專利名稱:環(huán)保自粘性膠帶的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種環(huán)保自粘性膠帶,特別是指一種能完全符合環(huán)保需求,且通過方便加工即可實現(xiàn)易撕效果的環(huán)保自粘性膠帶。
背景技術:
現(xiàn)有的自粘性膠帶主要由聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)材料制成,其在片體的表面連續(xù)布設有橫向平行條紋,在使用時,免用任何刀具,既可以沿條紋手工撕斷;前述現(xiàn)有的自粘性膠帶,主要材料是由聚氯乙烯(PVC)材料添加可軟化其硬度而增加其延展性及柔軟度的可塑劑(Di-Octyl-Phthalate,DOP)所組成,但由于聚氯乙烯(PVC)材料本身就含有氯等毒素,而可塑劑(DOP)本身也是一具有毒素的化學用劑,因而造成當前述現(xiàn)有易撕自粘性膠帶廢棄不用時,若以焚毀處理,聚氯乙烯(PVC)材料將產(chǎn)生如戴奧辛等劇毒氣體,而造成環(huán)境的空氣污染,所以現(xiàn)有自粘性膠帶無法符合環(huán)保需求,且目前歐美等先進國家也嚴格禁止聚氯乙烯(PVC)材料制成物品進口,相對限制了現(xiàn)有自粘性膠帶制造廠商的外銷市場。
有鑒于此,申請人此前曾向臺灣專利局提出第86114149號“環(huán)保易撕自粘性膠帶的制造及其產(chǎn)品”的發(fā)明專利申請,該申請揭示了易撕自粘性膠帶的片體由聚丙烯(Polypropylene,PP)材料制成,能有效簡化現(xiàn)有利用聚氯乙烯(PVC)材料制成的片體,在制造過程中必須額外增加涂抹處理劑的打薄底步驟,以及鋪設鐵氟龍?zhí)壕S持片體平直輸送的鋪平步驟,而使其制造過程簡便且效率高,同時,也因為聚丙烯(PP)材料制成的片體,在廢棄焚毀時僅會產(chǎn)生灰燼,并不如聚氯乙烯(PVC)材料制成的片體在焚毀時會產(chǎn)生有毒氣體,故使得該申請的環(huán)保易撕自粘性膠帶能有效符合環(huán)保要求。
然而,前述由聚丙烯(PP)材料制成的環(huán)保自粘性膠帶,在發(fā)明人實際制造之后,發(fā)現(xiàn)其所能達到的環(huán)保要求相當有限單純由聚丙烯(PP)材料制成的片體,其延展性及柔軟度均不夠理想,導致要在片體一面滾壓形成有連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋的工作時,其困難度相對提高,而無法很容易且順利地在純聚丙烯(PP)材料的片體上成型有連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋,導致易撕的效果無法完全顯現(xiàn)出來;另外,單純由聚丙烯(PP)材料本身的延展性及柔軟度均不好,而導致成型后的膠帶容易產(chǎn)生脆裂現(xiàn)象,無法完全發(fā)揮其正常功效。
因此,本發(fā)明人本著精益求精的理念,憑借多年的發(fā)明經(jīng)驗,以及從事相關行業(yè)的心得,加以精心研究試驗,經(jīng)過不斷的測試后終于研發(fā)出本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種環(huán)保自粘性膠帶,使其能完全符合環(huán)保需求,且通過方便加工即可實現(xiàn)易撕效果的環(huán)保自粘性膠帶。
