專利名稱：共擠出模頭、使用該模頭的擠出方法以及由其制成的擠出制品的制作方法
共擠出模頭、使用該模頭的擠出方法以及由其制成的擠出
制品本發(fā)明涉及擠出聚合物材料的技術(shù)，具體地講，涉及將兩種聚合物材料共擠出成制品，更具體地講，涉及將兩種聚合物材料共擠出成擠出制品，所述擠出制品包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，使得任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)，所述第一區(qū)由一種聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由另一種聚合物材料構(gòu)成。本發(fā)明還涉及可用于制備這樣的擠出制品的擠出模頭以及使用這樣的模頭的擠出方法。
背景技術(shù)：
將多種聚合物組分共擠出成單層膜是本領(lǐng)域已知的。例如，在模頭或送料區(qū)塊中以分層方式組合多種聚合物流動流，從而得到從上到下多層膜。還已知的是提供更復(fù)雜的共擠出膜結(jié)構(gòu)，其中膜是分段的，不像厚度方向上的共延層，而像沿著膜寬度尺寸的帶。這有時稱為“并列型”共擠出。盡管用于制備具有并列取向的擠出帶的擠出產(chǎn)品的擠出裝置是已知的，但是仍需要這樣的裝置的替代形式和改進(jìn)形式。本發(fā)明提供這樣的替代和改進(jìn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個方面，提供一種用于共擠出第一可擠出聚合物材料和第二可擠出聚合物材料的模頭。該模頭包括第一模腔、第二模腔、將第一模腔和第二模腔的至少一部分、大部分或全部分開的隔片、以及模頭開口(例如，為狹槽形式或任何其他所需形狀)，包括第一和第二可擠出聚合物材料的擠出物通過該模頭開口擠出。所述隔片具有限定第一模腔的一部分的第一側(cè)面、限定第二模腔的一部分的第二側(cè)面、分配邊緣、多個第一擠出通道和多個第二擠出通道。所述隔片可以是例如整體或分開的墊片、隔膜或其他分割物，其設(shè)置用于將第一和第二模腔分開。第一擠出通道將第一模腔連接到分配邊緣，第二擠出通道將第二模腔連接到分配邊緣。第一擠出通道和第二擠出通道沿著分配邊緣設(shè)置在交替位置， 使得任何兩個鄰近的第二通道之間設(shè)置有一個第一通道(即，第二通道之間僅具有一個第一通道)，任何兩個鄰近的第一通道之間設(shè)置有一個第二通道。每個通道可以是例如在隔片中切出或者說是形成的凹槽、隧道或其他通道的形式。每個通道可具有相對的側(cè)壁、將側(cè)壁連接在一起的連接表面、位于隔片的對應(yīng)側(cè)面上的入口開口以及位于隔片的分配邊緣上的出口開口。在本發(fā)明的擠出模頭的實踐中，可采用多個可選的特征，包括下列特征。第一和第二通道的輪廓可相似或不同。例如，每個通道的相對側(cè)壁可彼此平行或彼此成一角度(例如，銳角、直角或鈍角)。另外，第一通道的側(cè)壁可垂直于隔片的第一側(cè)面形成或者相對于隔片的第一側(cè)面成一角度(非直角)傾斜地形成，或者第一通道的側(cè)壁可形成為從其連接表面向隔片的第一側(cè)面和分配邊緣漸擴(kuò)(taper out)(即，鄰近連接表面的側(cè)壁之間的距離可小于鄰近隔片的第一側(cè)面、鄰近分配邊緣、或者鄰近隔片的第一側(cè)面和分配邊緣二者的側(cè)壁之間的距離)。同樣，第二通道的側(cè)壁可垂直于隔片的第二側(cè)面形成或者相對于隔片的第二側(cè)面成一角度(非直角)傾斜地形成，或者第二通道的側(cè)壁可形成為從其連接表面向隔片的第二側(cè)面和分配邊緣漸擴(kuò)(即，鄰近連接表面的側(cè)壁之間的距離可小于鄰近隔片的第二側(cè)面、鄰近分配邊緣、或者鄰近隔片的第二側(cè)面和分配邊緣二者的側(cè)壁之間的距離)。兩組通道的側(cè)壁可垂直于隔片的對應(yīng)側(cè)面和分配邊緣或朝其漸擴(kuò)，或者一組通道可垂直，而另一組側(cè)壁可漸擴(kuò)。第一和第二通道的深度也可相似或不同。使用傾斜的模頭通道將生成相對于擠出物(例如，膜)的平面傾斜的區(qū)。