聚合物制品及用于其制造的方法和模具的制作方法

专利名称：聚合物制品及用于其制造的方法和模具的制作方法
技术领域：
本申请尤其公开了聚合物制品。另外，本申请公开了用于制造该聚合物制品的方法。此外，本申请公开了模具。
背景技术：
已致力于生产高性能聚合物纤维。例如，对于热致和溶致液晶聚合物类别，存在这样的出版物其中报道了合理的成功，其通过直接从热致熔体或溶致溶液纺丝，并应用相对高的卷绕/挤出速度(拉伸)比，这引起拉伸流场，导致聚合物分子沿着流动方向取向。例如，参见例如 Muramatsu et al. Macromolecules 19，沘50 (1986)；以及 Wissbrun et al. J. Polym. Sci. Pt. B-Polym. Phys. 20，1835 (1982)。然而，这些材料的高性能膜和箔以及其它物品的生产在一个或多个方面不太成功。例如，参见例如Calundarm et al. Proceedings of the Robert A. Welch Conference on Chemical Research, XXVI. Synthetic Polymers, 280 (1982)；美国专利 4，332，759 ；美国专利 4, 384, 016 ；Ide et al. J. Macromol. Sci. -Phys. B23,497 (1985)；以及 Lusignea Polym. Eng. ki.，39， 2326(1999)。

发明内容
在一种实施方案中，提供了具有第一部分和第二部分的模具，该第一部分用于使受挤压通过该模具的材料取向，该第二部分用于将取向的材料塑造成期望的形式。在一种实施方案中，用于将取向的材料塑造成期望的形式的表面积是受限的。在一种实施方案中，提供了模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出口 ；其中该开口的出口的表面积符合下式SA < NxD2其中SA表示该开口的出口的表面积；N表示喷丝头部分的孔出口的数量；并且D表示喷丝头部分的孔出口的直径。在一种实施方案中，提供了模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；
具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出口；其中该模具符合下式ELxffO < NxD2其中N表示喷丝头部分的孔出口的数量；D表示喷丝头部分的孔出口的直径；WO表示开口的宽度；并且EL表示设计用于接收来自喷丝头部分的材料的开口的长度。在一种实施方案中，提供了模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有面向该孔出口的开口入口和背离该孔出口的开口出口；所述孔被设置使得从各个孔入口的中心穿过相应的孔出口的中心到开口入口的直线彼此不交叉。在一种实施方案中，提供了一种方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜，其中该开口的出口的表面积符合下式SA < NxD2其中SA表示该开口的出口的表面积；N表示喷丝头的孔出口的数量；并且D表示喷丝头的孔出口的直径。在一种实施方案中，提供了一种方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜，其中所述开口的出口处的膜的宽度W和厚度T符合下式WxT < NxD2其中N表示喷丝头的孔出口的数量；并且D表示喷丝头的孔出口的直径。在一种实施方案中，提供了一种方法，其包含-挤压均在熔体或溶液中的多于一种聚合物品级通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，
该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜，其中将第一聚合物品级挤压通过喷丝头的大部分孔，并将第二聚合物品级挤压通过一个或多个剩余的孔。在一种实施方案中，提供一种聚合物膜，其具有至少2cm的宽度、大于0. 75GPa的损耗模量和大于20GPa的储能模量。在一种实施方案中，提供一种聚合物膜，其具有至少2cm的宽度、大于75km的比损耗模量(specific loss modulus)和大于 1000km 的比储能模量(specific storage modulus)ο在一种实施方案中，提供一种液晶聚合物膜，该膜具有至少5cm的宽度；以及至少50GPa的拉伸模量。


图IA-D表示模具的喷丝头部分的一种实施方案。图2A-C表示模具的第二部分的一种实施方案。图3表示模具的一种实施方案。图4A-D表示模具的喷丝头部分的一种实施方案。图5A-C表示模具的第二部分的一种实施方案。图6表示模具的一种实施方案。图7表示模具的一种实施方案。图8表示模具的一种实施方案。图9表示膜的一种实施方案。图10A-B表示模具的一种实施方案。
具体实施例方式模具在一种实施方案中，提供了具有第一部分和第二部分的模具，该第一部分用于使受挤压通过该模具的材料取向，例如为喷丝头部分，该第二部分用于将取向的材料塑造成期望的形式。这种模具的一个好处是在离开第二部分的成形部件中可以已获得材料的合理程度的取向。这又可限制或避免显著改变离开第二部分的材料的形状以获得期望的材料取向的必要性。在一种实施方案中，用于将取向的材料塑造成期望的形式的表面积是受限的。例如。这可以有助于用从第一部分到达的材料更好地填充第二部分，这可有助于例如降低或避免离开第二部分的成形材料中的空隙量。在一种实施方案中，提供了模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口。在一种实施方案中，该喷丝头部分有助于使通过该模具的材料(例如聚合物材料)取向。该模具进一步包含具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出口。在一种实施方案中，该第二部分有助于将多个纤维结合成期望的形状，例如成为膜、管或棒。在一种实施方案中，该第二部分的开口为狭缝形状。在一种实施方案中，该第二部分的开口为圆形，例如为环的形状。在第二成形部分之前使用喷丝头部分的一个好处是该喷丝头部分可以有助于使材料(例如聚合物材料)取向，从而为离开第二部分的制品提供强化性能。在一种实施方案中，该开口的出口的表面积符合下式SA < NxD2其中SA表示该开口的出口的表面积；N表示喷丝头部分的孔出口的数量；并且D表示喷丝头部分的孔出口的直径。SA小于NXD2的一个好处是该开口的出口更好地由被挤压通过该开口的材料填充。这又可有助于例如防止在通过开口的出口挤出的材料中形成空隙。在例如几乎不存在来自喷丝头部分的显著模具膨胀的情况下，或者由于它将导致解取向而不可取的情况下 (即在模具膨胀不显著有助于开口的更好填充的情况下)，这会是尤其有利的。在一种实施方案中，SA小于NXD2，例如小于0. 9XNXD2或者小于0. 8XNXD2。在一种实施方案中，SA 为约NX (Ji /4) XD20在一种实施方案中，SA大于0. 6NXD2，例如大于0. 7XNXD2或者大于 0. 75XNXD2。在其中第二部分的出口是狭缝形状的一种实施方案中，表面积SA是狭缝的长度L 乘以狭缝出口的宽度W0。在一种实施方案中，L约等于狭缝的有效长度(EL)，即设计用于接收来自喷丝头部分的材料的狭缝长度。在一种实施方案中，狭缝的有效长度等于间隔最远的两个孔出口之间的距离(在平行于狭缝并垂直于宽度WO的方向上测量)。