聚氨酯(R1010，DMS公司)的溶劑為水、乙醇或異丙醇中的至少一種，聚氨酯溶液的濃度為100～500mg/mL。另外，混合溶液均勻涂布在膜基材1上時的涂布方法可以為逆向或者正向網(wǎng)紋涂布、多輥涂布，或者逗號涂布，保證在膜基材上涂布均勻。
在本實施例中，優(yōu)選地，粗品的烘干溫度為50～150℃，以保證膜基材1不打皺、不收縮的情況下，能夠充分干燥產(chǎn)品。
一種覆膜產(chǎn)品，包括基體和植烯觸感膜10，植烯觸感膜10復(fù)合在基體的表面上。通常需要覆膜且具有柔軟、絲絨觸感的基體種類較多，常見待覆膜的基體是紙塑產(chǎn)品等，以增加觸摸手感和美感。
本發(fā)明還提供一種上述覆膜產(chǎn)品的加工方法，將植烯觸感膜10通過熱壓法覆膜加工到待覆膜的基體表面上，所述覆膜加工溫度為70～90℃。
由于石墨烯微片具有良好的導(dǎo)熱性和高強度，該植烯觸感膜加工到基體表面上時，能夠使覆膜加工到基體表面的速度顯著提高，降低覆膜過程能耗。
現(xiàn)有的觸感膜，覆膜加工的溫度為120℃。使用本實施例的植烯觸感膜10，將其通過加壓、加壓的方法覆膜加工到基材表面上時，覆膜加工溫度可降低至90℃，有效節(jié)約能耗。另外，覆膜加工速度可由現(xiàn)有的40m/min提高至60m/min，提高生產(chǎn)效率。
另外，使用耐磨試驗機測試植烯觸感膜10的耐磨性，摩擦500次，植烯觸感膜10的絲絨觸感依然保持，具有良好的耐磨效果。
綜上所述，本發(fā)明涉及的植烯觸感膜10包括膜基材1和聚氨酯層2。聚氨酯層2中混雜有石墨烯微片3。聚氨酯層2分布于在膜基材1的一側(cè)表面上。本發(fā)明利用石墨烯微片3具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性和高強度性，將其摻雜在聚氨酯層2中使植烯觸感膜10的聚氨酯層不易脫落，具有較高的耐磨性，且依然能夠保持絲絨觸感和高透光率。將植烯觸感膜10的復(fù)合到基體表面上時，通過熱壓覆膜工藝覆膜到基體表面上的過程，能夠顯著提高覆膜速度，降低覆膜過程的能耗，提高生產(chǎn)效率。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。