多层隔离膜的制作方法

专利名称：：多层隔离膜的制作方法
技术领域：
：本公开的内容总体上涉及多层隔离膜及其制造方法。
背景技术：
：越来越多的制造商正寻找聚合物，以形成耐化学和环境损害的表面。此外，制造商正寻找具有隔离特性的膜，这类膜能形成抵抗与其他表面粘附的表面。在特定应用中，这类聚合物形成的膜已被用作诸如飞机和火车货架、乙烯基树脂侧面处理以及光电保护覆盖以及隔离膜。这类聚合物的例子包括低表面能聚合物。低表面能聚合物(如含氟聚合物)显示能够抵抗因与化学品如甲乙酮(MEK)接触引起的损害，具有耐污性，表明抵抗受到环境条件引起的损害，通常形成隔离表面。虽然需要低表面能聚合物，但是这类聚合物往往昂贵。此外，这类聚合物的湿润特性低，使它们有形成隔离表面的倾向，与其他聚合物基底的粘合性差。对特定的含氟聚合物如PVDF，制造商又借助于包含丙烯酸类聚合物或者羧酸官能改性的聚烯烃的粘合层，将含氟聚合物层与不相容的基底粘合。但是，丙烯酸类聚合物通常对环境应力，如紫外光辐照和高温的耐受性较低。因此，含氟聚合物层膜与下层基底之间的粘合随时间下降。而且，下层基底与含氟聚合物层的机械性能不匹配，在一直存在机械应力的条件下降低该层与基底的接触，导致降低剥离强度和可能使含氟聚合物层与下层膜层之间的粘合下降。因此，希望有一种改进的多层膜以及这种多层膜的制造方法。发明概述在具体实施方式中，多层膜包括包含可固化弹性体的第一层以及与该第一层直接结合和直接接触的第二层。第二层包含含氟聚合物，其厚度小于5.0微米。多层膜的厚度比至少约为5。厚度比是第一层厚度与第二层厚度的比值。多层膜具有一般平行、平面的相反主表面。在另一个示例的实施方式中，多层膜包括包含二烯烃弹性体的第一层。第一层具有相反的第一和第二主表面。多层膜还包括与第一层的第一主表面直接结合并直接接触的第二层。第二层包括含氟聚合物。第一层与第二层的厚度比值至少约为5。多层膜还包括第三层，第三层与第一层的第二主表面直接结合并直接接触。第三层包含含氟聚合物。在另一个示例的实施方式中，形成多层膜的方法包括将包含可固化弹性体的第一层挤出，将与第一层接触的第二层挤出，形成未固化的多层膜，并使未固化的多层膜固化。第二层包含含氟聚合物。第一层厚度与第二层厚度的厚度比值至少约为5。附图简述参见附图，本领域的技术人员能更好理解本公开内容，且使其许多特征和优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。图l包括示例多层膜的图示。在具体的实施方式中，多层膜包括第一层和第二层。第一层可以包含可固化的弹性体。例如，可固化的弹性体可包括二烯烃弹性体。第二层包含低表面能聚合物。例如，低表面能聚合物可以包括含氟聚合物。第二层与第一层直接结合并且直接接触。第一层的厚度与第二层的厚度的比值至少约为5。在示例的实施方式中，多层膜还可以包括第三层，该第三层与第一层直接结合并直接接触。第三层可以包含例如低表面能聚合物。在具体的实例中，第二层和第三层形成该多层膜的相反的最外层。此外，这些层形成一般平行、平面的相反主表面。在示例的实施方式中，多层膜可以通过挤出第一层和挤出第二层形成。第一层厚度与第二层厚度的比值至少约为5。在一个实例中，第一层包含可固化的弹性体，如二烯烃弹性体。第二层包含低表面能聚合物。在示例的实施方式中，第一层和第二层共挤出，使两层相互直接接触。此外，第一层可以例如通过交联进行固化。例如，可以使多层膜受到辐照，如电子束辐照或紫外线电磁辐射。或者，可以使用水活化的交联剂，使第一层的可固化的弹性体固化。如图1所示，多层膜100可以包括层102，该层可形成最外层表面112。层102可以与层104沿该层104的主表面108结合。在示例的实施方式中，多层膜100包括两层，如层102和层104。或者，多层膜IOO可包括两层或更多层，如三层。例如，第三层106可以与层104的第二主表面IIO结合。第二主表面IIO例如是与主表面108相反的主表面。这样的实例中，第三层106可形成与最外层表面112相反的最外层表面114。在另一个实施方式中，层104可以由多个芯层或中间层形成。一般而言，中间层104的厚度大于最外层102或任选最外层106。例如，形成的最外层如层102和任选的层106不大于多层膜100的约20体积％。例如，形成的层102不大于多层膜100的15体积％，如不大于多层膜100的约10体积％。在具体的实例中，形成的最外层102和任选的最外层106各自可以不大于多层膜100的5体积％，如不大于3体积％，不大于2体积％，或不大于1体积％或者更小。在另一个实例中，最外层102和任选的最外层106的厚度可以小于约5.0微米。例如，厚度可以不大于约4.5微米，如不大于约3.5微米，不大于约2.5微米，或不大于约1.3微米。形成的中间层104可以至少约为多层膜100的60体积％，如至少约为多层膜100的70体积％或至少约为多层膜100的80体积％。在具体的实例中，形成的中间层104至少约为多层膜的90体积％，如至少约为多层膜的95体积％或至少约为多层膜的97体积%。在另一个实例中，中间层104的厚度可以至少约为12.0微米，如至少约为25.O微米，至少约为50.O微米，至少约为IOO.OO微米或至少约为200.0微米。