本發(fā)明涉及可用作用于如智能手機等電子設備的內(nèi)部的緩沖材料及密封材料的薄膜聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法，更詳細地，涉及能夠以低密度成型厚度非常薄的薄膜聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法，其中成型所述聚氨酯泡沫層壓體時，在發(fā)泡組合物中添加水分吸收劑，從而抑制包含在發(fā)泡組合物中的殘留水分所引起的化學發(fā)泡反應，以孔間凝集現(xiàn)象少的空心微球代替現(xiàn)有技術中通過所述化學發(fā)泡反應形成在泡沫層壓體內(nèi)部的孔結(jié)構層壓體。

背景技術：

通常，就如智能手機、平板電腦等使用顯示器的電子設備而言，以緩沖、防水、防塵等目的，使用由合成樹脂材質(zhì)組成的緩沖材料和密封材料，但是，最近隨著這些電子設備逐漸小型化、超薄化的趨勢，其內(nèi)部使用的這些緩沖材料/密封材料也相應地要求具備厚度變薄的同時能夠維持充分的緩沖及密封功能的物理性質(zhì)(具體地，200μm以下的薄的厚度，0.25～0.40g/cm³水平的低密度，以及0.18～0.36kgf/cm²水平的低的25％c.f.d值)。

作為用于這種電子設備的緩沖材料/密封材料的原料，以往主要使用烯烴系列或丙烯酸系列的材質(zhì)，但是，這些材質(zhì)具有以下問題，即，其不僅在品質(zhì)檢測溫度(70～80℃)下的厚度變形率為50％以上，而且在常溫下實施層壓作業(yè)或?qū)⒉牧媳旧磉M行層壓時，厚度變形率非常高，因此，最近正備受矚目的是，如下述[文獻1]中公開的厚度變形率小于所述材質(zhì)的固化型聚氨酯材質(zhì)。

如[文獻1]中的詳細公開，所述固化型聚氨酯材質(zhì)的緩沖材料和密封材料是通過利用發(fā)泡組合物中包含的水和異氰酸酯的反應所產(chǎn)生的二氧化碳而在泡沫層壓體內(nèi)部形成氣泡孔的方式(在加熱狀態(tài)下的化學發(fā)泡)來成型，因此，具有根據(jù)成型厚度而密度不同的特性(即，厚度越厚密度越低)。

然而，就下述[文獻1]的技術而言，其與之前開發(fā)的固化型聚氨酯材質(zhì)的緩沖材料和密封材料相比，雖然具有0.10～0.25g/cm³水平的低密度的優(yōu)點，但是由于成型厚度較厚為0.3～3mm水平，因此，無法滿足如上所述的最近要求的作為緩沖材料和密封材料的厚度，從而具有無法有效填充電子設備的零件之間的空隙的問題。

此外，為了解決這些問題，適用常規(guī)固化型聚氨酯制造方法，將厚度成型為所需水平的150～200μm時，泡沫層壓體的密度變得過高為0.7～0.8g/cm³水平(25％c.f.d.值為1kgf/cm²以上)，從而形成在泡沫層壓體內(nèi)部的孔結(jié)構稀薄，因此，具有幾乎無法執(zhí)行緩沖材料和密封材料的功能的問題。

此外，上述[文獻1]中將人造皮膜層壓而進行固化時，由于泡沫層內(nèi)的化學發(fā)泡，會膨脹2～4倍來發(fā)泡，因此，若要制造為200μm的厚度，則需要以50～80μm水平的發(fā)泡組合物的涂層厚度涂覆在基膜上，然而，以現(xiàn)有的涂覆技術(輥涂機、逗點涂覆機(commacoater)、刮刀涂布機)難以以80μm以下的厚度將發(fā)泡組合物涂覆在基膜上，尤其，具有不適合用作以30～50μm的水平的涂層厚度涂覆發(fā)泡組合物才能獲得的成型厚度為100～150μm的聚氨酯泡沫層壓體的制造方法的問題。

這種問題起因于下述[文獻1]等中將發(fā)泡組合物中包含的水作為化學發(fā)泡劑使用，因此，迫切需要通過解決這些問題，形成能夠維持最近正在開發(fā)的電子設備所要求的水平的薄的厚度的同時，能夠提供具有充分的緩沖和密封功能的物理性質(zhì)的用于成型固化型聚氨酯泡沫層壓體的新的制造方法。

