專利名稱：用于擠塑熱塑性薄膜的修飾輥輥套的制作方法
本申請(qǐng)要求來自美國臨時(shí)專利申請(qǐng)系列號(hào)№60/065697的優(yōu)先權(quán)，其申請(qǐng)日為1997年11月14日，現(xiàn)將該申請(qǐng)作為本發(fā)明的參考文獻(xiàn)而編入于此。
本發(fā)明一般涉及一種改進(jìn)的用于擠塑工藝、特別是用于擠塑熱塑性片或薄膜的輥。更具體地說，本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的修飾輥，它可被用于擠塑具有受控的紋理的熱塑性物件。最確切地說，本發(fā)明涉及一種包括被彈性中間層和熱塑性外套包覆的內(nèi)輥的修飾輥，該修飾輥可被用于生產(chǎn)適用于包括光學(xué)介質(zhì)用途的各種應(yīng)用的具有低表面粗糙度和低光學(xué)雙折射率的擠塑的熱塑性片或薄膜。
注塑的聚碳酸酯被廣泛地用于光學(xué)介質(zhì)的應(yīng)用，如CD-ROM。例如，在美國專利№4790893、4836874、5466319、4836874、4968370、546666319和5579296已提出，在某些光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用中使用擠塑的聚碳酸酯薄膜。這些專利一般都建議使用連續(xù)或半連續(xù)的聚碳酸酯片或薄膜制造層壓的光學(xué)介質(zhì)制品如CD-ROM的裝置和/或方法。這些專利指出，聚碳酸酯的光學(xué)性能是至關(guān)重要的。尤其是，這些專利指出，薄膜的表面粗糙度和光學(xué)雙折射率應(yīng)該接近注塑的光學(xué)介質(zhì)制品的光學(xué)特性。
擠塑的聚碳酸酯薄膜一般具有對(duì)于光學(xué)應(yīng)用來說可接受的透明度和強(qiáng)度，但雙折射性能、耐磨性、耐化學(xué)品性和表面粗糙度不足。光學(xué)雙折射率是在熱塑性材料內(nèi)對(duì)光程長(zhǎng)度差異的一種量度。已知在聚碳酸酯中光學(xué)雙折射率直接與材料中的內(nèi)應(yīng)力有關(guān)。在某些光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用中需要在兩側(cè)都具有拋光表面(即，低表面粗糙度)和雙折射率小于25nm、優(yōu)選為小于10nm的基材。對(duì)光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用的其它要求包括耐磨耗、耐化學(xué)品和紫外線(UV)性。還有，光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用需要一致的基材厚度和在層壓后立即模切成固化制品的能力。另外，該基材應(yīng)該能夠阻擋水蒸氣。
常規(guī)的擠塑設(shè)備通常包括擠出機(jī)、縫口模頭、和用于控制擠塑薄膜最終厚度的鍍鉻的修飾輥的雙輥(即，相對(duì)的上輥和下輥)組。已經(jīng)知道用這樣的設(shè)備來生產(chǎn)具有在光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用中不可接受的高光學(xué)雙折射率的聚碳酸酯。
