离型膜的制作方法

专利名称：离型膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种离型膜的制作方法，特别是指自粘标签、贴纸一侧粘胶层，或双面胶带正、反面粘胶层表面在黏贴使用前暂时保护黏胶面所结合使用的离型膜，其在使用上具有良好的撕裂特性，且在其撕断边缘不会产生毛边、碎屑。
背景技术：
目前，一般使用的各式胶带、标签或贴纸(adhesive tapes，labels or stickers)，常结合贴合一具有暂时保护其黏着胶面的一离型基材(release liner)，如离型纸(releasepaper)或离型膜(release film)，使黏着胶面在贴合黏着被贴物之前不会被污染而失去黏着性。离型基材表面至少有一面涂布有离型剂，以提供一较低的表面能量。当黏胶贴合接触离型面时，离型界面提供两个主要功能1、暂时保护胶面不被外来污染而失去黏着特性的功能；2、将紧邻的黏胶从离型面剥离时，可以轻易剥离或移去离型材料，而不伤害黏胶物性。传统结合胶带、自黏标签(self-adhesive labelstock)或贴纸等使用的离型基材(release liner)材料的种类甚多，例如北美地区国家大多使用超压光牛皮纸(super calendered Kraft paper)，欧洲国家则以玻璃纸(glassinepaper)为主，亚洲国家如日本等临海国家则因使用环境湿度较高而大多采用单面或双面塑料淋膜披覆的牛皮纸，至于其它地区则常用不吸湿的塑料膜作为离型基材，因其具有高阻水性。另外，今年来也开始渐渐大量应用聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、玛拉聚酯膜(PET)、聚苯乙烯、聚氯乙烯等塑料膜(plastic film)作为离型基材。2003年全球所有离型基材中，以塑料膜为基材的离型膜需求量已经达总需求量的12％，且仍在迅速成长中。上述离型纸因受历史传承较久的使用习性，纸基材具有易撕性，使用上有其方便性，若如结合具有易撕性胶带如双面棉纸胶带或可书写的自黏式标签或贴纸应用，使用者可以按所需要的双面胶带长度直接撕下。但在实际应用过程中，离型纸在撕取过程中常会产生纤维碎屑(fiber debris)，经常会掉落与污染周遭的环境，特别是在科技电子产品与生化科技产品生产过程中，要求无尘与洁净的作业环境，此时掉落的纤维碎屑就有其负面影响，因此，电子业界或医药界、或要求无尘环境条件的行业不能使用。以塑料材料为基材制得的离型膜，常选自如玛拉聚酯膜(Mylar polyester film，PET)、双轴延伸聚丙烯膜(BOPP)与聚乙烯(PE)膜制得的离型膜。应用一般聚酯、塑料膜作为离型膜时，使用上虽然没有如离型纸撕离时会有边缘掉屑的顾虑，也不会伴生碎屑掉落的污染，但因延伸性塑料膜具有较高的抗撕裂强度，使用者不易按所需长度撕下。为了截取长度符合所需的胶带，便须配合剪刀或刀片等切割器具来使用，此举不但麻烦，且常需另外购置切割器，造成胶带使用时不具便利性，且使用者还须花费额外的开支来购买切割胶带的器具，实际使用上有其不方便性。特别是使用本质上较柔软容易被拉伸、延伸的材料(high elongation characteristic)如聚乙烯吹袋膜做成离型膜时，其材料因高延伸的本质特性，除了不易撕破且强行撕破时会形成极粗糙与不平齐的破裂断面之外，还会影响取用胶带操作上困扰与不美观。
因此，配合习知无基材或有基材易撕双面胶带结合使用的离型衬垫基材(release liner)，为配合胶带的可撕式运用，所选用的离型衬垫的材料通常为纸类，然而纸为具有纤维与其它添加物的材质，在撕取胶带的过程中，常会有纤维与碎屑的产生。因此，当在无尘室中使用具有此类离型纸的可撕式胶带时，由离型纸所产生的纤维碎屑不仅会增加产品污染机会，导致降低产品制作过程中的合格率，更会增加无尘室的维护负担，提高制作成本。且离型纸的应用对于森林资源不丰盛的地区，获得纸张的成本相对较高，由于纸张的成份中有含量极高的各式有机与无机添加物，在回收时若要将各式有机与无机添加物从离型纸中分离，所需的成本较高。再者，在实际应用中，为避免离型纸受环境温度与湿度影响而变形，常通过在离型纸基材膜的单或双面进行塑料涂布披覆，制成耐候性好的离型纸，例如用融熔的聚乙烯T型压出机在离型纸基材膜的单面或双表面进行熔融聚乙烯(PE)披覆淋膜封底加工，其缺点在于表面为塑料淋膜的离型纸在使用抛弃后不易进行分离回收，仅能以燃烧方式进行最终处理。

发明内容
针对上述问题，本发明的第一目的在于提供一种离型膜的制作方法，用该方法制得的离型膜不仅结构强度够，在包装上不易断裂，并可按任何需要的胶带长度撕下，且所撕取的胶带的切断面平整，此外，在使用时不会产生纤维碎屑，非常适于无尘室科技产业与医疗干净环境应用。