這樣的區(qū)構(gòu)型可用于例如一些光控制應(yīng)用。根據(jù)所得擠出物的所需構(gòu)型，可取的是第一通道的出口開口從隔片的第一側(cè)面朝著隔片的第二側(cè)面延伸，但并未一直延伸到隔片的第二側(cè)面，第二通道的出口開口從隔片的第二側(cè)面朝著隔片的第一側(cè)面延伸，但并未一直延伸到隔片的第一側(cè)面，或這二者。這樣，第一和第二通道的出口開口彼此重疊的程度可根據(jù)需要而不同(例如，第一和第二出口開口可不重疊，可有一些重疊，或者完全重疊)?；蛘?，第一通道的出口開口可從隔片的第一側(cè)面延伸到第二側(cè)面(即，橫跨隔片的整個厚度)，第二通道的出口開口可從隔片的第二側(cè)面延伸到第一側(cè)面(即，橫跨隔片的整個厚度)，或這二者。還可使用組合。本發(fā)明允許使用相對窄的出口開口。例如，第一或第二通道的每個出口開口可具有小于或等于約 1.5mm(1500微米)的最大寬度尺寸(即，出口開口處通道的相對側(cè)壁之間的最大距離)。然而，根據(jù)本發(fā)明可使用更大的通道寬度尺寸。聚合物材料穿過通道流動的阻力可按照通道寬度的三次方的倒數(shù)增大。就實踐而言，該阻力可限制通道的有效最小尺寸。結(jié)果，每個通道可具有約50微米，或可低至約25微米的最小寬度尺寸(即，出口開口處通道的相對側(cè)壁之間的最小距離)。通過使用熱固化或輻射固化聚合物材料，可利用甚至更小的通道寬度尺寸來擠出，因為此類材料通常具有較熱塑性可擠出聚合物材料相對低的粘度。可取的是每個通道的連接表面朝著分配邊緣成一角度(優(yōu)選為銳角)傾斜。還可取的是分配邊緣相對于模頭開口向模頭內(nèi)凹進(jìn)。當(dāng)分配邊緣如此向里凹進(jìn)時，模頭可在分配邊緣和模頭開口之間包括可選的凹進(jìn)腔。這樣的凹進(jìn)腔的壁可為直的(即，在尺寸上，模頭開口的高度可與分配邊緣類似)，或朝著模頭開口漸縮(即，模頭開口的高度可小于分配邊緣)。還可取的是在流動流混合之后使凹進(jìn)腔的寬度漸縮。這樣的方法可用于生成更精細(xì)寬度的區(qū)或帶。隔片可具有矩形形狀，或者其可為其他形狀，例如楔形，以使隔片的緊接著分配邊緣之后的區(qū)域具有更大的硬度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制備擠出制品的方法。該方法包括提供根據(jù)本發(fā)明的共擠出模頭；將第一可擠出聚合物材料提供到第一腔中；將第二可擠出聚合物材料提供到第二腔中；通過所述多個第一通道擠出第一聚合物材料，通過所述多個第二通道擠出第二聚合物材料，以形成具有第一和第二聚合物材料的交替區(qū)(例如，各種橫截面的帶) 的一定寬度的流動流；通過模頭的模頭開口擠出所述流動流以形成擠出物。在本發(fā)明的方法的實踐中，可采用多個可選的特征，包括下列特征。當(dāng)其分別通過第一和第二通道擠出時，第一和第二聚合物材料的質(zhì)量流量可相等或不等。模頭可將擠出物分配到自由空間中，或者擠出物可被置于輥、幅材或基底上。一旦形成了擠出制品，就可對制品執(zhí)行各種第二操作。此類第二操作可包括(但不限于)壓印、層合、裁切、壓花紋、長度和/或?qū)挾热∠虻鹊取＠?，擠出物可包括相對的主表面，所述方法還可包括在擠出物的一個或兩個主表面中微復(fù)制或者說是復(fù)制圖案。所述復(fù)制可包括將擠出物的一個或兩個主表面與圖案輥、圖案帶、圖案膜或其組合接觸。所述方法還可包括分別在例如輥、幅材、平坦或彎曲的板、或基底的冷卻或受熱表面上對擠出物進(jìn)行驟冷或加熱。根據(jù)本發(fā)明方法制備的擠出物可包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)， 所述第一區(qū)由第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由第二聚合物材料構(gòu)成。任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)，任何兩個鄰近的第一區(qū)之間設(shè)置有一個第二區(qū)。第一區(qū)可彼此分開，或者通過例如連續(xù)層整體地接合在一起。