专利名称：具可热封性的彩虹膜及其制法的制作方法
技术领域：
本发明是为制造一种具两种不同塑胶材质共挤压而形成一积层薄膜，并将此积层薄膜外层设有一热封层，使该彩虹膜具可热封性，及其制备方法。
背景技术：
所谓具有彩虹光彩的积层薄膜，主要是由两种透明但具大小不同折射率的塑胶材质，以适当的厚度两两交错平行堆叠而成，相邻的两层材质互为不同，积层薄膜的堆叠层数至少为10层以上，但一般应用均在70层以上，而组成积层的各层厚度通常介于0.03-0.5μm之间的范围，最常见的厚度为0.05-0.4μm之间的范围。此外，由先前的专利文献得知为求达到较佳的彩虹光彩的炫目效果，意即由积层薄膜所反射的彩虹般的颜色强度较强，进而导致积层薄膜散发出多采多姿的较佳成效，主要影响因素除了有(1)组成积层薄膜的层数；(2)各层材质的光学厚度比；和(3)各层的厚度平坦度；尚有一重要因素，亦即是积层薄膜所选用的塑胶材质的折射率的差异，如差异愈大效果愈好，但因为一般塑胶材质的折射率多介于1.3-1.6之间，所以，一般所选用的塑胶材质的折射率差异为0.03，较常用者为0.06。另外，考虑到实用性的因素，一般常选用的塑胶材质的折射率皆介于1.5-1.6之间。
至于积层薄膜的制法，从美国第3,565,985号专利案和第3,773,882号专利案可知，借由使用二部以上单(双)螺杆压出机和平铸模头的机器设备，另外再加上运用模头入料分流装置，可制作出平坦度的不同材料交互堆叠而成的极薄积层薄膜，而且可借由更换模头入料分流装置(feed block)改变积层薄膜的层数以及各层的厚度分布等。
另美国第5,089,318号专利案揭露出利用一种以聚对苯二酸二丁酯(PBT)，聚对苯二甲酸二乙酯(PET)，聚碳酸酯(PC)等热可塑性取酯类材质为硬结构段(hard segment)和取乙醚乙二醇(PEG)、硅胶(Silicone)、橡胶(rubber)等软结构段(son segment)所组成的共聚物当作为积层薄膜的材质，而这种应用方式可明显改善层间粘合性和耐溶剂性的间题。
美国第6,475,608号专利案更进一步揭露出使用萘环衍生物的聚酯类共聚物，例如萘二甲酸二丁酯共聚物为积层薄膜的材质，可得到较佳的耐热性、耐溶剂性，较佳的伸张强度，抗UV性以及增强层间粘合强度等。
发明内容
本发明主要目的是提供一种具可热封性的彩虹膜的制法，其是将一高折射率层和一低折射率层的热可塑性塑胶，利用共挤压铸膜技术，使该高、低折射率层交互堆叠积层形成一多层结构，另将此积层薄膜的最外层的一面或双面设有一热封层，并借由控制退火温度，使其具备收缩能力，而形成具有热封功能的彩虹膜成品。
本发明次要目的是提供一种具可热封性的彩虹膜，其是将一高折射率层和一低折射率层的热可塑性塑胶，以共挤压方式形成交互堆叠积层形成一多层结构，将此积层薄膜的最外层的一面或双面设有一热封层而成。其中，该热封层是为一种熔点或软化点较积层薄膜材料为低10℃以上的热可塑性树脂，其可由共挤压、涂布或贴合方式附着于该积层薄膜表面。
为达到上述目的，本发明的技术解决方案是提供一种具可热封性的彩虹膜的制法，其是将一高折射率层和一低折射率层的热可塑性塑胶，利用共挤压铸膜技术，使该高、低折射率层交互堆叠积层形成一多层结构，另将此积层薄膜的最外层的一面或双面设有一热封层，而形成具有热封功能的彩虹膜成品。
所述的制法，其中该高折射率层材料与低折射率层材料的折射率差为0.03。
所述的制法，其中该高折射率层材料与低折射率层材料为聚对苯二甲二丁酯与聚甲基丙烯酸甲酯(PBT/PMMA)、聚对萘二甲酸二乙酯与聚对苯二甲酸二乙酯(PEN/PET)或对萘二甲酸二乙酯(PEN)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
所述的制法，其中该高、低折射率层的厚度为0.05-0.4μm之间，而热封层的厚度为0.2-50μm。
所述的制法，其中该热封层材料为一种熔点或软化点较积层薄膜材料为低10℃以上的热可塑性树脂。
所述的制法，其中该热封层为聚对萘二甲酸二乙酯及聚对苯二甲酸二乙酯的共聚物、PE、PP或EVA等。
所述的制法，其中该高、低折射率层及热封层材料于进入压出机前，先进行烘干，使其水份降至50ppm以下。
所述的制法，其中该高、低折射率层交互堆叠积层至少为20层。