本发明的第二目的在于提供一种离型膜的制作方法，其在制作过程中，利用辗压(impression)技术予以加工处理，使得离型膜在应用上具有可撕性。因此，当用本发明制成的离型膜应用于可撕式胶带时，通过离型膜基材在撕裂处应力集中的原理，即可轻易地由撕开处轻易的取用所欲撕取的长度。
本发明的第三目的在于提供一种离型膜的制造方法，其可使离型力获得良好控制，且所制造的离型膜上的任意处皆可由应力集中特性予以撕取。
本发明的第四目的在于提供一种离型膜的制造方法，其以塑料作为制作离型膜的基材，在使用上具有离型纸(Release Paper)的易撕断特点，且同时保持撕断时边缘没有毛边、纤维及碎屑掉落的优点。
本发明的第五目的在于提供一种离型膜的制造方法，其所使用的离型膜材料选择范围较广，温度适用范围相对较大，可作单面涂布离型剂(Release agent coating)以获得具单面离型力的离型膜，或两面均涂布以差异离型力的双面离型膜；单面离型膜为适用在自粘标签或贴纸，作为保护粘胶面应用，另对双面离型膜则应用在双面胶带的结合使用上。
本发明的第六目的在于提供一种离型膜的制造方法，其可沿用现有一般离型纸或离型膜的涂布加工制造配备，无须再增添新设备，同时，对严重缺乏森林纸材资源的地区、国家，可提供极佳的纸张替代材料。
为达到上述目的，本发明所提供的一种离型膜的制作方法，其包含有下列步骤a、将单层膜或复合层膜用具有复数尖突状结构的压轮组对膜层进行辗压，获得一具有复数个间隙的薄膜基材；b、再将辗压完成的单层膜或复合层膜进行至少一外表面的离型剂涂布；c、之后，对涂布有单面离型剂或双面离型剂涂布的单层膜或复合层膜进行离型涂布层的烘干或固化成膜反应，制成一具有易撕断特点的离型膜。
本发明提供的另一种离型膜的制作方法，其包含有下列步骤a、在单层膜或复合层膜至少一外表面进行离型剂涂布；b、再将涂布有单面离型剂或双面离型剂的单层膜或复合层膜进行离型涂布层的烘干或固化成膜反应；c、接着对完成烘干或固化成膜反应的具有单面离型剂或双面离型剂的单层膜或复合层膜，用具有复数尖突状结构的压轮组对膜层进行辗压，获得一具有复数个间隙的薄膜基材，制成一具有易撕断特点的离型膜。
本发明提供的第三种离型膜的制作方法，其包含有下列步骤a、将单层膜或复合层膜用具有复数尖突状结构的压轮组对膜层进行辗压，制得一具有复数个间隙的薄膜基材；b、在所述具有复数个间隙的薄膜基材至少一表面披覆一间隔介质；c、再对具有复数个间隙的至少一表面结合有间隔介质的单层膜或复合层膜的至少一外表面进行单面离型剂或双面离型剂涂布；d、将所述涂布有单面离型剂或双面离型剂的单层膜或复合层膜进行离型剂涂布层的烘干或固化成膜反应，制成具有易撕断特点的离型膜。
采用本发明所提供的技术方案制成的离型膜，使用时具有易撕断的特点，且撕断边缘不会产生毛边与掉屑的情况，适用于无尘室环境、医疗环境、电子业制造环境、或一般环境。可取代制造成本高的离型纸，并减少因获取纸张材料，而导致破坏森林生态环境的压力。另外，离型膜使用时不会受湿度变化的影响，且制作上其材质厚度较为均匀，制程便捷，并可提高其良好成品的加工率。


图1是本发明第一实施方法的流程方块图；图2是本发明第一实施方法的制作示意图；图3是本发明第二实施方法的流程方块图；图4是本发明第二实施方法的制作示意图；图5是本发明第三实施方法的流程方块图；图6是本发明第三实施方法的制作示意图。
具体实施例方式
下面根据本发明的实施例并配合附图，说明本发明所提供的离型膜的制作方法的具体步骤。
制备易撕离型膜用的基材，有许多辗压技术可以使用，包括提供一基材膜层；以及一辗压该基材膜层的制程，以在该基材膜层上形成复数个间隙(gap)。其设计上，可通过控制该基材膜层上间隙的数目、形状、分布密度、分布位置、基材膜层厚度与基材膜层材料等因素来决定，辗压制程还包括全面性辗压或是区域选择性辗压，辗压制程中所需的加工设备可以采用连续式对压轮组或是批次式对压平台组方式，在自动化制程需求下，尤以前者具有较好的经济效益。其中的对压轮组或对压平台组中的一轮或一平台的表面上具有复数个尖突状结构，表面尖突状结构可由下述方法制得(I)具高硬度尖凸金属丝轮(wire brush)或针轮(needleroller)；(II)以电镀方法(electroplating)将多面体钻石颗粒或高硬度的类似颗粒均匀镀着于表面上；(III)以镭射切割方式将高硬度有机、金属或陶瓷材料雕刻(engraving)成具有均匀复数尖突状结构的辗压面，例如镭射切割而成的陶瓷(anilox roll)轮子；(IV)利用机械辗压型(tooling)加工方式，将一需求硬度的金属表面压型成所需的表面均匀尖凸结构，随后再通过高温回火、超声波等方法加以表面硬化处理(hardening treatment)，制成最后所需的辗压面；(V)将一金属表面进行化学电解蚀刻成均匀尖凸结构后，再进行表面硬化处理成硬质辗压面。另外与辗压轮相对应的对压轮或对压面材料可以是具有适当硬度的金属、塑钢或陶瓷等材料。如上述无论使用针轮、金属丝轮、电镀钻石轮、机械压型(tooling)加工轮或者表面镭射雕刻的辗压轮。
