具有开口的聚合物多层膜的制作方法

文档序号:18185623发布日期:2019-07-17 05:21阅读:151来源:国知局
具有开口的聚合物多层膜的制作方法

具有开口和压敏粘合剂涂层的膜是本领域中已知的。此类膜的用途包括,使用所述压敏粘合剂粘附到建筑物、车辆等的窗的图形膜。对于此类膜的一些实施方案(例如,医用胶带和/或粘附至建筑物和车辆的玻璃窗),允许来自边界的水分通过膜蒸发。对于这些应用,穿孔膜的厚度通常小于150微米(0.006英寸),并且由例如烯烃共混物或聚氯乙烯制成。

制备具有开口的膜的常规方法包括真空或加压流体成形、激光加工、针刺和机械打孔。这些可被描述为置换或移除材料以形成开口的工艺。

对于需要粘合剂层作为产品构造的一部分的应用,通常在形成开口之前,作为单独的涂布步骤或通过层合涂覆有粘合剂的内衬,将粘合剂施加到基底上。置换材料而形成开口的工艺可导致不期望的问题,诸如粘合剂在穿孔设备上的累积、穿孔的附加厚度、以及穿孔过程中被置换的粘合剂随时间推移而回流和闭合穿孔的可能性。

向膜开口施加粘合剂的一种方法是以窄股线的无规覆盖形式喷涂粘合剂。然而,使用该方法,粘合剂的覆盖范围不是连续的,并且如果粘附到透明表面上,则在视觉上是不可接受的。

期望另外的具有开口和压敏粘合剂的膜构造。



技术实现要素:

一方面,本公开提供第一聚合物多层膜,所述聚合物多层膜具有大致相背的第一主表面和第二主表面,所述聚合物膜依次包含:

包含压敏粘合剂的层,

任选地接合层,和

包含热塑性聚合物的层,

在所述第一主表面与第二主表面之间延伸的开口阵列,并且所述聚合物多层膜的厚度大于50微米(在一些实施方案中,大于75微米、100微米、125微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或甚至至少2500微米;在一些实施方案中,在50微米至1500微米、125微米至1500微米或甚至125微米至2500微米的范围内),其中存在至少30个开口/平方厘米(在一些实施方案中,至少50个开口/平方厘米、75个开口/平方厘米、100个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米、250个开口/平方厘米、300个开口/平方厘米、400个开口/平方厘米、500个开口/平方厘米、600个开口/平方厘米、700个开口/平方厘米、750个开口/平方厘米、800个开口/平方厘米、900个开口/平方厘米、1000个开口/平方厘米、2000个开口/平方厘米、3000个开口/平方厘米或甚至至少4000个开口/平方厘米;在一些实施方案中,30个开口/平方厘米至200个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米至500个开口/平方厘米、或甚至500个开口/平方厘米至4000个开口/平方厘米的范围内),其中所述开口各自具有从所述第一主表面和所述第二主表面穿过所述开口在最小面积至最大面积范围内变化的一系列面积,其中所述最小面积不在所述主表面的至少一个处。在一些实施方案中,内衬层与所述包含压敏粘合剂的层相邻。

另一方面,本公开提供一种制备所述具有内衬层的聚合物多层膜的方法,所述方法包含:

至少将包含压敏粘合剂的层、任选地接合层和包含热塑性聚合物的层与内衬层一起挤出至辊隙中,以提供具有内衬层的聚合物多层膜,其中所述辊隙包含第一辊,所述第一辊具有通过所述聚合物多层膜的第一主表面赋予压痕的结构化表面;

移除所述内衬;以及

使具有所述压痕的所述第一主表面经过冷却辊,同时将热源施加到所述聚合物多层膜的大致相背的第二主表面,其中从所述热源施加热导致形成开口,以提供所述具有内衬层的聚合物多层膜。在一些实施方案中,所述内衬层随后与挤出层分离。

