共挤出聚合物制品及其制备方法

文档序号:1205225 发布日期:2020-09-01 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 共挤出聚合物制品及其制备方法 (Coextruded polymer articles and methods of making same ) 是由 罗纳德·W·奥森 托马斯·P·汉斯申 威廉·J·科佩基 瓦萨瓦·萨尼 拉马苏布拉马尼·库杜瓦 于 2019-01-14 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种共挤出聚合物制品(100,200),该共挤出聚合物制品包括相背的第一主表面(111)和第二主表面(211),其中多个突起部(114,117,214,214,217)仅从第一主表面(111,112,211,212)延伸,其中每个突起部(214)具有相背的至少第一侧和第二侧(218)以及从第一主表面(111,112,211,212)到远侧端部(116,216)的高度,其中按数量计突起部(114,117,214,214,217)中的至少大部分具有突出部(117,217),该突出部仅从第一侧(118,218)延伸,并且在一个方向上延伸至不超过第一主表面(111,112,211,212),并且在相反方向上延伸至小于相应突起部(214)的高度,其中突起部(114,117,214,214,217)延伸至第二主表面(111,112,211,212),其中存在从第一主表面(111)和第二主表面(211)延伸并且位于突起部(114,117,214,214,217)之间的区域(119,120,220),其中区域(119,120,220)包含第一材料,突起部(114,117,214,214,217)包含第二材料,并且突出部(117,217)包含第三材料,其中第二材料和第三材料是不同的,并且其中第二材料或第三材料中的至少一者包含粘合剂。本文所述的共挤出聚合物制品的用途包括粘合剂制品、家用清洁产品(例如拖把、除尘器、刷子、清洁布或棉绒滚筒)。(The present invention provides a coextruded polymeric article (100,200) comprising first and second opposing major surfaces (111, 211), wherein a plurality of projections (114,117,214,214,217) extend only from the first major surface (111,112,211,212), wherein each projection (214) has at least first and second opposing sides (218) and a height from the first major surface (111,112,211,212) to the distal end (116,216), wherein at least a majority by number of the projections (114,117,214,214,217) have projections (117,217) that extend only from the first side (118,218) and do not extend in one direction beyond the first major surface (111,112,211,212) and extend in an opposite direction to less than the height of the respective projection (214), wherein the projections (114,117,214,214,217) extend to the second major surface (111,112,211,212), wherein there is a region (119,120,220) that extends from the first and second major surfaces (111, 211) and is located between the projections (114,117,214,214,217), wherein the region (119,120,220) comprises a first material, the protrusion (114,117,214,214,217) comprises a second material, and the protrusion (117,217) comprises a third material, wherein the second material and the third material are different, and wherein at least one of the second material or the third material comprises an adhesive. Uses for the co-extruded polymeric articles described herein include adhesive articles, household cleaning products (e.g., mops, dusters, brushes, cleaning cloths, or lint rollers).)

共挤出聚合物制品及其制备方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年1月17日提交的美国临时专利申请62/618261和于2018年2月19日提交的美国临时专利申请62/632121的权益,这些美国临时专利申请的公开内容以引用方式全文并入本文。

背景技术

具有突起部的共挤出聚合物制品(包括层)是本领域已知的。例如,已知的是提供共挤出层结构,其中层是分割开的,其不会分割成在厚度方向上的共延层,而是分割成沿层的宽度尺寸的带条或股线。这有时被称为“并列”共挤出法。

希望具有突起部的另外聚合物制品,其中突起部提供与常规制品不同的构型和/或特性(例如,粘合特性)。一些粘合剂体系是已知的,其在应用某种触发物时从相对低粘附力状态或无粘附力状态切换到高得多的粘附力的状态(通常称为“按需粘附”体系)。这些体系中的许多体系使用触发物诸如溶剂、紫外光、热或磁力,以一次或重复地产生分层粘合性能。出于若干原因,这些体系在应用中受到限制。对于这些触发物中的许多触发物,粘合剂体系必须包含特定的化学基团,这限制了对那些化学基团可被耐受的应用的使用。这些体系可仅在特定触发物可用的情况下使用,并且可有效地应用于粘合剂体系。此外,一些触发物对于消费者而言使用起来是困难的或不方便的。某些触发物以及粘合剂中响应此类触发物的化学基团可能成本过高。

存在对“按需粘附”体系的需要,其中触发物适用于所有粘合剂化学品,触发物更广泛地或甚至普遍地可得,触发物不仅容易以工业方式应用而且消费者也可容易地应用,并且该按需粘附体系不过分昂贵。

发明内容

在一个方面,本公开描述了包括相背的第一主表面和第二主表面的第一共挤出聚合物制品,其中多个突起部仅从第一主表面延伸(即,第二主表面不含任何突起部),其中每个突起部具有相背的至少第一侧和第二侧以及从第一主表面到远侧端部的高度,其中按数量计突起部中的至少大部分(即,按数量计至少50%;在一些实施方案中,至少55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或甚至100%)具有突出部,该突出部仅从第一侧延伸,并且在一个方向上延伸至不超过第一主表面,并且在相反方向上延伸至小于相应突起部的高度(即,小于相应突出部的远侧端部),其中突起部延伸至第二主表面,其中存在在第一主表面和第二主表面之间延伸并且位于突起部之间的区域,其中该区域包含第一材料,突起部包含第二材料,并且突出部包含第三材料,其中第二材料和第三材料是不同的,并且其中第二材料或第三材料中的至少一者包含粘合剂。如本文所用,术语“不同的”意指以下中的至少一种:(a)至少一个红外峰值的至少2%的差异,(b)至少一个核磁共振峰值的至少2%的差异,(c)数均分子量的至少2%的差异,或(d)多分散性的至少5%的差异。可提供聚合物材料之间差异的聚合物材料的差异的示例包括组成、微观结构、颜色和折射率。就聚合物材料而言的术语“相同”意指不是不同的。