美國專利№5242742(以下稱作“’742專利”)介紹了許多種用于生產(chǎn)具有降低的光學(xué)雙折射率的熱塑性擠塑薄膜的已有技術(shù)方法；并提出一種用于生產(chǎn)其中光學(xué)雙折射程差不超過50nm的熱塑性片或薄膜的方法。’742專利還提出，其中所描述的方法可被用于將表面粗糙度或平整度在一個(gè)表面上控制到小于300nm。然而，與’742專利中的所述的要求相比，一些光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用對(duì)光學(xué)雙折射率和表面粗糙度有更加嚴(yán)格的要求。還有，’742專利中所描述的擠出熱塑性薄膜的方法在某種程度上是不切實(shí)際的，因?yàn)樗褂靡粭l光滑的精制環(huán)狀帶，該環(huán)狀帶繞過雙輥組的下輥并被引向平面冷卻板和偏轉(zhuǎn)輥的上方。
現(xiàn)已作出種種努力以改進(jìn)用于控制擠出物厚度的修飾輥。例如，美國專利№3756760公開了一種拋光輥，它具有鋼芯、彈性(橡膠)層、和薄而韌的鍍鉻的鎳外層。在操作過程中，當(dāng)在第一輥隙中遇到擠塑制品的均勻厚度發(fā)生變化時(shí)，據(jù)報(bào)道這種韌性輥可提供連續(xù)的接觸，而不是試圖弄平厚部位或越過相鄰的低部位。這種結(jié)構(gòu)的主要問題在于金屬外層不耐久并且已知它容易破裂。
因此，在擠塑熱塑性材料中，獲得要比已有技術(shù)所報(bào)道的低的表面粗糙度和光學(xué)雙折射率是想望的。還希望使用常規(guī)的(如，標(biāo)準(zhǔn)雙輥組)擠塑工藝獲得這樣的改進(jìn)性能。
按照本發(fā)明，提供了一種改進(jìn)的修飾輥，它包括剛性芯、連接到剛性芯上的彈性覆層、和置于彈性覆層上的熱塑性輥套。該剛性芯優(yōu)選包含硅氧烷或其它的耐熱彈性體。該彈性覆層優(yōu)選包含聚四氟乙烯(以下被稱為“PTFE”)。
本發(fā)明可用于常規(guī)的熱塑性擠塑工藝以生產(chǎn)出顯示出受控的紋理或表面粗糙度和低光學(xué)雙折射率的熱塑性薄膜。使用本文中所描述的輥制成的帶紋理的薄膜還可用可固化涂料來涂敷以形成低表面粗糙度、低雙折射率的熱塑性薄膜。
這將在下面作更充分的說明，使用常規(guī)的具有雙輥修飾組的縫口模頭擠出機(jī)來擠塑帶紋理的薄膜，所述雙輥組包括本發(fā)明的上輥。該上輥具有一層平均表面粗糙度(Ra)為0.3-0.8μm的PTFE外層。下輥是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的鍍鉻鋼輥。使用這種裝置生產(chǎn)出來的某些未涂覆的帶紋理薄膜具有以下性能按照ASTM D523測(cè)得的八十五度(85°)的光澤度；90％-100％的霧度、20-40nm的Ra(平均表面粗糙度)；和小于10nm的光學(xué)雙折射程差。使用所述裝置生產(chǎn)出來的未涂覆的帶紋理的薄膜可通過將可固化涂料涂于紋理表面而被弄平而得到Ra為3-10nm的薄膜。
圖1描繪了用于擠塑熱塑性材料的常規(guī)裝置的示意圖，特別是擠出機(jī)、模具、修飾組(第一輥隙)和第二輥隙。
圖2描繪了如圖1所示的修飾組的局部放大示意圖。
圖3描繪了如圖1和2所示的上輥的示意剖面圖。
圖4描繪了如圖1和2所示的上輥的第二具體例的示意剖面圖。
現(xiàn)參考圖1和2，包括，但并不限于聚碳酸酯、聚碳酸酯共混物和聚碳酸酯共聚物的熱塑性材料的擠出片或薄膜通常是通過如下的一種方法而制成的，該方法包括將熱塑性樹脂2從樹脂料斗3加入到擠出機(jī)4中，擠出機(jī)將樹脂加熱至其玻璃化溫度(Tg)之上，由此形成熱塑性材料的粘性熔體。術(shù)語“片或薄膜”在在此是可以互換的，并被用于指最終厚度為0.005-0.030英寸的熱塑性塑料。在由擠出機(jī)4提供的壓力下，粘性熔體穿過模具6中的一個(gè)口，該口通常具有細(xì)長(zhǎng)的矩形或縫狀。該粘性熔體呈現(xiàn)出模具縫的形狀，由此而形成熔融擠出物的連續(xù)片或薄膜8。然后，熔融擠出物的連續(xù)片或薄膜8通過修飾裝置，形成修飾片或薄膜制品。