所述的制法，其中该热封层是由共挤压、涂布或贴合方式附着于该积层薄膜表面。
本发明还提供一种具可热封性的彩虹膜，其是将一高折射率层和一低折射率层的热可塑性塑胶，以共挤压方式形成交互堆叠积层形成一多层结构，将此积层薄膜的最外层的一面或双面设有一热封层而成。
所述的具可热封性的彩虹膜，其中该高折射率层材料与低折射率层材料的折射率差为0.03。
所述的具可热封性的彩虹膜，其中该高折射率层材料与低折射率层材料为聚对苯二甲二丁酯与聚甲基丙烯酸甲酯(PBT/PMMA)、聚对萘二甲酸二乙酯与聚对苯二甲酸二乙酯(PEN/PET)或对萘二甲酸二乙酯(PEN)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
所述的具可热封性的彩虹膜，其中该高、低折射率层的厚度为0.05-0.4μm之间，而热封层的厚度为0.2-50μm。
所述的具可热封性的彩虹膜，其中该高、低折射率层交互堆叠积层至少为20层。
所述的具可热封性的彩虹膜，其中该热封层是由共挤压、涂布或贴合方式附着于该积层薄膜表面。
图1为本发明彩虹膜的断面图。
具体实施例方式
如图1所示，基本上，本发明的具可热封性的彩虹膜1的断面图，其是利用共挤寸甲铸膜的技术将两种大小(或高低)不同折射率的热可塑性塑胶，诸如折射率差为0.03以上的高折射率层11与低折射率层12，例如聚对苯二甲二丁酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PBT/PMMA)，或者聚对萘二甲酸二乙酯/聚对苯二甲酸二乙酯(PEN/PET)等交互堆叠积层至少20层以上，其中各层厚度控制于0.05-0.4μm之间，而且此积层薄膜的最外层的一面或双面设有一热封层13，例如聚对萘二甲酸二乙酯/聚对苯二甲酸二乙酯的共聚物为材料，且其厚度为0.2-50μm，该附着热封层13的积层薄膜可经延伸或不延伸工序，并控制退火温度，使其具备少许的收缩能力，经上述处理后此积层薄膜，即为具有热封功能的彩虹膜(iridescent film)成品。
此外，以前述的公知技术先行制备包含高折射率层11与低折射率层12的积层薄膜(彩虹膜)，然后再以低热可封性塑胶材料涂布于该积层薄膜的一面或双面，以形成热封层13，且其厚度为0.2-50μm。
再者，以前述的公知技术先行制备包含高折射率层11与低折射率层12的积层薄膜(彩虹膜)，然后再以热可封性塑胶材料，例如PE、PP或EVA等贴合于该积层薄膜的一面或双面，以形成热封层13，且其厚度为0.2-50μm。
实施例一将聚对苯二甲酸二丁酯(PBT)的热可塑性聚酯以及取甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等形成彩虹光彩效果的材质，与最外层材料(热封层)聚对萘二甲酸二乙酯与取对苯二甲酸二乙酯(重量1∶1混合)分别经由三支不同压出机的熔融后，进入装设有入料分流器的共挤压平铸模头，其中聚对苯二甲酸二丁酯(PBT)与聚甲基丙烯酸甲酯分为121层，而最外层为聚对萘二甲酸二乙酯及聚对苯二甲酸二乙酯共聚物为1.0μm。以上所有聚酯材料在进入压出机前，需先经烘烤箱烘干后，使水份降至50ppm以下方能使用，随后将成形后的积层薄膜经190℃的延伸，例如纵向3倍及横向4倍延伸(亦可不经延伸程序，同时保有热封特性)。随后，再行控制适当的退火温度，使得此积层薄膜具少许的收缩能力，据以，形成厚度为20μm的热可封性的彩虹膜。其中，该彩虹膜双面具有热封能力。
将前述所得的积层薄膜以110℃热封后，可得具有20N/15mm热封强度，如此应可足以应付一般包装应用的需要。
实施例二将聚萘二甲酸二乙酯(PEN)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)两种折射率差超过0.03的材料，与热封层材料的聚酯共聚物(copolyester)经由与实施例一相同的挤压制膜与延伸工序，据以形成总厚度为21μm的热可封性的彩虹膜。该热封层厚度两面各1.5μm。
实施例三将聚对苯二甲酸二丁酯(PBT)的热可塑性聚酯以及聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)经由两支不同压出机的熔融后，进入装设有入料分流器的共挤压平铸模头，经铸膜程序，制成具有121层的积层薄膜(彩虹膜)，其总厚度为17μm。再将此积层薄膜双面经由涂布热封层材料的聚酯共聚物(如SunkyongKoreaES900)1.5μm，即制成具可热封性的彩虹膜。