在一些实施方案中,连接的突起部和相邻突出部之间具有分界线。该构造可通过本文所述的方法形成,其中材料以在连接的突起部和突出部之间的聚合物边界处导致可见的不同取向线的方式共挤出。连接的突起部和突出部之间的该分界线或边界区域可使用差示扫描量热法来检测。通过温度调制差示扫描量热法将主要包含分界线的区域(区域1)与基本上不包含来自分界线的材料的区域(区域2)进行比较,观察到热流/热容量的差异,据信这与能量释放或分子取向/内应力的减小一致。即,虽然不想受到理论的限制,但据信区域的热标记可以是材料热转变和材料对保留的热/加工历史记录的响应的组合。在一些实施方案中,在连接的区域和突起部之间存在分界线。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体和第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道并且还一起在所述第三腔体和第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将所述第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第二材料和所述第三材料是不同的,并且其中所述第二材料和所述第三材料中的至少一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第一共挤出聚合物制品的第二方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体与第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;在所述第三腔体与第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体与第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将所述第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第二材料和所述第三材料是不同的,并且其中所述第二材料和所述第三材料中的至少一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

在另一方面,本公开描述了包括相背的第一主表面和第二主表面的第二共挤出聚合物制品,其中多个突起部仅从第一主表面延伸(即,第二主表面不含任何突起部),其中每个突起部具有相背的至少第一侧和第二侧以及从第一主表面到远侧端部的高度,其中按数量计突起部中的至少大部分(即,按数量计至少50%;在一些实施方案中,至少55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或甚至100%)具有突出部,该突出部仅从第一侧延伸,并且在一个方向上延伸至不超过第一主表面,并且在相反方向上延伸至小于相应突起部的高度(即,小于相应突出部的远侧端部),其中突起部延伸至第二主表面,其中存在在第一主表面和第二主表面之间延伸并且位于突起部之间的区域,其中该区域包含第一材料,突起部包含第二材料,并且突出部包含第三材料,其中第一材料、第二材料或第三材料中的至少两者是不同的,并且其中第一材料、第二材料或第三材料各自包含粘合剂。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第二共挤出聚合物制品的第一方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体和第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道并且还一起在所述第三腔体和第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的至少两者是不同的,并且其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第二共挤出聚合物制品的第二方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体与第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;在所述第三腔体与第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体与第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的至少两者是不同的,并且其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

本文所述的共挤出聚合物制品的实施方案可包括粘合剂制品、家用清洁产品(例如拖把、除尘器、刷子、清洁布或棉绒滚筒)和墙壁附接件。

本文所述的共挤出聚合物制品的实施方案可提供分层性能,使得对于一些有优点的特性(例如粘合剂水平),共挤出聚合物制品在基本条件或使用状态下表现出该特性的一种水平或值,并且在至少一种触发条件或使用状态下表现出该特性的至少一种不同的水平或值。

附图说明

图1是本文所述的示例性共挤出聚合物制品的示意性剖视图。

图2是本文所述的另一个示例性共挤出聚合物制品的示意性剖视图。

图3是恰好在用于形成本文所述的示例性共挤出聚合物制品的模头的分配狭槽的上游的示例性模头腔体图案的示意性剖视图。

图4是恰好在用于形成本文所述的示例性共挤出聚合物制品的模头的分配狭槽的上游的另一个示例性模头腔体图案的示意性剖视图。

图5A是适于形成垫片序列的垫片的示例性实施方案的平面图,该垫片序列能够形成例如图1和图2的示意性剖视图中所示的示例性共挤出聚合物制品。

图5B是图5A中所示垫片的分配表面附近的放大区域。

图6A是适于形成垫片序列的垫片的示例性实施方案的平面图,该垫片序列能够形成例如图1和图2的示意性剖视图中所示的共挤出聚合物制品。

图6B是图6A中所示垫片的分配表面附近的放大区域。

图7A是适于形成垫片序列的垫片的示例性实施方案的平面图,该垫片序列能够形成例如图1和图2的示意性剖视图中所示的共挤出聚合物制品。

图7B是图7A中所示垫片的分配表面附近的放大区域。

图8A是适于形成垫片序列的垫片的示例性实施方案的平面图,该垫片序列能够形成例如图1和图2的示意性剖视图中所示的共挤出聚合物制品。

图8B是图8A中所示垫片的分配表面附近的放大区域。

图9A是适于形成垫片序列的垫片的示例性实施方案的平面图,该垫片序列能够形成例如图1和图2的示意性剖视图中所示的共挤出聚合物制品。

图9B是图9A中所示垫片的分配表面附近的放大区域。

图10是采用图5A至图9A所示的用于制备本文所述的示例性共挤出聚合物制品的垫片的若干不同示例性垫片序列的透视组装图,共挤出聚合物制品包括如图1和图2所示的采用重复布置结构的区域、突起部和突出部。

图11是图10的垫片序列中的一些垫片序列的透视图,其被进一步地分解以显示出一些单独的垫片。

图12A是适于形成示例性垫片序列的垫片的实施方案的平面图,该示例性垫片序列能够形成例如图1和图2的示意性剖视图中所示的共挤出聚合物制品并且使用如图4所示的模孔图案。

图12B是图12A中所示垫片的分配表面附近的放大区域。

图13是适于由图10和图11的垫片序列的多次重复构成的挤出模头的安装座的示例的分解透视图。

图14是图13的安装座在组装状态下的透视图。

图15是实施例1制品的光学图像。

具体实施方式

参见图1,示例性第一共挤出聚合物制品100具有相背的第一主表面111和第二主表面112。多个突起部114仅从第一主表面111(即,不从第二主表面112)延伸,并且具有从第一主表面111到远侧端部116的高度h1。按数量计突起部114中的至少大部分(即,按数量计至少50%;在一些实施方案中,至少55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或甚至100%)具有突出部117,该突出部仅从第一侧118延伸,并且在一个方向上延伸至不超过第一主表面111,并且在相反方向上延伸至小于相应突起部的高度(即,小于相应突出部的远侧端部)。突起部114延伸至第二主表面112。区域119在第一主表面111和第二主表面112之间延伸并且位于突起部114之间。区域120包含第一材料。突起部117包含第二材料。突出部包含第三材料。第二材料和第三材料是不同的。第二材料或第三材料中的至少一者包含粘合剂。如图所示,在连接的突起部114和突出部117之间存在分界线121。尽管未示出,但在一些实施方案中,在连接的区域(119)和突起部(114)之间存在分界线。从两个突起部的相应中点测得的距离d1用于表示给定距离中突起部的数量。从两个突起部的最近侧测得的距离d2用于表示突起部之间的距离。