在具体的实施方式中，厚度比定义为中间层104的厚度与最外层102的厚度的比值，该比值至少约为5。例如，厚度比可以至少约为10，如至少约为20，至少约为50或至少约为100。多层膜100的膜总厚度可以至少约为13微米。例如，多层膜100的总厚度可以至少约为25微米，如至少约为50微米，至少约为100微米，至少约为200微米或至少约为250微米或更大。在示例的实施方式中，层102包含由低表面能聚合物形成的材料。例如，低表面能聚合物可以是具有形成低表面能表面的倾向的聚合物。在一个实例中，低表面能聚合物包括含氟聚合物。在另一个实例中，含氟聚合物可以是全氟化聚合物。示例的含氟聚合物可以由例如以下单体形成的均聚物、共聚物、三元共聚物或聚合物掺混物构成四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、三氟乙烯、偏二氟乙烯、氟乙烯、全氟丙基乙烯基醚、全氟甲基乙烯基醚，或它们的任意组合。示例的含氟聚合物包括氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯和全氟丙基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚共聚物(MFA)、乙烯和四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯和三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、包含四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的三元共聚物(THV)，或者它们的任意掺混物或者合金。例如，含氟聚合物可包括FEP。在另一个实例中，含氟聚合物可以包括PVDF。在示例的实施方式中，含氟聚合物是可以通过辐照如电子束交联的聚合物。可交联的含氟聚合物的例子包括ETFE、THV、PVDF，或它们的任意组合。THV树脂可以从明尼苏达州明尼阿波利斯的戴纽3M公司获得(Dyneon3MCorporationMinneapolis,Minn)。ECTFE聚合物可以商品名Halar从意大利的澳斯蒙特公司(AusimontCorporation,Italy)获得。本发明使用的其他含氟聚合物可以从日本大金公司(Daikin，Japan)和美国杜邦公司(DuPont，USA)获得。具体地，FEP含氟聚合物可从大金公司购得，如NP-12X。在示例的实施方式中，层104包括由弹性体材料形成的材料。在具体的实施方式中，所述弹性体材料包括可固化的弹性体。例如，可固化的弹性体包括硅弹性体、可交联的含氟聚合物、二烯烃弹性体，或它们的任意组合。在具体的实例中，层104可以包括二烯烃弹性体。在另一个实例中，弹性体材料包括二烯烃弹性体和聚烯烃的掺混物。通常，二烯烃弹性体是由至少一种二烯单体形成的共聚物。例如，二烯烃弹性体可以是乙烯、丙烯和二烯单体的共聚物(EPDM)。示例的二烯单体包括共轭二烯，如丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等；包含5-25个碳原子的非共轭二烯，如l,4-戊二烯、1，4-己二烯、1，5-己二烯、2，5-二甲基-1，5-己二烯、1,4-辛二烯等；环状二烯，如环戊二烯、环己二烯、环辛二烯、二环戊二烯等；乙烯基环烯，如1-乙烯基-l-环戊烯、1-乙烯基-l-环己烯等；烷基二环壬二烯，如3-甲基二环-(4，2，1)-壬-3，7-二烯等；茚，如甲基四氢茚等；烯基降冰片烯，如5-乙叉-2-降冰片烯、5-丁叉-2-降冰片烯、2-甲代烯丙基-5-降冰片烯、2-异丙烯基-5-降冰片烯、5-(1，5-己二烯基)-2-降冰片烯、5-(3，7-辛二烯基)-2-降冰片烯等；三环二烯，如3-甲基三环(5，2，1，02，6)-癸-3，8-二烯等；或它们的任意组合。在具体的实施方式中，所述二烯包括非共轭二烯。在另一个实施方式中，二烯烃弹性体包括烯基降冰片烯。二烯烃弹性体可以包括例如，以二烯烃弹性体的总重量为基准，约为聚合物的63-95重量Q^的乙烯，约为5-37重量％的丙稀，约为0.2-15重量％的二烯单体。在具体的实例中，乙烯含量约为二烯烃弹性体的70-90重量％，丙烯约为17-31重量％，二烯单体约为2-10重量％。二烯烃弹性体的门尼粘度一般至少约为20，如约25-150(ML1+8，在125°C)。在示例的实施方式中，二烯烃弹性体按O.l克二烯聚合物/dL甲苯的溶液，在25'C测定，其稀溶液粘度(DSV)至少约为1，如约1.3-3。在交联之前，二烯烃弹性体的生胶拉伸强度(greentensilestrenth)约为800-1，800psi，如约900-1,600psi。未交联的二烯烃弹性体的断裂伸长至少约为600%。一般而言，二烯烃弹性体包含少量的二烯单体，如二环戊二烯、'乙基降冰片烯、甲基降冰片烯、非共轭己二烯等，所述弹性体的数均分子量通常约为50，000-100，000。示例的二烯烃弹性体可以商品名Nordel从陶氏杜邦(DowDupont)购得。