常規(guī)的修飾裝置是雙輥修飾或拋光組10，它包括相對(duì)的上輥12和下輥14，它們之間通常被相應(yīng)于所需的熱塑性修飾片或薄膜15之厚度的一段距離所隔開。這些輥有時(shí)也被稱為壓延輥，并將它們之間的間隙稱作修飾組的輥隙11。典型的修飾組包括相對(duì)的上鋼輥12和下鋼輥14，它們具有約12-20英寸的直徑并具有表面粗糙度為約0.05μm的鍍鉻表面。這些輥一般通過使用用于冷卻的已知裝置和方法使流體流過輥的內(nèi)部而被內(nèi)冷卻的。輥表面的溫度可用這種方法來控制。在修飾片或薄從修飾組10的輥隙11出來之后，它通常進(jìn)入空轉(zhuǎn)輥19的第二輥隙21，通過非強(qiáng)制的罩面裝置23，經(jīng)過引出輥17，然后繞到收卷機(jī)25上。
將輥的溫度控制在低于正被加工的熱塑性塑料的Tg下的某個(gè)溫度。在輥間的輥隙中，片或薄膜的表面通過與壓延輥接觸而突然被玻璃化。因此，當(dāng)與輥接觸時(shí)，只有薄膜的內(nèi)部仍保持熱塑性或熔融狀態(tài)。
現(xiàn)參考圖3，本發(fā)明的改進(jìn)的輥16可用于替代常規(guī)修飾組中的上輥12或下輥14。改進(jìn)輥16包括剛性芯18、連接到剛性芯18外表面的彈性覆層20、和可拆地連接到彈性覆層20上的熱塑性輥套。剛性芯18可以是任何材料，只要它具有足夠剛性和具有足以形成可用于壓縮和精壓熔融熱塑性材料的輥的其它機(jī)械性能。彈性覆層20優(yōu)選由硅橡膠或另外的耐熱彈性體制成。據(jù)信，彈性覆層20的合適厚度為約0.3-1.0英寸，其中0.3-0.5英寸被優(yōu)選。彈性覆層20可用任何合適的連接的方式連接到剛性芯18上。熱塑性輥套22可以是任何合適的熱塑性材料如，聚氟乙烯、聚(1,1-二氟乙烯)、聚氯-三氟乙烯和聚四氟乙烯(PTFE)。最優(yōu)選的是PTFE，例如，TEFLON(340級(jí))PTFE。熱塑性輥套22的厚度可以在約0.020-0.200英寸的范圍內(nèi)。0.060英寸的厚度被優(yōu)選。熱塑性輥套22應(yīng)該具有Ra為0.3-0.8μm的光滑的外表面。就本公開而言，Ra值指輥套外表面的中線以上或以下的表面開頭形狀的平均高度。輥套22的較光滑表面會(huì)在被輥16加工的熱塑性材料上產(chǎn)生光滑表面。相反，輥套22的較粗糙表面會(huì)在該熱塑性材料上產(chǎn)生較粗糙的飾面。因此，小于5μm的Ra被優(yōu)選，而小于2.5μm的Ra是被特別優(yōu)選的。使用PTFE作輥套22是有好處的，因?yàn)樗哂械湍ゲ料禂?shù)(COF)和低的壓縮強(qiáng)度。COF取決于幾個(gè)變量，如材料、表面光潔度、溫度。此外，在PTFE的情況下，輥套的熱傳導(dǎo)率在0.01-0.1Btu/fthr°F的范圍內(nèi)。據(jù)認(rèn)為，輥套的熱傳導(dǎo)率最好為小于0.2Btu/ft hr°F。
現(xiàn)參看圖4，據(jù)信，本發(fā)明的另一具體例子是一個(gè)包括剛性芯28的輥26，所述剛性芯具有一個(gè)直接包覆在剛性芯28上的輥套30。剛性芯28如上所述，而輥套30則兼?zhèn)鋸椥愿矊?0的功能，熱塑性輥套22被示于圖3中。輥套30包含彈性體/熱塑性材料共混料、共聚物、或者可能包含彈性體和熱塑性材料的復(fù)合材料或?qū)訅褐破贰?br>