在用于制造聚合物膜的实施方案中，提供了模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出口；其中该模具符合下式ELxffO < NxD2其中N表示喷丝头部分的孔出口的数量；D表示喷丝头部分的孔出口的直径；WO表示开口的宽度；并且EL表示设计用于接收来自喷丝头部分的材料的开口的长度。ELXWO小于NXD2的一个好处是接收来自喷丝头部分的纤维的开口的出口截面更好地由被挤压通过该开口的材料填充。这又可有助于例如防止在通过开口的出口挤出的材料中形成空隙。在例如几乎不存在来自喷丝头部分的显著模具膨胀的情况下，或者由于它将导致解取向而不可取的情况下(即在模具膨胀不显著有助于开口的更好填充的情况下)，这会是有利的。在一种实施方案中，ELXWO小于NXD2，例如小于0. 9XNXD2或者小于 0. 8XNXD2。在一种实施方案中，ELXWO为约NX (π/4) XD2。在一种实施方案中，ELX WO大于0. 6NXD2，例如大于0. 7XNXD2或者大于0. 75XNXD2。在一种实施方案中，设置喷丝头部分中的孔出口以使得当从各个孔入口的中心穿过相应的孔出口的中心向第二部分的入口画线时，这样的线彼此不交叉。以这样的方式设置模具可有助于防止纤维在合并成期望的形状之前发生缠结。在一种实施方案中，在喷丝头部分的弯曲部分中提供孔。在一种实施方案中，该弯曲部分具有半个圆柱的形状。在一种实施方案中，该弯曲部分具有半个球的形状。在一种实施方案中，将孔设置成交错阵列。具有交错阵列的弯曲喷丝头部分可有助于设置这些孔以使得当形成最终的期望形状(例如膜)时，纤维全部具有基本类似的变形历史。另外，具有交错阵列的弯曲喷丝头部分可有助于在第二部分中提供相对较大的纤维密度。在一种实施方案中，喷丝头部分具有至少100个孔，例如至少500个孔、至少1000 个孔、至少2500个孔、至少5000个孔或者至少10000个孔。在一种实施方案中，孔的数量小于100000，例如小于50000、小于25000、小于10000、小于5000、小于2500或者小于1250。在一种实施方案中，孔入口具有比相应的孔出口大的表面积。这样的配置可有助于使被挤压通过孔的材料例如聚合物材料取向。在一种实施方案中，孔入口的直径为相应的孔出口的直径的至少5倍，例如为相应的孔出口的直径的至少8倍、至少12倍或者至少 16倍。在一种实施方案中，孔入口的直径小于孔出口的直径的50倍。在一种实施方案中， 孔入口和孔出口之间的通道是锥形的。在一种实施方案中，孔入口具有与相应的孔出口的表面积大约相同的表面积。在一种实施方案中，孔入口和相应的孔出口之间的通道是直的。在一种实施方案中，孔出口具有小于5mm、例如小于500微米、小于250微米、小于 100微米、小于50微米、小于25微米或者小于15微米的直径。在一种实施方案中，孔出口具有至少1微米、例如至少3微米、至少10微米或者至少20微米的直径。在一种实施方案中，第二部分具有狭缝形状的开口出口。在一种实施方案中，该狭缝具有至少1cm、例如至少2cm、至少10cm、至少50cm、至少100cm、至少250cm、至少500cm或者至少1000cm的长度L。在一种实施方案中，该狭缝具有小于10000cm、例如小于5000cm、 小于1000cm、小于200cm、小于100cm、小于50cm、小于20cm、小于15cm、小于IOcm或者小于 6cm的长度。在一种实施方案中，该狭缝具有至少1cm、例如至少2cm、至少10cm、至少50cm、 至少100cm、至少250cm、至少500cm或者至少IOOOcm的有效长度EL。在一种实施方案中，该狭缝具有小于10000cm、例如小于5000cm、小于1000cm、小于200cm、小于100cm、小于50cm、 小于20cm、小于15cm、小于IOcm或者小于6cm的有效长度。在一种实施方案中，该第二部分具有圆形的开口出口。在一种实施方案中，该第二部分具有环形的开口出口。具有喷丝头部分和第二部分的模具的一个实例提供于图1-3中。图IA是具有圆形基底Iio和半个圆柱形式的弯曲部分120的喷丝头部分100的透视图。弯曲部分120包含多个孔130。将孔130以交错阵列设置于弯曲部分120上。孔具有用于在使用过程中接收材料(例如熔融或溶解的聚合物)的入口 140(另参见图1D)和相对的孔出口 150(参见图1D)。在图IA中仅入口是可见的。图IB是相同的喷丝头部分100的俯视图。图IC是喷丝头部分100的沿图IB中所画的线A-A的截面图。图ID是喷丝头部分100的沿图IB中的点划线B-B的截面图。孔130具有孔入口 140以及相应的孔出口 150，以及孔入口和孔出口之间的通道160。在该实例中，从图ID中可以明显看出，该通道是锥形的。可以与图1的喷丝头部分结合的第二部分的一个实例显示在图2A-C中。图2A是具有圆形实心部分210 和狭缝220形式的开口的第二部分200的透视图。该狭缝具有入口 230和出口 M0。在该图的实例中，入口比出口宽。参见图2B和C，出口具有宽度W0、长度L，入口具有宽度WI。图1-2中的尺寸以毫米为单位。图IC中双箭头线表示的长度是10mm。应当指出， 图1-2仅仅是示例性的，该模具可以例如放大到更大的尺寸(例如更多孔、更大的喷丝头长度、更大的狭缝长度等)。在图1-2的实例中，显示了具有0. Imm的出口直径的130个孔，因此NXD2 = 1.3mm2。此外，狭缝出口具有17mm的长度和0. 06mm的宽度，因此具有1.02mm2 的表面积(约为(η /4) X 1. 3mm2)。图3表示当将图1的喷丝头部分100和图2的第二部分200结合时获得的模具 300。应当指出，该图仅仅是示意性的，例如图3中可见的孔的行数不对应于图1中的行数。设置图1的喷丝头部分100的孔130以使得从各个孔入口 140的中心穿过相应的孔出口 150的中心的直线在图2的第二部分200的狭缝入口 230之前彼此不交叉。模具的另一实例提供于图4-6中。图4A是具有圆形基底410和半个圆柱形式的弯曲部分420的喷丝头部分400的透视图。弯曲部分420包含多个孔430(图4B)。将孔430 以交错阵列设置于弯曲部分420上。孔具有用于在使用过程中接收材料(例如熔融或溶解的聚合物)的入口 440(参见图4C)和相对的孔出口 450(参见图4C)。图4B是图4A的同一喷丝头部分400的俯视图。图4C是喷丝头部分400的沿图4B中所画的点划线A-A的截面图。图4D是喷丝头部分400的沿图4B中的点划线B-B的截面图。参见图4C，孔430具有孔入口 440以及相应的孔出口 450，以及孔入口和孔出口之间的通道460。在该实例中， 从图4C中可以明显看出，该通道是直的。从图4中可以明显看出，与图1的喷丝头部分的一个区别在于通道460是直的而不是锥形的。另外，喷丝头部分400的弯曲部分是空心的，而除了孔自身以外喷丝头部分 100的弯曲部分是实心的。结果，就第二部分的开口的出口与孔出口之间的距离而言，喷丝头类型400通常大于喷丝头类型100。喷丝头部分400的一个好处是，例如，通常比喷丝头部分100更容易制造。喷丝头部分100的一个好处是，例如，当从孔出口向第二部分的开口出口行进时在纤维中发生取向损失的风险在某种程度上更低。当使相对较低粘度的材料即具有相对较快的松弛时间的材料挤压通过模具时，这会变得明显。可以与图4的喷丝头部分结合的第二部分的一个实例显示在图5中。图5是具有圆形实心部分510和开口 520的第二部分500的透视图，该开口具有出口 M0。参见图 5B-C，出口具有宽度WO和长度L。图4-5中的尺寸以毫米为单位。应当指出，图4-5仅仅是示例性的，该模具可以例如放大到更大的尺寸(例如更多孔、更大的喷丝头长度、更大的狭缝长度等)。