当可固化的弹性体包括二烯烃弹性体和聚烯烃的掺混物时，该掺混物中的聚烯烃包括由单体形成的均聚物、共聚物、三元共聚物、合金，或它们的任何组合，所述单体例如是乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、甲基戊烯、辛烯，或它们的任何组合。聚烯烃的例子包括高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、超低密度聚乙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、聚丙烯(PP)、聚丁烯、聚戊烯、聚甲基戊烯、聚苯乙烯、乙烯丙烯橡胶(EPR)、乙烯辛烯共聚物，或它们的任何组合。在具体的实例中，聚烯烃包括高密度聚乙烯。在另一个实例中，聚烯烃包括聚丙烯。在再一个实例中，聚烯烃包括乙烯辛烯共聚物。在具体的实施方式中，聚烯烃不是改性的聚烯烃，如羧酸官能团改性的聚烯烃，特别不是乙烯乙酸乙烯酯。此外，聚烯烃不是由二烯单体形成。在具体的实例中，聚烯烃具有一定结晶度。例如，聚烯烃的结晶度至少约为35%。在具体的实例中，聚烯烃的结晶度至少约为50%，如至少约为60%或至少约为70%。在具体的实例中，聚烯烃可以是高结晶度的聚烯烃。或者，聚烯烃可以是低结晶度的聚烯烃，其结晶度不大于35%。低结晶度的聚烯烃可以提高隔离膜的顺应性或改善透明度。可商购的聚烯烃的例子包括Equistar8540(—种乙烯辛烯共聚物);EquistarGA-502-024(LLDPE);DowDMDA-8904NT7(HDPE);BasellPro-FaxSR275M(无规聚丙烯共聚物)；Dow7C50(嵌段PP共聚物)；或者以前按照商品名Engage由杜邦陶氏(DupontDow)销售的产品。在一个实例中，掺混物包括不大于约40重量％的聚烯烃，如不大于30重量％的聚烯烃。例如，掺混物可以包含不大于约20重量％聚烯烃，如不大于10重量％。在具体的实例中，所述掺混物包含约5-30重量％，如约10-30重量%，约10-25重量％，或约10-20重量％聚烯烃。一般而言，掺混物的聚合物组分之间具有相容性。DMA分析可证明这种相容性。DMA分析显示在掺混物的主要组分的玻璃化转变温度之间有单一的正切S峰，表明相容性。或者，不相容的掺混物可有一个以上的正切S峰。在一个实例中，掺混物可显示单一的正切S峰。具体地，该单一正切S峰可以在聚烯烃的玻璃化转变温度和二烯烃弹性体的玻璃化转变温度之间。一般而言，可固化的弹性体可以通过交联固化。在具体的实例中，可固化的弹性体可以是通过辐照交联，如使用X-射线辐照、Y辐照、紫外线电磁辐射、可见光辐照、电子束(e-束)辐照，或它们的任意组合。在具体的实例中，辐照可以是光化辐照。紫外线(UV)辐照可包括在170-400纳米范围，如170-220纳米范围的一个波长或多个波长下的辐照。电离辐照包括能产生离子的高能辐照，包括电子束(e-束)辐照、y辐照和X-射线辐照。在具体的实例中，e-束电离辐照包括范德格喇夫发生器、电子加速器或者x-射线产生的电子束。在另一个实施方式中，可固化的弹性体可以通过热法交联。在另一个实例中，可固化的弹性体可以通过化学反应交联，如通过硅烷交联剂和水之间的反应交联。在示例的实施方式中，中间层104的材料还可以包含交联剂交联剂、光引发剂、填料、增塑剂，或它们的任何组合。或者，掺混物不含交联剂、光引发剂、填料或增塑剂。具体地，所述掺混物可以不含光引发剂或交联剂。为促进交联，弹性体层104材料可以包含引发剂。例如，弹性体层104的材料可包含光引发剂或敏化剂组合物。例如，预期紫外线辐照作为辐照形式或者电子束辐照作为辐照形式时，所述材料可包含光引发剂，以提高交联效率，即，单位辐照剂量的交联度。光引发剂的例子包括二苯甲酮、邻-和对-甲氧基二苯甲酮、二甲基二苯甲酮、二甲氧基二苯甲酮、二苯氧基二苯甲酮、苯乙酮、邻-甲氧基-苯乙酮、二氣危酉昆、甲乙嗣、戊醜苯(valerophenone)、己醜苯(hexanophenone)、a—苯基-丁酰苯(butyr叩henone)、对-吗啉代丙酰苯、二苯并环庚酮、4-吗啉代二苯甲酮、苯偶姻、苯偶姻甲醚、3-邻-吗啉代脱氧苯偶姻、对-二乙酰基苯、4-氨基二苯甲酮、4'-甲氧基苯乙酮、a-四氢萘酮、9-乙酰基菲、2-乙酰基-菲、10-噻吨酮(thioxanthenone)、3-乙酰基-菲、3-乙酰基d引哚、9-莉酮、1-二氢茚酮(indanone)、1，3，5-三乙酰基苯、噻吨-9-酮、坫吨-9-酮、7-H-苯并蒽-7-酮、苯偶姻四氢吡喃基(phyranyl)醚、4,4'-二(二甲基氨基)-二苯甲酮、1'-萘乙酮，2，-萘乙酮、乙酰-萘和2,3-丁二酮、苯并[a]蒽-7，12-二酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、a-二乙氧基-苯乙酮、a-二丁氧基-苯乙酮、蒽醌、异丙基噻吨酮，或它们的任意组合。聚合物引发剂的例子包括聚(乙烯/一氧化碳)、低聚[2-羟基-2-甲基-1-[4-(l-甲基乙烯基)-苯基]丙酮]、聚甲基乙烯基酮、聚乙烯基芳基酮，或它们的任意组合。光引发剂的另一个例子包括二苯甲酮；蒽酮；咕吨酮；得自汽巴嘉杰公司(Ciba-GeigyCorp.)