另一方面,本公开提供第二聚合物多层膜,所述聚合物多层膜具有大致相背的第一主表面和第二主表面,所述聚合物膜依次包含:

包含第一热塑性聚合物的背衬层,

包含压敏粘合剂的层,

任选地接合层,和

包含第二(在一些实施方案中,不同)热塑性聚合物的可剥离层,

在所述第一主表面与第二主表面之间延伸的开口阵列,并且所述聚合物多层膜的厚度大于50微米(在一些实施方案中,大于75微米、100微米、125微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或甚至至少2500微米;在一些实施方案中,在50微米至1500微米、125微米至1500微米或甚至125微米至2500微米的范围内),其中存在至少30个开口/平方厘米(在一些实施方案中,至少50个开口/平方厘米、75个开口/平方厘米、100个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米、250个开口/平方厘米、300个开口/平方厘米、400个开口/平方厘米、500个开口/平方厘米、600个开口/平方厘米、700个开口/平方厘米、750个开口/平方厘米、800个开口/平方厘米、900个开口/平方厘米、1000个开口/平方厘米、2000个开口/平方厘米、3000个开口/平方厘米或甚至至少4000个开口/平方厘米;在一些实施方案中,30个开口/平方厘米至200个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米至500个开口/平方厘米、或甚至500个开口/平方厘米至4000个开口/平方厘米的范围内),其中所述开口各自具有从所述第一主表面和所述第二主表面穿过所述开口在最小面积至最大面积范围内变化的一系列面积,其中所述最小面积不在所述主表面的至少一个处,其中所述聚合物层与所述压敏粘合剂不能互混,并且其中所述可剥离层能够在低于200g/cm(在一些实施方案中,低于150g/cm、100g/cm、50g/cm或甚至低于20g/cm)的剥离力下从所述包含压敏粘合剂的层移除,所述剥离力通过实施例中所述的剥离测试所测定。

另一方面,本公开提供一种制备所述第二聚合物多层膜的方法,所述方法包括:

至少将包含第一热塑性聚合物的背衬层、包含压敏粘合剂的层、任选地接合层和包含第二热塑性聚合物的可剥离层挤出至辊隙中,以提供聚合物多层膜,其中所述辊隙包含第一辊,所述第一辊具有通过所述聚合物多层膜的第一主表面赋予压痕的结构化表面;以及

使具有所述压痕的所述第一主表面经过冷却辊,同时将热源施加到所述聚合物多层膜的大致相背的第二主表面,其中从所述热源施加热导致形成开口,以提供所述聚合物多层膜。在一些实施方案中,将可剥离层与其他挤出层分离,包括在一些实施方案中,在使具有所述压痕的所述第一主表面经过冷却辊之前移除可剥离层。

本文所述的聚合物多层膜可用于,例如,医用敷料,或用作图形膜。

附图说明

图1a显示本文所述的一种示例性聚合物多层膜的中间产物。

图1b显示本文所述的一种示例性聚合物多层膜。

图1c显示用于制备图1b所示聚合物多层膜的示例性设备。

图2a显示本文所述的另一示例性聚合物多层膜的中间产物。

图2b显示本文所述另一示例性聚合物多层膜。

图2c显示用于制备图2b所示聚合物多层膜的示例性设备。

具体实施方式

参见图1a,示例性聚合物多层膜100具有大致相背的第一主表面102和第二主表面103。聚合物多层膜100具有内衬层110、压敏粘合剂112、任选的接合层114和包含热塑性聚合物的层116。压痕阵列118从聚合物多层膜100的第一主表面101延伸,其中每平方厘米存在至少30个压痕。任选地,压痕118留下厚度t1小于25微米的包含层112、114和116中至少一层的材料119。