通过辗压加工制程制得的离型基材上具有复数个间隙结构，间隙结构形状可以是各种几何形状间隙。并可按实际需求，使被辗压的薄膜(stabbed film)上具有所需的封合与透气功能特性与结构设计，其中可通过选择适当材料与配合不同的辗压轮、辗压机构与条件获得一最佳组合。本发明设置的间隙区域可以根据实际需求具有不同的分布设计，例如可为全面性分布、局部区域性分布、规则性分布、或者是不规则性分布，至于实际使用时机与封合应用机构，则要根据被加工基材膜的材料、加工条件等因素而定。
辗压加工后具有复数个间隙的基材膜上需涂布离型剂，为方便应用不同涂布制作过程中离型剂的涂布加工，实际操作中可在经辗压加工后具有复数个间隙的薄膜基材上至少一外表面上进行一低延伸性材料或机械强度比原薄膜基材弱的材料覆盖形一阻隔性间隔介质8(如图6所示)，该覆盖材料可以通过不同加工方法覆盖在基材的至少一外表面上，制作方法可以采用填缝材料涂布(sealant coating)、薄膜材料贴合(lamination)或热熔胶淋膜披覆等方法，在具有复数个间隙的基材膜上形成一间隔介质层8。
辗压加工后具有复数个间隙的基材膜或披覆有一间隔介质层8的复合膜上，在至少一外表面进行离型剂涂布的制作过程。实际上，离型剂溶液有溶剂型、水性与无溶剂型，较常用的涂布方法有单或多滚轮涂布、凹版印刷(Gravure)、线棒(Mayer bar)、刮棒(coma coater)、含浸(dipping)、喷涂(spray coating)等表面涂布技术处理，涂布后溶剂的干燥与离型剂成膜固化架桥反应可以通过加热高温(thermal)或放射线(radiation)来进行后化学架桥反应(chemical post curing reaction)工程，前者通过高温加热来烘干溶剂型离型剂溶液与水性乳液内所含溶剂或水份，并同时进行架桥化学反应；后者通过紫外线(ultraviolet radiation，UV)或电子束(electron beam，EB)将涂布在基材膜上的无溶剂型离型剂溶液直接进行架桥反应，并形成一低表面能量的离型膜层。其中后者由于涂布后无高温干燥溶剂的需要，且架桥化学反应时间极短，非常适合对热与温度较敏感(thermal sensitive)的塑料离型薄膜基材的制作过程，例如将较低熔点特性的双轴延伸性聚丙烯膜(BOPP)涂布在上述基材膜的单面或两面上作为基材离型剂，经架桥反应后制成一单面或双面具有离型性的离型膜。
在离型剂涂布过程中，基材膜在涂布离型剂前，常经过一表面处理过程，以提高离型剂附着的强度，常用的表面处理方法有电晕放电加工(corona discharge)，火焰燃烧处理(Flame treatment)，电浆放电(plasma discharge)、底胶涂布(primercoating)、蚀刻(etching)等方法，其中以电晕放电加工(corona discharge)较为普遍使用。
下面配合

本发明具体步骤。如图1、图2所示，为本发明第一种制作方法的加工步骤，它包括a、单层膜或复合膜以具有复数尖突状结构对压轮组加工，产生复数个微观间隙结构的基材膜。如图2所示，作为基材膜的单层膜1或复合膜2经过一对压轮组3的辗压加工过程，使单层膜1或复合膜2在预设的基材膜的全部面积或部分区域内形成复数个间隙(gap)4。
b、再将辗压加工完成的具有复数个微观间隙结构的单层膜1或复合膜2的单一侧面或上、下两侧面上进行离型剂溶液表面涂布工程，如图2所示，即在具有复数个微观间隙结构的单层膜1或复合膜2的单一侧面或上、下两侧面上涂布有一层离型剂5。
c、之后，对单一侧面或上下两侧面上涂布有离型剂溶液的单层膜或复合膜进行干燥、固化与成膜反应，最后制成一具有易撕性的离型基材膜。即对涂布有单面离型剂5或双面离型剂5的单层膜1或复合膜2则进行烘干或化学架桥反应。一般乳化水性与溶剂型离型剂溶液涂布后，可以采用传统干燥箱以循环热风干燥，气浮式(air floating)干燥系统为较新的制程，另一无溶剂离型剂溶液涂布应用则采用放射线，如紫外线照光或电子束照射反应(ultraviolet or electron beam reaction)，进行离型剂5的固化成膜，以确切完全反应与烘干，完成一具有易撕断特点的离型基材6。