的Irgacure⑧系列光引发剂，包括2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(Irgacure⑧651)、1-羟基环己基苯基酮(Irgacure184)或2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙-1-酮(Irgacure⑧907);或它们的任意组合。一般，光引发剂从弹性体层104的材料迁移少。另外，光引发剂在挤出温度通常具有低的蒸气压，并且在弹性体层104的聚合物或聚合物掺混物中具有足够的溶解度，以产生充分的交联。在示例的实施方式中，通过衍生所述光引发剂，可以改进光引发剂的蒸气压和溶解度，或聚合物相容性。衍生的光引发剂的例子包括例如，以下化合物的高分子量衍生物二苯甲酮，如4-苯基二苯甲酮、4-烯丙氧基二苯甲酮、4-十二烷氧基二苯甲酮，或它们的任意组合。在一个实例中，光引发剂可以与弹性体层104的材料的聚合物共价键合。在示例的实施方式中，弹性体层104的材料包含约0.0-3.0重量o^的光引发剂，如约O.1-2.0重量％。还可以通过化学交联剂促进交联，化学交联剂例如有过氧化物、胺、硅垸，或它们的任意组合。在示例的实施方式中，弹性体层104的材料可以通过干掺混固态形式(即粉末状)的聚合物和交联剂来制备。或者，可以制备液体形式的材料，将材料吸收在惰性粉状载体上，或制备涂覆的粒料等。可热活化的交联剂的例子包括产生自由基的化学品，这类化学品在处于'热条件时分解，形成至少一种，通常是两种或更多的自由基，以进行交联。在示例的实施方式中，交联剂是一种有机交联剂，包括有机过氧化物、胺、硅院，或它们的任意组合。有机过氧化物的例子包括2，7-二甲基-2，7-二(叔丁基过氧基)辛二炔(octadiyne)-3，5;2，7-二甲基-2,7-二(碳酸过氧乙酯)辛二炔-3，5;3,6-二甲基-3，6-二(碳酸过氧乙酯)辛炔-4;3，6-二甲基-3，6-(叔丁基过氧基)辛炔-4;2，5-二甲基-2，5-二(过氧苯甲酸基)己炔-3;2，5-二甲基-2，5-二(碳酸过氧正丙酯)己炔-3;2，5-二甲基-2，5-二(碳酸过氧异丁酯)己炔-3;2，5-二甲基-2，5-二(碳酸过氧乙酯)己炔-3;2，5-二甲基-2，5-二(ct-枯基过氧基)己炔-3;2，5-二甲基-2，5-二(碳酸过氧e-氯乙酯)己炔-3;2,5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己炔-3;或它们的任意组合。特定的交联剂是2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己炔-3，可从艾夫阿特凯姆(ElfAtochem)以商品名Lupersol130获得。交联剂的另一个例子是过氧化二枯基，可从艾夫阿特凯姆以L卯erox500R获得。在具体的实施方式中，以材料的重量为基准，交联剂在材料中的含量约为O.1-5.0重量％，如约0.5-2.0重量％。示例的硅烷交联剂具有以下通式，，霄式中，Rl是氢原子或甲基；x和y为0或l，前提是，当x为l时，y为1;n是l-12的整数，优选1-4的整数，各R独立地是可水解的有机基团，如有1-12碳原子的烷氧基(如，甲氧基、乙氧基、丁氧基)、芳氧基(如，苯氧基)、芳垸氧基(如，苄氧基)、有l-12个碳原子的脂族酰氧基(如，甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基)、氨基或取代的氨基(如，垸基氨基、芳基氨基)，或有l-6个碳原子的低级垸基，前提是，三个R基团中不超过一个是烷基。这种硅烷可以通过使用有机过氧化物接枝到聚合物上。材料中还可以包含另外的组分，如热稳定剂和光稳定剂、颜料，或它们的任意组合。一般而言，交联反应可以是接枝的硅烷基团与水反应产生的。水可以从大气或从水浴或"桑拿浴"渗入本体聚合物中。硅烷的例子包括不饱和硅烷，包含烯键式不饱和烃基，如乙烯基、烯丙基、异丙烯基、丁烯基、环己烯基或Y-(甲基)丙烯酰氧基烯丙基，以及可水解的基团，如烃氧基、烃酰氧基(hydrocarbonyloxy)或烃基氨基。可水解基团的例子包括甲氧基、乙氧基、甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、垸基、芳氨基，或它们的任意组合。特定的硅烷是可以接枝在聚合物的不饱和烷氧基硅垸。具体地，硅垸可以包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、Y-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，或它们的任意组合。硅烷交联剂量可依据掺混物的特性、硅烷、加工条件、接枝效率、最终应用和类似的因素有很大变化。通常，硅垸交联剂用量为至少0.5份/100份树脂(phr)，如至少约为O.7phr。一般，硅垸交联剂量不超过5phr,如不大于约2phrc在另一个示例的实施方式中，胺交联剂可包括单烷基、二烷基(dually)和三烷基单胺，其中，垸基含有约2-14的碳原子；式N(R"3N的三亚垸基二胺;式HN(R"2NH的二亚垸基二胺；亚垸基二胺，H2NR2NH2;二亚垸基三胺，H2NR2NHR2NH2;具有4-6个碳原子的环链的脂族胺；或它们的任意组合。