在图4-5的实例中，显示了具有0. Imm的出口直径的130个孔，因此NXD2 = 1.3mm2。此外，狭缝出口具有17mm的长度和0. 06mm的宽度，因此具有1. 02mm2的表面积(约为(π /4) X 1. 3mm2)。图6表示当将图4的喷丝头部分400和图5的第二部分500结合时获得的模具 600。应当指出，该图仅仅是示意性的，例如图6中的孔的行数不对应于图4中的行数。设置图4的喷丝头部分400的孔430以使得从各个孔入口 440的中心穿过相应的孔出口 450的中心的直线在图5的第二部分500的开口 520之前彼此不交叉。模具1000的另一实例提供于图10A-B中。该模具具有喷丝头部分1010和第二部分1020。喷丝头部分的孔未显示在该图中。在一种实施方案中，孔是与图4中类似的配置。第二部分具有狭缝形状的出口 1030。此外，该模具具有半圆形圆柱空间1040，其具有狭缝形入口 1050。该配置的一个好处是它可以实现对于将进入喷丝头部分1010的喷丝孔的材料而言合理地恒定的变形历史和合理地相同的流入(inflow)。在一种实施方案中，狭缝1030具有120mm的长度和0. 07mm的宽度，并且喷丝头部分1010具有990个孔，所述孔具有直径均为0. Imm的入口和出口(以基本上与图4中的喷丝头部分的孔类似的方式设置， 但是在120mm而不是17mm的长度上)。方法还提供了用于制造制品例如聚合物制品的方法，例如聚合物膜、层合体、管或棒。 在一种实施方案中，该方法使用以上所述的模具。在一种实施方案中，提供了一种方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜(或者例如管、棒、层合体)，其中该开口的出口的表面积符合下式SA < NxD2其中SA表示该开口的出口的表面积；N表示喷丝头的孔出口的数量；并且D表示喷丝头的孔出口的直径。在一种实施方案中，提供了一种方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜(或者例如管、棒、层合体)，其中所述开口的出口处的膜的宽度W和厚度T符合下式WxT < NxD2其中N表示喷丝头的孔出口的数量；并且D表示喷丝头的孔出口的直径。在一种实施方案中，该材料是聚合物材料。在一种实施方案中，该聚合物是热塑性塑料。在一种实施方案中，该聚合物是聚烯烃，例如聚乙烯或聚丙烯。在一种实施方案中，该聚合物是含氟聚合物，例如四氟乙烯聚合物，例如四氟乙烯与全氟烷基乙烯基醚(例如全氟丙基乙烯基醚)或者六氟乙烯的共聚物。在一种实施方案中，该聚合物是液晶聚合物。在一种实施方案中，该聚合物是溶致液晶聚合物。在一种实施方案中，该聚合物是热致液晶聚合物。在一种实施方案中，该聚合物是聚芳酰胺，例如聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)。在一种实施方案中，该聚合物是聚酯，例如共聚酯，例如聚(对羟基苯甲酸-共聚-2-羟基-6-萘甲酸)共聚物。在一种实施方案中，该聚合物是聚{ 二咪唑并亚吡啶基(二羟基)亚苯基}， 例如聚({2，6-二咪唑[4,5-b :4，，5，-e]亚吡啶基-1，4(2，5-二羟基)亚苯基})。在一种实施方案中，该聚合物是聚(对亚苯基苯并二噁唑)。在一种实施方案中，该聚合物是生物可降解聚合物。在一种实施方案中，该聚合物是纤维素或纤维素衍生物。上述聚合物的一些商品实例为例如可以商标KevlarTM、Twar0nTM、VectraTM、M5TM和Zylon 获得的那些。在一种实施方案中，该材料为聚合物共混物。在一种实施方案中，除了一种或多种聚合物品级， 该材料包含一种或多种添加剂、粘合剂、染料、抗氧剂、单体、增塑剂等。在一种实施方案中，当被挤压通过模具时该聚合物是熔体形式。在一种实施方案中，当被挤压通过模具时该聚合物是溶液形式。在一种实施方案中，该溶液是凝胶。在一种实施方案中，将一种聚合物品级挤压通过喷丝头。在一种实施方案中，将多于一种的聚合物品级挤压通过喷丝头，例如两种聚合物品级或者三种聚合物品级或者四种聚合物品级。在一种实施方案中，喷丝头中的一部分孔接收一种聚合物品级，该喷丝头中的另一部分孔接收另一种聚合物品级。在一种实施方案中，将多于一种聚合物品级挤压通过喷丝头，并使一种或多种添加剂、粘合剂、染料、抗氧剂、单体、增塑剂等独立地通过喷丝头的不同部分。例如，参见图7和8。这些图分别大致对应于图3和6，不同之处在于这些模具包含将孔入口分隔的部分700。以这种方式，可以将一种聚合物品级(例如品级1 ；图 7-8)可控地散布到另一聚合物品级中(例如品级2;图7-8)，例如以股(strains)的形式。 例如，如图9中所示，可以制造具有大部分聚合物品级2和少部分股的聚合物品级1的聚合物膜900。在一种实施方案中，聚合物品级是类似的种类。类似种类的聚合物品级的一个好处可以是品级之间的良好的粘合以及膜的基本均勻的机械性能。在一种实施方案中，一种品级(例如以低比例存在的品级)的熔融温度低于另一种品级(例如以高比例存在的品级)的熔融温度。该实施方案的一种好处可在于将膜层合。例如，可以通过将膜的温度升高到低比例聚合物的熔融温度以上但在高比例聚合物的该温度以下而实施层合。将低比例聚合物熔融可有助于将膜粘合在一起。在一种实施方案中，将制品与材料共挤出以在聚合物制品上形成涂层。在一种实施方案中，该涂层是当层合聚合物膜时可以充当胶粘剂的材料。在一种实施方案中，将聚合物制品在离开模具后立即淬火(例如通过冷却、去除溶剂或者两者)。在离开模具后立即淬火(例如在膜的制造中)的一个好处是离开模具的膜的宽度基本上得以保持。在一种实施方案中，通过将聚合物制品导入液体中例如含水液体例如水中而将该制品淬火。在一种实施方案中，通过将聚合物制品暴露于冷气体例如冷的氮气而将其淬火。在一种实施方案中，在离开模具后IOcm之内将聚合物制品淬火，例如 5cm之内、3cm之内、Icm之内或者甚至0. 5cm之内。在一种实施方案中，模具与淬火区域例如液体接触。在一种实施方案中，聚合物制品在离开模具超过0. Imm后淬火，例如在离开模具超过0. 5mm或者超过Imm后。可将聚合物后处理，例如退火、进一步拉伸、交联等。在一种实施方案中，将制品在拉伸应力下(例如在l_50MPa范围内的应力下，例如l-10MPa、3MPa、5-40MPa、10-30MPa或者15-255MPa)进行热处理(例如在200_280°C范围内，例如260°C )。应用在一种实施方案中，提供聚合物膜，例如使用本文中所述的模具和/或本文中所述的方法获得的聚合物膜。在一种实施方案中，该膜具有至少1cm、例如至少2cm、至少 10cm、至少50cm、至少100cm、至少250cm、至少500cm或者至少IOOOcm的宽度。在一种实施方案中，该宽度小于10000cm，例如小于5000cm、小于1000cm、小于200cm、小于100cm、小于 50cm、小于20cm、小于15cm、小于10cm、小于8cm或者小于6cm。在一种实施方案中，该膜具有至少50GPa的拉伸模量。在一种实施方案中，该拉伸模量为理论最大模量的至少25%， 例如至少35%、至少45%、至少55%或者至少70%。在一种实施方案中，该拉伸模量小于 200GPa，例如小于150GPa、小于IOOGPa或者小于75GPa。在一种实施方案中，该拉伸模量小于理论最大拉伸模量的95 %，例如小于理论最大拉伸模量的90 %、小于85 %、小于80 %、小于65%或者小于50%。在一种实施方案中，该聚合物膜具有在25°C的温度和IHz的频率下用动态力学热分析确定的至少0. 75GPa的损耗模量(E”)，例如至少lGPa、至少1. 5GPa、至少2GPa、至少 2. 5GPa或者至少2. 7GPa。在一种实施方案中，该损耗模量小于8GPa，例如小于5GPa、小于