当然，本发明所选用的尖突辗压机构上各种突出物的几何形状可以为线段型、圆锥型、金字塔型、四方锥型、多面角锥形、十字柱型或者是其它型式，经过辗压加工制程之后，在回复成假性平面之前的多数间隙结构上也会具有相对应的线段型、圆锥型、金字塔型、四方锥型、多面角锥形、十字柱型间隙形状或是其它型式相对应的间隙型状，至于辗压后，由于粘弹性(viscoelasticity)材质本身的记忆效应，基材膜结构上的巨观结构，大部分平面的外观巨观结构将恢复，只留下间隙材料结构，例如经过辗压步骤所产生的各种形状裂痕或者是间隙。
本发明所提供的第二种离型膜的制作方法，如图3、图4所示，其加工步骤包括a、单层膜或复合膜单一外表面侧或上下两侧面上进行离型剂溶液表面涂布工程。即如图2所示，在单层膜1或复合膜2基材上进行单一层面的离型剂5涂布，或进行上、下方位双面的离型剂5涂布。
b、将上述单面或双面离型剂溶液涂布加工后的单层膜或复合膜进行干燥、固化与成膜反应，暂时获得一离型基材膜。可将涂布有单面离型剂5或双面离型剂5的单层膜1或复合层膜2进行烘干或化学架桥反应，一般乳化水性与溶剂型离型剂溶液涂布后，可以采用传统干燥箱以循环热风干燥，气浮式(air floating)干燥箱为较新的制作方法。另外，若涂布的是无溶剂离型剂溶液，则采用放射线进行架桥化学反应，如紫外线照光或电子束照射反应(ultraviolet or electron beam reaction)，以进行离型剂5的确切完全反应与烘干，并完成一具有易撕断特性的离型基材7的制造。
c、以具有复数尖突状结构对压轮组对上述具有离型性的单层膜或复合膜进行加工，产生复数个微观间隙结构，最后制成一具有易撕性的离型基材膜。即对完成烘干的表层面具有单面离型剂5或双面离型剂5的单层膜1或复合层膜2以辗压对压轮组3进行加工，使单层膜1或复合层膜2在预设的基材膜的全部面积或部分区域内形成复数个间隙(gap)4，依此，完成一具有易撕断特性的离型基材7。
本发明所提供的第三种离型膜的制作方法，如图5、图6所示，其加工步骤包括a、首先将单层膜或复合膜以具有复数尖突状结构的对压轮组进行加工，产生具有复数个微观间隙结构的基材膜。如图6所示，先将单层膜1或复合膜2基材用一辗压对压轮组3进行加工，使单层膜1或复合层膜2在预设的全部面积或部分区域内形成复数个间隙(gap)4。
b、在加工后的具有复数个微观间隙结构的单层膜或复合膜的单一侧面或上下两侧面上进行另一填缝间隔介质材料层的包覆工程。如图6所示，在形成有复数个间隙的单层膜1或复合层膜2上，进行单一侧层面或上、下方位双面进行填缝间隔介质材料层8的包覆加工制作过程，以方便后续离型剂溶液涂布与干燥的制造工程，填缝间隔介质材料层8的材料选用与包覆加工制造方法有(I)贴合(laminating)另一塑料材料，可以选用一机械强度较弱的材料，如低延伸性聚乙烯、聚丙烯膜(PE or PP films)、PE/PP多层共压出膜等高分子薄膜。
(II)涂布另一填缝材料，可以选用有机、无机、氧化物或混合配方材料配制而得的溶液作为填缝剂材料溶液，材料成份可以是高分子聚合物(polymeric materials)如压克力树酯、苯乙烯丁二烯共聚合物、聚醋酸乙烯酯、淀粉与其含淀粉质的衍生物(starch and amyloid materials)、洋菜(agar)、明胶(gelatin)、蜡、脂肪酸与其衍生物(fatty acid and its derivatives)、界面活性剂(surfactant)等，填缝剂溶液可采用凹版(gravure)、线棒(mayer bar)、刮棒、含浸(dipping)、滚轮(roller)、气刀(air knife)等不同涂布方法与干燥制作过程，制得间隔介质材料层8。
(III)热融涂布另一热融胶材料，可以选用一般可热融的材料，如可塑性高分子材料的聚乙烯、聚丙烯、热融胶、聚醋酸乙烯酯、蜡或将上述材料混合使用，最好将一高分子材料热融淋膜披覆于一辗压加工塑料膜上，热融胶淋膜披覆前需在被辗压加工塑料膜涂布一层底胶黏着涂布层(tie layer anchor coating)，以增强两层间的黏着强度，涂布前的电晕(corona)表面处理端根据实际需要，底胶黏着涂布剂有单液型或两液型，常用的两液型如曹达株式会社的产品T-150/T-122醋酸乙酯溶液适用于聚酯膜(polyester，PET)、延伸性聚丙烯(OPP)、耐龙(nylon)等薄膜材料表面改质，以150目凹版印刷轮涂布与干燥后联机进行热融胶如聚乙烯、聚醋酸乙烯酯等材料的淋膜披覆，随后进行40℃下1至3天的架桥熟成反应。
c、再对具有复数个微观间隙结构与具有填缝间隔介质材料层的单层膜或复合膜的最外单一侧面或上下两侧面上进行离型剂溶液涂布加工。如图6所示，在结合披覆单面或双面间隔介质8的单层膜1或复合层膜2的表面上涂布预设的单面或双面离型剂9。