本發(fā)明的主要特點是,環(huán)保自粘性膠帶的片體由54%~80%的押出級聚丙烯、45%~15%的低密度聚乙烯、及1%~5%的碳酸鈣等物料依序經(jīng)由混煉、押出成型、平面或單面壓紋加工、單面涂膠與冷卻等程序制成。借助聚丙烯材料取代現(xiàn)有聚氯乙烯膠帶內(nèi)含有毒素的聚氯乙烯材料,并利用聚乙烯材料本身所具有延展性及柔軟度好的特性,取代現(xiàn)有聚氯乙烯膠帶所添加的也含有毒素的可塑劑,以及配合碳酸鈣材料本身能夠將聚丙烯及聚乙烯的復合材料裂解形成環(huán)保材料,使得本發(fā)明的易撕自粘性膠帶在廢棄焚毀時,僅會留下灰燼而不會產(chǎn)生公害污染,有效符合環(huán)保需求;同時,由于碳酸鈣材料本身具有易于定型的特性,使得所復合成型的自粘性膠帶,既能容易地在片體一面滾壓形成有連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋,以確實能有效達到易撕的效果。
于是,本發(fā)明的環(huán)保自粘性膠帶,主要具有一片體,該片體可分為平面、單面,該片體一面涂布有膠層,另一面上則形成有連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋;特點是,該片體由54%~80%的押出級聚丙烯、45%~15%的低密度聚乙烯、及1%~5%的碳酸鈣等物料依序經(jīng)由混煉、押出成型、冷卻、平面或單面壓紋加工與單面涂膠等程序制成。
具體實施例方式
有關本發(fā)明的技術內(nèi)容、特點與功效,將在以下較佳實施例的詳細說明中清楚呈現(xiàn)。
本發(fā)明的較佳實施例中,環(huán)保自粘性膠帶,主要具有一片體,該片體一面涂布有膠層,另一面上則形成連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線(也可以是點劃線或條紋)。主要是將54%~80%的押出級聚丙烯、45%~15%的低密度聚乙烯、及1%~5%的碳酸鈣,與適量白色色料(也可以是其它顏色的色料)等物料混合后投入一旦螺桿押出機中,讓混合物料與轉動中的單螺桿產(chǎn)生摩擦生熱而熔化塑化以進行混煉,呈完全熔融狀態(tài)的混合物料經(jīng)過模具而賦予形狀,再被押出成型出具有特定形狀的片體。本實施例中,片體厚度約為0.05~0.5mm。
接著,片體的一表面進行滾壓加工,以形成有連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋(此時也可采用簡單的平面加工,但撕裂簡易性不如上述滾壓加工);再于該片體的另一表面涂布上膠層,并予以烘干;最后,將已經(jīng)單面壓紋與單面背膠程序的片體繞行于一冷凍機輪上予以冷卻并卷繞成型,至此便完成該環(huán)保易撕自粘性膠帶的制作。
其中,由于押出級聚丙烯材料若要與低密度聚乙烯材料復合時,必須在200度至300度的高溫環(huán)境下操作,而碳酸鈣材料本身即具有耐溫性高的特性,因此可通過添加碳酸鈣來提高片體的耐溫度,同時,也通過碳酸鈣的添加,而能夠提高片體的遮蔽力,使押出級聚丙烯材料與低密度聚乙烯材料復合之后能夠裂解而形成環(huán)保材料。本實施例中,低密度聚乙烯的分子量約為5~3×104,密度約0.92g/cm3;該押出級聚丙烯的分子量約為8×104~15×104,比重約為0.90~0.91;該碳酸鈣的粒徑約為30~50nm,以增進對片體的改質(zhì)效果。