在一些实施方案中,本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一材料、第二材料或第三材料中的至少一者独立地包含热塑性树脂中的至少一者(例如,聚烯烃(例如,聚丙烯和聚乙烯)、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚酯(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯)或弹性体(例如,ABA嵌段共聚物、聚氨酯、聚烯烃弹性体、聚氨酯弹性体、茂金属聚烯烃弹性体、聚酰胺弹性体、乙烯乙酸乙烯酯弹性体和聚酯弹性体)中的至少一者,包括其共聚物和共混物)。在一些实施方案中,本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一材料、第二材料或第三材料中的至少一者独立地包含粘合剂。在一些实施方案中,本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一粘合剂、第二粘合剂或第三粘合剂中的至少一者独立地为丙烯酸酯共聚物压敏粘合剂、橡胶基粘合剂(例如,基于天然橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯、丁基橡胶或苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的至少一者的那些)、有机硅聚脲基粘合剂、有机硅聚乙二酰胺基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或聚(烯基***)粘合剂中的至少一者,包括其共聚物和共混物。

在一些实施方案中,本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一材料和第二材料是相同的。在一些实施方案中,本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一材料和第二材料是不同的。在一些实施方案中,本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一材料和第三材料是相同的。

参见图2,示例性第二共挤出聚合物制品200具有相背的第一主表面211和第二主表面212。多个突起部214仅从第一主表面212延伸(即,第二主表面212不含任何突起部)。每个突起部214具有相背的至少第一侧218和第二侧219以及从第一主表面211到远侧端部216的高度h2。按数量计突起部214中的至少大部分(即,按数量计至少50%;在一些实施方案中,至少55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或甚至100%)具有突出部217,该突出部仅从第一侧218延伸,并且在一个方向上延伸至不超过第一主表面211,并且在相反方向上延伸至小于相应突起部的高度(即,小于相应突出部的远侧端部)。突起部214延伸至第二主表面212。区域220从第一主表面211和第二主表面212延伸并且位于突起部214之间。区域220包含第一材料。突起部217包含第二材料。突出部217包含第三材料。第一材料、第二材料或第三材料中的至少两者是不同的。第一材料、第二材料和第三材料各自包含粘合剂。如图所示,在连接的突起部214和突出部217之间存在分界线221。尽管未示出,但在一些实施方案中,在连接的区域(219)和突起部(214)之间存在分界线。从两个突起部的相应中点测得的距离d3用于表示给定距离中突起部的数量。从两个突起部的最近侧测得的距离d4用于表示突起部之间的距离。

在一些实施方案中,本文所述的第一共挤出聚合物制品和第二共挤出聚合物制品具有至少5mm的(纵向)长度(在一些实施方案中,为至少10mm、25mm、50mm、1cm、5cm、10cm、50cm、75cm、1m、5m、10m、25m、50m、100m、500m或甚至至少1000m)。在一些实施方案中,突出部和突起部沿着共挤出聚合物制品的长度延伸(即,具有至少5mm的相应长度(在一些实施方案中,为至少10mm、25mm、50mm、1cm、5cm、10cm、50cm、75cm、1m、5m、10m、25m、50m、100m、500m或甚至至少1000m))。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第一共挤出聚合物制品的第一方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体和第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道并且还一起在所述第三腔体和第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将所述第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第二材料和所述第三材料是不同的,并且其中所述第二材料和所述第三材料中的至少一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第一共挤出聚合物制品的第二方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体与第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;在所述第三腔体与第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体与第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将所述第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第二材料和所述第三材料是不同的,并且其中所述第二材料和所述第三材料中的至少一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第二共挤出聚合物制品的第一方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体和第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道并且还一起在所述第三腔体和第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的至少两者是不同的,并且其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

在另一方面,本公开描述了制备本文所述的第二共挤出聚合物制品的第二方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体与第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;在所述第三腔体与第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体与第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的至少两者是不同的,并且其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

本文所述的共挤出聚合物制品(包括图1和图2所示的那些),区域、突起部和突出部中的每一者可被认为是整体的(即,具有大致均匀的组成)并且不是纤维的。此外,突出部和突起部不是非织造材料,它们也不是作为第二步骤涂覆或添加的。然而,在下文描述的一些实施方案中,制品的部分可为开孔的。通常,突起部和突出部共挤出并熔融粘合在一起,以形成具有突起部和突出部的共挤出的连续的聚合物制品。

再次参见图1,共挤出聚合物制品100可例如通过从具有从模头内的腔体到分配狭槽的多个通道的模头挤出而制备,包括本文所述的示例性模头(参见例如图3和图4)。模头可便利地由多个垫片构成。在一些实施方案中,多个垫片包括多个垫片序列,多个垫片序列包括在第一腔体和第二腔体与分配狭槽之间提供通道的垫片。在这些实施方案中的一些实施方案中,将存在在第一腔体和/或第二腔体和/或第三(或更多)腔体与分配狭槽之间提供通道的另外的垫片。

在一些实施方案中,垫片将根据提供各种不同类型的垫片序列的方案来进行装配。由于不同的应用可具有不同的要求,因此序列可具有各种不同数量的垫片。序列可为不局限于特定区中的特定重复次数的重复序列。或者序列可为不规则重复的,但可使用不同的垫片序列。在例如垫片序列内的通道的形状可为相同的或不同的。通道横截面形状的示例包括圆形、正方形和矩形形状。在一些实施方案中,在一个腔体和分配狭槽之间提供通道的垫片与在另一个腔体和分配狭槽之间提供通道的垫片相比,可具有流动限制。在例如不同垫片序列内远侧开口的宽度可为相同或不同的。例如,在一个腔体和分配狭槽之间提供通道的垫片所提供的远侧开口的部分可比在另一个腔体和分配狭槽之间提供通道的垫片所提供的远侧开口的部分窄。

单个腔体和通道为聚合物提供通向孔口的导管,以形成突出部、突起部和膜基部区域。这些单个的流体流在模头的模头狭槽部分处合并在一起以形成连续的固体共挤出聚合物制品。间隔垫片提供连接狭槽以形成连接突出部、突起部和区域的分界线。