[文獻1]韓國第10-1149013號授權專利(2012.05.24公告)

技術實現(xiàn)要素：

要解決的技術問題

本發(fā)明的目的在于，提供薄膜聚氨酯泡沫層壓體(laminate)及其制造方法，其中成型所述薄膜聚氨酯泡沫層壓體時，在發(fā)泡組合物中添加水分吸收劑，從而抑制包含在發(fā)泡組合物中的殘留水分所引起的化學發(fā)泡反應，以孔間凝集現(xiàn)象少的空心微球代替現(xiàn)有技術中通過所述化學發(fā)泡反應形成在泡沫層壓體內(nèi)部的孔結(jié)構，因此，能夠以低密度成型厚度非常薄的聚氨酯泡沫層壓體。

此外，本發(fā)明的另一目的在于制造薄膜聚氨酯泡沫層壓體，其具有能夠合適地用作如智能手機、平板電腦等使用顯示器的電子設備的密封材料和緩沖材料的物理性質(zhì)，尤其，使聚氨酯泡沫層壓體具有如下物理性質(zhì)：厚度為100～200μm，密度為0.25～0.40g/cm³，25％c.f.d為0.18～0.36kgf/cm²，孔的平均尺寸為40～60μm。

技術方案

如上所述，本發(fā)明的實施例的薄膜聚氨酯泡沫層壓體的制造方法的特征在于，包括以下步驟：(a)向混合器中投入多元醇、異氰酸酯、水分吸收劑、空心微球及添加劑作為未使用化學發(fā)泡劑的水的發(fā)泡組合物的原料，并通過造泡用氣體進行機械發(fā)泡而生成氣液混合物的發(fā)泡組合物；(b)將在所述混合器中機械發(fā)泡的氣液混合物供給至連接在連接管的排放器；(c)以一定的厚度將從所述排放器中排出的氣液混合物涂覆在第一基膜上；(d)在涂覆于所述第一基膜上的氣液混合物的表面上附著第二基膜，并以附著有所述第二基膜的狀態(tài)在熱固化部中進行固化而生成聚氨酯泡沫層；(e)完成所述熱固化步驟后，使所述第二基膜脫離，并在經(jīng)過固化的聚氨酯泡沫層的表面上涂覆涂層劑后，利用uv固化部層壓涂膜；以及(f)利用回收輥回收所述層壓有涂膜的聚氨酯泡沫層壓體。

此外，所述空心微球為人工氣泡，其孔尺寸為20～80μm，比重為0.02～0.20g/cm³，以所述多元醇100重量份計，添加0.1～2重量份的所述空心微球。

此外，所述水分吸收劑為，以所述多元醇100重量份計，添加0.5～5重量份的沸石。

此外，所述第一基膜和第二基膜將選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、遮光用黑色聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚四氟乙烯帶、改性聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、電磁屏蔽用無紡布、丙烯酸粘著單面膠帶中的至少任一種作為基膜的材質(zhì)而使用。

此外，所述(a)發(fā)泡組合物生成步驟中使用的所述多元醇包含多元醇a、多元醇b和多元醇c，所述多元醇a為聚酯系列，其分子量為2000～4000，官能團為20～40(三醇類或二醇類)，環(huán)氧乙烷含量為15～25％，所述多元醇b為聚酯系列，其分子量為400～800，官能團為200～400(三醇類或二醇類)，所述多元醇c為己內(nèi)酯系列，其分子量為400～800，官能團為200～400(三醇類或二醇類)，所述多元醇a、多元醇b、多元醇c分別以50重量份、30重量份、25重量份的比例混合。

此外，所述(a)發(fā)泡組合物生成步驟中使用的添加劑包含交聯(lián)劑、整泡劑、催化劑和碳系列顏料，以所述多元醇100重量份計，所述交聯(lián)劑為5重量份，所述整泡劑為聚二甲基硅氧烷，以所述多元醇100重量份計，整泡劑為2重量份，所述催化劑是并用胺類催化劑(以所述多元醇100重量份計，所述胺類催化劑為0.03重量份)和乙酸鎳(以所述多元醇100重量份計，所述乙酸鎳為1.5重量份)，以所述多元醇為100重量份計，所述碳系列顏料為0.5重量份。

如上所述，就本發(fā)明的薄膜聚氨酯泡沫層壓體而言，混合多元醇、水分吸收劑和空心微球等，并進行固化后，具有厚度為100～200μm，密度為0.25～0.40g/cm³，25％c.f.d為0.18～0.36kgf/cm²，孔的平均尺寸為40～60μm的物理性質(zhì)。