参见图1b,示例性聚合物多层膜101具有大致相背的第一主表面102和第二主表面104。聚合物多层膜101具有包含压敏粘合剂的层112和任选的接合层114,以及包含热塑性聚合物的层116。开口阵列120在聚合物多层膜101的第一主表面102与第二主表面104之间延伸,其中每平方厘米存在至少30个开口。开口120各自分别具有从第一主表面102和第二主表面104穿过所述开口在最小面积121至最大面积122范围内变化的一系列面积。最小面积121不在第一主表面102或第二主表面104中的至少一个处。聚合物多层膜101的厚度t2大于50微米。

参见图1c,用于制备聚合物多层膜101的示例性设备140。将至少两层112、116通过冲模142挤出到辊隙144中,同时将内衬层110进料到辊隙144中以提供具有内衬层110的聚合物膜100。辊隙144包含第一辊146,第一辊146具有赋予至少延伸至聚合物多层膜100的第一层112和第二层116内的压痕118的结构化表面147并提供聚合物多层膜100。然后从挤出层移除内衬层110,并且使具有压痕118的第一主表面102经过冷却辊150,同时将来自热源154的热152施加到聚合物膜101的第二主表面104。施加热152导致形成在聚合物多层膜101的第一主表面102与第二主表面104之间延伸的开口阵列120。

制造用于制备本文所述聚合物多层膜的设备所用的材料包括本领域已知用于多层膜制造设备的材料、以及实施例中使用的材料和/或在阅读本发明后对本领域技术人员显而易见的材料。例如,辊可由金属诸如钢制成。在一些实施方案中,接触聚合物材料的辊表面是镀铬的、镀铜的或是铝。例如可使用常规的技术诸如水冷却来冷却辊。例如可通过气压缸来提供辊隙力。

在一些实施方案中,挤出速度包括在3-15米/分钟范围内的那些。(在一些实施方案中,在15米/分钟至50米/分钟、50米/分钟至100米/分钟、或更高的范围内)。一些实施方案中,挤出温度在200℃至230℃范围内(在一些实施方案中,在230℃至260℃、260℃至300℃或更高的范围内)。

参见图2a,示例性聚合物多层膜200具有大致相背的第一主表面202和第二主表面203。聚合物多层膜200具有包含第一热塑性聚合物的背衬层202、任选的接合层214、包含压敏粘合剂的层212、以及包含第二热塑性聚合物的可剥离层210。层210与压敏粘合剂212不能互混。可剥离层210能够在小于200g/cm(在一些实施方案中,小于150g/cm、100g/cm、50g/cm、或甚至小于20g/cm)的剥离力下从压敏粘合剂层212移除,所述剥离力通过实施例中描述的剥离测试所测定。压痕阵列218从聚合物多层膜202的第一主表面202延伸,其中每平方厘米存在至少30个压痕。任选地,压痕218留下厚度t3小于25微米的包括层112、114和116中至少一者的材料219。

参见图2b,示例性聚合物多层膜101具有大致相背的第一主表面202和第二主表面204。聚合物多层膜201具有包含第一热塑性聚合物的层216、任选的接合层214和包含压敏粘合剂的层212。开口阵列220在聚合物多层膜201的第一主表面202与第二主表面204之间延伸,其中每平方厘米存在至少30个开口。开口220各自分别具有从第一主表面102和第二主表面104穿过所述开口在最小面积221至最大面积222范围内变化的一系列面积。最小面积221不在第一主表面202或第二主表面204中的至少一个处。聚合物多层膜201的厚度t4大于50微米。

参见图2c,用于制备聚合物多层膜201的示例性设备240。将至少两层212、216通过冲模242挤出到辊隙244中,以提供聚合物多层膜200。辊隙244包含第一辊246,第一辊246具有赋予至少延伸至聚合物多层膜200的第一层212和第二层216内的压痕218的结构化表面247,并提供聚合物多层膜200。然后从挤出层移除可剥离层210,并且使具有压痕218的第一主表面202经过冷却辊250,同时将来自热源254的热252施加到聚合物膜201的第二主表面204。施加热252导致形成在聚合物多层膜201的第一主表面202与第二主表面204之间延伸的开口阵列220。