另外，第二區(qū)可彼此分開，或者通過例如連續(xù)層整體地接合在一起。另外，一個區(qū)可各自彼此分開，另一區(qū)可整體地接合在一起。 優(yōu)選地，第一區(qū)彼此大致平行，第二區(qū)彼此大致平行，第一和第二區(qū)彼此大致平行。每個區(qū)可為具有多個不同的橫截面形狀的帶的形式。這樣的擠出物可包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，所述第一區(qū)由第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由第二聚合物材料構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的另外的方面，提供一種擠出制品，其包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，使得任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)，并且任何兩個鄰近的第一區(qū)之間設(shè)置有一個第二區(qū)，所述第一區(qū)由第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由第二聚合物材料構(gòu)成。所述區(qū)彼此大致平行。另外，本發(fā)明允許形成相對窄的區(qū)。例如，每個第一區(qū)和每個第二區(qū)中的至少一者的最大寬度尺寸可小于或等于約1. 5mm(1500微米)。每個第一區(qū)和每個第二區(qū)中的至少一者可具有約50微米，或可低至約25微米的最小寬度尺寸。 在本發(fā)明的擠出制品的實踐中，可采用多個可選的特征，包括下列特征。第一和第二聚合物材料的組成可相似或非常不同。根據(jù)預(yù)期的最終用途，兩種聚合物材料可利用強(qiáng)的內(nèi)聚或粘附鍵彼此附著，或者可彼此易于分離(即，第一和第二區(qū)之間的鍵可相對容易斷裂)。本發(fā)明的擠出制品可具有彼此分離的每個第一區(qū)以及通過例如連續(xù)層整體地接合在一起的第二區(qū)。或者，第一區(qū)可整體地接合在一起(例如，通過連續(xù)層)，第二區(qū)可整體地接合在一起(例如，通過連續(xù)層)。在另一實施例中，每個第一區(qū)可彼此分離，每個第二區(qū)可彼此分離。每個區(qū)可為具有多個不同的橫截面形狀的帶或股線的形式。擠出制品還可具有相對的主表面，其中至少一個主表面具有微復(fù)制或者說是復(fù)制的圖案。當(dāng)其目的在于制備所述區(qū)中的一者或兩者具有粘附性質(zhì)的擠出制品時，允許其具有這樣的性質(zhì)的任何化學(xué)組成被認(rèn)為落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，聚合物材料之一可為壓敏粘合劑。由于第一聚合物材料(即，第一區(qū))接觸第二聚合物材料(即，第二區(qū))并與之反應(yīng)所形成的鍵的類型可包括(但不限于)偶極/偶極相互作用、酸-堿鍵、氫鍵、以及共價鍵。本發(fā)明的上述發(fā)明內(nèi)容并非意圖描述本發(fā)明的每個公開的實施例或每種實施方式。以下具體實施方式
更具體地舉例說明了示例性實施例。因此，應(yīng)當(dāng)理解，附圖和以下描述僅用于舉例說明的目的，而不應(yīng)被理解為是對本發(fā)明范圍的不當(dāng)限制。


在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的擠出模頭20的透視圖；圖2是圖1的擠出模頭沿圖1的剖面線2-2截取的橫截面?zhèn)纫晥D3是單獨(dú)示出的圖1的擠出模頭的墊片的俯視圖；圖4是圖3中以“A”標(biāo)記的區(qū)域的詳細(xì)透視圖；圖5是圖2中的區(qū)域“B”的詳細(xì)橫截面透視圖，為了更清晰傾斜了微小的透視角度；圖6a至圖6e各自是直接向模頭狹槽內(nèi)看時，具有特定凹槽構(gòu)造的墊片的各種替代實施例的前視細(xì)部圖，所述凹槽在分配邊緣處形成出口 ；圖7a是實例1中制備的擠出膜的橫截面的顯微圖；圖7b是實例2中制備的擠出膜的橫截面的顯微圖；圖7c是實例3中制備的擠出膜的橫截面的顯微圖；以及圖7d是實例4中制備的擠出膜的橫截面的顯微具體實施例方式在描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例時，為清楚起見，將使用特定的術(shù)語。