發(fā)明效果

本發(fā)明的薄膜聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法在發(fā)泡組合物中添加作為水分吸收劑的沸石，從而通過吸附發(fā)泡組合物中包含的殘留水分來抑制殘留水分所引起的化學發(fā)泡反應，并添加孔間凝集現(xiàn)象少的空心微球，從而能夠以低密度成型厚度非常薄的聚氨酯泡沫層壓體。

此外，根據(jù)本發(fā)明可以制造有效用作密封材料和緩沖材料的薄膜聚氨酯泡沫層壓體，其可以在如智能手機等使用顯示器的電子設備的外殼(case)內(nèi)部中填補高度集成的零件之間的空隙而密封或吸收沖擊，尤其，使聚氨酯泡沫層壓體具有如下物理性質(zhì)：厚度為100～200μm，密度為0.25～0.40g/cm³，25％c.f.d為0.18～0.36kgf/cm²，孔的平均尺寸為40～60μm。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的薄膜聚氨酯泡沫層壓體的立體圖。

圖2為示出本發(fā)明的薄膜聚氨酯泡沫層壓體的制造過程的圖。

具體實施方式

本發(fā)明可以施加多種變更，并可具有多種實施例，為了詳細說明，將特定實施例例示在圖中，并進行詳細說明。但是，這并不是為了將本發(fā)明限定在特定的實施方案，而應理解為包括包含在本發(fā)明的思想及技術范圍的所有變更、等價物或替代物。

如圖1所述，本發(fā)明中制造的薄膜聚氨酯泡沫層壓體是由第一基膜(21)、聚氨酯泡沫層(31)和涂層(81)組成，其中，所述聚氨酯泡沫層(31)形成在所述第一基膜(21)的上面，所述涂層(81)是涂覆在所述聚氨酯泡沫層(31)的表面。

此外，本發(fā)明的薄膜聚氨酯泡沫層壓體是通過機械發(fā)泡如下述構成的發(fā)泡組合物(即，用于形成聚氨酯泡沫層壓體的原料組合物)后以一定的厚度涂覆在所述第一基膜(21)上，然后進行熱固化的制造過程來獲得。

此時，整個本說明書及權利要求書中的“機械發(fā)泡”是指通過利用機械攪拌裝置等將所述發(fā)泡組合物的混合物進行攪拌(向混合集箱(mixingheader)供給多元醇、異氰酸酯及造泡用氮氣并進行混合的過程)使發(fā)泡組合物內(nèi)部產(chǎn)生氣泡(或泡沫)。

就本發(fā)明而言，所述發(fā)泡組合物包含以下物質(zhì)來構成，即，作為用于合成聚氨酯的原料的多元醇和異氰酸酯，以及作為其他添加劑的整泡劑(surfactant)、催化劑、碳系列顏料、水分吸收劑、及空心微球。

此外，所述多元醇可以混合使用聚酯系列和己內(nèi)酯系列，就本實施例而言，由多元醇a、多元醇b和多元醇c混合而構成。

此時，所述多元醇a為聚酯系列，其分子量為2000～4000，官能團為20～40(三醇類或二醇類)，環(huán)氧乙烷含量為15～25％，所述多元醇b為聚酯系列，其分子量為400～800，官能團為200～400(三醇類或二醇類)，所述多元醇c為己內(nèi)酯系列，其分子量為400～800，官能團為200～400(三醇類或二醇類)。

此外，所述多元醇是以40～60重量份的多元醇a、15～35重量份的多元醇b、15～35重量份的多元醇c的比例來混合使用，就下述的本實施例而言，以50重量份的多元醇a、30重量份的多元醇b、25重量份的多元醇c的比例來混合使用。

此外，就所述異氰酸酯(mdi：二苯基甲烷二異氰酸酯(methylenediphenyldiisocyanate))而言，可以是芳香族類、脂環(huán)族、脂肪族類中的至少任一種，可以是一個分子中具有兩個異氰酸酯基的雙官能團的異氰酸酯、一個分子中含有三個以上異氰酸酯基的三官能團以上的異氰酸酯或它們的組合。

此外，所述異氰酸酯可以單獨使用聚合mdi(polymericmdi)、單體mdi(monomericmdi)、改性mdi(modifiedmdi)中的任一種，或者根據(jù)產(chǎn)品特性(硬度、密度、反應性)可以以一定的比例混合使用，指數(shù)(index)(與oh基相比所需的nco基)優(yōu)選為90～110。