在一些实施方案中,本文所述的挤出模头包括用于支撑多个垫片的一对端块。在这些实施方案中,对于垫片中的一个垫片或甚至所有垫片而言各自具有用于使端块对之间的连接器通过的至少一个通孔是便利的。设置在此类通孔内的螺栓是一种用于将垫片组装到端块的便利方法,但普通技术人员可认识到用于组装挤出模头的其它另选方式。在一些实施方案中,至少一个端块具有入口,以用于将流体材料引入这些腔体中的一个或两个腔体中。

在一些实施方案中,垫片将根据提供各种不同类型的垫片重复序列的方案进行组装。重复序列的每个重复可以具有不同数量的垫片。对于第一示例,下文描述了利用5个垫片来形成图3所示的孔口图案以形成图1所示的共挤出聚合物制品的重复序列。当使用熔融聚合物适当地提供该五垫片重复序列时,其通过模头狭槽挤出连续膜来形成具有突起部和突出部的共挤出聚合物制品。

在一些实施方案中,组装好的垫片(便利地在端块之间用螺栓连接)还包括用于支撑垫片的歧管主体。歧管主体在其中具有至少一个(例如,在一些实施方案中,至少两个、三个、四个、或更多个)歧管,该歧管具有出口。设置有膨胀密封件(例如,由铜或其合金制成)以密封歧管主体和垫片,使得膨胀密封件限定腔体中的至少一个腔体的一部分(在一些实施方案中,第一腔体和第二腔体两者的一部分),并且使得膨胀密封件允许在歧管和腔体之间形成导管。

通常,腔体和分配孔口之间的通道的长度为至多5mm。有时,通往一个阵列的流体通道具有大于通往其它阵列中的一个或多个阵列的流体通道的流体限制。

用于本文所述的模头的垫片通常具有在50微米至125微米范围内的厚度,然而这个范围之外的厚度也是可用的。通常,流体通道具有在50微米至750微米范围内的厚度,并且长度小于5mm(对于渐渐变小的通道厚度,通常优选的是较小的长度),然而这些范围之外的厚度和长度也是可用的。对于大直径的流体通道,可以将数个厚度较小的垫片堆叠在一起,或者可以使用具有所需通道宽度的单个垫片。

紧紧地压缩垫片,以阻止垫片之间出现间隙以及聚合物渗漏。例如,通常使用直径为12mm(0.5英寸)的螺栓,并且在挤出温度下将其紧固到其推荐的额定扭矩。另外,对准垫片,以通过挤出孔口提供均匀的挤出,因为未对准可能导致从模头成一定角度挤出股线,这阻碍了结网所需的粘结。为了有助于对准,可以将对准键(alignment key)切割成垫片。另外,振动台可用于提供挤出顶端的平滑表面对准。

在本文所述的实践方法中,可以通过冷却简单地硬化聚合物材料。这可以便利地通过环境空气来被动地实现,或者通过(例如)使挤出的第一聚合物材料和第二聚合物材料在变冷的表面(例如,冷却辊)上骤冷来主动地实现。在一些实施方案中,第一聚合物材料和/或第二聚合物材料和/或第三聚合物材料是需要通过交联而固化的低分子量聚合物,固化可以(例如)通过电磁或粒子辐射来进行。在一些实施方案中,期望最大化骤冷的时间以增加粘结强度。

图3是恰好在用于形成本文所述的示例性共挤出聚合物制品的模头的分配狭槽的上游的示例性模头孔口图案的示意性剖视图。孔口平面300示出了第一孔口317、第二孔口323和第三孔口319。如稍后将详细描述的,孔口间隔开,以通过使用间隔垫片在通道之间提供通道侧壁。将单个流体流合并在一起,具有分界线,以在模头的最终狭槽孔口(未示出)中形成连续的共挤出聚合物制品。

图4是恰好在用于形成本文所述的示例性共挤出聚合物制品的模头的分配狭槽的上游的另一个示例性模头孔口图案的示意性剖视图。孔口平面400示出了第一孔口417、第二孔口423和第三孔口419。如稍后将详细描述的,孔口间隔开,以在通道之间提供通道侧壁。将单个流体流合并在一起,具有分界线,以在模头的最终狭槽孔口(未示出)中形成连续的共挤出聚合物制品。分界线在由间隔垫片以最小量隔开的孔口处形成。这些垫片通常具有在50微米至200微米的范围内的厚度。最终狭槽的深度足够长,并且孔口之间的距离很近,使得在模头的最终狭槽内形成连续制品,即所有孔口的形成的总和。

现在参见图5A和图5B,示出了垫片500的平面图。垫片500具有第一孔560a、第二孔560b、第三孔560c以及第四孔560d。当垫片500如图10和图11中所示与其它垫片一起组装时,孔560a有助于限定第一腔体562a,孔560b有助于限定第二腔体562b,孔560c有助于限定第三腔体562c,并且孔560d有助于限定第三腔体562d。当垫片如图10和图11中所示组装时,通道568a、568b、568c和568d与相邻垫片上的类似通道协作,以允许从腔体562a、562b、562c和562d通向适当垫片的分配表面。

垫片500具有数个孔穴547,以允许例如用于保持垫片500和下文将描述的其它部件的螺栓进入组件。垫片500还具有分配表面567,并且在该实施方案中,分配表面567具有标引沟槽580,该标引沟槽可以容纳适当形状的键,以轻松地将分散的垫片组装成模头。垫片还可具有识别凹口582,以有助于验证模头已按所需的方式组装。该实施方案具有肩部590和592,该肩部可有助于利用图13所示类型的安装座来安装组装模头。垫片500具有分配开口556,但应当指出的是,此垫片在分配开口556与腔体562a、腔体562b、腔体562c或腔体562d中的任一者之间没有连接。垫片500用作间隔垫片并且为相邻垫片的通道提供侧壁。开口556提供用于挤出的连续分配狭槽。该连续狭槽使得聚合物流能够合并在一起,以在模头孔口之间的共挤出聚合物制品中形成分界线。

参见图6A和图6B,示出了垫片600的平面图。垫片600具有第一孔660a、第二孔660b、第三孔660c以及第四孔660d。当垫片600如图10和图11中所示与其它垫片一起组装时,孔660a有助于限定第一腔体662a,孔660b有助于限定第二腔体662b,孔660c有助于限定第三腔体662c,并且孔660d有助于限定第三腔体662d。当垫片如图10和图11中所示组装时,通道668a、668b、668c和668d与相邻垫片上的类似通道协作,以允许从腔体662a、662b、662c和662d通向适当垫片的分配表面。

