[發明專利]表面改性的塑料片材和使用該塑料片材的物品

有效

• 申請號: 201310247417.3
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN103804705A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 吳泓輝
• 申請（專利權）人: 大櫻企業股份有限公司
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C08J7/12;C08L23/06;C09D167/02;C09D133/20;C09J7/02
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 須一平

技術領域

本發明涉及一種表面改性的塑料片材和使用該塑料片材的物品，特別是涉及一種以實質上非極性材料構成的高分子基材與改性高分子膜共同組成的表面改性塑料片材。

背景技術

超高分子量聚乙烯（Ultra?high?molecular?weight?polyethylene,UHMWPE）是一種非極性的塑膠材料，不僅重量輕且又具有防水性、良好地抗化學腐蝕性、高耐沖擊性、高耐磨性，以及在極端溫度（-110℃～120℃）條件下的良好抗脆化性。然而，超高分子量聚乙烯與常見的特氟龍材料相似，其表現出極強的疏水性與極低的粘著性；也就是說，當例如要將油墨印刷于超高分子量聚乙烯、或粘著其他材料于超高分子量聚乙烯上以制造產品時具有相當高的難度（即，無法良好地將油墨涂案或其他材料緊密粘附于超高分子量聚乙烯上），因此，雖然超高分子量聚乙烯具有上述物性與化性的優點卻在產品應用上非常有限。

參閱美國專利US6,057,414（下稱414案），揭露了一種增加高分子材料（如，超高分子量聚乙烯）潤濕性與印刷性能的方法，主要是將一個高分子材料在真空下進行電漿處理以改善該高分子材料的粘著性、潤濕性與印刷性能；414案中更提到，該高分子材料在經過電漿處理后可以增加其表面鍵結能，令一般的膠粘劑可以良好地接著于該高分子材料上并以利后續其他材料或物品與該高分子材料的接合，而常見的膠粘劑是硅系（silicon-based）、丙烯酸系（acrylic-based）與橡膠系（rubber-based）的膠粘劑。

然而，414案在使用電漿處理后可以立即增加該高分子材料的表面鍵結能，但隨著暴露于大氣環境中的時間，該高分子材料的表面鍵結能將會逐漸衰減，一般來說，約在1至2天之后，該高分子材料的表面鍵結能就會恢復成未經過電漿處理的狀態而又導致粘著性不佳，因此，利用電漿處理雖然可以在一定時間內增加該高分子材料的粘著性，但整體來說，對于該高分子材料的儲存以及后續處理制程的控管仍是相當不便。

再參閱美國專利US5,702,772（下稱772案），揭示一種用于鞋子的圖案塑膠的制造方法，該制造方法包含以下步驟：

首先將一個高分子基材的一個表面以電漿處理進行活化，借此增加該高分子基材的表面自由能；接著將一個涂層涂布于該高分子基材的活化表面、并干燥該涂層以形成一個暫時保護膜，該暫時保護膜可以使得該高分子基材的活化表面在運輸或處理過程中不容易受到破壞或變質；將該暫時保護膜與該高分子基材分離；最后，印刷圖案于該高分子基材的活化表面上。

772案主要借由該暫時保護膜的覆蓋保護來維持該高分子基材活化表面的表面自由能，但由于該暫時保護膜是以水溶性材料所構成，因此在進行最后的圖案印刷時仍需要將其移除以順利進行圖案的印刷制程。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可以克服公知缺點，且粘著性良好、便于后續加工的表面改性的塑料片材。

此外，本發明的又一目的，即在提供一種以該表面改性的塑料片材所制作、化學/物理性質良好的物品。

于是本發明表面改性的塑料片材，包含一個高分子基材及一個改性高分子膜。

該高分子基材具有透光性且是由實質上非極性的塑膠材料構成，并包括一個電漿處理表面。

該改性高分子膜具有透光性且涂覆于該高分子基材的電漿處理表面，該改性高分子膜是選自于一個第一組成或一個第二組成，該第一組成是一種主要由線型聚酯多元醇所構成的透明漆料，該第二組成包括一種改性的端羧基丁二烯丙烯腈共聚物且該改性的端羧基丁二烯丙烯腈共聚物的化學通式(I)如下：

其中，T是丁二烯-丙烯腈共聚物鏈段，R¹如下化學式(II)所示：

其中，R²是具有至少一個苯環的二價烴基。

較佳的，本發明表面改性的塑料片材中該構成高分子基材的實質上非極性的塑膠材料是超高分子量聚乙烯。

較佳的，本發明表面改性的塑料片材中該第二組成中的R²如下化學式(III)所示：

-Ar-R³-Ar-?????(III)

其中R³是具有1至4個碳原子的亞烷基，Ar是具有至少一個苯環的二價芳香基。

較佳的，本發明表面改性的塑料片材中該第一組成中的線型聚酯多元醇是聚（1,4－丁二烯己二酸酯）。

較佳的，本發明表面改性的塑料片材中該改性高分子膜的厚度是1μm至100μm。