d、将上述单面或双面离型剂溶液涂布加工后的复合膜离型膜进行干燥、固化与成膜反应，最后制成一具有易撕性离型基材膜。如图6所示，将涂布有单面离型剂9或双面离型剂9的单层膜1或复合层膜2进行烘干或化学架桥反应。一般乳化水性与溶剂型离型剂溶液涂布后，可以采用传统干燥箱进行循环热风干燥，现在还有较新的气浮式(air floating)干燥系统可供使用。另外，若涂布的是无溶剂离型剂溶液，则采用放射线进行架桥化学反应，如紫外线照光或电子束照射反应(ultraviolet or electron beam reaction)，以进行离型剂9的成膜固化反应与烘干，并完成一具有易撕断特点的离型基材10的制造过程。
可在本发明中应用的离型膜基材有1、聚酯膜(polyethylene terephthalate，PET)。
2、双轴延伸聚两烯膜(biaxially oriented polypropylene，BOPP)。
3、高密度聚乙烯膜(high density polyethylene，HDPE)。
4、低密度聚乙烯膜(low density polyethylene，LDPE)。
5、共压出聚烯类膜(coextruded polyolefin film)。
6、聚苯乙烯(polystyrene，PS)。
7、聚丙烯或聚乙烯合成纸。
另外其它较特殊的如具有耐高温、耐溶剂、耐酸碱等特性的离型膜基材有聚乙二醇对萘二甲酸酯(polyethylene naphthalate，PEN)、聚醚酮(poly ether etherketone，PEEK)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚亚酰胺(polyimide，PI)、聚砜(polysulfone)、聚丙烯氰(polyacrylonitrile，PAN)、苯乙烯丙烯氰共聚合物(styreneacrylonitrile，SAN)、聚胺酯(polyurethane，PU)、尼龙(nylon)、多层共压出延伸膜、多层复合膜、无机物添加塑料膜等。
本发明设计的具有易撕断特点且断裂边缘不产生碎屑掉落的离型膜，其具有如下优点1、撕开时，截断边缘利落干净，无掉落碎屑或纤维的问题，极适合于电子业或医院无尘环境的应用。如与易撕断双面胶带结合使用的离型膜，传统使用的离型纸可被完全取代而无纤维碎屑掉落的问题，且对天然纸资源短缺、依靠成本甚高的进口纸张的国家，利用本发明制造的离型膜则不失为提供一成本较低且供应量充足的替代方案。
2、离型膜制作过程中，厚度(thicknees)易控制且非常均匀。
3、离型膜尺寸厚度与长度稳定性均佳，较好地克服了离型膜受环境温度与湿度影响而翘曲变形的问题，没有一般离型纸极易受环境湿度影响而变形翘起造成断裂的耗损。
4、平坦性佳，且极易加工。
5、斩切性极佳(Die Cuttability)。
6、成本低，不破坏生态，环保材料本身可再生回收使用。
7、材料耐温可选择弹性应用范围广。
本发明所使用的涂布在上述单层膜或复合层膜表面的离型剂(Release Agent)具有如下种类，根据使用者对离型力高低的要求而定1、硅利康离型剂(silicone Releage agent)，以(聚)硅氧烷为主结构的离型材料，一般提供一离型膜表面剥离力由最低剥离(prime release)至中剥离(medium release)离型力。
2、非硅利康离型剂(nonsilicone Release agent)。
a、铬错离子型离型剂(Chromium Complexes)，例如含氟铬错离子化合物(Fluorochemical chromium complex)。
b、具结晶性长支链型高分子(Long Side chain Polymer)，例如聚乙烯基八碳烷基压克力共聚合物(Polyvinyl Octadecyl carbamates acrylate copolymer)。
c、低背黏着力含氟化合物(Fluorochemical Low adhesion Backside)。例如具有支链含氟高分子化合物(fluorochemical side chain Polymer)。
3、有机改质硅利康离型剂(Organo-modified silicones)。
4、热融添加物(melt additives)离型剂。
其中，对涂布在离型基材上的离型剂所显现的各种离型力则分为(1)轻剥离(prime release)力。剥离力为5～15g/in。
(2)中剥离(medium release)力或改质离型力(Modified Release Systen)。剥离力介于15～150g/in间。一般双面胶带需使用差异离型力的双面离型基材，即一离型膜两侧面需有不同离型剥离力的离型剂涂布加工。
(3)重剥离(high release)，剥离力介于120g/in～500g/in间。