然而，本發(fā)明并非意圖受如此所選特定術(shù)語的限制，并且每個如此所選術(shù)語都包括相似地工作的所有技術(shù)等同物?，F(xiàn)在參照圖1，根據(jù)本發(fā)明的擠出模頭20的一個實施例包括第一模頭部分22和第二模頭部分24。金屬墊片26形式的隔片設(shè)置在第一和第二模頭部分22和24之間。第一模頭部分22具有第一入口 28，用于接納第一可擠出聚合物材料的供應(yīng)，第二模頭部分24 具有第二入口 30，用于接納第二可擠出聚合物材料的供應(yīng)。在典型操作中，第一材料入口 28和第二材料入口 30連接到各自的可擠出聚合物材料源，例如連接到泵或螺桿擠出機(jī)的常規(guī)類型的熔體管或受熱軟管?，F(xiàn)在參照圖2，墊片26具有第一側(cè)面32和第二側(cè)面34以及前分配邊緣36。墊片 26的第一側(cè)面32與第一模頭部分22 —起限定第一模腔38，墊片26的第二側(cè)面34與第二模頭部分24 —起限定第二模腔40。在方便示出的實施例中，模頭部分22和24 —起限定凹進(jìn)腔42，該凹進(jìn)腔形成在分配邊緣36前面，并從模頭開口或狹槽44向模頭20內(nèi)凹進(jìn)，聚合物材料穿過該狹槽擠出。凹進(jìn)腔42包括平臺43。在使用模頭20的過程中，墊片26任一側(cè)的腔38和40將用受壓的可擠出聚合物材料填充。因此，應(yīng)該小心以使得這些腔38和40 之間的壓差不超過墊片26的物理變形強(qiáng)度。為了足夠的強(qiáng)度，約1至2mm之間的厚度提供了可接受的結(jié)果，60密耳(1.5mm)的厚度被認(rèn)為適合于許多應(yīng)用。操縱兩種聚合物材料中的一者或兩者的粘度可有助于將壓差保持在可接受的界限內(nèi)。參照圖3，擠出模頭20中的墊片26被設(shè)計為使得分配邊緣36相對于模頭狹槽44 向里凹進(jìn)，并可形成腔42，如圖2所示。使分配邊緣36凹進(jìn)在許多實施例中是方便的，但是其并非本發(fā)明的必要條件。穿過墊片26可形成若干通孔46，以用于穿過其接納將擠出模頭 20的各種部件固定在一起作為組件的機(jī)構(gòu)，例如機(jī)螺栓。在下面的示例性實施例中，在墊片26的分配邊緣36中切出凹槽形式的第一和第二擠出通道。參照圖4，在墊片26的第一側(cè)面32中切出第一多個凹槽50，使得在組裝的模頭20中，凹槽50從第一腔38延伸到分配邊緣36。另外，在墊片26的第二側(cè)面34中切出第二多個凹槽52，使得在組裝的模頭20中，凹槽52從第二腔40延伸到分配邊緣36。凹槽 50和52中的每個包括相對的側(cè)壁54和56、將側(cè)壁54和56連接在一起的連接表面58(即，在第一凹槽50的情況下為底面，在第二凹槽52的情況下為頂面)、位于墊片26的對應(yīng)側(cè)面上的入口開口 60以及位于墊片26的分配邊緣36上的出口開口 62。第一多個凹槽50與第二多個凹槽52交錯。如圖所示，凹槽50和52沿著分配邊緣36設(shè)置在交替的位置，使得任何兩個鄰近的第二通道52之間設(shè)置有一個第一通道50，任何兩個鄰近的第一通道50之間設(shè)置有一個第二通道52。參照圖5，墊片26被壓縮，以在第一模頭部分22和第二模頭部分24 二者之間與分配邊緣36鄰近的區(qū)域中形成緊密密封。這些密封使腔38和40中流動的聚合物材料保持完全分離，直到它們從分配邊緣36分配。第一和第二模頭部分22和24與墊片26密封處沿著墊片26的距離需要足夠長以提供穩(wěn)固的密封和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。對于許多可用應(yīng)用而言，約 1. Omm的密封距離被認(rèn)為是適當(dāng)?shù)?。