示例性压敏粘合剂(psa)包括增粘的天然橡胶、合成橡胶、增粘的苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯醚、丙烯酸类、聚-a-烯烃和硅酮,以及丙烯酸酯类psa(包括在例如美国专利4,181,752(clemens等)和4,418,120(kealy等)、pct申请公布wo95/13331、以及d.satas编撰的《压敏粘合剂技术手册(第二版)》(handbookofpressure-sensitiveadhesivestechnology,ed.d.satas,2ndedition,vonnostrandreinhold,newyork,1989)中所公开的那些)。

示例性接合层材料包括乙烯丙烯酸甲酯(ema)共聚物、乙烯丙烯酸(eaa)共聚物、乙烯丙烯酸丁酯(eba)共聚物、乙烯醋酸乙烯酯(eva)、乙烯酸三元共聚物、聚丁烯(pb)和聚甲基戊烯(pmp)。如该领域技术人员所理解,选择适合的接合层材料以辅助将所选择的热塑性聚合物层与压敏粘合剂结合在一起。

用于所述背衬层的示例性热塑性聚合物包括聚酰胺6、聚酰胺66、聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、共聚酯(petg)、乙酰丁酸纤维素(cab)、30聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、聚烯烃共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯(ps)、乙烯-乙烯醇(evoh)、聚碳酸酯(pc)、聚对苯二甲酸丁二酯(pbt)、聚萘二甲酸乙二酯(pen)、及聚丙烯。

用于所述可剥离层的示例性热塑性聚合物包括至少一种烯烃嵌段共聚物。例示性α-烯烃包括1-丁烯α-烯烃、1-己烯α-烯烃或1-辛烯α-烯烃的至少一种。一般来讲,乙烯和1-辛烯的共聚物用作剥离层,适用于例如丙烯酸酯类压敏粘合剂。通常将这些共聚物描述为烯烃嵌段共聚物。通常,所述共聚物具有最大0.90g/cm3的密度(在一些实施方案中,最大0.89g/cm3、或甚至最大0.88g/cm3;在一些实施方案中,在0.85g/cm3至0.90g/cm3、0.85g/cm3至0.89g/cm3、或甚至0.85g/cm3至0.88g/cm3范围内)。在一些实施方案中,所述共聚物可与其他烯属聚合物(例如聚乙烯)共混以增加可剥离层的弹性模量,以便在从膜移除所述层期间降低所述层的伸长率。示例性聚乙烯包括低密度聚乙烯(ldpe)(即,0.910g/cm3至0.925g/cm3范围内)、中密度聚乙烯(mdpe)(即,0.926g/cm3至0.940g/cm3范围内)和高密度聚乙烯(hdpe)(即,至少0.941g/cm3)。在一些实施方案中,以质量计,所加入的聚乙烯的百分比为最大10%(在一些实施方案中,最大20%、30%、40%、或甚至最大50%)。

在一些实施方案中,本文所述聚合物多层膜的至少一层可包括添加剂,诸如无机填料、颜料、光滑剂和阻燃剂。此类添加剂是该领域中已知的,并且用于一些聚合物多层膜中。

例如,所述内衬层可从聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、聚萘二甲酸乙二酯(pen)、聚碳酸酯或其他适合的聚合物制备。

在一些实施方案中,本文所述的聚合物多层膜具有大于50微米(在一些实施方案中,大于75微米、100微米、125微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或甚至至少2500微米;在一些实施方案中,50微米至1500微米,125微米至1500微米,或甚至125微米至2500微米范围内)的厚度。

在一些实施方案中,本文所述的聚合物多层膜具有至少50个开口/cm2(在一些实施方案中,至少75个开口/cm2、100个开口/cm2、200个开口/cm2、250个开口/cm2、300个开口/cm2、400个开口/cm2、500个开口/cm2、600个开口/cm2、700个开口/cm2、750个开口/cm2、800个开口/cm2、900个开口/cm2、1000个开口/cm2、2000个开口/cm2、3000个开口/cm2或甚至至少4000个开口/cm2;在一些实施方案中,30个开口/cm2至200个开口/cm2、200个开口/cm2至500个开口/cm2或甚至500个开口/cm2至4000个开口/cm2的范围内)。