此外，相對于100重量份的多元醇，所述異氰酸酯優(yōu)選以25～40重量份的比例混合使用，在下述的本實施例中，相對于100重量份的多元醇，以35重量份的比例混合使用所述異氰酸酯。

此外，在合成聚氨酯時可以根據(jù)需要進一步添加交聯(lián)劑，當未混合交聯(lián)劑時，由于交聯(lián)密度稀疏，具有聚氨酯泡沫的耐熱性降低的缺點，因此優(yōu)選添加。

此時，所述交聯(lián)劑可以使用1,4bd(1,4丁二醇)，teg(三乙二醇)，tpg(三丙二醇)，deg(二乙二醇)等，優(yōu)選使用反應性優(yōu)異、不受水分影響，冰點低而可操作性好，從而能夠提高物理性質(zhì)的teg。

此外，就所述交聯(lián)劑的添加量而言，相對于100重量份的多元醇，優(yōu)選為2～7重量份的比例，在下述的本實施例中，相對于100重量份的多元醇，以5重量份的比例添加了所述交聯(lián)劑。

另外，所述整泡劑為用于穩(wěn)定化氣泡孔，聚二甲基硅氧烷或聚氧化烯等非離子型表面活性劑為合適，將所述非離子型表面活性劑用作整泡劑，從而能夠使下述造泡用氣體在聚氨酯泡沫內(nèi)部形成合適的氣泡孔結(jié)構。

此外，相對于100重量份的多元醇，優(yōu)選以1～3重量份的比例添加所述整泡劑，在下述的本實施例中，相對于100重量份的多元醇，以2重量份的比例添加所述整泡劑。

此外，所述催化劑可以使用胺類催化劑或金屬催化劑(有機金屬化合物類催化劑，乙酸鎳)中至少任一種，胺類催化劑可以為選自單胺化合物、二胺化合物、三胺化合物、多胺化合物、環(huán)胺化合物、醇胺化合物、醚胺化合物中的至少一種。

此外，當并用所述胺類催化劑和金屬催化劑(乙酸鎳)時，優(yōu)選地，相對于100重量份的多元醇，以0.03重量份的比例添加胺類催化劑，相對于100重量份的多元醇，以1.5重量份的比例添加金屬催化劑(乙酸鎳)。

此外，所處碳系列顏料用于聚氨酯泡沫層壓體的著色，相對于100重量份的多元醇，優(yōu)選以0.5重量份的比例添加所述碳系列顏料。

另外，所述水分吸收劑抑制如上所述構成的發(fā)泡組合物中殘留的水分所引起的化學發(fā)泡反應，從而起到限制泡沫層壓體的膨脹的作用，并且吸收多元醇的生成或包裝步驟中吸收的水分(相對于100重量份的多元醇，約為0.05～0.08重量份的比例)或混合原料時自然生成的水分。

就現(xiàn)有技術而言，是將發(fā)泡組合物中所包含的水分(水)利用為化學發(fā)泡劑，從而在聚氨酯泡沫層壓體內(nèi)部形成氣泡孔的方式，因此為了維持低密度，如上述[文獻1]中說明，在泡沫層壓體的成型過程中具有厚度變厚的不可避免的問題，而本實施例的技術特征在于，為了解決該問題，如上所述，通過利用水分吸收劑，事先去除包含在發(fā)泡組合物中的水分，抑制不必要的化學發(fā)泡，從而將聚氨酯泡沫層壓體的厚度成型為非常薄的以最近要求的水平的200μm以下。

為此，在本實施例中，作為所述水分吸收劑使用了沸石(zeolite)，具體地，使用了美國林德公司(linde)制造的合成沸石，其商品名為分子篩(molecularsieve)。

所述分子篩是以粉末(powder)形態(tài)制造而混合，對液相的水或蒸汽具有高的吸附力。此外，分子篩粉末根據(jù)細孔尺寸有3a、4a、5a等，具有一定的細孔尺寸，有利于吸附特定分子，催化劑特性高，并且大部分為微細的細孔結(jié)構，從而在相對濕度低或溫度低的環(huán)境中具有高吸附力。

相對于100重量份的多元醇，優(yōu)選以0.5～5重量份的比例添加所述水分吸收劑(即，就本實施例而言為分子篩粉末)，在下述本實施例的情況下，相對于100重量份的多元醇，以3重量份的比例添加所述水分吸收劑。

