專利名稱:高分子合膠薄膜材料的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種高分子合膠薄膜材料,特別是涉及一種具有無機納米粉體的高分 子合膠薄膜材料(Polymer Alloy Thin Film Materials)。
背景技術:
近年來,全球環境溫度上升,在綠色環保及節能減碳的趨勢下,將反射材料應用于 照明燈具上,可提高燈具的出光亮及節省電能,亦為產業發展的重點,使得反射材料成為一 發展重點。反射材料取決于材料本身的陽光及光源反射能力與熱輻射能力。常見的照明反射材料為鋁材,反射率約為85%,但其需要電鍍、拋光、蝕刻等步驟, 所需制程時間較長。另一種常見反射材料為白色涂漆,其反射率約為60%,反射效果不佳。 為了提高反射材料的反射率,德國安鋁公司(Alanod)采用高純度百分之99. 99鋁與物理氣 相沉積法(physical Vapour Deposition)制成鋁材,其全反射率約為95%。目前反射材料正在發展當中,但金屬材料具有易氧化性,造成降低反射效率等問 題。有鑒于此,一種新的反射材料是目前欲研究發展技術。由此可見,上述現有的反射材料在結構與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟 待加以進一步改進。為解決上述存在的問題,相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道,但長 久以來一直未見適用的設計被發展完成,而一般產品又沒有適切結構能夠解決上述問題, 此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種新型結構的高分子合膠薄膜材 料,實屬當前重要研發課題之一,亦成為當前業界極需改進的目標。
發明內容
本發明的目的在于,克服現有的反射材料存在的缺陷,而提供一種新型結構的高 分子合膠薄膜材料,所要解決的技術問題是為了符合產業上要求,解決傳統合膠材料反射 率不佳的問題,達到膜厚度大于180微米,高可見光反射率效果。此材料可藉由射出及壓出 制程,非常適于實用。本發明的另一目的在于,提供一種新型結構的高分子合膠薄膜材料,所要解決的 技術問題是解決傳統合膠材料反射率不佳的問題,達到膜厚度大于180微米,高可見光反 射率效果。此材料可藉由射出及壓出制程。本發明的目的及解決其技術問題是采用以下的技術方案來實現的。依據本發明提 出的一種高分子合膠薄膜材料,該高分子合膠薄膜材料包含第一熱塑性高分子、第二熱塑 性高分子與一無機納米粉體;其中該第一熱塑性高分子,是一非結晶性(amorphous)熱塑 性高分子;該第二熱塑性高分子,是一韌性熱塑性高分子;該無機納米粉體,直徑范圍為50 至300納米,且該無機納米粉體重量占總重量百分比小于等于四十,以使得該高分子合膠 薄膜材料厚度大于180微米(μπι)時,可見光平均反射率大于等于百分之80。本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。前述的高分子合膠薄膜材料,其中所述的非結晶性熱塑性高分子包含下列之一或其任意組合聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯(PP)、丙烯 腈_苯乙烯_ 丁二烯(ABS)。前述的高分子合膠薄膜材料,其中所述的韌性熱塑性高分子包含下列之一或其任 意組合苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯(EGMA)、甲基 丙烯酸_ 丁二烯_苯乙烯(MBS)。前述高分子合膠薄膜材料,其中所述無機納米粉體包含下列之一或其任意組合 氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋯(ZrO2)、碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇(BaSO4)。前述的高分子合膠薄膜材料,其中所述高分子合膠薄膜材料在溫度200度至290 度環境下,其射出流動性(melting index) 10至20g/10mins,且押出級流動性(melting index)5 至 10g/10minso本發明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現。依據本發明提出 的一種高分子合膠薄膜材料,該高分子合膠薄膜材料包含第三熱塑性高分子、第四熱塑性 高分子與一無機納米粉體;其中該第三熱塑性高分子是聚烯烴,且該第四熱塑性高分子 是聚酯熱塑性高分子;其中,該無機納米粉體直徑范圍為50至300納米,且該無機納米粉 體重量占總重量百分比小于等于四十,以使得該高分子合膠薄膜材料厚度范圍為180微米 (μπι)時,其可見光平均反射率大于等于百分之80。本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。前述的高分子合膠薄膜材料,其中所述的聚烯烴包含下列之一或其任意組合聚 丙烯(Polypropylene,PP)、聚乙烯(Polyethylene,PE)。前述高分子合膠薄膜材料,其中所述第四熱塑性高分子包含下列之一或其任意組 合聚酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、尼龍(Nylon)、聚碳酸酯(PC)、。