在一些实施方案中,所述开口具有至少50微米(在一些实施方案中,至少75微米、100微米、125微米、150微米、250微米、500微米或甚至至少1000微米;在一些实施方案中,50微米至100微米、50微米至150微米、50微米至250微米、100微米至250微米、250微米至500微米、500微米至1000微米、50微米至1000微米或甚至100微米至1000微米范围内)的最大尺寸。

本文所述的聚合物多层膜可用于,例如,医用胶带和敷料。

示例性实施方案

1a.一种聚合物多层膜,所述聚合物多层膜具有大致相背的第一主表面和第二主表面,所述聚合物膜依次包含:

包含压敏粘合剂的层,

任选地接合层,和

包含热塑性聚合物的层,

在所述第一主表面与第二主表面之间延伸的开口阵列,并且所述聚合物多层膜的厚度大于50微米(在一些实施方案中,大于75微米、100微米、125微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或甚至至少2500微米;在一些实施方案中,在50微米至1500微米、125微米至1500微米或甚至125微米至2500微米的范围内),其中存在至少30个开口/平方厘米(在一些实施方案中,至少50个开口/平方厘米、75个开口/平方厘米、100个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米、250个开口/平方厘米、300个开口/平方厘米、400个开口/平方厘米、500个开口/平方厘米、600个开口/平方厘米、700个开口/平方厘米、750个开口/平方厘米、800个开口/平方厘米、900个开口/平方厘米、1000个开口/平方厘米、2000个开口/平方厘米、3000个开口/平方厘米或甚至至少4000个开口/平方厘米;在一些实施方案中,30个开口/平方厘米至200个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米至500个开口/平方厘米或甚至500个开口/平方厘米至4000个开口/平方厘米的范围内),其中所述开口各自具有从所述第一主表面和所述第二主表面穿过所述开口在最小面积至最大面积范围内变化的一系列面积,其中所述最小面积不在所述主表面的至少一个处。

2a.根据示例性实施方案1a所述的聚合物多层膜,其中所述开口具有至少50微米(在一些实施方案中,至少75微米、100微米、125微米、150微米、250微米、500微米或1000微米;在一些实施方案中,50微米至100微米、50微米至150微米、50微米至250微米、100微米至250微米、250微米至500微米、500微米至1000微米、50微米至1000微米、或甚至100微米至1000微米范围内)的最大尺寸。

3a.根据前述任一a示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述接合层包含乙烯丙烯酸甲酯(ema)共聚物、乙烯丙烯酸(eaa)共聚物、乙烯丙烯酸丁酯(eba)共聚物、乙烯乙酸乙烯酯(eva)、乙烯酸三元共聚物、聚丁烯(pb)或聚甲基戊烯(pmp)中的至少一种。

4a.根据前述任一a示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述压敏粘合剂包含天然橡胶、合成橡胶、苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯醚、丙烯酸类、聚α烯烃、硅酮或丙烯酸酯中的至少一种。

5a.根据前述任一a示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述热塑性聚合物是聚酰胺6、聚酰胺66、聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、共聚酯(petg)、醋酸丁酸纤维素(cab)、30聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、聚烯烃共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯(ps)、乙烯-乙烯醇(evoh)、聚碳酸酯(pc)、聚对苯二甲酸丁二酯(pbt)、聚萘二甲酸乙二酯(pen)及聚丙烯中的至少一种。

6a.一种制品,所述制品包含根据前述任一a示例性实施方案所述的聚合物多层膜以及内衬层,所述内衬层邻近所述包含压敏粘合剂的层,使得所述层的顺序为:

