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聚合物多層膜及其制備方法_3

文檔序號:9331798閱讀:來源:國知局
微米、或 者甚至500微米至1000微米的范圍內(nèi))。
[0037] 在一些實施例中,本文中的聚合物多層膜具有由流阻測試確定的在250瑞利至 2150瑞利范圍內(nèi)的流阻(在一些實施例中,所述流阻在650瑞利至2150瑞利、或者甚至 1250瑞利至2150瑞利的范圍內(nèi))。所述流阻測試一般如在ASTM標(biāo)準(zhǔn):C522-03 (2003)中 利用以下過程所闡述。將待測膜切割成直徑略大于直徑為100毫米的樣品夾的頂部凸緣的 外直徑。使用凸緣上涂有油脂的夾緊環(huán)將待測樣品保持就位,以將樣品的多孔部限制在樣 品夾的內(nèi)直徑。油脂還用于防止氣流進(jìn)入到樣品的邊緣。然后將樣品夾密封到安裝板,調(diào) 整氣流以在流量計和壓力測量裝置上給出可讀設(shè)定值。氣流為線型氣流,并且通常在2毫 米/秒至7毫米/秒的范圍內(nèi)。記錄壓差P、流速U、以及所計算的商流阻R(R = P/U)。重 復(fù)測試五次,利用每次的較大氣流速率。如果表觀阻力穩(wěn)步上升,那么氣流可能是湍流并舍 棄讀數(shù)。在很好地分開的氣流速度(推薦的25%的最小微分)處在湍流水平之下執(zhí)行一系 列至少三次測量。測量的溫度范圍在21°C至23°C的范圍內(nèi)。對氣壓不做調(diào)整。
[0038] 本文所述的聚合物多層膜的實施例可用于例如過濾及聲吸收。
[0039] 示例件實施例
[0040] 1. -種聚合物多層膜,其具有大致相對的第一主表面和第二主表面、可彼此分離 的相鄰的第一層和第二層、以及延伸到所述第一層和所述第二層中的一系列壓痕。
[0041] 2.根據(jù)示例性實施例1所述的聚合物多層膜,其中所述第一層包含下列中的至 少一種:聚碳酸酯、聚酰胺6、聚酰胺66、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸乙二 醇酯(PETg)、醋酸丁酸纖維素(CAB)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (ABS)、或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT),并且所述第二層包含聚烯烴。
[0042] 3.根據(jù)示例性實施例1所述的聚合物多層膜,其中所述第一層包含聚乙稀,并且 所述第二層包含聚丙烯。
[0043] 4. -種制備前述示例性實施例中任一項所述制品的方法,所述方法包括將可分離 的至少第一聚合物層和第二聚合物層擠出到輥隙中以提供聚合物多層膜,其中所述輥隙包 括具有結(jié)構(gòu)化表面的第一輥,所述結(jié)構(gòu)化表面形成延伸到所述聚合物多層膜的至少所述第 一層和所述第二層中的壓痕。
[0044] 5. -種聚合物多層膜,其具有大致相對的第一主表面和第二主表面、在所述第一 主表面與所述第二主表面之間延伸的一系列開口、以及可彼此分離的相鄰的至少第一層和 第二層,其中所述開口各自具有從所述第一主表面和所述第二主表面經(jīng)由所述開口在最小 面積至最大面積范圍內(nèi)的一系列面積,并且其中所述最小面積不在所述主表面的至少一個 處。
[0045] 6.根據(jù)示例性實施例5所述的聚合物多層膜,其中所述第一層包含下列中的至少 一種:聚碳酸酯、聚酰胺6、聚酰胺66、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、共聚酯(PETg)、醋酸丁 酸纖維素(CAB)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMM)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、或聚對苯二甲 酸丁二醇酯(PBT),并且所述第二層包含聚烯烴。
[0046] 7.根據(jù)示例性實施例5或6中任一項所述的聚合物多層膜,其中所述聚合物多層 膜具有大于125微米的厚度(在一些實施例中,大于150微米、200微米、250微米、500微 米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米、或者甚至至少2500微米的厚度;在一些實施 例中,所述厚度在125微米至1500微米、或者甚至125微米至2500微米的范圍內(nèi))。