第一?8中的第一聚合物材料僅可通過沿方向Dl進(jìn)入第一凹槽50的開口 60來到達(dá)分配邊緣36，第二腔40中的第二聚合物材料僅可通過沿方向D2進(jìn)入第一凹槽52的開口 60來到達(dá)分配邊緣36。參照圖6a，在可用于一般的并列型共擠出目的的墊片26的第一實施例中，第一凹槽50和第二凹槽52均具有垂直于墊片26的對應(yīng)側(cè)面的側(cè)壁，從所述對應(yīng)側(cè)面切出所述凹槽。第一凹槽50和第二凹槽52均切入墊片26中的深處，以使得存在基本上重疊的區(qū)。參照圖6b，在墊片26的替代實施例中，第一凹槽50和第二凹槽52均具有垂直于墊片26的對應(yīng)側(cè)面的側(cè)壁，從所述對應(yīng)側(cè)面切出所述凹槽。然而，第一凹槽50和第二凹槽52相比于圖 6a實施例均切入墊片26中較淺處，以使得它們之間的重疊量較小。參照圖6c，在墊片26的另一實施例中，第一凹槽50和第二凹槽52均具有垂直于墊片26的對應(yīng)側(cè)面的側(cè)壁，從所述對應(yīng)側(cè)面切出所述凹槽。然而，第一凹槽50和第二凹槽52具有不等的寬度(S卩，其對應(yīng)的側(cè)壁間隔開的距離不同)，這有時對于在最終產(chǎn)品中實現(xiàn)所需區(qū)(例如，帶)寬度而言是有利的。參照圖6d，在墊片26的另一實施例中，第一凹槽50具有垂直于墊片26的對應(yīng)側(cè)面的側(cè)壁，從所述對應(yīng)側(cè)面切出第一凹槽，第二凹槽52被切割為形成側(cè)壁，所述側(cè)壁從墊片26的對應(yīng)側(cè)面以非直角漸縮。這樣，第二凹槽52看起來是楔形。參照圖6e，在墊片26 的另一實施例中，第一凹槽50和第二凹槽52均具有相對于墊片26的對應(yīng)側(cè)面以相同銳角傾斜的側(cè)壁，從所述對應(yīng)側(cè)面切出所述凹槽。第一凹槽50和第二凹槽52均切入墊片26中的深處，以使得存在基本上重疊的區(qū)。使用傾斜的凹槽50和52將生成相對于擠出物(例如，膜)平面傾斜的聚合物材料區(qū)或帶。這樣的區(qū)構(gòu)型可用于例如一些光控制應(yīng)用。在上述圖6a至圖6e所示的墊片26的每個實施例中，墊片材料的連續(xù)薄片將擠出的兩種聚合物材料分開，直到它們到達(dá)分配邊緣36。這些實施例還說明，第一和第二凹槽 50和52的出口開口 62彼此重疊的程度可根據(jù)需要而不同(例如，第一和第二出口開口可不重疊，可有一些重疊，或者完全重疊)。當(dāng)方便結(jié)合本發(fā)明時，可使用除了垂直、傾斜和漸縮之外的其他形狀。在墊片26中切出凹槽50和52的優(yōu)選方法是線電火花加工(EDM)。其他加工方法可包括例如激光、電子束或金剛石加工。本發(fā)明并非意圖受限于形成凹槽50和 52所使用的形成技術(shù)或設(shè)備。本發(fā)明也并非意圖受限于根據(jù)本發(fā)明的任何特定聚合物材料的使用。因此，可使用能夠穿過凹槽50和52或其他任何擠出通道流動的任何聚合物材料。除了常規(guī)的可擠出熱塑性聚合物材料之外，本發(fā)明還可用于共擠出可交聯(lián)的聚合物材料。例如，第一和第二可擠出聚合物材料中的任一者或其二者可以是熱固化或輻射固化樹脂。當(dāng)使用熱固化樹脂時，模頭20可被加熱以開始固化，以調(diào)節(jié)聚合物材料的粘度和/或?qū)?yīng)模腔38和40中的壓力。由于熱固化和輻射固化聚合物材料的粘度可比熔融擠出的熱塑性聚合物材料的粘度低100至10，000倍，所以使用這樣的可固化聚合物材料可允許形成甚至更小的區(qū)或帶。 準(zhǔn)備了若干實例以說明用于制備微帶狀膜的設(shè)備和方法。對于每個實例，共擠出模頭通常如圖1所示組裝。第一模頭部分22和第二模頭部分24通常如圖2所示由15-5 不銹鋼加工而成。墊片26通常如圖3所示由Imm厚精密磨光不銹鋼板材制成。墊片26通常如圖6a所示沿著分配邊緣36加工以提供第一和第二多個凹槽50和52。該加工由線電火花加工(EDM)來完成。凹槽為0. 0625mm寬，并且切入墊片26的分配邊緣36的拐角中。 