另外，如上所述，去除包含在發(fā)泡組合物中的水分時，雖然泡沫層壓體的厚度可以滿足所要求水平的200μm以下，但由于泡沫層壓體內(nèi)部所包含的氣泡孔的含量少，因此，密度會增加，從而會發(fā)生無法執(zhí)行作為緩沖材料及密封材料的功能的問題。

因此，本發(fā)明的另一技術特征為，為了替代現(xiàn)有技術中的化學發(fā)泡所引起的孔結(jié)構，通過在所述發(fā)泡組合物中添加空心微球和造泡用氣體，以使聚氨酯泡沫層壓體滿足最近所要求的200μm以下的厚度水平的同時，具有能夠提供充分的緩沖功能及密封功能的0.25～0.40g/cm³水平的低密度物理性質(zhì)。

此時，空心微球為中空的微小尺寸的獨立氣泡(hollowsphere(空心球))，使用20～80μm的孔尺寸、0.02～0.20g/cm³的比重，優(yōu)選使用密度為0.04g/cm³、孔尺寸為40μm的空心球。

此外，所述空心微球的材質(zhì)由塑料，玻璃等制成，合成丙烯酸共聚物類、玻璃類丙烯酸共聚物和聚偏二氯乙烯類來使用。

如上所述，通過在發(fā)泡組合物的內(nèi)部添加空心微球，不僅能夠以低密度維持泡沫層壓體的密度，而且作為人工加工的微小尺寸的空心球，其相互凝聚的性質(zhì)非常弱，從而在維持獨立氣泡(即，孔間凝集現(xiàn)象少)的空心微球的特性上，也能夠穩(wěn)定化聚氨酯泡沫發(fā)泡體的表面平滑度。

即，只依賴于下述的造泡用氣體(氮氣)形成氣泡時，在將作為氣液混合物的發(fā)泡組合物以涂覆在基膜的狀態(tài)移送的過程中，因被調(diào)節(jié)厚度的刮刀片卡住而發(fā)生氣液混合物部分滯留的現(xiàn)象時，由于氣泡孔之間的強凝集現(xiàn)象形成大尺寸的氣泡，從而使泡沫層壓體的整體表面平滑度降低。

然而，如本發(fā)明添加空心微球時，即使在移送過程中由于刮刀片使氣液混合物部分滯留，但因氣泡孔間的凝集現(xiàn)象顯著降低，因此，在熱固化后孔尺寸仍然穩(wěn)定，并且生成小且均勻的孔，從而能夠提高泡沫層壓體的表面平滑度。

如本發(fā)明沒有通過發(fā)泡組合中包含的水所引起的化學發(fā)泡來生成氣泡，而是添加空心微球時，可以將孔的平均尺寸穩(wěn)定且均勻地維持在40～60μm水平，進一步地，由于泡沫層壓體內(nèi)部的獨立氣泡的比例增加，因此也能夠有效使用為防水功能優(yōu)異的防水泡沫。

此外，所述造泡用氣體是用于在機械發(fā)泡步驟中與發(fā)泡組合物混合而在泡沫層壓體內(nèi)部形成氣泡孔，因此，優(yōu)選使用不會對多元醇與異氰酸酯的反應等產(chǎn)生不良影響的氣體(本實施例的情況下，作為一例使用氮氣)。

此時，就所述造泡用氣體在聚氨酯原料中的混合比例而言，相對于發(fā)泡組合物的整體體積，優(yōu)選包含以使其達到30～75％的體積比的含量。

參考附圖對利用如上所述構成的發(fā)泡組合物的本發(fā)明的薄膜聚氨酯泡沫層壓體的制造過程進行如下說明。

圖2中所示的聚氨酯泡沫層壓體的制造裝置(1)包括混合器(10)、排放器(13)、第一收卷輥(20)、撿拾輥(30)、熱固化部(50)、涂覆部(70)、uv固化部(80)、第一回收輥(90)。

此外，所述聚氨酯泡沫層壓體的制造裝置(1)進一步包括第二收卷輥(40)和第二回收輥(60)來構成，其用于在進入熱固化過程的氣液混合物上部層壓并脫離作為人造皮膜的第二基膜(41)。