垫片600具有数个孔穴647,以允许例如用于保持垫片600和下文将描述的其它部件的螺栓进入组件。垫片600还具有分配表面667,并且在该实施方案中,分配表面667具有标引沟槽680,该标引沟槽可以容纳适当形状的键,以轻松地将分散的垫片组装成模头。垫片还可具有识别凹口682,以有助于验证模头已按所需的方式组装。该实施方案具有肩部690和692,该肩部可有助于利用图13所示类型的安装座来安装组装模头。垫片600在分配表面667中具有分配开口656。分配开口656可在图6B所示的放大图中更清楚地看到。可能看起来不存在经由例如通道668a从腔体662a至分配开口656的路径,但当图6的序列被完全组装时,流动在垂直于绘图平面的维度上具有路径。

参见图7A和图7B,示出了垫片700的平面图。垫片700具有第一孔760a、第二孔760b、第三孔760c以及第四孔760d。当垫片700如图10和图11中所示与其它垫片一起组装时,孔760a有助于限定第一腔体762a,孔760b有助于限定第二腔体762b,孔760c有助于限定第三腔体762c,并且孔760d有助于限定第三腔体762d。当垫片如图10和图11中所示组装时,通道768a、768b、768c和768d与相邻垫片上的类似通道协作,以允许从腔体762a、762b、762c和762d通向适当垫片的分配表面。

垫片700具有数个孔穴747,以允许例如用于保持垫片700和下文将描述的其它部件的螺栓进入组件。垫片700还具有分配表面767,并且在该实施方案中,分配表面767具有标引沟槽780,该标引沟槽可以容纳适当形状的键,以轻松地将分散的垫片组装成模头。垫片还可具有识别凹口782,以有助于验证模头已按所需的方式组装。该实施方案具有肩部790和792,该肩部可有助于利用图13所示类型的安装座来安装组装模头。垫片700具有分配开口756,但应当注意,此垫片在分配开口756与腔体762a、762b、762c或762d中的任一者之间没有连接。垫片700是间隔垫片并且为相邻垫片的通道提供侧壁。开口756提供用于挤出的连续分配狭槽。该连续狭槽使得聚合物流能够合并在一起,以在模头孔口之间的共挤出聚合物制品中形成分界线。

参见图8A和图8B,示出了垫片800的平面图。垫片800具有第一孔860a、第二孔860b、第三孔860c以及第四孔860d。当垫片800如图10和图11中所示与其它垫片一起组装时,孔860a有助于限定第一腔体862a,孔860b有助于限定第二腔体862b,孔860c有助于限定第三腔体862c,并且孔860d有助于限定第三腔体862d。当垫片如图10和图11中所示组装时,通道868a、868b、868c和868d与相邻垫片上的类似通道协作,以允许从腔体862a、862b、862c和862d通向适当垫片的分配表面。

垫片800具有数个孔穴847,以允许例如用于保持垫片800和下文将描述的其它部件的螺栓进入组件。垫片800还具有分配表面867,并且在该实施方案中,分配表面867具有标引沟槽880,该标引沟槽可以容纳适当形状的键,以轻松地将分散的垫片组装成模头。垫片还可具有识别凹口882,以有助于验证模头已按所需的方式组装。该实施方案具有肩部890和892,该肩部可有助于利用图13所示类型的安装座来安装组装模头。垫片800在分配表面867中具有分配开口857。分配开口857可在图8B所示的放大图中更清楚地看到。可能看起来不存在经由例如通道868c从腔体862c至分配开口857的路径,但当图8的序列被完全组装时,流动在垂直于绘图平面的维度上具有路径。垫片800还具有分配开口858和856,但应当指出的是,这些开口在分配开口858和856与腔体862a、862b、862c或862d中的任一者之间没有连接。开口858为突起部的远侧端部提供扩展的分配狭槽。这是为了最小化在诸如此分配狭槽的分配狭槽的端部处通常看到的流动减少的影响。开口856在第一孔口与第二孔口之间提供用于挤出的连续分配狭槽,并且允许在共挤出聚合物制品内形成分界线。

参见图9A和图9B,示出了垫片900的平面图。垫片900具有第一孔960a、第二孔960b、第三孔960c以及第四孔960d。当垫片900如图10和图11中所示与其它垫片一起组装时,孔960a有助于限定第一腔体962a,孔960b有助于限定第二腔体962b,孔960c有助于限定第三腔体962c,并且孔960d有助于限定第三腔体962d。当垫片如图10和图11中所示组装时,通道968a、968b、968c和968d与相邻垫片上的类似通道协作,以允许从腔体962a、962b、962c和962d通向适当垫片的分配表面。

垫片900具有数个孔穴947,以允许例如用于保持垫片900和下文将描述的其它部件的螺栓进入组件。垫片900还具有分配表面967,并且在该实施方案中,分配表面967具有标引沟槽980,该标引沟槽可以容纳适当形状的键,以轻松地将分散的垫片组装成模头。垫片还可具有识别凹口982,以有助于验证模头已按所需的方式组装。该实施方案具有肩部990和992,该肩部可有助于利用图13所示类型的安装座来安装组装模头。垫片900在分配表面967中具有分配开口956。分配开口956可在图9B所示的放大图中更清楚地看到。可能看起来不存在经由例如通道968b从腔体962b至分配开口956的路径,但当图9的序列被完全组装时,流动在垂直于绘图平面的维度上具有路径。

参见图10,示出了采用图5至图9的垫片的若干不同的垫片重复序列(统称为1000)的透视组装图,用于制备图1所示的共挤出聚合物制品100,并且示出了图2所示的共挤出的聚合物制品200。应当指出的是在图10中,由多个垫片中的分配开口556、656、756、856和956共同形成的分配狭槽是跨模头的连续开口。该连续开口从三个挤出孔口进料,如图3所示。不存在没有分配开口的垫片,这可能形成中断以导致挤出的聚合物组合物形成为分开的股线。