所述内衬层,

所述包含压敏粘合剂的层,

任选地所述接合层,和

所述包含热塑性聚合物的层。

7a.根据前述任一a示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述内衬层包含聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、聚萘二甲酸乙二酯(pen)或聚碳酸酯中的至少一种。

1b.一种制备聚合物多层膜的方法,所述方法包括:

至少将包含压敏粘合剂的层、任选地接合层和包含热塑性聚合物的层与内衬层一起挤出至辊隙中,以提供具有内衬层的聚合物多层膜,其中所述辊隙包含第一辊,所述第一辊具有通过所述聚合物多层膜的第一主表面赋予压痕的结构化表面;

移除所述内衬;以及

使具有所述压痕的所述第一主表面经过冷却辊,同时将热源施加到所述聚合物多层膜的大致相背的第二主表面,其中从所述热源施加热导致形成开口,以提供根据示例性实施方案6a或7a所述的聚合物多层膜。

1c.一种聚合物多层膜,所述聚合物多层膜具有大致相背的第一主表面和第二主表面,所述聚合物膜依次包含:

包含第一热塑性聚合物的背衬层,

包含压敏粘合剂的层,

任选地接合层,和

包含第二(在一些实施方案中,不同)热塑性聚合物的可剥离层,

在所述第一主表面与第二主表面之间延伸的开口阵列,并且所述聚合物多层膜的厚度大于50微米(在一些实施方案中,大于75微米、100微米、125微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或甚至至少2500微米;在一些实施方案中,在50微米至1500微米、125微米至1500微米或甚至125微米至2500微米的范围内),其中存在至少30个开口/平方厘米(在一些实施方案中,至少50个开口/平方厘米、75个开口/平方厘米、100个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米、250个开口/平方厘米、300个开口/平方厘米、400个开口/平方厘米、500个开口/平方厘米、600个开口/平方厘米、700个开口/平方厘米、750个开口/平方厘米、800个开口/平方厘米、900个开口/平方厘米、1000个开口/平方厘米、2000个开口/平方厘米、3000个开口/平方厘米或甚至至少4000个开口/平方厘米;在一些实施方案中,30个开口/平方厘米至200个开口/平方厘米、200个开口/平方厘米至500个开口/平方厘米、或甚至500个开口/平方厘米至4000个开口/平方厘米范围内),其中所述开口各自具有从所述第一主表面和所述第二主表面穿过所述开口在最小面积至最大面积范围内变化的一系列面积,其中所述最小面积不在所述主表面的至少一个处,其中所述聚合物层与所述压敏粘合剂不能互混,并且其中所述可剥离层能够在低于100g/cm(在一些实施方案中,低于50g/cm或甚至低于20g/cm)的剥离力下从所述包含压敏粘合剂的层移除,所述剥离力通过实施例中所述的剥离测试所测定。

2c.根据示例性实施方案1c所述的聚合物多层膜,其中所述开口具有至少50微米(在一些实施方案中,至少75微米、100微米、125微米、150微米、250微米、500微米或1000微米;在一些实施方案中,50微米至100微米、50微米至150微米、50微米至250微米、100微米至250微米、250微米至500微米、500微米至1000微米、50微米至1000微米、或甚至100微米至1000微米范围内)的最大尺寸。

3c.根据前述任一c示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述接合层包含乙烯丙烯酸甲酯(ema)共聚物、乙烯丙烯酸(eaa)共聚物、乙烯丙烯酸丁酯(eba)共聚物、乙烯乙酸乙烯酯(eva)、乙烯酸三元共聚物、聚丁烯(pb)或聚甲基戊烯(pmp)中的至少一种。

4c.根据前述任一c示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述压敏粘合剂包含天然橡胶、合成橡胶、苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯醚、丙烯酸类、聚α烯烃、硅酮或丙烯酸酯中的至少一种。

5c.根据前述任一c示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述热塑性聚合物是聚酰胺6、聚酰胺66、聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、共聚酯(petg)、醋酸丁酸纤维素(cab)、30聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、聚烯烃共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯(ps)、乙烯-乙烯醇(evoh)、聚碳酸酯(pc)、聚对苯二甲酸丁二酯(pbt)、聚萘二甲酸乙二酯(pen)或聚丙烯中的至少一种。