現(xiàn)參考圖3，據(jù)認(rèn)為，與已有技術(shù)的輥相比彈性覆層20改變了輥16的總?cè)崃?，而熱塑性輥?2則為還具有低表面粗糙度的彈性材料提供了柔軟而耐久的包覆層?？偟膩碚f，在擠出物通過輥間的輥隙11時(shí)，改進(jìn)輥的材料可影響作用于擠出物上的剪切應(yīng)力。此外，改進(jìn)輥16具有較低的熱容量，不能迅速去除擠出物中的熱量，導(dǎo)致在薄膜離開輥隙11時(shí)其溫度較高。據(jù)信，這兩種因素可降低修飾薄膜中的內(nèi)應(yīng)力/雙折射率，因?yàn)樵摫∧ぴ谛揎棽僮髦蟾子趶膽?yīng)力中復(fù)原。
本發(fā)明的輥使得如上加工的聚碳酸酯具有在約150-350psi范圍內(nèi)的剪切應(yīng)力。已觀察到，擠塑產(chǎn)品的雙折射率直接與這種壓縮剪切應(yīng)力有關(guān)，以可使用本發(fā)明的輥將光學(xué)雙折射率控制和降低到小于10nm。當(dāng)然，在擠塑和退火無定形熱塑性薄膜如聚碳酸酯的領(lǐng)域中的熟練人員知道，擠出物隨著其冷卻而收縮。施加的任何應(yīng)力(壓縮的或拉伸的)都表現(xiàn)出收縮作用。收縮的程度取決于材料的熔融溫度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和輥溫度。當(dāng)熱塑性材料被冷卻到Tg(對(duì)聚碳酸酯為約280°F)以下時(shí)，據(jù)信不再發(fā)生收縮，因此任何所加的應(yīng)力就會(huì)被滯留在玻璃化材料中。在玻璃化過程中，薄膜對(duì)變形力特別敏感。即使小的變形力也會(huì)在已玻璃化區(qū)域與仍就熔融的區(qū)域之間產(chǎn)生剪切力。在這些區(qū)域的邊界處，剪切應(yīng)力被認(rèn)為能引起分子取向，這種取向作用隨著內(nèi)應(yīng)力而保留在玻璃化材料之中。一束通過這些取向區(qū)域的光表現(xiàn)出不可接受的光學(xué)雙折射率。
實(shí)施例按照本發(fā)明，使用常規(guī)的擠塑技術(shù)來生產(chǎn)低雙折射率的、一面起紋理而另一面拋光的聚碳酸酯薄膜?？偟臄D塑裝置被示于圖1中。這種常規(guī)方法采用了一個(gè)雙輥修飾組10，其中用圖3所示的本發(fā)明的輥代替常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)的鍍鉻鋼的上輥12。具體地說，本發(fā)明的輥包括一個(gè)直徑大約為12英寸的剛性鋼芯、0.375英寸厚的硅橡膠覆層和具有0.060英寸厚度和0.3-0.8μm的Ra的PTFE修飾輥套。
在一典型的實(shí)施例中，一面拋光而另一面起紋理的聚碳酸酯薄膜(0.005″-0.030″)是通過使用上述裝置進(jìn)行擠塑而形成的。被擠塑的聚碳酸酯樹脂是一種擠塑級(jí)樹脂(LEXANML9735)，它在300℃下的熔融流動(dòng)速率為6～9克/10分鐘，平均分子量為25000。然而，可以使用本發(fā)明來擠塑其它的無定形熱塑性材料，因此本發(fā)明并不限于聚碳酸酯的擠塑。
熔體被迫入到兩個(gè)輥間的輥隙中。輥間間隙決定了薄膜的厚度。對(duì)0.010″薄膜來說，厚度的一致性大約為+/-5％。帶紋理的薄膜還被包覆以降低其表面粗糙度和提高耐磨性、耐化學(xué)品性和耐霧性。按照ASTM D1003測(cè)定，包覆薄膜的最終霧度為0.1-0.5％和表面光澤度為92％。這種低霧度值使有可能提高光學(xué)分辨率。將涂料涂于帶紋理的一面并固化而產(chǎn)生3-10nm的Ra。在涂料的固化過程中，加熱可進(jìn)一步使薄膜退火并降低其應(yīng)力值。