参见图11,示出了采用图5至图9的垫片的垫片重复序列的分解透视组装图。在例示的实施方案中,重复序列包括如图所取向的从底部到顶部的垫片500的一个实例、形成第一孔口的垫片600的两个实例、垫片500的一个实例、形成第三孔口的垫片800的一个实例、垫片700的一个实例以及形成第二孔口的垫片900的两个实例。在该视图中,可以理解三个孔如何在挤出狭槽处合并在一起以产生连续的共挤出聚合物制品。

参见图12A和图12B,示出了垫片1200的平面图。垫片1200具有第一孔1260a、第二孔1260b、第三孔1260c以及第四孔1260d。当垫片1200与其它垫片一起组装时,孔1260a有助于限定第一腔体1262a,孔1260b有助于限定第二腔体1262b,孔1260c有助于限定第三腔体1262c,并且孔1260d有助于限定第三腔体1262d。通道1268a、1268b、1268c和1268d与相邻垫片上的类似通道协作,以允许从腔体1262a、1262b、1262c和1262d通向适当垫片的分配表面。

垫片1200具有数个孔穴1247,以允许例如用于保持垫片1200和下文将描述的其它部件的螺栓进入组件。垫片1200还具有分配表面1267,并且在该实施方案中,分配表面1267具有标引沟槽1280,该标引沟槽可以容纳适当形状的键,以轻松地将分散的垫片组装成模头。垫片还可具有识别凹口1282,以有助于验证模头已按所需的方式组装。该实施方案具有肩部1290和1292,该肩部可有助于利用图13所示类型的安装座来安装组装模头。垫片1200还在分配表面1267中具有分配开口1256和分配开口1257以及分配开口1258。分配开口1256和1258可在图12B所示的放大图中更清楚地看到。可能看起来不存在经由例如通道1268a和1268c从腔体1262c至分配开口1257以及从1262a至分配开口1256的路径,但当图12的序列被完全组装时,流动在垂直于绘图平面的维度上具有路径。垫片1200可用于产生如图4所示的分配孔口。开口1258不与腔体连接。开口1258为突起部的远侧端部提供扩展的分配狭槽。这是为了最小化在诸如此分配狭槽的分配狭槽的端部处通常看到的流动减少的影响。

垫片1200是垫片800的替代物。具有垫片序列500、600、600、500、1200、700、900、900的模头叠堆产生图4所示的孔口构型。具有垫片序列500、600、600、500、800、700、900、900的模头叠堆产生图3所示的孔口构型。

参见图13,示出了适于由图10和图11的垫片重复序列的多次重复构成的挤出模头的安装座2000的分解透视图。安装座2000特别适于使用如图5至图9以及图12中示出的垫片500、600、700、800和900或垫片500、600、700、1200和900。然而,为了视觉上清晰,图13中仅示出了垫片的单个实例。图10和图11的垫片重复序列的多次重复压缩在两个端块2244a和2244b之间。便利地,可使用贯穿螺栓将垫片组装至端块2244a和2244b,从而穿过垫片500等中的孔547。

在该实施方案中,入口配件提供用于使熔融聚合物的三股流通过端块2244a和2244b到达腔体562a、562b、562c和562d的流动路径。压缩块2204具有便利地接合垫片上的肩部(例如,500上的590和592)的凹口2206。当将安装座2230完全组装好时,通过例如机械螺栓将压缩块2204附接至后板2208。在组件中便利地设置了孔穴,以用于***筒状加热器52。

参见图14,示出了图13的安装座2000在部分组装状态下的透视图。几个垫片(例如,500)在其组装位置示出它们如何装配在安装座2000内,但为了视觉上清晰,已省略了将组成组装好的模头的大多数垫片。

在一些实施方案中,本文所述的第二共挤出聚合物制品的第一粘合剂、第二粘合剂或第三粘合剂中的至少一者独立地为丙烯酸酯共聚物压敏粘合剂、橡胶基粘合剂(例如,基于天然橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯、丁基橡胶或苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的至少一者的那些)、有机硅聚脲基粘合剂、有机硅聚乙二酰胺基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或聚(烯基***)粘合剂中的至少一者,包括其共聚物和共混物。

在一些实施方案中,本文所述的第二共挤出聚合物制品的第一材料和第二材料是相同的。在一些实施方案中,本文所述的第二共挤出聚合物制品的第一材料和第三材料是相同的。

在一些实施方案中,每厘米存在至少5个突起部(在一些实施方案中,为至少10、15、20、25、30、35或甚至最多40个)。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突起部大致彼此平行,并且大致垂直于第一主表面。

在一些实施方案中,突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面为平面的。在一些实施方案中,突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面呈现至少一个凹陷。在一些实施方案中,突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面呈现至少一个凸起。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突起部具有至少2:1的高厚比(即,高度对厚度)(在一些实施方案中,为至少3:1,或甚至至少4:1)。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突起部间隔开不超过2mm(在一些实施方案中,不超过1mm)。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突起部具有高度和厚度,并且厚度沿每个相应突起部的长度。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突起部不接触第一主表面。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突起部的高度在0.1mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.1mm至2mm或甚至0.1mm至1mm的范围内)。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突起部在垂直于突起部的方向上具有在0.05mm至0.5mm的范围内的最长横截面尺寸(在一些实施方案中,在0.05mm至0.2mm或甚至0.05mm至0.1mm的范围内)。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的区域在突出部之间的距离在0.25mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.25mm至2mm或甚至0.25mm至1mm的范围内)。

在本文所述的共挤出聚合物制品的一些实施方案中,第一主表面和第二主表面之间的距离在0.05mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.05mm至3mm、0.05mm至2mm或甚至0.1mm至1mm的范围内)。

在一些实施方案中,本文所述的共挤出聚合物制品的突出部的延伸范围自不超过第一主表面至小于突出部的高度(在一些实施方案中,在突出部长度的1%至突出部长度的75%、突出部长度的1%至突出部长度的50%、或甚至突出部长度的10%至突出部长度的50%的范围内)。

本文所述的制品的一个示例性用途是作为共挤出聚合物粘合剂制品,其中粘合剂初始不暴露于与制品附近的基底接触,并且可随后在制品的突起部的机械运动(诸如通过剪切模式中的手压)之后暴露于与基底接触。