此外，為了限制涂覆在第一基膜(21)上的氣液混合物的厚度，根據(jù)需要所述聚氨酯泡沫層壓體的制造裝置(1)可以在所述排放器(13)的后方進一步安裝有厚度調(diào)節(jié)構件(14)。

將用于生成本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的原料投入到混合器(10)中，則會在所述混合器(10)中所述原料進行混合的同時形成機械發(fā)泡，從而制造發(fā)泡組合物(即，原料組合物)。

如此制造的發(fā)泡組合物會供給至下述的排放器(13)，為此，在所述混合器(10)和排放器(13)之間安裝有連接管(11)，在所述連接管(11)的中部安裝有控制閥(12)。

因此，通過操作所述控制閥(12)的開度，在混合器(10)中經(jīng)過機械發(fā)泡過程的適量的發(fā)泡組合物會通過連接管(11)供給到下述的排放器(13)，所述供給的氣液混合狀態(tài)的發(fā)泡組合物的比重約為0.25～0.40g/ml。

所述排放器(13)執(zhí)行以下功能，即，將從混合器(10)供給的氣液混合狀態(tài)的發(fā)泡組合物排放并涂覆在通過第一收卷輥(20)和撿拾輥(20)以一定速度移送的第一基膜(21)上。

所述排放器(13)可以如現(xiàn)有技術利用如噴嘴等常規(guī)排放裝置來構成，但是本發(fā)明的實施例中為了防止如同現(xiàn)有技術的部分發(fā)泡組合物在刮刀前端滯留的現(xiàn)象，并且為了可以將在所述第一基膜(21)上涂覆的涂覆液的厚度調(diào)節(jié)為所需水平的薄的厚度，作為一例，所述排放器(13)以縫口模頭(slotdie)構成。

另外，從第二收卷輥(40)供給的第二基膜(41)是與第一基膜(21)保持一定間隔來移送，并回收到第二回收輥(60)，為了防止涂覆在第一基膜(21)上的聚氨酯泡沫層中所包含的氣泡的釋放，以附著在所述聚氨酯泡沫層的表面的狀態(tài)移送一定區(qū)間。

所述第一基膜(21)和第二基膜(41)可以將選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、遮光用黑色聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚四氟乙烯帶、改性聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、電磁屏蔽用無紡布、丙烯酸粘著單面膠帶中的至少任一種作為基膜的材質(zhì)而使用。

在本實施例中進行脫離時，為了使聚氨酯泡沫層壓體的表面平坦，作為第二基膜(41)的材質(zhì)使用了改性聚對苯二甲酸乙二醇酯。

另外，從所述排放器(13)中排放而涂覆在第一基膜(21)上的氣液混合物在經(jīng)過熱固化部(50)的過程中固化，從而形成聚氨酯泡沫層。熱固化部(50)根據(jù)第一加熱部～第三加熱部(51～53)區(qū)分為三個獨立的工序區(qū)間。

第一加熱部(51)為原料反應開始的自由加熱區(qū)間(freeheatingzone)，該區(qū)間的溫度范圍為60～80℃。第二加熱部(52)為集中固化區(qū)間，其溫度范圍為100～130℃。

當突然從高溫到常溫時，經(jīng)過第一及第二加熱部(51)(52)固化的聚氨酯泡沫層的表面會發(fā)生成型為凹凸不平的問題。為了解決此問題，第三加熱部(53)為降低高溫氛圍的區(qū)間，該區(qū)間的溫度范圍為60～80℃。

此時，經(jīng)過熱固化部(50)后，附著在聚氨酯泡沫層的第二基膜(41)會脫離，脫離的第二基膜(41)在第二回收輥(60)回收。

此外，在所述熱固化部(50)中固化的聚氨酯泡沫層的表面由于自粘性及膠黏性(tacky)強而防滑，因此，為了在涂覆部(70)進行表面處理，根據(jù)用途利用滑、半滑涂層劑來涂覆聚氨酯泡沫層的表面。

然后，uv固化部(80)利用波長非常短的紫外線來固化涂覆在聚氨酯泡沫層表面上的涂層劑，經(jīng)過uv固化部(80)的同時，在聚氨酯泡沫層的表面上層壓涂膜(81)。之后，層壓有涂膜(81)的聚氨酯泡沫層壓體在第一回收輥(90)回收。