前述高分子合膠薄膜材料,其中所述無機納米粉體包含下列之一或其任意組合 氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋯(ZrO2)、碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇(BaSO4)。前述的高分子合膠薄膜材料,其中所述高分子合膠薄膜材料于溫度200度至290 度環境下,其射出流動性(melting index) 10至20g/10mins,且押出級流動性(melting index)5 至 10g/10minso本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知,本發 明的主要技術內容如下本發明揭露一種高分子合膠薄膜材料,該高分子合膠薄膜材料包含至少兩種熱 塑性高分子與一無機納米粉體。其中,一熱塑性高分子是一非結晶性(amorphous)熱塑性 高分子,另一熱塑性高分子是一韌性熱塑性高分子。或者,一為聚烯烴高分子,另一為聚酯 熱塑性高分子。且該無機納米粉體重量占總重量小于等于百分之四十,以使得該高分子合 膠薄膜材料厚度范圍大于180微米(μπι)時,平均光反射率大于或等于百分之80。更佳者, 平均反射率可大于等于百分之96。該高分子合膠薄膜材料厚度越厚,則反射率越高。此外,上述的高分子合膠薄膜材料在溫度200度至290度環境下,其射出流動性 (melting index)為 10 至 20g/10min,且押出級流動性(meltingindex)為 5 至 10g/10min。借由上述技術方案,本發明高分子合膠薄膜材料至少具有下列優點及有益效果 相較于傳統的鋁材反射材料,本發明所揭露的高分子合膠薄膜材料,具有制程快速、重量 輕、反射性佳的優點,具有良好的應用性。
綜上所述,本發明是有關于一種高分子合膠薄膜材料,揭示了一種具有無機納米 粉體的高分子合膠薄膜材料。藉由熱塑性高分子與無機納米粉體成分選擇,以達到厚度大 于180 μ m,光反射率大于或等于百分之八十。上述的高分子合膠薄膜材料在200度至290 度的環境下,其射出流動性(melting index) 10至20g/10mins,押出級流動性(melting 士!^以巧至^^/川!!!^^。此外,上述高分子合膠薄膜是一熱塑性材料,可以回收再利用。本 發明在技術上有顯著進步,并具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段, 而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能夠 更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1為本發明第一實施例的高分子合膠薄膜材料的可見光與反射率關系的示意 圖。圖2為本發明第二實施例的高分子合膠薄膜材料的可見光與反射率關系的示意 圖。
具體實施例方式為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效,以下結合 附圖及較佳實施例,對依據本發明提出的高分子合膠薄膜材料其具體實施方式
、結構、特征 及其功效,詳細說明如后。本發明在此揭示一種高分子合膠薄膜材料。為了能徹底了解本發明,將在以下的 描述中提出詳盡的步驟及其組成。顯然地,本發明的施行并未限定于該領域技術人員所熟 習的特殊細節。另一方面,眾所周知的組成或步驟并未描述于細節中,以避免造成本發明不 必要的限制。本發明的較佳實施例會詳細描述如下,然而除了這些詳細描述外,本發明還可 以廣泛地施行在其他的實施例中,且本發明的保護范圍不受限定,其以權利要求的專利范 圍為準。本發明的第一實施例揭露了一種高分子合膠薄膜材料。該高分子合膠薄膜材 料,包含至少兩種熱塑性高分子與至少一種無機納米粉體。兩種熱塑性高分子材料不 同,分別為第一熱塑性高分子與第二熱塑性高分子;且第一熱塑性高分子是一非結晶性 (amorphous)熱塑性高分子,第二熱塑性高分子是一韌性熱塑性高分子。上述第一熱塑性高 分子、第二熱塑性高分子與無機納米粉體是以混合方式混合而成。較宜者,以雙螺桿方式混合。其中,第一熱塑性高分子與第二熱塑性高分子較宜者重量比為50% 50%至 90% 10%。另外,較佳者該無機納米粉體重量占總重量百分范圍為25至40。其中,無機 納米粉體重量以外添方式計算。較宜者,上述非結晶性熱塑性高分子包含下列之一或其任意組合聚苯乙烯 (PS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯(PP)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯 (ABS)。較宜者,上述韌性熱塑性高分子包含下列之一或其任意組合苯乙烯_乙烯_ 丁 烯-苯乙烯(SEBS)、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯(EGMA)、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯(MBS)。較宜者,上述無機納米粉體包含下列之一或其任意組合氧化鈦(TiO2)、氧化鋅 (ZnO)、氧化鋯(ZrO2)、碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇(BaSO4)。較宜者,無機納米粉體粒徑范圍為 50至300納米。