凹槽為1. 6mm長(從分配邊緣36向里朝著模腔)，0. 875mm高(沿分配邊緣的厚度方向)。 在整個分配邊緣上按照交替圖案以每個凹槽0. 1125mm的間距重復(fù)地制備凹槽。擠出狹槽 44的全寬為125mm。-示例件實施例1. 一種用于共擠出第一可擠出聚合物材料和第二可擠出聚合物材料的模頭，所述模頭包括第一模腔；第二模腔；隔片，其將所述第一模腔和所述第二模腔的至少一部分分開，所述隔片具有限定所述第一模腔的一部分的第一側(cè)面、限定所述第二模腔的一部分的第二側(cè)面、分配邊緣、以及多個第一擠出通道和多個第二擠出通道，其中所述多個第一擠出通道將所述第一模腔連接到所述分配邊緣，所述多個第二擠出通道將所述第二模腔連接到所述分配邊緣，并且所述多個第一擠出通道和所述多個第二擠出通道沿著所述分配邊緣設(shè)置在交替位置，使得任何兩個鄰近的第二通道之間設(shè)置有一個第一通道；和模頭開口，包括所述第一和第二可擠出聚合物材料的擠出物通過所述模頭開口擠
出ο2.根據(jù)實施例1所述的模頭，其中每個所述通道在所述分配邊緣上具有出口開口，每個所述出口開口具有小于或等于約1. 5mm的最大寬度尺寸。3.根據(jù)實施例2所述的模頭，其中每個所述出口開口具有約50微米的最小寬度尺寸。4.根據(jù)實施例1至3中任一項所述的模頭，其中每個所述通道至少部分地由相對側(cè)壁限定，其中至少所述第一通道的側(cè)壁垂直于所述隔片的所述第一側(cè)面或者相對于所述隔片的所述第一側(cè)面成角度傾斜。5.根據(jù)實施例1至3中任一項所述的模頭，其中每個所述通道至少部分地由相對側(cè)壁和連接表面限定，其中至少所述第一通道的側(cè)壁從其連接表面向所述隔片的所述第一側(cè)面和所述分配邊緣漸擴(kuò)。6.根據(jù)實施例1至5中任一項所述的模頭，其中所述分配邊緣相對于所述模頭開口向所述模頭內(nèi)凹進(jìn)。7.根據(jù)實施例1至6中任一項所述的模頭，其中每個所述通道至少部分地由相對側(cè)壁和連接表面限定，并且每個所述通道的連接表面朝著所述分配邊緣成角度傾斜。8.根據(jù)實施例1至7中任一項所述的模頭，其中每個所述通道在所述分配邊緣上具有出口開口，并且至少所述第一通道的出口開口從所述隔片的所述第一側(cè)面朝著所述隔片的所述第二側(cè)面延伸，但并未一直延伸到所述隔片的所述第二側(cè)面。9.根據(jù)實施例8所述的模頭，其中所述第二通道的出口開口從所述隔片的所述第二側(cè)面朝著所述隔片的所述第一側(cè)面延伸，但并未一直延伸到所述隔片的所述第一側(cè)面。10.根據(jù)實施例1至7中任一項所述的模頭，其中每個所述通道在所述分配邊緣上具有出口開口，并且至少所述第一通道的出口開口從所述隔片的所述第一側(cè)面延伸到所述隔片的所述第二側(cè)面。11. 一種制備擠出制品的方法，所述方法包括提供根據(jù)實施例1至9中任一項所述的共擠出模頭；
將第一可擠出聚合物材料提供到所述第一腔中；將第二可擠出聚合物材料提供到所述第二腔中；通過所述多個第一通道擠出所述第一聚合物材料，通過所述多個第二通道擠出所述第二聚合物材料，以形成具有所述第一和第二聚合物材料的交替區(qū)的一定寬度的流動流；和通過所述模頭的所述模頭開口擠出所述流動流以形成擠出物，所述擠出物包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，使得任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)，所述第一區(qū)由所述第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由所述第二聚合物材料構(gòu)成。12.根據(jù)實施例11所述的方法，其中所述第一區(qū)和所述第二區(qū)中的至少一者整體地接合在一起。13.根據(jù)實施例11或12所述的方法，其中每個區(qū)為帶形式，使得所述擠出物包括與多個縱向第二帶交替的多個縱向第一帶，其中任何兩個鄰近的第二帶之間設(shè)置有一個第一帶，所述第一帶由所述第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二帶由所述第二聚合物材料構(gòu)成，所述第一帶彼此大致平行，所述第二帶彼此大致平行，并且所述第一和第二帶彼此大致平行。