在間隙或輥隙中，在上輥區(qū)域中擠出物的剪切應(yīng)力(SS)可由上輥的壓縮強(qiáng)度(CS)和磨擦系數(shù)(COF)計(jì)算出來。SS=CS×COF。測(cè)出0.001″偏移時(shí)的壓縮強(qiáng)度。如表1所示，PTFE的SS為約150-350psi，硅橡膠輥的SS為約600-1600psi。而鉻輥的SS為大于60000psi。
表1-輥材料的物理和熱性能
由于剪切力作為能產(chǎn)生雙折射的殘留應(yīng)力被保留在薄膜中，所以對(duì)PTFE輥套來說，產(chǎn)生較小的剪切力是其一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗a(chǎn)生低雙折射率的熱塑性薄膜。因此，一般希望使用低COF值的材料作為外套。
光學(xué)介質(zhì)基材(涂覆的薄膜)需要兼?zhèn)涞碗p折射率(小于25nm)、高光澤度(低表面粗糙度)和由％霧度值測(cè)定的高透明度。對(duì)光學(xué)介質(zhì)基材來說，％霧度值必須為0.1(最大)以避免散射激光。在涂覆薄膜中的低％霧度，最好是通過使用光澤度為85-100％的未涂覆的薄膜獲得的。未涂覆薄膜的光澤度與薄膜的表面粗糙度成反比。光澤受輥材料的剪切力(SS=CS*COF)的強(qiáng)大的影響。從表2中可清楚地看出，只有PTFE材料才能滿足這些要求。
現(xiàn)在再次參考圖1，對(duì)使用所述的雙輥修飾組中的三個(gè)不同上輥制成的厚度為0.010英寸的典型聚碳酸酯薄膜來說，表2中的對(duì)比數(shù)據(jù)包括加工條件和所制成的薄膜的特性。表2中所列的硅橡膠輥和鉻輥12是已有技術(shù)的。PTFE輥是指本發(fā)明的輥，它包括一個(gè)直徑約為12英寸的剛性鋼芯、0.375英寸厚的硅橡膠覆層和具有0.060英寸厚度和0.3-0.8μm的Ra的PTFE修飾輥套。所有試驗(yàn)中的下輥14都是標(biāo)準(zhǔn)的鍍鉻輥。引出輥是用于熱塑性薄膜的引出裝置。在本發(fā)明中，該引出輥的特征在于用于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，它直接與為輥所設(shè)定的安培數(shù)有關(guān)。隨著安培數(shù)的增加，作用在薄膜上的張力也增加。在下表2中所列的數(shù)據(jù)是在幾次試驗(yàn)中收集的，其中離開擠出機(jī)的材料的熔融溫度為約536-597°F，擠出機(jī)中的螺桿是以約20-60RPM操作的，線速度為19.5-20英尺/分鐘，和空轉(zhuǎn)輥19的溫度為260-300°F。
表2
表2中所示的數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明的輥可用于生產(chǎn)具有低雙折射率和低表面粗糙度的熱塑性薄膜。它還表明，鋼的下輥14的溫度和由引出輥17所施加的力也影響所得薄膜的雙折射率，所述的力與用于驅(qū)動(dòng)輥的發(fā)動(dòng)機(jī)的安培數(shù)直接有關(guān)。申請(qǐng)人已經(jīng)確認(rèn)，這種影響主要取決于薄膜在離開輥隙11之前是否已冷卻至Tg以下。特別重要的是，與標(biāo)準(zhǔn)鋼輥接觸的薄膜表面已冷卻至Tg以下。否則，薄膜被繼續(xù)取向，并將輥17或空轉(zhuǎn)輥19所施加的力保留成內(nèi)應(yīng)力。