实施例四将实施例三制成的厚度为17μm的积层薄膜(彩虹膜)，其双面以干式贴合法各贴合20μm的PE膜，形成总厚度为约59μm的可热封性的彩虹膜。
所以，经由本发明的实施，该具可热封性的彩虹膜，主要是为改善先前的彩虹膜产品皆无法达到实用化的可热封性，以致已有的彩虹膜应用于产品包装时，皆无法具有良好的热封强度，或者必需辅助其他粘性材料如胶水、浆糊以及胶带方能完成包装贴合，以克服已有彩虹膜在使用上的不便。
本发明所揭示者，乃较佳实施例的一种，举凡局部的变更或修饰而源于本案的技术思想而为熟习该项技艺的人所易于推知者，俱不脱离本案的专利权范畴。
权利要求
1.一种具可热封性的彩虹膜的制法，其特征在于，是将一高折射率层和一低折射率层的热可塑性塑胶，利用共挤压铸膜技术，使该高、低折射率层交互堆叠积层形成一多层结构，另将此积层薄膜的最外层的一面或双面设有一热封层，而形成具有热封功能的彩虹膜成品。
2.如权利要求1所述的制法，其特征在于，其中该高折射率层材料与低折射率层材料的折射率差为0.03。
3.如权利要求1所述的制法，其特征在于，其中该高折射率层材料与低折射率层材料为聚对苯二甲二丁酯与聚甲基丙烯酸甲酯(PBT/PMMA)、聚对萘二甲酸二乙酯与聚对苯二甲酸二乙酯(PEN/PET)或对萘二甲酸二乙酯(PEN)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
4.如权利要求1所述的制法，其特征在于，其中该高、低折射率层的厚度为0.05-0.4μm之间，而热封层的厚度为0.2-50μm。
5.如权利要求1所述的制法，其特征在于，其中该热封层材料为一种熔点或软化点较积层薄膜材料为低10℃以上的热可塑性树脂。
6.如权利要求5所述的制法，其特征在于，其中该热封层为聚对萘二甲酸二乙酯及聚对苯二甲酸二乙酯的共聚物、PE、PP或EVA等。
7.如权利要求1所述的制法，其特征在于，其中该高、低折射率层及热封层材料于进入压出机前，先进行烘干，使其水份降至50ppm以下。
8.如权利要求1所述的制法，其特征在于，其中该高、低折射率层交互堆叠积层至少为20层。
9.如权利要求1所述的制法，其特征在于，其中该热封层是由共挤压、涂布或贴合方式附着于该积层薄膜表面。
10.一种具可热封性的彩虹膜，其特征在于，是将一高折射率层和一低折射率层的热可塑性塑胶，以共挤压方式形成交互堆叠积层，以形成一多层结构，将此积层薄膜的最外层的一面或双面设有一热封层而成。
11.如权利要求10所述的具可热封性的彩虹膜，其特征在于，其中该高折射率层材料与低折射率层材料的折射率差为0.03。
12.如权利要求10所述的具可热封性的彩虹膜，其特征在于，其中该高折射率层材料与低折射率层材料为聚对苯二甲二丁酯与聚甲基丙烯酸甲酯(PBT/PMMA)、聚对萘二甲酸二乙酯与聚对苯二甲酸二乙酯(PEN/PET)或对萘二甲酸二乙酯(PEN)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
13.如权利要求10所述的具可热封性的彩虹膜，其特征在于，其中该高、低折射率层的厚度为0.05-0.4μm之间，而热封层的厚度为0.2-50μm。
14.如权利要求10所述的具可热封性的彩虹膜，其特征在于，其中该高、低折射率层交互堆叠积层至少为20层。
15.如权利要求10所述的具可热封性的彩虹膜，其特征在于，其中该热封层是由共挤压、涂布或贴合方式附着于该积层薄膜表面。
全文摘要
本发明是为一种具热封性且具彩虹光彩的积层薄膜，上述的积层薄膜制造方式是采用挤压方式，以折射率差别在至少0.03以上的两种不同塑胶材料交互积层而成，使薄膜具有彩虹光彩的性能，并于成形加工时，于积层薄膜的至少一面附加一热封层，而使具有热封的功能。
文档编号B32B7/02GK1565839SQ03149
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月26日 优先权日2003年6月26日
发明者庄新烈 申请人:庄新烈