本實施例的環(huán)保自粘性膠帶,片體由54%~80%的押出級聚丙烯、45%~15%的低密度聚乙烯、及1%~5%的碳酸鈣等物料混煉、押出成型,因此,憑借押出級聚丙烯材料本身所具有的硬度,即能夠取代現(xiàn)有聚氯乙烯膠帶內(nèi)含有毒素的聚氯乙烯材料,并利用低密度聚乙烯材料本身所具有延展性及柔軟度佳的特性,而相對取代現(xiàn)有聚氯乙烯膠帶所添加的也含有毒素的可塑劑(DOP),并同時配合碳酸鈣材料本身能夠提高片體的遮蔽力,使押出級聚丙烯材料與低密度聚乙烯材料復合之后能夠產(chǎn)生裂解而形成環(huán)保材料,因此,當本實施例所揭示的環(huán)保易撕自粘性膠帶廢棄不用而焚毀處理時,由于押出級聚丙烯材料與低密度聚乙烯材料均已被碳酸鈣裂解成環(huán)保材料,故在燃燒焚毀之后,僅會留下灰燼而不會產(chǎn)生公害污染,若不以焚毀處理,則其中的碳酸鈣材料也能夠對聚丙烯材料與聚乙烯材料加速分解,以降低對環(huán)境所造成的公害污染問題,能完全符合環(huán)保需求。
本實施例所揭示的環(huán)保自粘性膠帶,利用低密度聚乙烯材料本身所具有的延展性及柔軟度佳的特性,配合碳酸鈣材料本身所具有的易定型的特性,能夠彌補押出級聚丙烯材料成分占絕大多數(shù)的片體其原本延展性及柔軟度均不足的問題,而能容易且順利地在該片體以免完全滾壓形成出連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線(也可以是點劃線、條紋等),并利用這類平行直線改變押出級聚丙烯材料本身所具有的縱向易撕斷,橫向不易撕斷的物理特性,即改變成橫向易撕斷,縱向不易撕斷的特性,以便于使用時,免用任何刀具,即可以沿任一平行直線手工橫向撕斷,而確實能將易撕的使用效果凸現(xiàn)出來;另外,該片體在依序經(jīng)過壓紋加工、背膠烘干及冷卻還原成型等步驟而形成易撕自粘性膠帶,除了具有前述易撕的功效以外,也因為其中添加了延展性及柔軟度佳的低密度聚乙烯材料,使得成型出的易撕自粘性膠帶,其延展性及柔軟度均能有效增加,而不易產(chǎn)生脆裂的現(xiàn)象。
另外,通過進行撕裂強度特性測試,能進一步驗證易撕自粘性膠帶的易撕特性。其中,由60%押出級PP,35%LDPE和5%碳酸鈣所混煉押出成型的厚度為0.15mm的片體,其撕裂強度約為2.5Kgf/cm。成型的片體的厚度可以是0.05~0.5mm,其撕裂強度為0.75~5Kgf/cm??梢娫撘姿鹤哉承阅z帶整體的確具有可供使用者輕易施力的撕裂強度的特性,整體易撕性佳。
根據(jù)上述論證,可知本發(fā)明的環(huán)保易撕自粘性膠帶確實具有如下優(yōu)點及功效1)完全符合環(huán)保需求本發(fā)明借助押出級聚丙烯材料取代現(xiàn)有聚氯乙烯膠帶內(nèi)含有毒素的聚氯乙烯材料,并利用聚乙烯材料本身所具有延展性及柔軟度好的特性,取代現(xiàn)有聚氯乙烯膠帶所添加的也含有毒素的可塑劑,以及配合碳酸鈣材料本身能夠將聚丙烯及聚乙烯的復合材料裂解形成環(huán)保材料,使得本發(fā)明的易撕自粘性膠帶在廢棄焚毀時,僅會留下灰燼而不會形成二次公害污染,容易處理,可將垃圾問題降低至最低,同時也不會如現(xiàn)有由聚氯乙烯材料制成的膠帶在燃燒時會產(chǎn)生戴奧辛等有毒氣體,以致造成環(huán)境空氣污染;再者,本發(fā)明由于其中添加了碳酸鈣材料,因此當其直接廢棄而不以焚毀作業(yè)處理時,碳酸鈣材料也能夠將押出級聚丙烯材料與低密度聚乙烯材料加速裂解而形成環(huán)保材料,并不會對環(huán)境造成公害污染等問題,因此本發(fā)明符合環(huán)保需求。
2)容易壓紋成型本發(fā)明的片體由54%~80%的押出級聚丙烯、45%~15%的低密度聚乙烯、及1%~5%的碳酸鈣等物料依序經(jīng)混煉、押出、單面涂膠、單面壓花加工與冷卻等程序所制成,因此利用低密度聚乙烯材料本身所具有延展性及柔軟度佳的特性,配合碳酸鈣材料本身所具有易于定型的特性,而能容易地在片體一面完全滾壓形成出連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線(或點劃線、條紋),以改善前述第86114149號發(fā)明專利申請單純由聚丙烯材料制成的片體,因其延展性及柔軟度均不盡理想所產(chǎn)生不易壓紋成型的困擾,而使本發(fā)明確實能有效達到容易壓紋成型的優(yōu)點。