上面式中的亚烷基R2可以包含约2-14个碳原子。示例的环胺可以具有杂原子，如氧，例如，N-烷基吗啉。环胺的另一个例子包括吡啶、N，N-二垸基环己胺，或它们的任意组合。示例的胺是三乙胺；二正丙胺；三正丙胺；正丁胺；环己胺；三亚乙基二胺；乙二胺；丙二胺；己二胺；N，N-二乙基环己胺；吡啶；对-二甲基胺苯甲酸乙酯(EDAB);对-二甲基氨基苯甲酸辛酯(ODAB);或它们的任意组合。在示例的实施方式中，材料包含约0.5-10.0重量Q^的胺。在具体的实例中，使用从阿伯玛勒公司(Albemarle,Inc.)获得的FirstCureITX促进固化。FirstCureITX也可以与胺增效剂(synergist)结合使用，如对-二甲基胺苯甲酸乙酯(EDAB)或对-二甲基氨基苯甲酸辛酯(ODAB)。再参见图l，多层膜IOO可以通过以下一种方法形成，如共挤出，共层合，挤出层合，对预成形层的熔融涂覆，或共模塑。具体地，共挤出可制备膜或片材。例如，可以挤出各层102、104和任选106的片，同时在共挤出模头中在热软化条件下，或者在模头出口以后将这些片放置在一起，形成预成形的制品。当存在化学交联剂时，发生交联。或者，对片进行辐照交联。一旦对多层制品进行预成形，就可以进行交联。在一个实例中，进行交联，将层102、104和任选106结合在一起。该交联可以改变弹性体层的机械性能，提高层102、104和106之间的剥离强度。交联还可以在升高的温度下进行，如，当层102、104和任选106放在一起处于高于任一组分的熔点、处于室温、或处于熔点和室温间的任一温度时进行。为说明通过辐照进行交联，釆用挤出方法制备膜。在挤出方法中，层102的材料、层104的材料和任选的层106的材料可以单独熔融和输送，或者共同熔融并送至共挤出供料头和模头，在其中形成包含层102、104和任选106的膜。示例的模头使用一种"衣架形"结构。示例的线型衣架形模头可从康涅狄格州的挤出模具公司(ExtrusionDies,Inc.,Connecticut)或德克萨斯州的考劳瑞模具公司(CloerenDieCorp.,Texas)获得。在示例的实施方式中，共挤出的多层膜以不大于30:1，如不大于20:1的比值进行拉伸。或者，将挤出的各层在0.1-80MPa压力下压制在一起。形成膜后，可以立刻进行辐照交联，并可以将膜巻起。或者，可以将未交联状态的膜巻起，可以在以后时间退巻，并进行辐照交联。进行辐照可以在层104的可交联聚合物中产生交联。在层104内的聚合物分子的层内交联形成固化的组合物并使多层膜100的层104具有结构强度。此外，辐照交联可实现由含氟聚合物形成的最外层102与芯层104之间的结合，如通过层间交联。在具体的实施方式中，将各层与高度抗分层的整体复合物中存在的固化芯层之间的层间交联结合进行组合，这种组合具有高质量的抗粘附的保护表面，加入了极少量抗粘附材料，但对于方便处理并形成多层膜ioo实际上是重要的。在具体的实施方式中，厚度比至少约为5，如至少约为10的膜在较少固化或交联下能形成有效的层间结合。此外，厚度比至少约为5，如至少约为IO的多层膜能抗分层，即使其绝对剥离强度较低。例如，在室温，在标准"T"-剥离形式中进行测试时，多层膜的剥离强度可以至少约为5gm/cm宽度。具体地，厚度小于l密耳的较薄的膜的剥离强度至少约为5gm/cm，如至少约为10gm/cm或至少约为20gm/cm。在另一个实例中，多层膜的剥离强度可以至少约为30gm/cm，如至少约为40gm/cm，至少约为45gm/cm，甚至至少约为50gm/cm。具体地，在较宽温度范围，与胶粘带结合使用的一种或多种较厚膜的剥离强度可以至少约为30gm/cm。在具体的实施方式中，辐照可以是在170-400纳米，如170-220纳米波长的紫外线电磁辐射。可以使用至少约为120J/cm2的辐照进行交联。一旦形成形并固化，多层聚合物膜就具有所需的机械性能。例如，按照ASTMD882-02测试方法，多层聚合物膜的拉伸强度至少约为12MPa。例如，多层膜的拉伸强度可以至少约为15MPa，如至少约为20MPa。在另一个示例的实施方式中，按照ASTMD882-02测试方法，多层膜在极限拉伸强度下具有所需的伸长。例如，多层膜在极限拉伸强度下的伸长至少约为145%，如至少约为170%或至少约为200%。多层膜的具体实施方式有利地显示提高的机械性能，同时保持可交联性和层间结合。例如，多层膜的实施方式显示芯层内的内交联(intracrosslinking)和芯层与含氟聚合物最外层之间的结合，而不需要使用插入的粘合剂层。此外，多层膜的实施方式显示在低辐照量或较低剥离强度下有效的界面结合。此外，这些实施方式出乎意料地具有理想的摩擦系数。实施例实施例1选择五种聚合物进行掺混研究。具体地，形成包含EPDM和五种商购的聚烯烃之一的掺混物。可商购的聚烯烃是Equistar8540(乙烯辛烯共聚物)；EquistarGA-502-024(LLDPE);DowDMDA-8904NT7(HDPE);BasellPro-FaxSR275M(无规聚丙烯共聚物)和Dow7C50(嵌段PP共聚物)。选择的EPDM品级是Nordel4725，可从杜邦-陶氏获得。