由此制造的第一基膜(21)的厚度可以為15μm來成型，涂層膜(81)的厚度可以為5μm來成型，聚氨酯泡沫層(31)的厚度可以為80～180μm來成型，并且聚氨酯泡沫層壓體具有總厚度為100～200μm、密度為0.25～0.40g/cm³、25％c.f.d為0.18～0.36kgf/cm²、孔的平均尺寸為40～60μm的物理性質(zhì)。

為了評價以所述方法制造的本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的物理性質(zhì)，對根據(jù)本發(fā)明而制造的6種實施例和根據(jù)現(xiàn)有技術而制造的4種比較例的物理性質(zhì)進行了比較試驗，其結(jié)果如<表1>所示。

在所述比較試驗中所適用的對于6種實施例和4種比較例共同適用的試驗條件和分別對于每一種個別適用的試驗條件如下。

<各實施例和比較例中共同適用的條件>

多元醇a：為聚酯系列，分子量為2000～4000，官能團為20～40(三醇類或二醇類)，環(huán)氧乙烷含量為15～25％，以50重量份的比例添加。

多元醇b：為聚酯系列，分子量為400～800，官能團為200～400(三醇類或二醇類)，相對于100重量份的多元醇，以30重量份的比例添加。

多元醇c：為己內(nèi)酯系列，分子量為400～800，官能團為200～400(三醇類或二醇類)，相對于100重量份的多元醇，以25重量份的比例添加。

異氰酸酯：使用聚合mdi(polymericmdi)，相對于100重量份的多元醇，以40重量份的比例添加。

整泡劑：使用聚二甲基硅氧烷，相對于100重量份的多元醇，以2重量份的比例添加。

催化劑：混合使用胺類催化劑(相對于100重量份的多元醇，比例為0.03重量份)和乙酸鎳(相對于100重量份的多元醇，比例為1.5重量份)。

碳系列顏料：相對于100重量份的多元醇，以0.5重量份的比例添加。

(實施例1)

就共同條件的發(fā)泡組合物而言，相對于100重量份的多元醇，包含0.05重量份的殘留水分、3重量份的沸石(分子篩粉末)、0.3重量份的空心微球，通過排放器(13)而涂覆的氣液混合物的涂層厚度為80μm，造泡用氮氣在聚氨酯原料中的混合比率為60％，作為人造皮膜使用了第二基膜(41)來制造聚氨酯泡沫層壓體。

(實施例2)

以與實施例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，但是，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為100μm。

(實施例3)

以與實施例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，但是，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為100μm，造泡用氮氣的混合比率為65％。

(實施例4)

以與實施例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為120μm，造泡用氮氣的混合比率為65％。

(實施例5)

以與實施例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，但是，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為150μm，造泡用氮氣的混合比率為67％。

(實施例6)

以與實施例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，但是，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為200μm，造泡用氮氣的混合比率為75％。

(比較例1)

在實施例1的條件中未使用沸石和空心微球，并且，相對于100重量份的多元醇，發(fā)泡組合物的殘留水分含量的比例為0.05重量份，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為200μm，造泡用氮氣在聚氨酯原料中的混合比率為75％，作為人造皮膜使用了第二基膜(41)來制造聚氨酯泡沫層壓體。

(比較例2)

以與比較例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，但是，相對于100重量份的多元醇，發(fā)泡組合物的殘留水分含量為0.3重量份。

(比較例3)

以與比較例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，但是，每100重量份的多元醇，以0.5重量份的比例添加空心微球，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為150μm，造泡用氮氣在聚氨酯原料中的混合比率為50％，未使用作為人造皮膜的第二基膜(41)來制造聚氨酯泡沫層壓體。

(比較例4)

以與比較例1相同的條件制造聚氨酯泡沫層壓體，但是，通過排放器(13)涂覆的氣液混合物的涂層厚度為150μm，造泡用氮氣在聚氨酯原料中的混合比率為30％，未使用作為人造皮膜的第二基膜(41)來制造聚氨酯泡沫層壓體。

<表1>結(jié)果中所述的“表面健康泡沫”是指在自由發(fā)泡的泡沫中膨脹到最大限度后爆出至泡沫表面的小氣泡，對于每種情況而制造的薄膜聚氨酯泡沫層壓體的物理性質(zhì)的評價如下。

-密度(g/cm³)：根據(jù)astmd3574的方法測定。

-25％c.f.d：根據(jù)astmd3574的方法以萬能材料試驗機測定。

-25％c.f.d：根據(jù)astmd3574的方法以萬能材料試驗機測定。

表1

如所述表1所示，可知本發(fā)明的實施例1～6的聚氨酯泡沫層壓體均可滿足作為最近電子設備的緩沖材料及密封材料所要求的物理特性(200μm以下的薄的厚度，0.25～0.40g/cm³水平的低密度，以及0.18～0.36kgf/cm²水平的低25％c.f.d值)。