[0047] 8.根據(jù)示例性實施例5至7中任一項所述的聚合物多層膜,其具有至少30個開口 /平方厘米(在一些實施例中,至少100個開口 /平方厘米、200個開口 /平方厘米、250個 開口 /平方厘米、300個開口 /平方厘米、400個開口 /平方厘米、500個開口 /平方厘米、 600個開口 /平方厘米、700個開口 /平方厘米、750個開口 /平方厘米、800個開口 /平方 厘米、900個開口 /平方厘米、1000個開口 /平方厘米、2000個開口 /平方厘米、3000個開 口 /平方厘米、或者甚至至少4000個開口 /平方厘米;在一些實施例中,在30個開口 /平 方厘米至200個開口 /平方厘米、200個開口 /平方厘米至500個開口 /平方厘米、或者甚 至500個開口 /平方厘米至4000個開口 /平方厘米的范圍內(nèi))。
[0048] 9.根據(jù)示例性實施例5至8中任一項所述的聚合物多層膜,其中開口具有不大于 100微米的最大尺寸(在一些實施例中,所述最大尺寸不大于250微米、500微米、或1000 微米;在一些實施例中,所述最大尺寸在25微米至100微米、100微米至250微米、250微米 至500微米、或者甚至500微米至1000微米的范圍內(nèi))。
[0049] 10.根據(jù)示例性實施例5至9中任一項所述的聚合物多層膜,其中由流阻測試確定 的流阻在250瑞利至2150瑞利的范圍內(nèi)(在一些實施例中,所述流阻在650瑞利至2150 瑞利、或者甚至1250瑞利至2150瑞利的范圍內(nèi))。
[0050] 11. -種制備聚合物多層膜的方法,所述方法包括:
[0051] 將至少兩個可分離的聚合物層擠出到輥隙中以提供聚合物多層膜,其中所述輥隙 包括具有結(jié)構(gòu)化表面的第一輥,所述結(jié)構(gòu)化表面形成穿過所述聚合物多層膜的第一主表面 的壓痕;以及
[0052] 使具有所述壓痕的所述第一主表面經(jīng)過冷卻輥,同時將熱源施加到所述聚合物多 層膜的大致相對的第二主表面,其中施加來自所述熱源的熱導(dǎo)致形成開口,以提供示例性 實施例5至10中任一項所述的聚合物多層膜。
[0053] 12.根據(jù)示例性實施例11所述的方法,所述方法還包括使具有開口的所述聚合物 多層膜的至少所述第一層與所述第二層分離。
[0054] 本發(fā)明的優(yōu)點和實施例進(jìn)一步通過以下實例說明,但這些實例中提及的特定材料 及其量以及其它條件和細(xì)節(jié)不應(yīng)被視為不當(dāng)?shù)叵拗票景l(fā)明。除非另外指明,否則所有的份 數(shù)和百分比均按重量計。
[0055] 實例 1
[0056] 利用以下過程制備穿孔多層聚合物膜。利用三個擠出機饋送25厘米寬的3層 多分歧管模具(以商品名稱"CL0EREN"獲自德克薩斯州橙縣的科萊恩有限公司(Cloeren Inc. ,Orange TX))來制備由層A、B、及C組成的二層聚合物I旲。層A和層B由相問聚合物 組成(以下稱為層"AB"),并且因此在擠出過程之后基本上充當(dāng)與層C組合的一個單層。 垂直向下進(jìn)行擠出過程將擠出物擠出到由工具輥(432)和平滑鋼支承輥(438)組成的輥隙 中。擠出過程被構(gòu)造成使得層AB接觸工具輥(432),并且層C接觸支承輥(438),如圖4中 示意性示出。用于層A的聚合物提供有6. 35厘米的單螺桿擠出機。用于層B的聚合物提 供有6. 35厘米的單螺桿擠出機。用于層C的聚合物提供有3. 2厘米的單螺桿擠出機。用 于所述三個擠出機的加熱區(qū)溫度在下表1中示出。
[0057] ^ 1
[0062] 利用黑色顏料聚酰胺樹脂(以商品名稱"RTP 200SE BLACK"獲自明尼蘇達(dá)州威諾 納市RTP公司(RTP Company, Winona, MN))擠出層AB。組合層AB(411)的基重是251克/ 平方厘米。利用共聚酯樹脂(以商品名稱"14285C0PETG"獲自田納西州金斯波特市的伊士 曼化學(xué)公司(Eastman Chemical Company, Kingsport, TN))擠出層 C(412)。層 C(412)的基 重是82克/平方厘米。
[0063] 包含輥隙的兩個輥為具有30. 5厘米標(biāo)稱直徑及40. 6厘米表面寬度的水冷卻輥 (432,438)。由氣缸提供輥隙力。平滑鋼支承輥(438)的溫度設(shè)定值為38°C。工具輥(432) 具有切入到輥的表面的凸柱特征結(jié)構(gòu)(433)。所述凸柱特征結(jié)構(gòu)是鍍鉻的。工具表面上的 凸特征結(jié)構(gòu)(限定為柱)(433)為具有方底的頂部為平面直角的角錐體。所述柱的頂部為 94平方微米且所述底部為500平方
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