在本發(fā)明的操作中，薄膜的下表面(即，與下輥接觸的表面)被冷卻至Tg以下，而上表面(即，與上輥接觸的表面)和薄膜的內(nèi)部區(qū)域的主要部分被保持在熱塑性狀態(tài)。小的變形力可能會(huì)在這些已玻璃化的區(qū)域與仍熔融的區(qū)域之間產(chǎn)生剪切力。在這些區(qū)域的邊界處，剪切力引起分子取向。當(dāng)光束通過這些取向區(qū)域時(shí)，發(fā)生雙折射。因此，為了制造低雙折射率的薄膜，必須避免剪切力。本發(fā)明的輥有助于消除剪切力。
通過所述方法制備的用于光學(xué)介質(zhì)的涂覆薄膜也是有利的，因?yàn)樗憩F(xiàn)出被提高的模切適應(yīng)性。這種性能是由用戶評(píng)估的，用戶需要立即有效地模切CD-ROM(參見美國專利№4836874)，而不是等待到結(jié)構(gòu)冷卻和收縮后。此薄膜的這種改進(jìn)的模切性能歸因于其低的雙折射率，它賦予了熱穩(wěn)定性并有助于聚焦激光拾取束。
常規(guī)的CD機(jī)使用以4百萬比特/秒的速率從CD-Rom盤中讀取數(shù)據(jù)的激光拾取束。為了有助于讀取難讀數(shù)據(jù)，使用電子-機(jī)械回路以聚焦光束和將其保持在路徑上?；谋仨氾@示優(yōu)異的熱穩(wěn)定性以保持聚焦的光束。
此外，本發(fā)明的薄膜尤其適合于要求低收縮率(在280°F下為小于0.1％)的任何最終用途。在熱循環(huán)(如，印刷、模切、和注塑之類的操作)之后，高收縮率的薄膜會(huì)產(chǎn)生不可接受的結(jié)果。按照本發(fā)明制成的雙折射率為小于25nm的薄膜可避免通常的高收縮率薄膜常遇到的這種問題。如表2中所示，使用本發(fā)明輥制成的未涂覆薄膜表現(xiàn)出低雙折射率。
盡管已經(jīng)詳細(xì)在說明了本發(fā)明，但應(yīng)該理解，在不背離由權(quán)利要求書所限定的范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改進(jìn)、替換、或改變。
權(quán)利要求
1．一種改進(jìn)的用于提供具有光滑表面和降低的內(nèi)應(yīng)力的熱塑性片或薄膜的修飾輥，所述的修飾輥包括a)剛性芯；和b)熱塑性外層。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的修飾輥，其中所述的剛性芯是金屬的。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的修飾輥，其中所述的剛性芯為鋼。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的修飾輥，其中所述的熱塑性外層為聚四氟乙烯。
5．根據(jù)權(quán)利要求1的修飾輥，其中所述的熱塑性層的厚度為約0.020-約0.200英寸。
6．根據(jù)權(quán)利要求1的修飾輥，其中所述的熱塑性層的平均表面粗糙度為小于0.80微米。
7．根據(jù)權(quán)利要求1的修飾輥，其中所述的熱塑性層在所述熱塑性片或薄膜的擠塑過程中適合于產(chǎn)生約150-350psi的壓縮剪切應(yīng)力。
8．根據(jù)權(quán)利要求1的修飾輥，其中所述熱塑性層的熱傳導(dǎo)率在約0.1-0.2Btu/ft hr°F的范圍內(nèi)。
9．根據(jù)權(quán)利要求1的修飾輥，它還包括介于所述的芯和所述的外層之間的彈性中間層。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的修飾輥，其中所述彈性中間層是彈性體制的。
11．根據(jù)權(quán)利要求9的修飾輥，其中所述彈性中間層為硅橡膠。
12．一種改進(jìn)的修飾輥輥套，其改進(jìn)處在于所述的輥套是由平均表面粗糙度為小于0.8微米的熱塑性層組成的。