藉由第一熱塑性高分子、第二熱塑性高分子成分選擇(第一熱塑性高分子與第二 熱塑性高分子折射率差異越大,則反射率越好),與一無機納米粉體成分選擇,以及無機納 米粉體重量占總重量小于或等于百分之四十,以使得該高分子合膠薄膜材料的厚度大于為 180微米(μ m)時,其白光(daylight radiation,450nm to 700nm)平均反射率大于或等于 百分之80。較佳者,光平均反射率大于或等于百分之96。薄膜厚度越厚,則反射率較佳。此 外,上述高分子合膠薄膜材料亦可用于日光反射(Solarra diation, 340nmto 1800nm),亦 有潛力可用于其他輻射反射(燈光、紅外線、微波、無線電波、雷達波、電磁波與熱反射等)等。其中,上述高分子合膠薄膜材料在溫度200度至290度環境下,其射出流動性 (melting index) 10 至 20g/10min,且押出級流動性(melting index) 5 至 10g/10min。更佳者,上述的高分子合膠薄膜材料可更包含至少一相容劑,該相容劑包含下列 之一或其任意組合苯乙烯_乙烯_ 丁烯_苯乙烯(SEBS)、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯 (EGMA)、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯(MBS)。本發明的第二實施例揭露另一種高分子合膠薄膜材料。該高分子合膠薄膜材料, 包含至少兩種熱塑性高分子與至少一種無機納米粒子。上述兩種熱塑性高分子分別為第 三熱塑性高分子與第四熱塑性高分子,且第三熱塑性高分子是聚烯烴,第四熱塑性高分子 是聚酯熱塑性高分子。較宜者,上述聚酯是熱塑性高分子包含下列之一或其任意組合聚乙烯對苯二甲 酸酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、尼龍(Nylon)、聚碳酸酯(PC)。更佳者,第三熱塑性 高分子是聚烯烴(Polyolefin)包含下列之一或其任意組合聚丙烯(Polypropylene,PP)、 聚乙烯(Polyethylene,ΡΕ)等。較宜者,上述無機納米粒子直徑范圍為50至300納米,而 無機納米粒子可包含下列之一或其任意組合氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋯(ZrO2)、 碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇(BaS04)。上述的第三熱塑性高分子、第四熱塑性高分子與無機納米 粉體是以混合方式混合而成。較佳者,以雙螺桿方式混合。藉由兩種熱塑性高分子與無機納米粒子成分搭配,與無機納米粒子占總重的重量 百分比小于或等于四十條件組合,以使得該高分子合膠薄膜材料厚度大于180微米(μπι) 時,其白光(daylight radiation,450nm to 700nm)平均反射率大于或等于百分之80,較佳 者光反射率可以大于或等于百分之96。此外,上述的高分子合膠薄膜材料亦可用于日光反 射(Solar radiation, 340nm to 1800nm),亦有機會可以應用于其他的輻射反射(燈光、紅 外線、微波、無線電波、雷達波、電磁波與熱反射等)等。上述的高分子合膠薄膜材料在溫度 200度至290度環境下,其射出流動性(melting index) 10至20g/10min,且押出級流動性 (melting index)5 至 10g/10mino更佳者,上述的高分子合膠薄膜材料可更包含一相容劑,該相容劑包含下列之 一或其任意組合苯乙烯_乙烯_ 丁烯_苯乙烯(SEBS)、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯 (EGMA)、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯(MBS)。范例一
合成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)/二氧化鈦 反射薄膜提供聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、韌化劑苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)與 二氧化鈦,進行雙螺桿(TSE compounding)制程,以得到薄膜。其中,聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)、韌化劑苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)重量比為50%至90% 50%至10%。 其中,二氧化鈦占總重量百分比小于或等于40,且薄膜厚度約為250μπι。請參閱圖1所示, 為本發明第一實施例的高分子合膠薄膜材料的可見光與反射率關系的示意圖,由圖1可 知,其可見光平均反射率可達96%。范例二合成聚丙烯(Polypropylene,PP) /聚酯(PET) / 二氧化鈦反射薄膜提供聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚酯(PET)與二氧化鈦,進行雙螺桿(TSE compounding)制程,以得到薄膜。