表面具有熱融膠的透氣防水薄膜與其形成方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種表面具有熱融膠的透氣防水薄膜與其形成方法，所述方法包括：混合聚四氟乙烯粉末、乙烯單體、煤油與Ziegler-Natta催化劑形成一粘稠的混合物，此混合物經(jīng)由三道滾輪壓合，并加熱，使得乙烯單體在Ziegler-Natta催化劑的作用下發(fā)生聚合反應(yīng)形成鏈狀的聚乙烯，且該聚乙烯的主鏈與聚四氟乙烯互相嵌置地形成一薄膜，其中部分聚乙烯的末端突出于該薄膜的表面并聚集成塊；以及施加不規(guī)則的局部光源能量至該薄膜的表面，以碎裂所述的聚集成塊的聚乙烯的末端，形成表面具有熱融膠的特性。
【專利說(shuō)明】表面具有熱融膠的透氣防水薄膜與其形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于透氣防水薄膜，更特別關(guān)于表面具有熱融膠的透氣防水薄膜與其形成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚四氟乙烯(PTFE)是一種氟取代聚乙烯中所有氫原子的人工合成高分子材料。這種材料具有抗酸、抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，幾乎不溶于所有的溶劑。同時(shí)，聚四氟乙烯具有耐高溫的特點(diǎn)，它的摩擦系數(shù)極低，所以可作潤(rùn)滑作用，亦為不沾鍋和水管內(nèi)層的理想涂料。在織物應(yīng)用上，聚四氟乙烯具有防水透氣性。一般而言，若要讓四氟乙烯膜附著于織物上，通常需采用點(diǎn)膠或面膠等方式粘著四氟乙烯膜與織物。若點(diǎn)膠的密度過(guò)低，易讓四氟乙烯膜自織物上脫落。若點(diǎn)膠的密度過(guò)高(或采用面膠)，則會(huì)影響四氟乙烯膜的透氣度。此外，在形成膠狀物于四氟乙烯膜上后，均需在短時(shí)間內(nèi)加工以避免膠狀物硬化而失去粘著特性。換言之，聚四氟乙烯層與膠狀物在加工前是分開(kāi)存放，在加工時(shí)才結(jié)合在一起。如此一來(lái)，即使采用相同的聚四氟乙烯膜與膠狀物，也可能因加工參數(shù)的差異，而無(wú)法確保每次加工形成的聚四氟乙烯膜/膠/織物具有一致的品質(zhì)。
[0003]綜上所述，目前亟需新的方式將膠固定于聚四氟乙烯膜上，且聚四氟乙烯膜/膠在使用前具有良好的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的之一在于提供一種既具有粘著穩(wěn)定性又兼顧透氣性的表面具有熱融膠的透氣防水薄膜。
`[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供一種表面具有熱融膠的透氣防水薄膜的形成方法，以形成既具有粘著穩(wěn)定性又兼顧透氣性的聚四氟乙烯膜，從而確保每次加工形成的聚四氟乙烯膜/膠/織物具有一致的品質(zhì)。
[0006]本發(fā)明一實(shí)施例提供一種表面具有熱融膠的透氣防水薄膜的形成方法，包括:混合聚四氟乙烯粉末、乙烯單體、煤油與Ziegler-Natta催化劑形成一粘稠的混合物,此混合物經(jīng)由三道滾輪壓合，并加熱，使得乙烯單體在Ziegler-Natta催化劑的作用下發(fā)生聚合反應(yīng)形成鏈狀的聚乙烯，且該聚乙烯的主鏈與聚四氟乙烯互相嵌置地形成一薄膜，其中部分聚乙烯的末端突出于該薄膜的表面并聚集成塊；以及施加不規(guī)則的局部光源能量至該薄膜的表面，以碎裂所述的聚集成塊的聚乙烯的末端，形成表面具有熱融膠的特性。