或者小于3GPa。在一种实施方案中，该聚合物膜具有在25°C的温度和IHz的频率下用动态力学热分析确定的至少20GPa的储能模量(E’)，例如至少30GPa、至少40GPa、至少 50GPa或者至少60GPa。在一种实施方案中，该储能模量小于lOOGPa，例如小于85GPa或者小于70GPa。在一种实施方案中，该聚合物膜具有至少75km的比损耗模量，即损耗模量(25°C， 1Hz)除以膜材料的密度(在25°C )，例如至少100km、至少125km、至少150km、至少175km 或者至少200km。在一种实施方案中，该比损耗模量小于600km，例如小于450km或者小于 300km。在一种实施方案中，该聚合物膜具有至少IOOOkm的比储能模量，即储能模量(25°C， 1Hz)除以膜材料的密度(在25°C )，例如至少2000km、至少3000km、至少4000km或者至少 4250km。在一种实施方案中，该聚合物膜具有小于10000km的比储能模量，例如小于7500km 或者小于5000km。良好的阻尼(足够高的损耗模量)和良好的刚性(足够高的储能模量)的组合 (尤其是基于重量的)是有利的，例如在高性能阻尼应用中(尤其是当轻的重量重要时)。 例如数据储存系统、航空应用、体育用品例如网球拍、曲棍球棒，或者会以不期望的方式被内部或外部振动影响的任何其它电学、声学、光学、机械或任何其它物品、设备或物质。这些带子的有利的阻尼性能也可以有利地作为复合物中的高阻尼层，例如作为构成层合体的单向碳纤维增强复合层板之间的层。在一种实施方案中，该膜具有小于150微米的厚度，例如小于100微米、小于50微米、小于25微米、小于10微米或者甚至小于5微米。在一种实施方案中，该膜具有至少1 微米的厚度，例如至少2微米、至少3微米或者至少4微米。在一种实施方案中，该膜是层合的。在一种实施方案中，该层合体由3层(例如以 0/60/120配置)、4层(例如以0/45/90/135配置)或者多于4层组成。在一种实施方案中，该层合体包含少于20层，例如少于15层、少于10层或者少于7层。在一种实施方案中，该层合体在层合体平面的至少2个垂直方向上具有至少5GPa 的拉伸模量，例如至少8GPa、至少IOGPa或者至少12GPa。在一种实施方案中，该层合体在层合体平面的所有方向上具有至少的拉伸模量，例如至少8GPa、至少IOGPa或者至少 12GI^或者至少15GPa。在一种实施方案中，该层合体在层合体平面内具有基本上各向同性的拉伸模量。在一种实施方案中，该膜使用膜表面上的胶粘剂进行层合。在一种实施方案中，相对于层合体的总重量，该层合体包含少于25wt%的胶粘剂(例如环氧树脂或者相对较低熔点的组分)，例如少于15wt %的胶粘剂、少于IOwt %的胶粘剂、少于7wt %的胶粘剂、少于
的胶粘剂或者甚至少于的胶粘剂。在一种实施方案中，不使用胶粘剂。在一种实施方案中，该层合体基本上由单一聚合物品级组成。使用有限量的(或者不使用)胶粘剂的一个好处是这样的胶粘剂会对一种或多种机械性能(例如拉伸模量)具有负面影响。 在一种实施方案中，可以通过将带子叠置并使叠置体经受升高的温度和/或升高的压力而实现层合。在一种实施方案中，使用膜中存在的相对较低熔点的组分将膜层合(例如通过将膜加热到低熔点组分的该温度以上但是在高熔点组分的熔融温度以下)。在一种实施方案中，聚合物制品(例如聚合物膜或者聚合物层合体)用于帆的制造。其它应用为例如管、导管、面板、保护片、航空和汽车应用、体育用品(例如网球拍、曲棍球棒、跑鞋)、头盔、防护用具、家具、容器、拖绳、飞轮、复合体中的高阻尼层(例如，作为构成层合体的复合层板例如单向碳纤维增强复合层板之间的层)。在一种实施方案中，聚合物制品用于安全部件(security feature)中。例如，该膜可以具有方向性模糊。例如，在提高膜与其后的文本之间的距离后，文本在沿该箔片的取向方向上仍然清晰，但是在其垂直方向上图像会变得模糊。其它实施方案1.方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜(或者其它物品，例如管或棒)，其中该开口的出口的表面积符合下式SA < NxD2其中SA表示该开口的出口的表面积；N表示喷丝头的孔出口的数量；并且D表示喷丝头的孔出口的直径。2.根据实施方案1的方法，其中SA < 0. 9XNXD2。3.根据实施方案1-2任一项的方法，其中SA > 0.6XNXD2。4.根据实施方案1的方法，其中SA为约(Ji/4)XNXD2。5.根据实施方案1-4任一项的方法，进一步包括在离开所述开口后将所述膜淬火。6.根据实施方案5的方法，其中所述淬火通过引导该膜通过液体而进行。7.根据实施方案5-6任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 5 cm 内。8.根据实施方案5-6任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的2 cm 内。 9.根据实施方案5-6任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 Icm 内。
根据实施方案5-6任- 10.
的0. 5cm内c
-项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口
体中。
液中。

11.根据实施方案1-10任一项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于熔
12.根据实施方案1-10任一项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于溶
13.根据实施方案12的方法，其中该聚合物溶液为凝胶。
14.根据实施方案1-13任一项的方法，其中所述聚合物为聚烯烃。
15.根据实施方案1-13任一项的方法，其中所述聚合物为液晶聚合物。
16.根据实施方案1-11任一项的方法，其中所述聚合物为热致液晶聚合物。
17.根据实施方案1-10和12任一项的方法，其中所述聚合物为溶致液晶聚合物。
18.根据实施方案1-17任一项的方法，其中所述多个聚合物纤维当从所述孔出口向所述开口的所述出口行进时彼此不交叉。19.根据实施方案1-18任一项的方法，其中对于每个所述多个聚合物纤维，从其孔出口到其在所述开口中的目的地的距离大体相同。20.根据实施方案1-19任一项的方法，该孔出口的直径小于200微米。21.根据实施方案1-19任一项的方法，任何孔出口与开口出口的最近的点之间的距离小于5cm。
根据实施方案1-21任一项的方法，其中所述开口的出口是狭缝。 根据实施方案22的方法，所述狭缝的出口具有至少2cm的长度。 根据实施方案22的方法，所述狭缝的出口具有至少5cm的长度。 根据实施方案22的方法，所述狭缝的出口具有至少8cm的长度。 根据实施方案22-25任一项的方法，所述狭缝的出口具有小于IOOcm的长度。 根据实施方案22-25任一项的方法，所述狭缝的出口具有小于20cm的长度。 根据实施方案22-25任一项的方法，所述狭缝的出口具有小于12cm的长度。 根据实施方案1- 任一项的方法，其中进一步包括将该聚合物膜与涂层材料
根据实施方案四的方法，其中当将膜层合时所述涂层材料可以充当胶粘剂。 根据实施方案1-30任一项的方法，其中将单一聚合物品级进料到喷丝头。 根据实施方案1-30任一项的方法，其中将多于一种单一聚合物品级进料到喷22.23.24.25.26.27.28.29.
