热塑性树脂片材的制备方法 本发明涉及热塑性树脂的制备方法，特别是涉及制备具有均匀厚度之热塑性树脂片材的高生产性方法。
在各种工业应用中所用及的热塑性树脂片材通常需要在其长度(机器前进顺序)方向上具有均匀的物理性质，如热收缩率，厚度，机械强度和密度。如果片材的以上性质在长度方向上不是均匀性的，则以其制得的制品很难达到特殊的质量。
热塑性片材通常是以压铸法将热塑性树脂熔融挤出成为熔融树脂片材，然后使用冷却辊固化该熔融片材而制成的。在该方法中，熔融树脂片材段的长度越短，也就是说，在口模出口和冷却辊表面之间的距离越短，就越容易维持熔融树脂片材的尺寸稳定性。另外所希望的是，熔融树脂片材与冷却辊表面要尽可能地紧密接触，例如以使片材的冷却速率最大化。
缩短熔融树脂片材的长度以及使熔融树脂片材与冷却辊表面紧密接触地常用方法是在片材上施加静电荷。例如，美国专利3,427,686公开了一种骤冷聚合片材的方法和装置，其中，就在片材上施加静电荷。特别是，在包含挤出口模，与口模分开的注塑鼓，以及与由口模出口向注塑鼓移动的熔融树脂片材相邻近设置的励磁放电电极之片材注塑装置中，在电极上施加有高的正电势，由此即可在熔融片材上施加静电荷。然后将带有电荷的熔融片材转移至注塑鼓，并通过静电的相互作用与该注塑鼓紧密相连。
但是，上述片材注塑装置通常被许多机器包围着，这些机器产生各种形式的震动，而这些震动可引起励磁放电电极(通常为丝状的)的振动，其后果导致施加到片材上的静电源波动。其结果是，片材厚度在长度方向上(见图1)产生波浪状变化。再者，当由周围的机器产生的震动频率与丝状电极的振动频率相匹配时，电极丝与机器震动产生共振，并且断开。
因此，本发明的主要目的即在于提供一种通过在片材注塑装置中使用改进的静电施加金属丝来制备在长度方向上具有均匀厚度之热塑性树脂片材的方法。
本发明所提供之制备热塑性树脂片材的方法包括：由口模熔融挤出热塑性树脂，形成移动的熔融树脂片材；使用与熔融树脂片材相邻近设置的静电施加金属丝，在熔融树脂片材上施加静电荷；然后使用至少一个冷却辊，将带有电荷的熔融片材骤冷；其中，静电施加金属丝的直径的范围是0.03-0.20mn，密度小于10g/cm3，拉伸强度大于4GPa，在静电充电步骤中，使施加在金属丝上的压力保持在金属丝断裂时的强度的80-95％的范围。
附图说明：
图1所示为以片材注塑法制备的常规树脂片材；和
图2为说明图1之片材厚度的波浪状变化的曲线图。
可用于制备本发明之树脂片材的热塑性树脂包括聚对苯二甲酸乙酯，聚2，6-荼二甲酸乙酯，聚对苯二甲酸亚丁基酯，聚2，6-荼甲酸亚丁基酯，聚丙烯，聚氯乙烯，聚酰胺，聚酰亚胺，聚碳酸酯，聚苯乙烯和聚苯硫。
树脂片材可根据以下的一般方法来制备。首先使用适当的口模将热塑性树脂片熔融挤成熔融树脂片材，然后将所得熔融片材转移至处于口模下游的冷却辊，并同时使用邻近熔融片材设置的静电施加金属丝(电极)向熔融片材施加静电荷。最后将带有静电荷的熔融片材在冷却辊上迅速骤冷，以此制得固化的片材。
在本发明中，优选使用的丝状电极之直径的范围是0.03-0.20mm，密度小于10g/cm3，拉伸强度大于4GPa。而且，在本发明中，在静电充电步骤中施加在金属丝上的压力保持在金属丝断裂强度的80-95％的范围。
本发明之静电施加金属丝的长度优选长于片材的宽度，这样，可在片材的整个宽度上施加均匀的静电荷。金属丝的材料优选以钢合金如不锈钢制成。
根据本发明，静电施加金属丝的直径范围为0.03-0.20mm，优选0.05-0.15mm。如果金属丝的直径超过0.20mm，金属丝的振幅可能导致所得片材之厚度变得不均匀；同时，金属丝的振动频率会下降至100Hz，而由于其与周围机器之震动产生的共振，金属丝则会有断裂的危险。另一方面，如果该直径小于0.03mm，则金属丝即使在非常小的外部冲击下也会很容易地断裂。
本发明之静电施加金属丝的密度小于10g/cm3，优选5-9g/cm3，并且其拉伸强度大于4GPa。如果该密度大于10g/cm3，金属丝的振动频率会由于其惯性的增加而降低，而如果所述断裂强度小于4GPa，金属丝会很容易地因为外部冲击而断裂。