14.根據(jù)實施例11至13中任一項所述的方法，其中當(dāng)其通過所述第一和第二通道分別擠出時，所述第一和第二聚合物材料的質(zhì)量流量相等或不等。15.根據(jù)實施例11至14中任一項所述的方法，其中所述擠出物包括相對的主表面，所述方法還包括在至少一個所述主表面中復(fù)制圖案。16.根據(jù)實施例15所述的方法，其中所述復(fù)制包括將所述擠出物的一個或兩個所述主表面與圖案輥、圖案帶、圖案膜或其組合接觸。17.根據(jù)實施例11至16中任一項所述的方法，還包括在冷卻表面上對所述擠出物進(jìn)行驟冷。18. 一種擠出制品，其包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，使得任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)，所述第一區(qū)由第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由第二聚合物材料構(gòu)成，其中所述區(qū)彼此大致平行，并且每個第一區(qū)和每個第二區(qū)中的至少一者具有小于或等于約1. 5mm的最大寬度尺寸。19.根據(jù)實施例18所述的擠出制品，其中每個第一區(qū)和每個第二區(qū)中的至少一者的最小寬度尺寸為約50微米。20.根據(jù)實施例18或19所述的擠出制品，其中每個所述第一區(qū)彼此分開，并且所
述第二區(qū)整體地接合在一起。
21.根據(jù)實施例18或19所述的擠出制品，其中所述第一區(qū)整體地接合在一起，并且所述第二區(qū)整體地接合在一起。22.根據(jù)實施例18或19所述的擠出制品，其中每個所述第一區(qū)彼此分開，并且每個所述第二區(qū)彼此分開。23.根據(jù)實施例18至22中任一項所述的擠出制品，其中每個區(qū)為帶形式。24.根據(jù)實施例18至23中任一項所述的擠出制品，其中所述擠出制品包括相對的主表面，并且至少一個所述主表面具有復(fù)制的圖案。在下面的每個實例中，用聚焦在32mm單螺桿擠出機(jī)周圍的熔融裝置組件(melt train)向第一材料入口(將下表1中的聚合物A引入擠出模頭中)送料。用聚焦在20mm 單螺桿擠出機(jī)周圍的熔融裝置組件向第二材料入口(將下表1中的聚合物B引入擠出模頭中)送料。在共擠出運(yùn)行期間，模頭鄰近冷卻輥設(shè)置，以使得共擠出膜在冷卻輥上被帶離的同時被驟冷。順著幅材，共擠出膜被卷繞成卷。溫度和擠出條件如表1所示。表權(quán)利要求
1.一種用于共擠出第一可擠出聚合物材料和第二可擠出聚合物材料的模頭，所述模頭包括第一模腔；第二模腔；隔片，將所述第一模腔和所述第二模腔的至少一部分分開，所述隔片具有限定所述第一模腔的一部分的第一側(cè)面、限定所述第二模腔的一部分的第二側(cè)面、分配邊緣、以及多個第一擠出通道和多個第二擠出通道，其中所述多個第一擠出通道將所述第一模腔連接到所述分配邊緣，所述多個第二擠出通道將所述第二模腔連接到所述分配邊緣，并且所述多個第一擠出通道和所述多個第二擠出通道沿著所述分配邊緣設(shè)置在交替位置，使得任何兩個鄰近的第二通道之間設(shè)置有一個第一通道；和模頭開口，包括所述第一和第二可擠出聚合物材料的擠出物通過所述模頭開口擠出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模頭，其中每個所述通道在所述分配邊緣上具有出口開口， 并且每個所述出口開口具有小于或等于約1. 