另外对于涂布在离型基材上的离型剂进行干燥与架桥化学反应方式则依据不同离型剂的主要成份配方，选用不同铂(platium)、铑(rhodium)或锡(tin)触媒系统与不同加热起始反应方式不同而有(1)缩合反应(condensation reaction)，溶液使用形式可以为溶剂型或水性乳化型。
(2)加成反应(addition reaction)，溶液使用形式可以为溶剂型、水性乳化型或无溶剂型。
(3)放射线反应(Radiation reaction)，紫外光线与电子束(ultraviolet and electronbeam)为较常见的放射线源，溶液使用形式大多为无溶剂型，起始反应机构则分为自由基起始反应型(free radical initiated reaction)、阳离子反应型(cationic reaction)、烯-硫醇(ene-thiol)、阳离子与自由基混合反应型(hybrid reaction)等方式。
市面上提供的各式水性乳化型、溶剂型与无溶剂型硅利康离型剂溶液主要供货商有道康宁(Dow corning)的Syl-Off各系列离型剂、奇异硅利康离型剂(GEsilicones)、信越化学工业株式会社(Shin-Etsu)的硅利康离型剂，华克硅利康离型剂(Wacker Silicones)等。
另外本发明离型膜的涂布方式则依据所使用离型剂溶液的使用形式与黏度大小而采用不同的涂布方法，分别描述如下(1)溶剂型溶液凹版直接涂布(Direct Gravure)、刮棒(Coma Coater)、含浸(dipping)与线棒(Meyer Bar)。
(2)水性溶液凹版、刮棒、含浸(dipping)、气刀式(Air Knife)与线棒(Meyer Bar)。
(3)无溶剂溶液五轮涂布(5 Roll Coater)、偏移式凹版涂布(Offset GravureCoater)。
第一实施例取用KBOPP/AC/PE淋膜与KPET/AC/PE淋膜两离型膜基材，以信越化学工业株式会社(Shin-Etsu)的溶剂型硅利康离型剂KS-3703/KS-3800甲苯为溶剂，以3∶1的比例混匀后加入2％CAT-PL-50T白金型触媒，以8号线棒分别将配制好的离型剂甲苯溶液涂布在上述离型膜基材的PE淋膜面、KBOPP与KPET面上，涂布面均为电晕处理面，并以热风循环烘箱100℃干燥1分钟作为离型剂固化干燥条件，硅利康的涂量为0.8克/米平方，放置在相对湿度为60％，温度为25℃的环境下一天后，以一吋宽的Tesa7475胶带贴合在离型剂涂布面上，利用双面胶带将离型膜的非离型剂涂布面黏贴在不锈钢片上，并以2公斤重的橡胶轮往覆滚压2次，接着在70℃×20克/平方米的压贴条件下，分别在0、1与7天后测量剥离力，用万能拉力测试机以180°的剥离角度与12吋/分钟的剥离速度，记录其剥离力(克/吋)的大小，另外以180°的撕离角度与12吋/分钟的剥离速度从离型膜的一侧边缘等速撕开，纪录其撕离力(克/吋)的大小，结果如下表。
表一不同离型膜基材使用溶剂型硅利康制得的离型膜在不同条件下的剥离力与撕离力[克/吋]大小 KBOPP/AC/PE淋膜代表25μm辗压双轴延伸聚丙烯膜/5μm AC黏着涂布层/25μm熔融聚乙烯淋膜。
KPET/AC/PE淋膜代表25μm辗压双轴延伸聚酯膜/5μm AC黏着涂布层/25μm熔融聚乙烯淋膜。
AC代表黏着涂布(Anchor Coating)第二实施例取用KBOPP/AC/PE淋膜与KPET/AC/PE淋膜两离型膜基材，采用信越化学工业株式会社(Shin-Etsu)的低温架桥溶剂型硅利康离型剂溶液，以KS-847T为主剂，甲苯为溶剂，混匀后加入2％CAT-PL-50T白金型触媒，以8号线棒分别将配制好的离型剂甲苯溶液涂布在上述离型膜基材的PE淋膜面、KBOPP与KPET面上，涂布面均为电晕处理面，并以热风循环烘箱90℃干燥1分钟为离型剂固化干燥条件，硅利康涂量为0.7克/米平方，放置在相对湿度为60％，温度为25℃的环境下一天后，以一吋宽的Tesa7475胶带贴合在离型剂涂布面上，利用双面胶带将离型膜的非离型剂涂布面黏贴在不锈钢片上，并以2公斤重的橡胶轮往覆滚压2次，接着在70℃×20克/平方米的压贴条件下，分别在0、1与7天后测量剥离力，用万能拉力测试机以180°的剥离角度与12吋/分钟的剥离速度，记录其剥离力(克/吋)的大小，另外以180°的撕离角度与12吋/分钟的剥离速度从离型膜一侧边缘等速撕开，纪录其撕离力(克/吋)的大小，结果如下表。
表二不同离型膜基材使用低温架桥反应型硅利康离型膜在不同条件下的剥离力与撕离力[克/吋]大小 KBOPP/AC/PE淋膜代表25μm辗压双轴延伸聚丙烯膜/5μm AC黏着涂布层/25μm熔融聚乙烯淋膜。
KPET/AC/PE淋膜代表25μm辗压双轴延伸聚酯膜/5μm AC黏着涂布层/25μm熔融聚乙烯淋膜。