包含EPDM和至少一种聚烯烃的掺混物作为多层膜的中间层或芯层，该多层膜包括由DaikinNP-12XFEP形成的最外层。将多层膜共挤出，并使其受到紫外线电磁辐射，使芯层的掺混物固化。将多层膜共挤出为厚l密耳，并使该多层膜受到紫外线辐照，紫外线辐射是由FusionUVSystemsModelVPS-6系统中包含的H+灯泡产生的。样品经多次通过受到紫外线辐照，总辐照量为129J/cm2。该掺混物中不含光引发剂。采用动态力学分析(DMA)评价掺混物的相容性。DMA扫描的正切S峰提供了全部掺混物的玻璃化转变温度(Tg)。在相容的体系中，Tg按照二元掺混物中各组分的相对量移动，S卩，该掺混物的Tg具有相对于两个组分的玻璃化转变温度值的中间值，该Tg值按照组分的相对量变化。或者，不相容的掺混物表现为至少两种不同的材料，在DMA扫描中出现至少两个正切S峰。上述样品的各掺混物具有在组分聚合物的玻璃化转变温度之间的单一的正切S峰。实施例2测试样品的机械性能，如拉伸强度和极限拉伸强度下的伸长百分率。测试方法ASTMD882-02。使用20英寸/分钟的十字头速度和5kN测力传感器(loadcell)。测试前，样品在23'C和50相对湿度(RH)下调节12小时。表1.包含聚合物掺混物的膜的机械性倉l<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>比较样品包含100%Nordel4725EPDM作为芯层，该比较样品的拉伸强度为12.5MPa。如表1所示，各样品的拉伸强度至少约为12MPa。许多在中间层或芯层中包含掺混物的样品的拉伸强度至少约为15MPa，特定样品的拉伸强度大于20MPa。一般而言，相对于芯层中包含100XNordel4725EPDM的样品，在芯层的掺混物中添加聚烯烃能提高样品的拉伸强度。特定样品，如包含线型低密度聚乙烯的掺混物的样品以及包含乙烯辛烯共聚物的掺混物的样品在约10%时显示峰值拉伸强度。其他样品在量高达30%时显示拉伸强度提高，如包含高密度聚乙烯的掺混物的样品以及包含聚丙烯嵌段共聚物的掺混物的样品。还测定了在极限拉伸强度下的伸长百分率。包含100%Nordel4725EPDM作为芯层的比较样品在极限拉伸强度下的伸长率为149%。表2包括了对上述样品的伸长百分率。各样品显示在极限拉伸强度下的伸长率至少约为147%。包含乙烯辛烯共聚物掺混物的样品的在10-20%乙烯辛烯共聚物组成时显示峰值伸长百分率。其他样品，如包含LLDP掺混物的样品和包含聚丙烯无规共聚物掺混物的样品在30%时显示伸长百分率提高。表2.<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>实施例3挤出具有A:B:A结构的三层膜，其中挤出A和B代表由不同材料形成的层。层A是由DaikinNP-12XFEP(熔点约为205°0形成。层B是由EPDMNordel1248(从杜邦陶氏获得，熔点约为115。C)形成。这些材料在进行共挤出之前，在6(TC预干燥约8小时。将层A的材料挤出的挤出机区域设定在24(TC，280°C，285。C和285t:。将层B的材料挤出的挤出机区域设定在183°C，220°C，26CTC和266'C。层B的材料通过一个200目的滤网进行处理。供料头设定在285'C，模头设定在287t:，流延鼓设定为75r。在干净的设备上，挤出层A材料的挤出机开始将FEP填充在模头中。一旦模头填充了FEP，就引入挤出层B材料的挤出机。第一膜样品中各层A:B:A的体积比约为12%:77%:11%。膜总厚度为33.6微米。层A厚度各自约为4微米，层B厚度约为25.6微米。厚度比为6.4。第二膜样品中各层A:B:A的体积比约为12%:78%:10%。膜总厚度为30.2微米。层A厚度分别约为3.5微米和3.3微米，层B厚度约为23.4微米。厚度比为7.1。第三膜样品中各层A:B:A的体积比约为7%:86%:7%。膜总厚度为30.7微米。层A厚度各自约为2.0微米，层B厚度约为26.7微米。厚度比为13.3。实施例4按照实施例3的方法，形成A:B:A结构的三层膜，其中，层A包含DaikinNP-12XFEP，层B包含杜邦陶氏的Nordel4920EPDM。将两层A的材料挤出的挤出机区域设定在288。C，299°C，321°C，318匸和318°C。将层B的材料挤出的挤出机区域设定在160°C，188°C,204°C，215°C，215。C和215。C。层B的材料通过一个200目的滤网进行处理。供料头设定在288°C，模头设定在29(TC，流延鼓设定为12rC，同时二次冷却辊设定在74°C。在干净的设备上，挤出层A材料的挤出机开始将FEP填充在模头中。一旦模头填充了FEP，就引入挤出层B材料的挤出机。调节挤出机螺杆的转速，获得要求的皮层和芯层的厚度。膜样品中各层A:B:A的体积比约为5%:90%:5%。膜总厚度为105.6微米。层A厚度各自约为5.5微米，层B厚度约为94.6微米。厚度比为17.2。以15英寸/分钟，在受到来自600w/in灯泡的紫外线辐照后，样品的剥离强度为45克/英寸。实施例5按照实施例3的方法，形成A:B:A结构的三层膜，其中，层A包含DaikinNP-12XFEP，层B包含杜邦陶氏的Nordel4820EPDM。