具體而言，就本發(fā)明的實施例1～6而言，顯示出具有80～200μm的厚度、0.24～0.42g/cm³的密度、0.1～0.25kgf/cm³的25％c.f.d、40～60μm的孔的平均尺寸的物理性質(zhì)，可知本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體與現(xiàn)有技術相比，具有顯著薄的厚度的同時，還具有能夠提供充分的緩沖功能和密封功能的物理性質(zhì)，并且健康泡沫的抑制性也優(yōu)異。

另一方面，就現(xiàn)有技術的比較例1至比較例4而言，顯示出密度低時厚度厚，厚度薄時密度大，因此，在整體上顯示出無法滿足作為最近電子設備的緩沖材料及密封材料所要求的物理特性。

此外，就根據(jù)本發(fā)明中所適用的技術特征的水分吸收劑的影響而言，通過水分吸收劑去除發(fā)泡組合物中所包含的水分，從而抑制水所引起的化學發(fā)泡的本發(fā)明的實施例1～6顯示出均滿足所需厚度。

尤其，比較以相同的200μm的涂層厚度和相同的75％的氮氣混合比率來制造的實施例6和比較例1時，實施例6中經(jīng)過固化后的聚氨酯泡沫厚度為200μm，維持與固化前相同的厚度，而另一方面，比較例1中經(jīng)過固化后的厚度為300μm，與實施例6相比，顯示出顯著厚的厚度。

由上述結(jié)果直接可知，如同本發(fā)明使用水分吸收劑時，能夠以顯著薄的厚度實現(xiàn)泡沫層壓體的厚度。

此外，就除水含量以外的其他條件相同的條件來制造的比較例1和比較例2的結(jié)果而言，顯示出發(fā)泡組合物中所包含的水分的量越多，成型的泡沫層壓體的厚度顯著厚，從而可以再次確認，為了降低泡沫層壓體的厚度而適用水分吸收劑的本發(fā)明的技術特征非常恰當。

進而可知，如同本發(fā)明適用空心微球時，能夠以低密度實現(xiàn)薄的泡沫層壓體。

其次，就本發(fā)明中所適用的另一個技術特征的空心微球的影響而言，通過水分吸收劑去除包含在發(fā)泡組合物中的水分，從而抑制水所引起的化學發(fā)泡的本發(fā)明的實施例1～6中，顯示出整體上均滿足密度及25％c.f.d所要求的水平，從而可知本發(fā)明的空心微球能夠有效替代現(xiàn)有技術中的化學發(fā)泡效果。

此外，比較同樣未使用人造皮膜的比較例3和比較例4的結(jié)果可知，由于均未發(fā)生水所引起的化學發(fā)泡，因此，雖然顯示出較高的密度，分別為0.5g/cm³，0.7g/cm³，并且25％c.f.d顯示為較高，分別為0.6kgf/cm²，1kgf/cm²，但與比較例4相比，適用空心微球的比較例3的表面健康泡沫的抑制效果非常有效。

由上述結(jié)果可以確認，就本發(fā)明中適用的空心微球而言，如前所述，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)泡沫層壓體的低密度化的效果，還可以提供防止表面健康泡沫發(fā)生的效果。

以上對本發(fā)明的特定實施例進行圖示和說明，然而本發(fā)明的技術思想并不受附圖和所述說明內(nèi)容的限制，在不脫離本發(fā)明的思想范圍內(nèi)，可以進行多種形式的變形，這對于具有本領域通常知識的人員來說是顯而易見的，這種變形在不違背本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，可以被認為屬于本發(fā)明的的權利要求書范圍。

附圖標記：

10：混合器11：連接管

12：控制閥13：排放器

20：第一收卷輥21：第一基膜

30：撿拾輥31：聚氨酯泡沫層

40：第二收卷輥41：第二基膜

50：熱固化部51：第一加熱部

52：第二加熱部53：第三加熱部

60：第二回收輥70：涂覆部

80：uv固化部90：第一回收輥

工業(yè)實用性

本發(fā)明的薄膜聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法可以適用于使用在如智能手機的電子設備內(nèi)部的緩沖材料及密封材料的制造中。