共挤出。30.31.32.丝头。33.根据实施方案32的方法，其中喷丝头中的大部分孔接收第-且喷丝头中的少部分孔接收第二聚合物品级。34.根据实施方案33的方法，其中多于90%的孔接收第一聚合物品级。35.根据实施方案33的方法，其中多于95%的孔接收第一聚合物品级。36.根据实施方案33-35任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级
-聚合物品级，并具有相差至少IOC的熔融温度。37.根据实施方案33-36任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级具有相差至多50C的熔融温度。38.根据实施方案33-37任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级为相同的聚合物类别。39.根据实施方案33-38任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级均为聚烯烃聚合物或者均为液晶聚合物。40.通过根据实施方案1-39任一项的方法可获得的膜。41.通过根据实施方案1-40任一项的方法可获得的膜，其中所述开口的出口为狭缝并且该膜的宽度为所述狭缝的长度的至少70%。42.实施方案41的膜，其中所述宽度为所述狭缝的长度的至少90%。43.方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜，其中所述开口的出口处的膜的宽度W和厚度T符合下式WxT < NxD2
其中
N表示喷丝头的孔出口的数量；并且
D表示喷丝头的孔出口的直径。
44.根据实施方案43的方法，其中WXT < 0. 9XNXD2。
45.根据实施方案43-44任--项的方法，其中WXT > 0. 6XNXD2。
46.根据实施方案43的方法，其中WXT为约(π /4) XNXD2。
47.根据实施方案43-46任--项的方法，进一步包括在离开所述开口后将所述膜淬火。
48.根据实施方案47的方法，其中所述淬火通过引导该膜通过液体而进行。
49.根据实施方案47-48任--项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 5cm内。
50.根据实施方案47-48任--项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的2cm内。
51.根据实施方案47-48任--项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的Icm内。
52.根据实施方案47-48任--项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 0. 5cm 内。
53.根据实施方案43-52任--项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于熔体中。
54.根据实施方案43-52任--项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于溶液中。
55.根据实施方案M的方法，其中该聚合物溶液为凝胶。56.根据实施方案43-55任一项的方法，其中所述聚合物为聚烯烃。57.根据实施方案43-55任一项的方法，其中所述聚合物为液晶聚合物。58.根据实施方案43-53任一项的方法，其中所述聚合物为热致液晶聚合物。59.根据实施方案43_52和M任一项的方法，其中所述聚合物为溶致液晶聚合物。60.根据实施方案43-59任一项的方法，其中所述多个聚合物纤维当从所述孔出口向所述开口的所述出口行进时彼此不交叉。61.根据实施方案43-60任一项的方法，其中对于每个所述多个聚合物纤维，从其孔出口到其在所述开口中的目的地的距离大体相同。62.根据实施方案43-61任一项的方法，该孔出口的直径小于200微米。63.根据实施方案43-61任一项的方法，其中任何孔出口与开口出口的最近的点之间的距离小于5cm。64.根据实施方案43-63任一项的方法，其中所述开口的出口是狭缝。65.根据实施方案64的方法，其中所述狭缝的出口具有至少2cm的长度。66.根据实施方案64的方法，其中所述狭缝的出口具有至少5cm的长度。67.根据实施方案64的方法，其中所述狭缝的出口具有至少8cm的长度。68.根据实施方案64-67任一项的方法，其中所述狭缝的出口具有小于IOOcm的长度。69.根据实施方案64-67任一项的方法，其中所述狭缝的出口具有小于20cm的长度。70.根据实施方案64-67任一项的方法，其中所述狭缝的出口具有小于12cm的长度。71.根据实施方案43-70任一项的方法，其中进一步包括将该聚合物膜与涂层材料共挤出。72.根据实施方案71的方法，其中当将膜层合时所述涂层材料可以充当胶粘剂。73.根据实施方案43-72任一项的方法，其中将单一聚合物品级进料到喷丝头。74.根据实施方案43-72任一项的方法，其中将多于一种单一聚合物品级进料到喷丝头。75.根据实施方案74的方法，其中喷丝头中的大部分孔接收第一聚合物品级，并且喷丝头中的少部分孔接收第二聚合物品级。76.根据实施方案75的方法，其中多于90%的孔接收第一聚合物品级。77.根据实施方案75的方法，其中多于95%的孔接收第一聚合物品级。78.根据实施方案75-77任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级具有相差至少10°c的熔融温度。79.根据实施方案75-78任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级具有相差至多50°C的熔融温度。80.根据实施方案75-79任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级为相同的聚合物类别。81.根据实施方案75-80任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级均为聚烯烃聚合物或者均为液晶聚合物。82.通过根据实施方案43-81任一项的方法可获得的膜。83.通过根据实施方案43-82任一项的方法可获得的膜，其中所述开口的出口为狭缝并且该膜的宽度为所述狭缝的长度的至少70%。84.实施方案83的膜，其中所述宽度为所述狭缝的长度的至少90%。85.方法，其包含-挤压均处于熔体或溶液中的多于一种聚合物品级通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜(或者其它物品，例如管或棒)，其中将第一聚合物品级挤压通过喷丝头的大部分孔，并将第二聚合物品级挤压通过一个或多个剩余的孔。86.实施方案85的方法，其中将所述第二聚合物品级挤压通过全部的剩余的孔。87.实施方案85的方法，其中将第三聚合物品级挤压通过一个或多个剩余的孔。88.实施方案85-87的方法，其中所有所述聚合物品级属于相同的聚合物种类。89.实施方案85-87的方法，其中所有所述聚合物品级为聚烯烃。90.实施方案85-87的方法，其中所有所述聚合物品级为热致液晶聚合物。91.实施方案85-87的方法，其中所有所述聚合物品级为溶致液晶聚合物。92.实施方案85-91的方法，其中聚合物品级中的两种具有至少10°C的熔融温度差。93.实施方案85-92的方法，其中聚合物品级中的两种具有至多10°C的熔融温度差。94.实施方案85-93的方法，其中将聚合物品级中的一种进料到至少90%的孔中。95.实施方案85-93的方法，其中将聚合物品级中的一种进料到至少95%的孔中。96.实施方案85-93的方法，其中将聚合物品级中的一种进料到至少98%的孔中。97.使用实施方案93的方法获得的膜。98.液晶聚合物膜，该膜具有至少5cm的宽度；以及拉伸模量，该拉伸模量为最大理论模量的25%或更多。99.实施方案98的膜，其中该宽度为至少8cm。100.实施方案98或99的膜，其中该宽度小于50cm。101.液晶聚合物膜，该膜具有至少5cm的宽度；以及至少50GPa的拉伸模量。102.实施方案101的膜，其中该宽度为至少8cm。103.实施方案101或102的膜，其中该宽度小于50cm。104.液晶聚合物膜的层合体，该层合体在层合体平面中的至少2个垂直方向上具有至少IOGPa的模量。105.液晶聚合物膜的层合体，该层合体在层合体平面中的所有方向上具有至少 IOGPa的模量。106.根据实施方案104-105任一项的层合体，所述层合体包含至少3层膜。107.根据实施方案104-105任一项的层合体，所述层合体包含至少4层膜。108.根据实施方案98-103任一项的膜或者根据实施方案104-107任一项的层合体，该聚合物为热致液晶聚合物。109.根据实施方案108的膜或层合体，该聚合物为共聚酯。110.根据实施方案98-103任一项的膜或者根据实施方案104-107任一项的层合体，该聚合物为溶致液晶聚合物。111.帆，其包含根据实施方案98-110任一项的膜或层合体。