AC代表黏着涂布(Anchor Coating)第三实施例取用KBOPP/AC/PE淋膜与KPET/AC/PE淋膜两离型膜基材，以重量百分比为1％的聚乙烯基八碳烷基聚合物(Polyvinyl Octadecyl Carbamate，一方社油脂工业株式会社Peeloil 1010)非硅利康离甲苯溶液，以150目凹版印刷涂布0.07克/米平方，涂布在上述离型膜基材的PE淋膜面、KBOPP与KPET面上，涂布面均为电晕处理面，并以热风循环烘箱在100℃下干燥1分钟，放置在相对湿度为60％，温度为25℃的环境下一天后，以一吋宽的Tesa7475压克力测试胶带与WQ4012橡胶胶带黏贴在各离型膜的离型剂涂布面上，依PSTC-6测试方法，用万用拉力测试机以180°的剥离角度，分别以0.3米/分钟和50米/分钟的剥离速度的拉力测试其离型面的剥离力(Release force)，并记录不同温度下其剥离力(克/吋)的大小，结果如下。
表三PE淋膜/AC/KBOPP/离型涂布，贴合压克力与橡胶胶带后在不同剥离速度下测其剥离力

表四PE淋膜/AC/KPET/离型涂布，贴合压克力与橡胶胶带后在不同剥离速度下测其剥离力

表五KBOPP/AC/PE淋膜/离型涂布，贴合压克力与橡胶胶带后在不同剥离速度下测其剥离力

由上述可知，本发明的优点在于本发明的离型膜选用高强度、高延伸性的塑料膜当基材，因此具有高强度结构，在加工制作过程中不易断裂。与各种胶带、标签或贴纸结合应用时，则具有如纸张般的易撕性。因此，本发明够强度，但不存在像纸张撕裂后碎屑纤维掉落的问题，非常适用于无尘与干净度要求高的产品操作或组装的作业环境。
本发明的另一优点在于在离型膜制作过程中，利用辗压技术进行易撕性加工处理，并通过控制制作过程中的辗压密度及辗压次数，再搭配离型剂材料及基材膜材质的选用，使得本发明的离型膜在需要不同离型力的设计上具有高度的可调变弹性。
综上所述，本发明同时解决了离型膜撕裂后碎屑纤维掉落与不同离型力的可调性两个问题，本发明提供了一具有易撕性的塑料基材离型膜，将离型剂涂布于该易撕性基材单面或两面上，使其成为一单面或双面具有离型性的离性膜，单面离型膜可结合应用于自黏标签或贴纸黏胶面的保护应用，双面离型膜则可以结合可撕性双面胶带的胶卷式(roll stock)或单张堆栈式(sheet stack)的应用。利用本发明所制得的易撕性离型膜，除了具有易撕性、不掉屑的特点，可供无尘洁净室使用外，一般使用环境下也可取代制造成本高不易回收的离型纸的应用，减少因使用离型纸而造成的纸材需求、破坏环境的压力。另外本发明还有诸多其它优点，例如离型膜的厚度与长度的尺寸大小变化，以及外观受环境温湿度影响较小，没有纸基材离型纸易因干燥环境造成翘曲的缺陷，有利于降低制造过程中的不良耗损。另外于对于缺乏纸张原料的国家，本发明所使用的易撕塑料离型膜原料的取得方式，比从森林中获得纸张原材料的天然资源所受的限制少，并且提供了一种比离型纸成本低很多，且质量更高更稳定的另一离型基材替代材料的应用机会，既环保又可减小对砍伐自然环境中森林植物的破坏压力，此举为缺乏自然森林资源的地区，提供了一个极有替代性的产品与技术。再者，离型膜涂布离型剂所须的涂布硬设备可以使用原有离型纸涂布离型剂的设备，而且，由于离型膜基材具有厚度分布比纸张均匀的特性，且材料本身的机械强度也高，使得制造速度可以大幅提高且合格率(yield)高，生产成本自然也大幅降低。
如熟悉此技术的人员所了解的，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的权利要求，凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在本发明的权利要求内。
权利要求
1.一种离型膜的制作方法，其特征在于包含有下列加工步骤a、将单层膜或复合层膜用具有复数尖突状结构的压轮组对膜层进行辗压，获得一具有复数个间隙的薄膜基材；b、再将辗压完成的单层膜或复合层膜进行至少一外表面的离型剂涂布；c、之后，对涂布有单面离型剂或双面离型剂涂布的单层膜或复合层膜进行离型涂布层的烘干或固化成膜反应，制成一具有易撕断特点的离型膜。
2.如权利要求1所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述离型膜的单层膜或复合层膜的材料选自双轴延伸聚丙烯、聚对苯二甲酸二乙酯、聚乙二醇对萘二甲酸酯、聚醚酮、聚碳酸酯、聚砜、聚亚酰胺、聚丙烯氰、苯乙烯丙烯氰共聚合物、聚胺酯、尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、乙烯苯乙烯共聚合物、环状烯共聚合物、聚乙烯醇、乙烯乙酸乙酯、苯乙烯丙烯氰共聚合物、聚胺酯、离子高分子材料、合成纸或由以上材料组合所组成的一族群。