5mm的最大寬度尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模頭，其中每個所述出口開口具有約50微米的最小寬度尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的模頭，其中每個所述通道至少部分地由相對側(cè)壁限定，其中至少所述第一通道的側(cè)壁垂直于所述隔片的所述第一側(cè)面或者相對于所述隔片的所述第一側(cè)面成角度傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的模頭，其中每個所述通道至少部分地由相對側(cè)壁和連接表面限定，其中至少所述第一通道的側(cè)壁從其連接表面向所述隔片的所述第一側(cè)面和所述分配邊緣漸擴(kuò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的模頭，其中每個所述通道在所述分配邊緣上具有出口開口，并且至少所述第一通道的出口開口從所述隔片的所述第一側(cè)面朝著所述隔片的所述第二側(cè)面延伸，但并未一直延伸到所述隔片的所述第二側(cè)面。
7.一種制備擠出制品的方法，所述方法包括提供根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的共擠出模頭；將第一可擠出聚合物材料提供到所述第一腔中；將第二可擠出聚合物材料提供到所述第二腔中；通過所述多個第一通道擠出所述第一聚合物材料，通過所述多個第二通道擠出所述第二聚合物材料，以形成具有所述第一和第二聚合物材料的交替區(qū)的一定寬度的流動流；和通過所述模頭的所述模頭開口擠出所述流動流以形成擠出物，所述擠出物包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，使得任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)， 所述第一區(qū)由所述第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由所述第二聚合物材料構(gòu)成。
8.一種擠出制品，包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，使得任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)，所述第一區(qū)由第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由第二聚合物材料構(gòu)成，其中所述區(qū)彼此大致平行，并且每個第一區(qū)和每個第二區(qū)中的至少一者具有小于或等于約1. 5mm的最大寬度尺寸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的擠出制品，其中每個第一區(qū)和每個第二區(qū)中的至少一者的最小寬度尺寸為約50微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的擠出制品，其中每個所述第一區(qū)彼此分開，并且所述第二區(qū)整體地接合在一起。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模頭(20)，其包括兩個模腔(38，40)，每個模腔提供一種聚合物材料；隔片(26)，其將兩個模腔(38，40)分開；以及模頭開口(44)，擠出物通過所述模頭開口擠出。隔片(26)具有分配邊緣(36)和多個擠出通道。第一擠出通道將一個模腔(38)連接到分配邊緣(36)，第二擠出通道將另一模腔(40)連接到分配邊緣。第一和第二擠出通道沿著分配邊緣設(shè)置在交替位置，使得任何兩個鄰近的第二通道之間設(shè)置有一個第一通道。本發(fā)明還公開了一種利用這樣的模頭(20)的擠出方法以及由其制成的擠出制品。擠出制品包括與多個縱向第二區(qū)交替的多個縱向第一區(qū)，使得任何兩個鄰近的第二區(qū)之間設(shè)置有一個第一區(qū)，所述第一區(qū)由第一聚合物材料構(gòu)成，所述第二區(qū)由第二聚合物材料構(gòu)成。所述區(qū)彼此大致平行。
文檔編號B29C47/06GK102271893SQ200980153488
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者保羅·D·格雷厄姆, 吉卜森·L·巴奇, 羅納德·W·奧森, 詹姆斯·M·瓊扎 申請人:3M創(chuàng)新有限公司