112.安全部件，其包含根据实施方案98-103或108-110任一项的膜。113.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出口 ；其中该开口的出口的表面积符合下式SA < NxD2其中SA表示该开口的出口的表面积；N表示喷丝头部分的孔出口的数量；并且D表示喷丝头部分的孔出口的直径。114.根据实施方案113的模具，其中SA < 0. 9XNXD2。115.根据实施方案113-114任一项的模具，其中SA > 0.6XNXD2。116.根据实施方案113的模具，其中SA为约(Ji/4)XNXD2。117.根据实施方案113-116任一项的模具，其中该喷丝头部分是弯曲的。118.根据实施方案113-117任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有比其相应的孔出口大的表面积。119.根据实施方案118的模具，其中孔入口和其相应的孔出口之间的通道是锥形的。120.根据实施方案113-117任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有与出口大致相同的表面积。121.根据实施方案113-120任一项的模具，其中所述孔的出口具有50-250微米范围内的直径。122.根据实施方案113-121任一项的模具，其中所述开口的所述出口是狭缝。123.根据实施方案113-122任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分可释放地连接。124.根据实施方案113-122任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分不可释放地连接。
125.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出口 ；其中该模具符合下式ELxffO < NxD2其中N表示喷丝头部分的孔出口的数量；D表示喷丝头部分的孔出口的直径；TO表示开口的宽度；并且EL表示设计用于接收来自喷丝头部分的材料的开口的长度。126.根据实施方案125的模具，其中ELXWO < 0. 9XNXD2。127.根据实施方案125-127任一项的模具，其中ELXTO >0.6XNXD2。128.根据实施方案125的模具，其中ELXWO为约(π/4) XNXD2。129.根据实施方案125-1 任一项的模具，其中该喷丝头部分是弯曲的。130.根据实施方案125-1 任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有比其相应的孔出口大的表面积。131.根据实施方案130的模具，其中孔入口和其相应的孔出口之间的通道是锥形的。132.根据实施方案125-1 任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有与出口大致相同的表面积。133.根据实施方案125-132任一项的模具，其中所述孔的出口具有50-250微米范围内的直径。134.根据实施方案125-133任一项的模具，其中所述开口的所述出口是狭缝。135.根据实施方案125-134任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分可释放地连接。136.根据实施方案125-134任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分不可释放地连接。137.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有面向该孔出口的开口入口和背离该孔出口的开口出口；所述孔被设置使得从各个孔入口的中心穿过相应的孔出口的中心到开口入口的直线彼此不交叉。138.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有面向该孔出口的开口入口和背离该孔出口的开口出口；该喷丝头部分和第二部分被构建并设置以使得来自喷丝头部分的纤维在到达第二部分之前不接触。139.实施方案138的模具，其中纤维沿着基本上的直线接触。140.根据实施方案113-139任一项的模具，其中所述孔设置成交错阵列。141.聚合物膜，其具有至少2cm的宽度、大于0. 75GPa的损耗模量和大于20GPa的
储能模量。142.实施方案141的膜，其中该损耗模量大于2GPa。143.聚合物膜，其具有至少2cm的宽度、大于75km的比损耗模量和大于1000km的
比储能模量。144.实施方案143的膜，其中比损耗模量大于150km。145.根据实施方案143-144任一项的膜，其中比损耗模量大于3000km。146.根据实施方案141-145任一项的聚合物膜，其中该膜基本上由单一聚合物品级组成。147.根据实施方案141-145任一项的聚合物膜，其中该膜基本上由两种或更多种聚合物品级的共混物组成。实施例给出以下实施例作为本发明具体实施方案并展示其实施和优点。应当理解，通过举例说明的方式给出实施例，并且不用于以任何方式限制下面的权利要求和说明书。机械性能拉伸模量(下面也称为E模量)、断裂强度(或应力)以及断裂伸长在以下测试条件下测量用于以下包含聚(对羟基苯甲酸-共聚-2-羟基-6-萘甲酸)共聚物的样品的标距(gauge length)在50mm-100mm范围内，十字头速度(crosshead speed) 为10%标距/分钟(例如，对于50mm样品，十字头速度为5mm/分钟)，并且在室温下进行。 对于以下包含聚乙烯的样品，标距为50mm，十字头速度为5mm/分钟，并且在室温下进行。在以下实施例中提及的聚合物“Vectra A950”是来自德国Ticona的聚(对羟基苯甲酸-共聚-2-羟基-6-萘甲酸)共聚物。据信它由约25-27mol %的6-氧基-2-萘甲酰结构部分和73-75mol%的对氧基苯甲酰结构部分组成。它是具有约280°C的熔融温度和约1.4g/cm3的密度“ρ”(在25°C)的热致液晶聚合物。在使用前，将其在真空中在80°C干燥过夜。在以下实施例中提及的单螺杆挤出机是来自德国m^ersberg的Dr. Collin GmbH 的iTeach-Line E20T SCD15单螺杆挤出机。在以下实施例中提及的双螺杆挤出机是来自德国m^ersberg的Dr. Collin GmbH 的iTeach-Line双螺杆挤出机I25T。实施例1使用的材料是Vectra A950。使用单螺杆挤出机在300°C下通过连续挤出生产带子，该挤出机装有与图10的模具类似的自制模具(具有长120mm、宽0. 07mm的狭缝，以及具有990个孔的喷丝头部分，所述孔具有直径均为0. Imm的入口和出口(以基本上与图 4中的喷丝头部分的孔类似的方式设置，但是在120mm而不是17mm的长度上))。使用在 10-60rpm范围内的多种挤出速度。将带子收集于卷绕机上(来自美国Santa Barbara的 DACA Instruments) 0使用多种卷绕力，最高达250m/分钟的卷绕速度。虽然不均勻地生产带子，例如含有空腔和/或在其宽度上厚度显著变化。
实施例2重复实施例1的实验，但是现在使用0. 07mm的降低的狭缝宽度出口(并且卷绕速度的变化范围较小，即最大卷绕速度低于125m/分钟)。生产了具有良好质量的透明带子， 包括在拉伸方向具有59GPa的拉伸模量的带子。实施例3将实施例2生产的带子置于打字文本页面以上一点，一次使带子的拉伸方面与页面上的句子垂直，一次使带子的拉伸方向与页面的句子平行。当拉伸方向与句子平行时，可以容易地阅读句子。当垂直时，文字被扭曲。实施例4将实施例2的带子在张力下绕钢棒卷绕。绕该棒卷绕的最终的层厚度为约1mm。 将带有带子的棒在氮气气氛中暴露于250°C 3小时。然后将钢棒与卷绕的带子分离。卷绕的带子形成空心管。实施例5将实施例2的带子以准各向同性带排布(0/45-45/90)进行叠置。然后将叠置体在真空模中在0.5MPa的压力下暴露于250°C三小时，得到1.7mm厚的板。该板具有半透明外观。实施例6将实施例2的带子(厚度0. 007mm, E模量=50GPa)叠置成准各向同性复合体。 这通过将4片带子以以下角度在彼此上叠置而实现0/45-45/90。然后将带子的叠置体转移到真空模中并在0. 的压力下暴露于250°C 1小时。得到的片材在片材平面中具有基本上各向同性的机械性能，所述性能列于下表1中。表 权利要求
1.方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维， 该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜，其中该开口的出口的表面积符合下式 SA < NxD2 其中SA表示该开口的出口的表面积； N表示喷丝头的孔出口的数量；并且 D表示喷丝头的孔出口的直径。
2.根据权利要求1的方法，其中SA< 0. 9XNXD2。
3.根据权利要求1-2任一项的方法，其中SA> 0. 6XNXD2。