[0007]本發(fā)明一實(shí)施例提供一種表面具有熱融膠的透氣防水薄膜，包括:膜狀的聚四氟乙烯；以及多個(gè)鏈狀的聚乙烯，其中鏈狀的聚乙烯的主鏈嵌置于膜狀的聚四氟乙烯中，鏈狀的聚乙烯的末端露出膜狀的聚四氟乙烯的表面，且鏈狀的聚乙烯的末端未聚集成塊，形成表面具有熱融膠的特性并具有熱融膠的特性。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明利用將乙烯單體在溶脹的聚四氟乙烯粉末的混合物中進(jìn)行原位聚合反應(yīng)，形成一聚乙烯的主鏈與聚四氟乙烯互相嵌置的薄膜，且部分的聚乙烯的末端突出于該薄膜的表面并聚集成塊；然后通過(guò)施加不規(guī)則的局部光源能量于該薄膜表面上，使得聚集成塊的聚乙烯的末端碎裂而分散，如此形成薄膜表面上的熱熔膠，從而使得本發(fā)明的表面具有熱融膠的透氣防水薄膜(聚四氟乙烯膜)既具有粘著穩(wěn)定性又兼顧透氣性，可以確保在后續(xù)的每次加工中再形成的聚四氟乙烯膜/膠/織物具有一致的品質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1、圖2及圖4-5是本發(fā)明一實(shí)施例中，形成透氣防水薄膜的制程剖視圖；
[0010]圖3是對(duì)應(yīng)圖2的上視圖；
[0011]圖6是對(duì)應(yīng)圖5的上視圖；以及
[0012]圖7至圖9是本發(fā)明一實(shí)施例中，形成透氣防水薄膜的制程剖視圖；
[0013]其中，主要元件符號(hào)說(shuō)明:
[0014]10~薄膜；11~鏈狀的聚乙烯；
[0015]IlA~鏈狀的聚乙烯的末端聚集成塊；IlB~鏈狀的聚乙烯的主鏈；
[0016]IltT鏈狀的聚乙烯的末端131莫狀的聚四氟乙烯；
[0017]21~能量；100~透氣防水薄膜。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，本發(fā)明將聚四氟乙烯粉末、乙烯單體、煤油及Ziegler-Natta催化劑混合后形成粘稠的混合物。在本發(fā)明一實(shí)施例中，Ziegler-Natta催化劑的主催化劑為TiCl4,副催化劑為三乙基鋁。
[0019]此混合物再經(jīng)由三道滾輪壓合，接著如圖2所示，加熱薄膜10的上表面，使薄膜10中殘留的煤油朝薄膜10的上表面移動(dòng)，連帶使乙烯單體朝薄膜的上表面移動(dòng)。在加熱過(guò)程中，混摻在聚四氟乙烯粉末中的乙烯單體將在Ziegler-Natta催化劑的作用下進(jìn)行原位聚合反應(yīng)，形成鏈狀的聚乙烯11于膜狀的聚四氟乙烯13中。由于煤油帶動(dòng)乙烯單體朝薄膜上表面移動(dòng)，而導(dǎo)致鏈狀的聚乙烯11的末端與膜狀的聚四氟乙烯13產(chǎn)生固相分離。鏈狀的聚乙烯11的末端將會(huì)露出膜狀的聚四氟乙烯13的表面并聚集成塊11A，而鏈狀的聚乙烯11的主鏈IlB將會(huì)嵌入膜狀的聚四氟乙烯13中。圖3是圖2結(jié)構(gòu)的上視圖。由圖3可知，在膜狀的聚四氟乙烯13表面上，鏈狀的聚乙烯末端聚集成塊IlA呈不規(guī)則排列。上述加熱薄膜使聚乙烯11的末端與聚四氟乙烯13固相分離的溫度介于125°C至140°C之間。若加熱的溫度過(guò)低，則無(wú)法使聚乙烯的末端與聚四氟乙烯產(chǎn)生相分離。若加熱的溫度過(guò)高，則鏈狀的聚乙烯末端聚集成塊IlA的程度過(guò)大。