13．根據(jù)權(quán)利要求12的修飾輥輥套，其中所述的熱塑性層為聚四氟乙烯。
14．根據(jù)權(quán)利要求12的修飾輥輥套，其中所述聚四氟乙烯層的厚度為約0.020-0.200英寸。
15．根據(jù)權(quán)利要求12的修飾輥輥套，其中當(dāng)所述的修飾輥輥套在制造熱塑性物件的過程中被用于修飾輥上時(shí)，所述的聚四氟乙烯層適合于對(duì)熱塑性物件產(chǎn)生約150-350psi的壓縮剪切應(yīng)力。
16．根據(jù)權(quán)利要求12的修飾輥輥套，其中所述的聚四氟乙烯層的熱傳導(dǎo)率在約0.1-0.2Btu/ft hr°F的范圍內(nèi)。
17．一種能夠?qū)崴苄云峁┕饣纳舷卤砻娴母倪M(jìn)的修飾裝置，所述的裝置包括a)一個(gè)用于拋光所述片的下表面的下輥；和b)一個(gè)賦予所述片的上表面以紋理的上輥。
18．根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其中下輥為鍍鉻鋼。
19．根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其中所述的上輥包括a)剛性芯；b)彈性中間層；和c)光滑的熱塑性外層。
20．根據(jù)權(quán)利要求19的修飾輥，其中所述的剛性芯是金屬的。
21．根據(jù)權(quán)利要求20的修飾輥，其中所述的剛性芯為鋼。
22．根據(jù)權(quán)利要求19的修飾輥，其中所述的彈性中間層是彈性體制的。
23．根據(jù)權(quán)利要求22的修飾輥，其中所述的彈性中間層為硅橡膠。
24．根據(jù)權(quán)利要求19的修飾輥，其中所述的熱塑性外層為聚四氟乙烯。
25．根據(jù)權(quán)利要求24的修飾輥，其中所述的PTFE層的厚度為約0.020-0.200英寸。
26．根據(jù)權(quán)利要求24的修飾輥，其中所述的PTFE層提供平均表面粗糙度為小于0.80微米。
27．根據(jù)權(quán)利要求24的修飾輥，其中所述的PTFE層對(duì)所述的熱塑性片提供約150-350psi的壓縮剪切應(yīng)力。
28．根據(jù)權(quán)利要求24的修飾輥，其中所述的PTFE層的熱傳導(dǎo)率在0.1-0.2Btu/ft hr°F的范圍內(nèi)。
29．一種能夠?qū)崴芷峁┕饣纳舷卤砻娴母倪M(jìn)的修飾裝置，所述的裝置包括a)一個(gè)用于拋光所述片的上表面的上輥；和b)一個(gè)賦予所述片的下表面以紋理的下輥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的修飾輥輥套和用于擠塑熱塑性物件的方法,更具體說,涉及一種使熱塑性基材產(chǎn)生光滑的上和下表面以使其特別適用于光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用如CD－ROM片的方法。這樣的應(yīng)用要求使用在兩面都具有拋光表面和雙折射率小于25nm的基材。光學(xué)介質(zhì)應(yīng)用的另外要求包括耐磨性、耐化學(xué)品性和耐UV性、基材厚度一致性、熱收縮性和對(duì)水蒸氣的阻隔性。
文檔編號(hào)B29L7/00GK1220207SQ9812418
公開日1999年6月23日 申請(qǐng)日期1998年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月14日
發(fā)明者K·L·利利, G·D·布萊洛克, 小R·J·莫羅 申請(qǐng)人:通用電氣公司