4.根据权利要求1的方法，其中SA为约(JI/4)XNXD2。
5.根据权利要求1-4任一项的方法，进一步包括在离开所述开口后将所述膜淬火。
6.根据权利要求5的方法，其中所述淬火通过引导该膜通过液体而进行。
7.根据权利要求5-6任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的5cm内。
8.根据权利要求5-6任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的2cm内。
9.根据权利要求5-6任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的Icm内。
10.根据权利要求5-6任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 0. 5cm 内。
11.根据权利要求1-10任一项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于熔体中。
12.根据权利要求1-10任一项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于溶液中。
13.根据权利要求12的方法，其中该聚合物溶液为凝胶。
14.根据权利要求1-13任一项的方法，其中所述聚合物为聚烯烃。
15.根据权利要求1-13任一项的方法，其中所述聚合物为液晶聚合物。
16.根据权利要求1-11任一项的方法，其中所述聚合物为热致液晶聚合物。
17.根据权利要求1-10和12任一项的方法，其中所述聚合物为溶致液晶聚合物。
18.根据权利要求1-17任一项的方法，其中所述多个聚合物纤维当从所述孔出口向所述开口的所述出口行进时彼此不交叉。
19.根据权利要求1-18任一项的方法，其中对于每个所述多个聚合物纤维，从其孔出口到其在所述开口中的目的地的距离大体相同。
20.根据权利要求1-19任一项的方法，该孔出口的直径小于200微米。
21.根据权利要求1-19任一项的方法，任何孔出口与开口出口的最近的点之间的距离小于5cm。
22.根据权利要求1-21任一项的方法，其中所述开口的出口是狭缝。
23.根据权利要求22的方法，所述狭缝的出口具有至少2cm的长度。
24.根据权利要求22的方法，所述狭缝的出口具有至少5cm的长度。
25.根据权利要求22的方法，所述狭缝的出口具有至少8cm的长度。
26.根据权利要求22-25任一项的方法，所述狭缝的出口具有小于IOOcm的长度。
27.根据权利要求22-25任一项的方法，所述狭缝的出口具有小于20cm的长度。
28.根据权利要求22-25任一项的方法，所述狭缝的出口具有小于12cm的长度。
29.根据权利要求118任一项的方法，其中进一步包括将该聚合物膜与涂层材料共挤出ο
30.根据权利要求四的方法，其中当将膜层合时所述涂层材料可以充当胶粘剂。
31.根据权利要求1-30任一项的方法，其中将单一聚合物品级进料到喷丝头。
32.根据权利要求1-30任一项的方法，其中将多于一种单一聚合物品级进料到喷丝头。
33.根据权利要求32的方法，其中喷丝头中的大部分孔接收第一聚合物品级，并且喷丝头中的少部分孔接收第二聚合物品级。
34.根据权利要求33的方法，其中多于90%的孔接收第一聚合物品级。
35.根据权利要求33的方法，其中多于95%的孔接收第一聚合物品级。
36.根据权利要求33-35任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级具有相差至少IOC的熔融温度。
37.根据权利要求33-36任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级具有相差至多50C的熔融温度。
38.根据权利要求33-37任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级为相同的聚合物类别。
39.根据权利要求33-38任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级均为聚烯烃聚合物或者均为液晶聚合物。
40.通过根据权利要求1-39任一项的方法可获得的膜。
41.通过根据权利要求1-40任一项的方法可获得的膜，其中所述开口的出口为狭缝并且该膜的宽度为所述狭缝的长度的至少70%。
42.权利要求41的膜，其中所述宽度为所述狭缝的长度的至少90%。
43.方法，其包含-挤压熔体或溶液中的聚合物通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维， 该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜，其中所述开口的出口处的膜的宽度W和厚度T符合下式 WxT < NxD2 其中N表示喷丝头的孔出口的数量；并且D表示喷丝头的孔出口的直径。
44.根据权利要求43的方法，其中WXT< 0.9XNXD2。
45.根据权利要求43-44任一项的方法，其中WXT> 0. 6XNXD2。
46.根据权利要求43的方法，其中WXT为约(ji/4)XNXD2。
47.根据权利要求43-46任一项的方法，进一步包括在离开所述开口后将所述膜淬火。
48.根据权利要求47的方法，其中所述淬火通过引导该膜通过液体而进行。
49.根据权利要求47-48任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 5 cm 内。
50.根据权利要求47-48任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 2 cm 内。
51.根据权利要求47-48任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 Icm 内 ο
52.根据权利要求47-48任一项的方法，其中所述淬火发生在所述开口的所述出口的 0. 5cm 内。
53.根据权利要求43-52任一项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于熔体中。
54.根据权利要求43-52任一项的方法，其中所述聚合物在所述挤压过程中处于溶液中。
55.根据权利要求M的方法，其中该聚合物溶液为凝胶。
56.根据权利要求43-55任一项的方法，其中所述聚合物为聚烯烃。
57.根据权利要求43-55任一项的方法，其中所述聚合物为液晶聚合物。
58.根据权利要求43-53任一项的方法，其中所述聚合物为热致液晶聚合物。
59.根据权利要求43-52和M任一项的方法，其中所述聚合物为溶致液晶聚合物。
60.根据权利要求43-59任一项的方法，其中所述多个聚合物纤维当从所述孔出口向所述开口的所述出口行进时彼此不交叉。
61.根据权利要求43-60任一项的方法，其中对于每个所述多个聚合物纤维，从其孔出口到其在所述开口中的目的地的距离大体相同。
62.根据权利要求43-61任一项的方法，该孔出口的直径小于200微米。
63.根据权利要求43-61任一项的方法，其中任何孔出口与开口出口的最近的点之间的距离小于5cm。
64.根据权利要求43-63任一项的方法，其中所述开口的出口是狭缝。
65.根据权利要求64的方法，其中所述狭缝的出口具有至少2cm的长度。
66.根据权利要求64的方法，其中所述狭缝的出口具有至少5cm的长度。
67.根据权利要求64的方法，其中所述狭缝的出口具有至少8cm的长度。
68.根据权利要求64-67任一项的方法，其中所述狭缝的出口具有小于IOOcm的长度。
69.根据权利要求64-67任一项的方法，其中所述狭缝的出口具有小于20cm的长度。
70.根据权利要求64-67任一项的方法，其中所述狭缝的出口具有小于12cm的长度。
71.根据权利要求43-70任一项的方法，其中进一步包括将该聚合物膜与涂层材料共挤出。
72.根据权利要求71的方法，其中当将膜层合时所述涂层材料可以充当胶粘剂。
73.根据权利要求43-72任一项的方法，其中将单一聚合物品级进料到喷丝头。
74.根据权利要求43-72任一项的方法，其中将多于一种单一聚合物品级进料到喷丝头。
75.根据权利要求74的方法，其中喷丝头中的大部分孔接收第一聚合物品级，并且喷丝头中的少部分孔接收第二聚合物品级。
76.根据权利要求75的方法，其中多于90%的孔接收第一聚合物品级。
77.根据权利要求75的方法，其中多于95%的孔接收第一聚合物品级。
78.根据权利要求75-77任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级具有相差至少10°C的熔融温度。
79.根据权利要求75-78任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级具有相差至多50°C的熔融温度。
80.根据权利要求75-79任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级为相同的聚合物类别。