在一些实施方案中,用于制备本文所述的共挤出聚合物制品的聚合物材料可包含着色剂(例如,颜料和/或染料)以用于功能性目的(例如,光学效果)和/或美观目的(例如,各自具有不同的颜色/色调)。合适的着色剂是本领域中已知用于各种聚合物材料中的那些着色剂。由着色剂赋予的示例性颜色包括白色、黑色、红色、粉红色、橙色、黄色、绿色、浅绿色、紫色和蓝色。在一些实施方案中,期望的水平是对于聚合物材料中的一种或多种聚合物材料而言具有一定程度的不透明度。用于具体实施方案中的着色剂量可以易于由本领域的技术人员确定(例如,以获得所需的颜色、色泽、不透明度、透射率等)。如果需要,可将聚合物材料配制成具有相同或不同的颜色。

本文所述的共挤出聚合物制品的另一个示例性用途是作为家庭清洁产品(例如拖把、除尘器、刷子、清洁布或棉绒滚筒),其有效性通过其使用中固有的运动而增大。

本文所述的共挤出聚合物制品的另一个示例性用途是作为粘合剂制品,该粘合剂制品可通过轻微的剪切移动附接到基底(例如,可在没有任何粘附的情况下定位的墙壁附接件),并且随后通过轻柔手压并伴有轻微的剪切移动粘附到墙壁。墙壁附接件随后可通过剥离来移除。另一个示例性共挤出聚合物粘合剂制品具有两种粘合性水平,其可以低粘合性水平施加到基底,根据需要重新定位,然后随后通过施加轻柔手压并伴有轻微的剪切移动成为高粘合性的。另一个示例性共挤出聚合物粘合剂制品具有三种粘合性水平和双侧粘合性。此类共挤出聚合物制品可表现为如上所述的任一种,然后,在仍暴露的表面(与已粘附至基底的表面相对的表面)上可表现出对另外的基底或制品的粘附性。例如,共挤出聚合物制品可靠墙壁定位,在无粘性或具有极小粘性的状态下自由地重新定位。可施加轻柔手压并伴有轻微的剪切移动以提供高水平的粘合性。然后可使用存在于共挤出聚合物粘合剂制品的与粘附到墙壁的一侧相对的一侧上的第三水平的粘附性(其可与前两个水平的粘附性中的任一个粘附性相同或不同)来将其它物体附连到墙壁,诸如海报、传单和其它装饰性材料,附连可为永久性的或可移除的,一次性或重复的。

在本文所述的共挤出聚合物制品的实施方案中,除了粘合性之外的特性可被触发以表现出分层行为也在本公开的范围内。例如,也可利用各种化学性质来提供通道幅材或带材。示例性的共挤出聚合物制品可具有疏水性突起部和亲水性突出部。例如,水从具有突出部的一侧轻轻地遇到此类共挤出聚合物制品,将在共挤出聚合物制品上形成珠,除非水以确定水平的力或压力接近,由此水将足够深地渗透在突起部之间以遇到亲水性突出部,并且将由于流体静力而形成向下芯吸通道,同时仍然不能渗透穿过该层至任何可测量的程度。

示例性实施方案

1A.一种共挤出聚合物制品,所述共挤出聚合物制品包括相背的第一主表面和第二主表面,其中多个突起部仅从第一主表面延伸(即,第二主表面不含任何突起部),其中每个突起部具有相背的至少第一侧和第二侧以及从第一主表面到远侧端部的高度,其中按数量计突起部中的至少大部分(即,按数量计至少50%;在一些实施方案中,至少55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或甚至100%)具有突出部,该突出部仅从第一侧延伸,并且在一个方向上延伸至不超过第一主表面,并且在相反方向上延伸至小于相应突起部的高度(即,小于相应突出部的远侧端部),其中突起部延伸至第二主表面,其中存在从第一主表面和第二主表面延伸并且位于突起部之间的区域,其中该区域包含第一材料,突起部包含第二材料,并且突出部包含第三材料,其中第二材料和第三材料是不同的,并且其中第二材料或第三材料中的至少一者包含粘合剂。

2A.根据示例性实施方案1A所述的共挤出聚合物制品,所述共挤出聚合物制品具有至少5mm的(纵向)长度(在一些实施方案中,为至少10mm、25mm、50mm、1cm、5cm、10cm、50cm、75cm、1m、5m、10m、25m、50m、100m、500m或甚至至少1000m)。

3A.根据示例性实施方案2A所述的共挤出聚合物制品,其中突出部和突起部沿着共挤出聚合物制品的长度延伸(即,具有至少5mm的相应长度(在一些实施方案中,为至少10mm、25mm、50mm、1cm、5cm、10cm、50cm、75cm、1m、5m、10m、25m、50m、100m、500m或甚至至少1000m))。

4A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中在连接的突起部和相邻突出部之间存在分界线。

5A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中在连接的突起部和相邻突出部、连接的区域和突起部之间存在分界线。

6A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突起部大致彼此平行,并且大致垂直于第一主表面。

7A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有至少2:1的高厚比(即,高度对厚度)(在一些实施方案中,为至少3:1,或甚至至少4:1)。

8A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突起部间隔开不超过2mm(在一些实施方案中,不超过1mm)。

9A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有高度和厚度,并且厚度沿每个相应突起部的长度。

10A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第一材料和第二材料是相同的。

11A.根据示例性实施方案1A至9A中任一项所述的共挤出聚合物制品,其中第一材料和第二材料是不同的。

12A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第一材料和第三材料是相同的。

13A.根据示例性实施方案1A至11A中任一项所述的共挤出聚合物制品,其中第一材料和第三材料是不同的。

14A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第一材料包含第一粘合剂。

15A.根据示例性实施方案14A所述的共挤出聚合物制品,其中第一粘合剂为丙烯酸酯共聚物压敏粘合剂、橡胶基粘合剂(例如,基于天然橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯、丁基橡胶或苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的至少一者的那些)、有机硅聚脲基粘合剂、有机硅聚乙二酰胺基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或聚(烯基***)粘合剂中的至少一者。

16A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第二材料包含第二粘合剂。

17A.根据示例性实施方案16A所述的共挤出聚合物制品,其中第二粘合剂为丙烯酸酯共聚物压敏粘合剂、橡胶基粘合剂(例如,基于天然橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯、丁基橡胶或苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的至少一者的那些)、有机硅聚脲基粘合剂、有机硅聚乙二酰胺基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或聚(烯基***)粘合剂中的至少一者。