将两层A的材料挤出的挤出机区域设定在28『C，298°C，321°C，318°〇和318°C。将层B的材料挤出的挤出机区域设定在160°C，188°C，204°C，215°C，215〔和215t:。层B的材料通过一个200目的滤网进行处理。供料头设定在293°C，模头设定在29(TC，流延鼓设定为93'C，同时二次冷却辊设定在74°C。在干净的设备上，挤出层A材料的挤出机开始将FEP填充在模头中。一旦模头填充了FEP，就引入挤出层B材料的挤出机。调节挤出机螺杆的转速，获得要求的皮层和芯层的厚度。第一膜样品中各层A:B:A的体积比约为4%:92%:4%。膜总厚度为51.0微米。层A厚度各自约为5.0微米，层B厚度约为IIO.O微米。厚度比为24.0。第二膜样品中各层A:B:A的体积比约为2%:96%:2%。膜总厚度为120微米。层A厚度各自约为2.5微米，层B厚度约为115微米。厚度比为46。实施例6按照实施例3的方法，形成A:B:A结构的三层膜，其中，层A包含DaikinNP-12XFEP，层B包含杜邦陶氏的Nordel4820EPDM。将两层A的材料挤出的挤出机区域设定在260。C，299°C，321°C，321"C和315°C。将层B的材料挤出的挤出机区域设定在IO(TC，13(TC，170°C，200°C，215'C和215t:。层B的材料通过一个200目的滤网进行处理。供料头设定在282"，模头设定在28(TC，流延鼓设定为135'C，同时二次冷却辊设定在79'C。在干净的设备上，挤出层A材料的挤出机开始将FEP填充在模头中。一旦模头填充了FEP，就引入挤出层B材料的挤出机。调节挤出机螺杆的转速，获得要求的皮层和芯层的厚度。该设备是实际尺寸的多层生产线，可以生产60英寸宽的巻材。膜样品中各层A:B:A的体积比约为4%:92%:4%。膜总厚度为54微米。层A厚度各自约为1.25微米，层B厚度约为51.5微米。厚度比为41.2。皮层即使在厚度小时看来也是连接的。对巻材的60英寸全宽度进行严密检查，在可能露出EPDM的FEP皮层表面上没有明显看到缝隙或线条。因此，该材料看来起隔离膜的作用。惊奇的是，这样极薄厚度的皮层可以在生产规模的设备中运行。上面揭示的主题被认为是说明性的，非限制性的，所附权利要求书是用来覆盖在本发明的真正范围之内的所有这类修改、增强和其他实施方式。因此，为达到法律允许的最大范围，本发明的范围是由以下权利要求书和其等价形式的最宽的允许的阐述来确定，而不受前面的详细描述的限制或约束。权利要求1.一种多层膜，其包括包含可固化弹性体的第一层；与第一层直接结合并直接接触的第二层，第二层包含含氟聚合物，其厚度小于5.0微米；多层膜的厚度比至少约为5，所述厚度比是第一层的厚度与第二层的厚度的比值；所述多层膜具有一般平行、平面的相反主表面。2.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，所述厚度比至少约为IO。3.如权利要求2所述的多层膜，其特征在于，所述厚度比至少约为20。4.如权利要求3所述的多层膜，其特征在于，所述厚度比至少约为100。5.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，第二层的厚度不大于约4.5微米。6.如权利要求5所述的多层膜，其特征在于，第二层的厚度不大于约3.5微米。7.如权利要求6所述的多层膜，其特征在于，第二层的厚度不大于约2.5微米。8.如权利要求7所述的多层膜，其特征在于，第二层的厚度不大于约1.3微米。9.如权利要求1所述的多层膜，其特征在于，第一层的厚度至少约为12.0微米。10.如权利要求9所述的多层膜，其特征在于，第一层的厚度至少约为25.0微米。11.如权利要求IO所述的多层膜，其特征在于，第一层的厚度至少约为200.O微米。12.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，多层膜的膜总厚度至少约为25.0微米。13.如权利要求12所述的多层膜，其特征在于，该膜总厚度至少约为100微米。14.如权利要求13所述的多层膜，其特征在于，该膜总厚度至少约为200.0微米。15.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，多层膜在第一层和第二层之间的剥离强度至少约为5g/cm。16.如权利要求15所述的多层膜，其特征在于，多层膜在第一层和第二层之间的剥离强度至少约为30g/cm。17.如权利要求16所述的多层膜，其特征在于，多层膜在第一层和第二层之间的剥离强度至少约为45g/cm。18.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，可固化的弹性体包括二烯烃弹性体。19.如权利要求18所述的多层膜，其特征在于，二烯烃弹性体包括乙烯丙烯二烯弹性体(EPDM)。20.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，可固化的弹性体包括二烯烃弹性体和聚烯烃的掺混物。21.