[0020]接著如圖4所示，施加不規(guī)則(比如不定點(diǎn)不定時(shí))的局部光源能量21于膜狀的聚四氟乙烯13的上表面上。此時(shí)膜狀的聚四氟乙烯13的上表面上的鏈狀的聚乙烯末端聚集成塊11A，將被不規(guī)則的局部光源能量21碎裂而形成聚乙烯的末端11C，如圖5所示。值得注意的是，若施加的光源能量至膜狀的聚四氟乙烯13的所有的表面上，則可能會(huì)裂解所有鏈狀的聚乙烯11的末端11C。這將使鏈狀的聚乙烯無(wú)法露出膜狀的聚四氟乙烯13的上表面。另一方面，若 不施加不規(guī)則的局部光源能量21于膜狀的聚四氟乙烯13的上表面上，鏈狀的聚乙烯末端聚集成塊IlA將會(huì)使膜狀的聚四氟乙烯13失去透氣特性。[0021]圖6是圖5結(jié)構(gòu)的上視圖。由圖6可知，在膜狀的聚四氟乙烯13表面上，鏈狀的聚乙烯的末端Iic呈不規(guī)則排列。防水透氣薄膜100中的聚乙烯與聚四氟乙烯可長(zhǎng)久共存，不會(huì)像聚乙烯/聚四氟乙烯的雙層結(jié)構(gòu)在短時(shí)間存放后產(chǎn)生分層(delaminate)的問(wèn)題。
[0022]雖然在上述實(shí)施例中，鏈狀的聚乙烯的末端IlC僅出現(xiàn)于膜狀的聚四氟乙烯13的上表面，但亦可出現(xiàn)于膜狀的聚四氟乙烯13的下表面。如圖7所示，加熱薄膜10的上下表面,使乙烯單體朝薄膜10的上下表面移動(dòng)。同時(shí)薄膜10中的Ziegler-Natta催化劑與乙烯單體將進(jìn)行原位聚合反應(yīng)，形成鏈狀的聚乙烯11。鏈狀的聚乙烯11的末端與膜狀的聚四氟乙烯13相分離。鏈狀的聚乙烯11的末端將會(huì)露出膜狀的聚四氟乙烯13的表面并聚集成塊11A，而鏈狀的聚乙烯11的主鏈IlB將會(huì)嵌入膜狀的聚四氟乙烯13中。
[0023]接著如圖8所示，施加不規(guī)則(比如不定點(diǎn)不定時(shí))的局部光源能量21于膜狀的聚四氟乙烯13的上表面與下表面上。此時(shí)膜狀的聚四氟乙烯13的上表面與下表面上鏈狀的聚乙烯末端聚集成塊11A，將被不規(guī)則的局部能量21碎裂而形成聚乙烯末端11C，如圖9所示，形成表面熱融膠特性。
[0024]雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作任意的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求書(shū)所界定`的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種表面具有熱融膠的透氣防水薄膜的形成方法，包括: 混合聚四氟乙烯粉末、乙烯單體、煤油與Ziegler-Natta催化劑形成一粘稠的混合物，此混合物經(jīng)由三道滾輪壓合，并加熱，使得乙烯單體在Ziegler-Natta催化劑的作用下發(fā)生聚合反應(yīng)形成鏈狀的聚乙烯，且該聚乙烯的主鏈與聚四氟乙烯互相嵌置地形成一薄膜，其中部分聚乙烯的末端突出于該薄膜的表面并聚集成塊；以及 施加不規(guī)則的局部光源能量至該薄膜的表面，以碎裂所述的聚集成塊的聚乙烯的末端，形成表面具有熱融膠的特性。
2.如權(quán)利要求1所述的表面具有熱融膠的透氣防水薄膜的形成方法，其中加熱的溫度介于125°C至140°C之間。
3.如權(quán)利要求1所述的表面具有熱融膠的透氣防水薄膜的形成方法，其中該薄膜表面上聚集成塊的鏈狀的聚乙烯的末端在碎裂后呈不規(guī)則排列。
4.一種表面具有熱融膠的透氣防水薄膜,包括: 一膜狀的聚四氟乙烯；以及 多個(gè)鏈狀的聚乙烯， 其中所述鏈狀的聚乙烯的主鏈嵌置于該膜狀的聚四氟乙烯中，所述鏈狀的聚乙烯的末端露出該膜狀的聚四氟乙烯的表面，且所述鏈狀的聚乙烯的末端未聚集成塊并具有熱融膠的特性。
5.如權(quán)利要求4所述的表面具有熱融膠的透氣防水薄膜，其中位于該膜狀的聚四氟乙烯的表面上的鏈狀的聚乙烯的末端呈不規(guī)則排列。
【文檔編號(hào)】C08J3/28GK103666300SQ201310043772
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月31日
【發(fā)明者】應(yīng)丞武, 李繼亨 申請(qǐng)人:臺(tái)元紡織股份有限公司, 富力奇實(shí)業(yè)有限公司