其中,聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚酯(PET)重量比為 50%至90% 50%至10%。其中,二氧化鈦占總重量百分比小于或等于40,且薄膜厚度約 為250 μ m。請參閱圖2所示,為本發明第二實施例的高分子合膠薄膜材料的可見光與反射 率關系的示意圖,由圖2可知,其可見光平均反射率可達96 %。顯然地,依照上面的實施例中的描述,本發明可能有許多的修正與差異。因此需要 在其附加的權利要求的范圍內加以理解,除了上述詳細的描述外,本發明還可以廣泛地在 其他的實施例中施行。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖 然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人 員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾 為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質 對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種高分子合膠薄膜材料,其特征在于該高分子合膠薄膜材料包含第一熱塑性高分 子、第二熱塑性高分子與一無機納米粉體;其中該第一熱塑性高分子,是一非結晶性(amorphous)熱塑性高分子;該第二熱塑性高分子,是一韌性熱塑性高分子;該無機納米粉體,直徑范圍為50至300納米,且該無機納米粉體重量占總重量百分比 小于等于四十,以使得該高分子合膠薄膜材料厚度大于180微米時,可見光平均反射率大 于等于百分之80。
2.根據權利要求1所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的非結晶性熱塑 性高分子包含下列之一或其任意組合聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、丙 烯腈-苯乙烯-丁二烯。
3.根據權利要求1所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的韌性熱塑性高 分子包含下列之一或其任意組合苯乙烯_乙烯_ 丁烯-苯乙烯、乙烯_甲基丙烯酸縮水甘 油酯、甲基丙烯酸_ 丁二烯-苯乙烯。
4.根據權利要求1所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的無機納米粉體 包含下列之一或其任意組合氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、硫酸鋇。
5.根據權利要求1所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的高分子合膠薄 膜材料在溫度200度至290度環境下,其射出流動性10至20g/10minS,且押出級流動性5 至 10g/10mins。
6.一種高分子合膠薄膜材料,其特征在于該高分子合膠薄膜材料包含第三熱塑性高分 子、第四熱塑性高分子與一無機納米粉體;其中該第三熱塑性高分子是聚烯烴,且該第四熱塑性高分子是聚酯熱塑性高分子;其中,該無機納米粉體直徑范圍為50至300納米,且該無機納米粉體重量占總重量百 分比小于等于四十,以使得該高分子合膠薄膜材料厚度范圍為180微米時,其可見光平均 反射率大于等于百分之80。
7.根據權利要求6所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的聚烯烴包含下 列之一或其任意組合聚丙烯、聚乙烯。
8.根據權利要求6所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的第四熱塑性高 分子包含下列之一或其任意組合聚酯、聚對苯二甲酸丁二酯、尼龍、聚碳酸酯。
9.根據權利要求6所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的無機納米粉體 包含下列之一或其任意組合氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯、碳酸鈣、硫酸鋇。
10.根據權利要求6所述的高分子合膠薄膜材料,其特征在于其中所述的高分子合膠 薄膜材料在溫度200度至290度環境下,其射出流動性10至20g/10minS,且押出級流動性 5 至 10g/10minso
全文摘要
本發明有關一種高分子合膠薄膜材料。該高分子合膠薄膜材料包含第一、第二熱塑性高分子與一無機納米粉體,第一熱塑性高分子是非結晶性熱塑性高分子,第二熱塑性高分子是韌性熱塑性高分子;或者,該高分子合膠薄膜材料包含第三、第四熱塑性高分子與一無機納米粉體,第三熱塑性高分子是聚烯烴,第四熱塑性高分子是聚酯熱塑性高分子;該無機納米粉體直徑范圍為50至300納米,且該無機納米粉體重量占總重量百分比小于等于四十,使得高分子合膠薄膜材料厚度大于180微米時可見光平均反射率大于等于百分之80。藉由熱塑性高分子與無機納米粉體成分選擇,可以達到厚度大于180μm,光反射率大于或等于百分之八十。本發明制程快速、重量輕、反射性佳、可回收再利用,具有良好應用性。
文檔編號C08L77/00GK102002197SQ200910171640
公開日2011年4月6日 申請日期2009年9月1日 優先權日2009年9月1日
發明者徐仕政 申請人:徐仕政