3)易撕效果明顯由于本發(fā)明能夠容易地在片體一面完全滾壓形成出連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線(或點劃線、條紋),以便于使用時,免用任何刀具,即可以手沿任一紋路橫向撕斷,因此本發(fā)明確實能將易撕的使用功效予以突顯出來。
4)不易脆裂本發(fā)明的環(huán)保易撕自粘性膠帶,其中添加了延展性及柔軟度均佳的低密度聚乙烯材料,使得成型的膠帶,延展性及柔軟度能有效增加,而不易產(chǎn)生脆裂現(xiàn)象,故能有效改善前述第86114149號發(fā)明專利申請案單純由聚丙烯材料制成的片體,因其延展性及柔軟度均不理想,導致成型后的易撕自粘性膠帶容易產(chǎn)生脆裂現(xiàn)象。
綜上所述,本發(fā)明環(huán)保自粘性膠帶,確實能完全符合環(huán)保需求,且通過方便加工即可實現(xiàn)易撕效果。本發(fā)明為一進步的設計,從未見有相同或近似的方法公開,符合專利法的要求,依專利法的規(guī)定提出申請。
權利要求
1.一種環(huán)保自粘性膠帶,具有一片體,該片體可為平面、單面,該片體一面涂布有膠層,另一面上形成連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋;其特征在于,該片體包括54%~80%的押出級聚丙烯、45%~15%的低密度聚乙烯、及1%~5%的碳酸鈣,上述物料混合后依序經(jīng)混煉、押出成型、平面或單面壓紋加工、背膠烘干與冷卻程序制成。
2.如權利要求1所述的環(huán)保自粘性膠帶,其特征在于,所述碳酸鈣的粒徑為30~50nm。
3.如權利要求1所述的環(huán)保自粘性膠帶,其特征在于,所述片體的厚度為0.05~0.5mm。
4.如權利要求1所述的環(huán)保自粘性膠帶,其特征在于,所述片體中添加有色料進行調(diào)色。
5.如權利要求1所述的環(huán)保自粘性膠帶,其特征在于,所述片體的撕裂強度為0.75~5Kgf/cm。
6.如權利要求1所述的環(huán)保自粘性膠帶,其特征在于,所述低密度聚乙烯的分子量為5~3×105,密度0.92g/cm3。
7.如權利要求1所述的環(huán)保自粘性膠帶,其特征在于,所述押出級聚丙烯的分子量為8×104~15×104,比重為0.90~0.91。
全文摘要
本發(fā)明提供一種環(huán)保自粘性膠帶,具有一片體,該片體一面涂布有膠層,另一面上形成連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋;該片體由54%~80%的押出級聚丙烯、45%~15%的低密度聚乙烯、及1%~5%的碳酸鈣等物料混合后依序經(jīng)混煉、押出成型、單面或平面壓紋加工、背膠烘干與冷卻程序制成。借助聚丙烯材料取代現(xiàn)有聚氯乙烯膠帶內(nèi)含有毒素的聚氯乙烯材料,并利用聚乙烯材料本身所具有延展性及柔軟度好的特性,以及配合碳酸鈣材料本身能夠將聚丙烯及聚乙烯的復合材料裂解形成環(huán)保材料,使本發(fā)明符合環(huán)保需求;同時,碳酸鈣材料本身具易于定型的特性,能容易地在片體一面滾壓形成有連續(xù)橫向全寬的凹凸平行直線、點劃線或條紋,確實能有效達到易撕的效果。
文檔編號C09J7/02GK1958700SQ200510030948
公開日2007年5月9日 申請日期2005年11月2日 優(yōu)先權日2005年11月2日
發(fā)明者郭柏坤 申請人:上海臺博膠粘材料有限公司