在片材压铸期间施加在金属丝的压力应保持在金属丝断裂强度的80-90％，优选85-90％。如果施加的压力低于80％，电极丝的振幅增加，同时其振动频率降低至低于100Hz，则金属丝会由于共振的增加而有断裂的危险。另一方面，如果施加的压力大于95％，则金属丝即使在非常小的外部冲击下也会很容易地断裂。
以下通过实施例对本发明作更为详细的说明，但本发明并非仅限于这些实施例。
在实施例和对比例中，所制得的片材的性能根据以下方法评测。
1，厚度变化频率
以厚度测试机(Winzen Co.of U.S.A.)测量片材样品的厚度，该片材是通过熔融挤出树脂1秒钟然后骤冷熔融片材而得到的。如图1和2所示，所得片材的厚度具有波纹形状的振动。由厚度数据计算该振动频率(Hz)。
2，厚度变化比率
由以上所得的厚度数据，片材厚度变化率用通过以下等式计算出的指数来表示：
厚度变化率(％)＝ΔX/X×100
式中：X是片材的平均厚度，ΔX是图2所示之波浪的振幅。实施例1
将特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙酯树脂片在290℃下通过口模熔融挤制成熔融树脂片材，然后使用静电施加金属丝(5KV)在熔融树脂片材上施加静电荷，所述静电施加金属丝位于口模和处于口模下游的冷却辊之间。将已带有静电荷的熔融树脂片材引至以70m/min的速度旋转的冷却辊，并将温度保持在25℃，即可得到厚度为200μm的聚对苯二甲酸乙酯树脂片材。所用之静电施加金属丝是以抗热钢合金制成的，其直径为0.1mm，拉伸强度为5.4GPa，密度为7.8g/cm3。在上述方法中，施加在金属丝上的压力为4.5GPa(即金属丝断裂时的强度的83％)。实施例2
重复实施例1的步骤，只是静电施加金属丝是以SUS304制成的。实施例3和4
重复实施例1的步骤，只是静电施加金属丝的直径以及在片材制备过程中施加在金属丝上的压力在本发明的范围内变化，见表1所示。对比例1和2
重复实施例1的步骤，只是在片材制备过程中施加在金属丝上的压力在本发明的范围之外变化，见表1所示。对比例3和4
重复实施例1的步骤，只是静电施加金属丝的直径在本发明的范围之外变化，见表1所示。对比例5
重复实施例2的步骤，只是静电施加金属丝的拉伸强度为3.1GPa，密度为19.4g/cm3，而且在片材制备过程中施加在金属丝上的压力为2.7GPa(即金属丝断裂强度的87.1％)。对比例6
重复实施例2的步骤，只是静电施加金属丝的拉伸强度为2.6GPa，密度为7.8g/cm3，而且在片材制备过程中施加在金属丝上的压力为2.3GPa(即金属丝断裂强度的88.5％)。
测量上述实施例和对比例中制备的片材之厚度变化，所得结果及在片材制备过程中观察到的金属丝断裂频率见表1。
表1 静电施加金属丝 A* B** C***断裂时的强度(GPa) D (mm) 施加在 片材上 压力 (％)ρ(g/cm3) 实 施 例 1 5.4 0.1 83.3 7.8 180 0.6 0.3 2 5.4 0.1 85 7.8 107 0.9. 0.4 3 5.4 0.05 89 7.8 163 0.5 0.5 4 5.4 0.15 89 7.8 150 0.7 0.2 对 比 例 1 5.4 0.1 55.6 7.8 91 2.0 0.2 2 5.4 0.1 96.3 7.8 197 0.4 ＞3 3 5.4 0.3 83.3 7.8 87 1.4 0.1 4 5.4 0.02 83.3 7.8 204 0.4 ＞3 5 3.1 0.1 87.1 19.4 63 2.4 0.4 6 2.6 0.1 88.5 7.8 50 2.5 1.0注脚：A* ：片材厚度之波浪状的振动频率(Hz)B** ：片材厚度的变化率(％)C***：1周内发生的电极丝断裂频率
以上结果清楚地表明，根据本发明之实施例制备的片材的厚度变化率最小，也就是说，其长度方向上的厚度要比对比例1，3，5和6中制备的片材的厚度更为均匀。另外，根据本发明的方法，金属丝断裂的频率与对比例2，4和6相比要减少了许多；因此，可以使片材的制备具有良好的生产性。
因此，根据本发明制备的片材可以非常有利地用于制备各种需要涂敷，沉积，印刷等等的产品中，如制备包装材料，记录介质和其他工业产品。
虽然根据以上具体的实施方案对本发明进行了描述，但应认识到，在如下权利要求书中所限定的范围内可以作各种的修改和改进。