81.根据权利要求75-80任一项的方法，其中第一聚合物品级和第二聚合物品级均为聚烯烃聚合物或者均为液晶聚合物。
82.通过根据权利要求43-81任一项的方法可获得的膜。
83.通过根据权利要求43-82任一项的方法可获得的膜，其中所述开口的出口为狭缝并且该膜的宽度为所述狭缝的长度的至少70%。
84.权利要求83的膜，其中所述宽度为所述狭缝的长度的至少90%。
85.方法，其包含-挤压均处于熔体或溶液中的多于一种聚合物品级通过喷丝头以形成离开喷丝头的多个聚合物纤维，该喷丝头具有多个孔，所述孔具有用于接收聚合物熔体或聚合物溶液的入口以及以纤维形式分派聚合物熔体或聚合物溶液的出口 ；以及-在仍然在熔体或溶液中的情况下引导该聚合物纤维通过开口以形成离开所述开口的出口的聚合物膜，其中将第一聚合物品级挤压通过喷丝头的大部分孔，并将第二聚合物品级挤压通过一个或多个剩余的孔。
86.权利要求85的方法，其中将所述第二聚合物品级挤压通过全部的剩余的孔。
87.权利要求85的方法，其中将第三聚合物品级挤压通过一个或多个剩余的孔。
88.权利要求85-87的方法，其中所有所述聚合物品级属于相同的聚合物种类。
89.权利要求85-87的方法，其中所有所述聚合物品级为聚烯烃。
90.权利要求85-87的方法，其中所有所述聚合物品级为热致液晶聚合物。
91.权利要求85-87的方法，其中所有所述聚合物品级为溶致液晶聚合物。
92.权利要求85-91的方法，其中聚合物品级中的两种具有至少10°C的熔融温度差。
93.权利要求85-92的方法，其中聚合物品级中的两种具有至多10°C的熔融温度差。
94.权利要求85-93的方法，其中将聚合物品级中的一种进料到至少90%的孔中。
95.权利要求85-93的方法，其中将聚合物品级中的一种进料到至少95%的孔中。
96.权利要求85-93的方法，其中将聚合物品级中的一种进料到至少98%的孔中。
97.使用权利要求93的方法获得的膜。
98.液晶聚合物膜，该膜具有 至少5cm的宽度；以及拉伸模量，该拉伸模量为最大理论模量的25%或更多。
99.权利要求98的膜，其中该宽度为至少8cm。
100.权利要求98或99的膜，其中该宽度小于50cm。
101.液晶聚合物膜，该膜具有 至少5cm的宽度；以及至少50GPa的拉伸模量。
102.权利要求101的膜，其中该宽度为至少8cm。
103.权利要求101或102的膜，其中该宽度小于50cm。
104.液晶聚合物膜的层合体，该层合体在层合体平面中的至少2个垂直方向上具有至少IOGPa的模量。
105.液晶聚合物膜的层合体，该层合体在层合体平面中的所有方向上具有至少IOGPa 的模量。
106.根据权利要求104-105任一项的层合体，所述层合体包含至少3层膜。
107.根据权利要求104-105任一项的层合体，所述层合体包含至少4层膜。
108.根据权利要求98-103任一项的膜或者根据权利要求104-107任一项的层合体，该聚合物为热致液晶聚合物。
109.根据权利要求108的膜或层合体，该聚合物为共聚酯。
110.根据权利要求98-103任一项的膜或者根据权利要求104-107任一项的层合体，该聚合物为溶致液晶聚合物。
111.帆，其包含根据权利要求98-110任一项的膜或层合体。
112.安全部件，其包含根据权利要求98-103或108-110任一项的膜。
113.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出口 ；其中该开口的出口的表面积符合下式 SA < NxD2 其中SA表示该开口的出口的表面积； N表示喷丝头部分的孔出口的数量；并且 D表示喷丝头部分的孔出口的直径。
114.根据权利要求113的模具，其中SA< 0. 9XNXD2。
115.根据权利要求113-114任一项的模具，其中SA> 0.6XNXD2。
116.根据权利要求113的模具，其中SA为约(ji/4)XNXD2。
117.根据权利要求113-116任一项的模具，其中该喷丝头部分是弯曲的。
118.根据权利要求113-117任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有比其相应的孔出口大的表面积。
119.根据权利要求118的模具，其中孔入口和其相应的孔出口之间的通道是锥形的。
120.根据权利要求113-117任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有与出口大致相同的表面积。
121.根据权利要求113-120任一项的模具，其中所述孔的出口具有50-250微米范围内的直径。
122.根据权利要求113-121任一项的模具，其中所述开口的所述出口是狭缝。
123.根据权利要求113-122任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分可释放地连接。
124.根据权利要求113-122任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分不可释放地连接。
125.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有背离该孔出口的出Π ；其中该模具符合下式 ELxffO < NxD2 其中N表示喷丝头部分的孔出口的数量； D表示喷丝头部分的孔出口的直径； WO表示开口的宽度；并且EL表示设计用于接收来自喷丝头部分的材料的开口的长度。
126.根据权利要求125的模具，其中ELXffO< 0. 9XNXD2。
127.根据权利要求125-127任一项的模具，其中ELXffO> 0. 6XNXD2。
128.根据权利要求125的模具，其中ELXWO为约(π/4)XNXD20
129.根据权利要求125-1 任一项的模具，其中该喷丝头部分是弯曲的。
130.根据权利要求125-1 任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有比其相应的孔出口大的表面积。
131.根据权利要求130的模具，其中孔入口和其相应的孔出口之间的通道是锥形的。
132.根据权利要求125-1 任一项的模具，其中该孔具有入口，该入口具有与出口大致相同的表面积。
133.根据权利要求125-132任一项的模具，其中所述孔的出口具有50-250微米范围内的直径。
134.根据权利要求125-133任一项的模具，其中所述开口的所述出口是狭缝。
135.根据权利要求125-134任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分可释放地连接。
136.根据权利要求125-134任一项的模具，其中包含所述孔的部分和包含所述开口的部分不可释放地连接。
137.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有面向该孔出口的开口入口和背离该孔出口的开口出口；所述孔被设置使得从各个孔入口的中心穿过相应的孔出口的中心到开口入口的直线彼此不交叉。
138.模具，其包含具有多个孔的喷丝头部分，所述孔具有入口和出口 ；具有用于接收来自孔出口的纤维的开口的第二部分，该开口具有面向该孔出口的开口入口和背离该孔出口的开口出口；该喷丝头部分和第二部分被构建并设置以使得来自喷丝头部分的纤维在到达第二部分之前不接触。
139.权利要求138的模具，其中纤维沿着基本上的直线接触。
140.根据权利要求113-139任一项的模具，其中所述孔设置成交错阵列。
141.聚合物膜，其具有至少2cm的宽度、大于0.75GI^的损耗模量和大于20GI^的储能模量。
142.权利要求141的膜，其中该损耗模量大于2GPa。
143.聚合物膜，其具有至少2cm的宽度、大于75km的比损耗模量和大于IOOOkm的比储能模量。
144.权利要求143的膜，其中比损耗模量大于150km。
145.根据权利要求143-144任一项的膜，其中比损耗模量大于3000km。
146.根据权利要求141-145任一项的聚合物膜，其中该膜基本上由单一聚合物品级组成。
147.根据权利要求141-145任一项的聚合物膜，其中该膜基本上由两种或更多种聚合物品级的共混物组成。
148.根据权利要求141-145任一项的聚合物膜，其中该膜具有小于25微米的厚度。
全文摘要
提供了具有第一部分和第二部分的模具，该第一部分用于使受挤压通过该模具的材料取向，该第二部分用于将取向的材料塑造成期望的形式。在一种实施方案中，用于将取向的材料塑造成期望的形式的表面积是受限的。还提供了聚合物制品及其制造方法。在一种实施方案中，该方法使用该模具。
文档编号D04H1/56GK102257202SQ200980148473
公开日2011年11月23日 申请日期2009年12月4日 优先权日2008年12月4日
发明者H·E·H·迈耶, J·L·吉斯布雷希特, J·P·勒菲弗, K·费尔德曼, P·史密斯, T·A·特沃特 申请人:苏黎世联合高等工业学校