1d.一种制备聚合物多层膜的方法,所述方法包括:

至少将包含第一热塑性聚合物的背衬层、包含压敏粘合剂的层、任选地接合层和包含第二热塑性聚合物的可剥离层挤出至辊隙中,以提供聚合物多层膜,其中所述辊隙包含第一辊,所述第一辊具有通过所述聚合物多层膜的第一主表面赋予压痕的结构化表面;以及

使具有所述压痕的所述第一主表面经过冷却辊,同时将热源施加到所述聚合物多层膜的大致相背的第二主表面,其中从所述热源施加热导致形成开口,以提供示例性实施方案1c至5c中任一项所述的聚合物多层膜。

2d.根据示例性实施方案1d所述的方法,所述方法还包括从其他挤出层移除所述可剥离层。

3d.根据示例性实施方案2d所述的方法,所述方法还包括在使具有所述压痕的所述主表面经过所述冷却辊之前,从其他挤出层移除所述可剥离层。

4d.根据前述任一d示例性实施方案所述的聚合物多层膜,其中所述可剥离层包含1-丁烯α-烯烃、1-己烯α-烯烃或1-辛烯α-烯烃的至少一种。

5d.根据示例性实施方案4d所述的聚合物多层膜,所述聚合物多层膜还包含聚乙烯。

以下实施例进一步说明了本发明的优点和实施方案,但是这些实施例中所提到的具体材料及其量以及其它条件和细节均不应被解释为是对本发明的不当限制。除非另外指明,否则所有份数和百分比均按重量计。

剥离测试

如下所述测定聚合物多层膜的两层之间的剥离力。从所述膜切下2.54cm宽并且约30cm长的条带。使用双面胶(以商品名“lse300”得自明尼苏达州梅普尔伍德的3m公司(3m,maplewoodmn))将所述条带施加到固定在测试机(以商品名“imassmodelsp2000”得自爱玛施公司(imassinc.,accord,ma))的平面测试台上的刚性板上,并使施加在所述膜表面上的粘合胶带与辊隙中的结构化辊接触。然后将可剥离层或内衬的前缘从所述膜上分离,并将其夹在与剥离测试器测压元件相连的夹具上。再将载有板/测试条带组件的台板以228cm/min(90英寸/分钟)的恒定速度从所述测压元件上移开,从而有效地从所述膜上以约180度角剥离所述可剥离边界层。随着台板从夹具上移开,从所述膜上剥离可剥离边界层所需的力由测压元件检测并由微处理器记录下来。然后取剥离所需的力在稳态移动5秒内的平均值并记录。为了移除任何在该剥离开始时产生的初始高力值,在记录5秒数据之前,与所述平台开始移动之间存在1秒的延迟。

实施例1

参见图1a、图1b和图1c,如下所述制备穿孔的多层聚合物膜(101)。利用三个挤出机馈送25厘米宽的3层多歧管冲模(以商品名称“cloeren”获自德克萨斯州橙县的科莱恩有限公司(cloereninc.,orangetx))来制备由层a、层b及层c组成的三层聚合物膜。垂直向下进行挤出过程将挤出物挤出到由工具辊(146)和支承辊(145)组成的辊隙(144)中。挤出工艺被构造成使得层a接触工具辊(146)并且层c接触支承辊(145),如图1c所示。用6.35cm的单螺杆挤出机来提供用于层a的聚合物。使用208升(55加仑)粘合剂卸料机和5cm3大小的齿轮泵来提供用于层b的聚合物。用3.2cm的单螺杆挤出机来提供用于层c的聚合物。所述挤出机、卸料机和冲模的加热区温度以及挤出机的转速(rpm)显示在下表1中。