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，含氟聚合物选择下组氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯和全氟丙基乙烯基醚的共聚物(PFA)、四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚的共聚物(MFA)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、四氟乙烯六氟丙烯偏二氟乙烯三元共聚物(THV)。22.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，含氟聚合物包括全氟化聚烯烃。23.如权利要求22所述的多层膜，其特征在于，含氟聚合物包括氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)。24.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，可固化的弹性体是能通过光化辐照固化的。25.如权利要求24所述的多层膜，其特征在于，光化辐照包括紫外线电磁辐射。26.如权利要求l所述的多层膜，其特征在于，第一层包含引发剂。27.如权利要求26所述的多层膜，其特征在于，引发剂是光引发剂。28.如权利要求l所述的多层膜，其还包括含氟聚合物的第三层，该层在与第二层相反的主表面上与第一层直接结合并直接接触。29.—种多层膜，其包括包含二烯烃弹性体的第一层，该第一层具有相反的第一主表面和第二主表面；与第一层的第一主表面直接结合并直接接触的第二层，该第二层包含含氟聚合物，第一层厚度与第二层厚度的厚度比至少约为5;与第一层的第二主表面直接结合并直接接触的第三层，该第三层包含含氟聚合物。30.如权利要求29所述的多层膜，其特征在于，所述厚度比至少约为IO。31.如权利要求30所述的多层膜，其特征在于，所述厚度比至少约为20。32.如权利要求32所述的多层膜，其特征在于，所述厚度比至少约为100。33.如权利要求29所述的多层膜，其特征在于，第二层的厚度不大于约4.5微米。34.如权利要求33所述的多层膜，其特征在于，第二层的厚度不大于约3.5微米。35.如权利要求29所述的多层膜，其特征在于，第一层的厚度至少约为12.O微米。36.如权利要求35所述的多层膜，其特征在于，第一层的厚度至少约为25.0微米。37.如权利要求29所述的多层膜，其特征在于，含氟聚合物选择下组氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯和全氟丙基乙烯基醚的共聚物(PFA)、四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚的共聚物(MFA)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、四氟乙烯六氟丙烯偏二氟乙烯三元共聚物(THV)。38.—种形成多层膜的方法，该方法包括以下步骤将包含可固化弹性体的第一层挤出；将与第一层接触的第二层挤出，形成未固化的多层膜，第二层包含含氟聚合物，第一层厚度与第二层厚度的厚度比值至少约为5;使未固化的多层膜固化。39.如权利要求38所述的方法，该方法还包括以不大于30:1的拉伸比对未固化的多层膜进行拉伸。40.如权利要求38所述的方法，其特征在于，对未固化的多层膜进行固化包括对未固化的多层膜进行辐照。41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，对未固化的多层膜进行辐照包括用紫外线电磁辐射进行辐照。42.如权利要求38所述的方法，其特征在于，所述厚度比至少约为IO。43.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述厚度比至少约为20。44.如权利要求43所述的方法，其特征在于，所述厚度比至少约为100。45.如权利要求38所述的方法，其特征在于，对多层膜进行固化包括从至少一侧对多层膜进行紫外线辐照。46.如权利要求38所述的方法，其特征在于，对多层膜进行固化包括从两侧对多层膜进行紫外线辐照。47.如权利要求38所述的方法，其特征在于，使多层膜受到UV辐照，以交联EPDM层至任意要求的交联密度的水平。48.如权利要求38所述的方法，其特征在于，固化的多层膜的至少两个接触层之间的层间剥离强度至少为10gm/cm。49.如权利要求48所述的方法，其特征在于，固化的多层膜的层间剥离强度至少为45gm/cm。全文摘要公开一种多层膜，其包括包含可固化弹性体的第一层；与第一层直接结合并直接接触的第二层。第二层包含含氟聚合物，其厚度小于5.0微米。多层膜的厚度比至少约为5。所述厚度比是第一层的厚度与第二层的厚度的比值。所述多层膜具有一般平行、平面的相反主表面。文档编号B32B27/08GK101389473SQ200780006779公开日2009年3月18日申请日期2007年2月23日优先权日2006年2月28日发明者G·S·斯韦,J·R·卡斯特利克申请人:圣戈本操作塑料有限公司