3.如权利要求1所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述离型膜的离型剂材料选自硅利康、硅利康衍生物或非硅利康离型剂。
4.如权利要求3所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述离型膜的非硅利康离型剂选自含氟化合物、具结晶性长支链型高分子、铬错离子型离型剂与上述的衍生物所组成的一族群。
5.一种离型膜的制作方法，其特征在于包含有下列加工步骤a、在单层膜或复合层膜至少一外表面进行离型剂涂布；b、再将涂布有单面离型剂或双面离型剂的单层膜或复合层膜进行离型涂布层的烘干或固化成膜反应；c、接着对完成烘干或固化成膜反应的具有单面离型剂或双面离型剂的单层膜或复合层膜，用具有复数尖突状结构的压轮组对膜层进行辗压，获得一具有复数个间隙的薄膜基材，制成一具有易撕断特点的离型膜。
6.如权利要求5所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述离型膜的单层膜或复合层膜的材料选自双轴延伸聚丙烯、聚对苯二甲酸二乙酯、聚乙二醇对萘二甲酸酯、聚醚酮、聚碳酸酯、聚砜、聚亚酰胺、聚丙烯氰、苯乙烯丙烯氰共聚合物、聚胺酯、尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、乙烯苯乙烯共聚合物、环状烯共聚合物、聚乙烯醇、乙烯乙酸乙酯、苯乙烯丙烯氰共聚合物、聚胺酯、离子高分子材料、合成纸或由以上材料组合所组成的一族群。
7.如权利要求5所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述离型膜的离型剂材料选自硅利康、硅利康衍生物或非硅利康离型剂。
8.一种离型膜的制作方法，其特征在于包含有下列加工步骤a、将单层膜或复合层膜用具有复数尖突状结构的压轮组对膜层进行辗压，制得一具有复数个间隙的薄膜基材；b、在所述具有复数个间隙的薄膜基材至少一表面披覆一间隔介质；c、再对具有复数个间隙的至少一表面结合有间隔介质的单层膜或复合层膜的至少一外表面进行单面离型剂或双面离型剂涂布；d、将所述涂布有单面离型剂或双面离型剂的单层膜或复合层膜进行离型剂涂布层的烘干或固化成膜反应，制成具有易撕断特点的离型膜。
9.如权利要求8所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述离型膜的单层膜或复合层膜的材料选自双轴延伸聚丙烯、聚对苯二甲酸二乙酯、聚乙二醇对萘二甲酸酯、聚醚酮、聚碳酸酯、聚砜、聚亚酰胺、聚丙烯氰、苯乙烯丙烯氰共聚合物、聚胺酯、尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、乙烯苯乙烯共聚合物、环状烯共聚合物、聚乙烯醇、乙烯乙酸乙酯、苯乙烯丙烯氰共聚合物、聚胺酯、离子高分子材料、合成纸或由以上材料组合所组成的一族群。
10.如权利要求8所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述离型膜的离型剂材料选自硅利康、硅利康衍生物或非硅利康离型剂。
11.如权利要求8所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述间隔介质的材料选自压克力、聚酯类、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯聚丙烯共聚合物、乙烯苯乙烯共聚合物、环状烯共聚合物、尼龙、聚乙烯醇、乙烯乙酸乙酯、离子高分子材料、环氧树酯、聚碳酸酯、聚砜、聚丙烯氰、苯乙烯丙烯氰共聚合物、苯乙烯丁二烯共聚合物、热熔胶、聚胺酯、合成纸，或由以上材料组合而得的一具有低延伸性材料所组成的一族群。
12.如权利要求8所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述间隔介质的材料选自淀粉与其含淀粉质的衍生物、洋菜、明胶、蜡、脂肪酸与其衍生物、界面活性剂，或由以上材料组合而得的一具有低延伸性材料所组成的一族群。
13.如权利要求8所述的离型膜的制作方法，其特征在于所述间隔介质的披覆方法选自贴合、溶液涂布与干燥、热融胶涂布等所组成的一族群。
全文摘要
本发明涉及一种离型膜的制作方法，特别是关于一种至少含有一层经辗压加工塑料材料为基材制得的单一或复合薄膜，并利用表面涂布技术将离型剂涂布至基材膜至少一侧面所得的易撕性离型膜，在使用上具有离型纸(Release Paper)的易撕断特点，同时保持有撕断时边缘没有毛边及碎屑掉落的设计。
文档编号B32B7/10GK1840324SQ200510059659
公开日2006年10月4日 申请日期2005年3月30日 优先权日2005年3月30日
发明者林启祥 申请人:林启祥