表1

挤出机的转速(rpm)在下表2中列出。

表2

参见图2a、图2b和图2c,使用聚丙烯/聚乙烯耐冲击共聚物(溶体流动速率35;以商品名“dowc70035n”得自宾夕法尼亚州费城的美国布拉斯科pp公司(braskemppamericas,philadelphia,pa))挤出层a(216)。使用重量比为50:50的苯乙烯-异戊烯-苯乙烯嵌段共聚物(以商品名“kraton1161”得自德克萨斯州休斯顿的科腾性能聚合物公司(kratonperformancepolymersco.,houston,tx))和增粘树脂(以商品名“wingtack+”得自德克萨斯州阿瑟港的美国道达尔石化公司(totalpetrochemicalsusa,inc.,portarthur,tx))的混合物作为压敏粘合剂来挤出层b(212)。使用烯烃嵌段共聚物树脂(以商品名“infuse9507”得自密歇根州米德兰的陶氏化学公司(dowchemicalcompany,midland,mi))来挤出层c(210)。

提供所述辊隙的两个辊是面宽为30.5cm的水冷辊(245、246)。工具辊(246)的公称直径为30.5cm。支承辊(245)的公称直径为31.6cm,包括1.3cm厚的肖氏硬度(shoreadurometer)为85的硅橡胶外层包覆物。工具辊(246)具有46℃的温度设定点,且支承辊(245)具有16℃的温度设定点。工具辊(246)具有切入到辊的表面中的凸柱特征部(247)。凸柱特征部为镀铬的。在工具表面上的凸特征部(限定为柱)(247)为具有方形基部的平坦方形顶锥体。柱的顶部为102平方微米,并且基部为293平方微米。总体柱高为432微米。在径向和横向辊方向上,柱的中心至中心的间距为1834微米。支承辊(245)具有38℃的温度设定点。工具辊(246)和支承辊(245)是直接驱动的。所述两个压料辊之间的辊隙力是每线性厘米117牛顿。挤出物带离线速度为7.6m/min。

用于三个层的聚合物被从冲模(242)直接挤出到在工具辊(246)与支承辊(245)之间的辊隙(244)中。在工具辊(246)上的凸特征部(247)在挤出物中形成压痕(218)。聚合物薄层(219)保留在工具辊(246)与支承辊(245)之间。通常这一层(219)的厚度小于20微米。挤出物保留在工具辊(246)上以用于180度缠绕,以将挤出物冷却并固化成多层聚合物膜。然后将所述多层膜卷绕成卷形式。

然后按下述方式将所述多层聚合物膜转化为穿孔膜。使所述膜以约7.6m/min的速度经过来自手持式焊枪的甲基乙炔-丙二烯丙烷火焰的下方,所述膜与所述火焰的距离为约5.0cm。所得膜含有直径约147微米的穿孔。然后从所述膜移除层c,剥离测试所测的力为87g/cm。

实施例2

如实施例1所述制备实施例2,但在转化为穿孔膜之前,从所述膜移除层c。剥离测试测得移除层c的剥离力为81g/cm。所得膜含有直径约95微米的穿孔。

实施例3

如实施例1所述制备实施例3,但层c不通过所述冲模挤出,因此,仅将层a和层b挤出至辊隙内。此外,通过以90度环绕所述压料辊缠绕而将一侧施加有硅酮释放涂层的0.05mm厚的聚对苯二甲酸乙二酯(pet)内衬(110)引入所述辊隙(144)内,并使所述释放涂层侧在进入辊隙时与层b接触。

然后如实施例2所述将多层聚合物膜转化为穿孔膜,但在形成穿孔之前,如实施例1所述从所述膜移除pet内衬层(110)。所得膜含有直径约152微米的穿孔。剥离测试测得移除内衬层(110)的剥离力为34g/cm。

在不脱离本发明的范围和实质的情况下,本公开的可预知的变型和更改对本领域的技术人员来说将显而易见。本发明不应受限于本申请中为了说明目的所示出的实施方案。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1