18A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第三材料包含第三粘合剂。

19A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部不接触第一表面。

20A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部的高度在0.1mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.1mm至2mm或甚至0.1mm至1mm的范围内)。

21A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部的最长横截面尺寸在0.05mm至0.5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.05mm至0.2mm或甚至0.05mm至0.1mm的范围内)。

22A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中区域在突出部之间的距离在0.25mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.25mm至2mm或甚至0.25mm至1mm的范围内)。

23A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,所述共挤出聚合物制品在第一主表面和第二主表面之间的距离在0.05mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.05mm至3mm、0.05mm至2mm或甚至0.1mm至1mm的范围内)。

24A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部的延伸范围自不超过第一主表面至小于突出部的高度(在一些实施方案中,在突出部长度的1%至突出部长度的75%、突出部长度的1%至突出部长度的50%、或甚至突出部长度的10%至突出部长度的50%的范围内)。

25A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面为平面的。

26A.根据示例性实施方案1A至24A中任一项所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面呈现至少一个凹陷。

27A.根据示例性实施方案1A至24A中任一项所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面呈现至少一个凸起。

28A.根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中每厘米存在至少5个突起部(在一些实施方案中,为至少10、15、20、25、30、35或甚至最多40个)。

1B.一种制备根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品的方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体和第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道并且还一起在所述第三腔体和第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将所述第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第二材料和所述第三材料是不同的,并且其中所述第二材料和所述第三材料中的至少一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

1C.一种制备根据任一前述A示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品的方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体与第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;在所述第三腔体与第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体与第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将所述第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第二材料和所述第三材料是不同的,并且其中所述第二材料和所述第三材料中的至少一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

1D.一种共挤出聚合物制品,所述共挤出聚合物制品包括相背的第一主表面和第二主表面,其中多个突起部仅从第一主表面延伸(即,第二主表面不含任何突起部),其中每个突起部具有相背的至少第一侧和第二侧以及从第一主表面到远侧端部的高度,其中按数量计突起部中的至少大部分(即,按数量计至少50%;在一些实施方案中,至少55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或甚至100%)具有突出部,所述突出部仅从第一侧延伸,并且在一个方向上延伸至不超过第一主表面,并且在相反方向上延伸至小于相应突起部的高度(即,小于相应突出部的远侧端部),其中突起部延伸至第二主表面,其中存在在第一主表面和第二主表面之间延伸并且位于突起部之间的区域,其中所述区域包含第一材料,突起部包含第二材料,并且突出部包含第三材料,其中第一材料、第二材料或第三材料中的至少两者是不同的,并且其中第一材料、第二材料和第三材料各自包含粘合剂。

2D.根据示例性实施方案1D所述的共挤出聚合物制品,所述共挤出聚合物制品具有至少5mm的(纵向)长度(在一些实施方案中,为至少10mm、25mm、50mm、1cm、5cm、10cm、50cm、75cm、1m、5m、10m、25m、50m、100m、500m或甚至至少1000m)。

3D.根据示例性实施方案2D所述的共挤出聚合物制品,其中突出部和突起部沿着共挤出聚合物制品的长度延伸(即,具有至少5mm的相应长度(在一些实施方案中,为至少10mm、25mm、50mm、1cm、5cm、10cm、50cm、75cm、1m、5m、10m、25m、50m、100m、500m或甚至至少1000m))。

4D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中在连接的突起部和相邻突出部之间存在分界线。

5D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中在连接的突起部和相邻突出部、连接的区域和突起部之间存在分界线。

6D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第一材料和第二材料是相同的。

7D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第一材料和第三材料是相同的。

8D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第一粘合剂为丙烯酸酯共聚物压敏粘合剂、橡胶基粘合剂(例如,基于天然橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯、丁基橡胶或苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的至少一者的那些)、有机硅聚脲基粘合剂、有机硅聚乙二酰胺基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或聚(烯基***)粘合剂中的至少一者。

9D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第二粘合剂为丙烯酸酯共聚物压敏粘合剂、橡胶基粘合剂(例如,基于天然橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯、丁基橡胶或苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的至少一者的那些)、有机硅聚脲基粘合剂、有机硅聚乙二酰胺基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或聚(烯基***)粘合剂中的至少一者。

10D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中第三粘合剂为丙烯酸酯共聚物压敏粘合剂、橡胶基粘合剂(例如,基于天然橡胶、聚异丁烯、聚丁二烯、丁基橡胶或苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的至少一者的那些)、有机硅聚脲基粘合剂、有机硅聚乙二酰胺基粘合剂、聚氨酯基粘合剂或聚(烯基***)粘合剂中的至少一者。

11D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部不接触第一表面。

12D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部的高度在0.1mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.1mm至2mm或甚至0.1mm至1mm的范围内)。

13D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部的最长横截面尺寸在0.05mm至0.5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.05mm至0.2mm或甚至0.05mm至0.1mm的范围内)。

14D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中区域在突出部之间的距离在0.25mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.25mm至2mm或甚至0.25mm至1mm的范围内)。

15D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,所述共挤出聚合物制品在第一主表面和第二主表面之间的距离在0.05mm至5mm的范围内(在一些实施方案中,在0.05mm至3mm、0.05mm至2mm或甚至0.1mm至1mm的范围内)。

16D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突出部的延伸范围自不超过第一主表面至小于突出部的高度(在一些实施方案中,在突出部长度的1%至突出部长度的75%、突出部长度的1%至突出部长度的50%、或甚至突出部长度的10%至突出部长度的50%的范围内)。

17D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面为平面的。

18D.根据示例性实施方案1D至16D中任一项所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面呈现至少一个凹陷。

19D.根据示例性实施方案1D至16D中任一项所述的共挤出聚合物制品,其中突起部具有接触与突起部相关联的突出部的表面,其中所述表面呈现至少一个凸起。

20D.根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品,其中每厘米存在至少5个突起部(在一些实施方案中,为至少10、15、20、25、30、35或甚至最多40个)。

1E.一种制备根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品的方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体和第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道并且还一起在所述第三腔体和第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体和第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的至少两者是不同的,并且其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

1F.一种制备根据任一前述D示例性实施方案所述的共挤出聚合物制品的方法,该方法包括:

提供包括彼此相邻定位的多个垫片的挤出模头,所述垫片一起限定第一腔体、第二腔体、第三腔体和模头狭槽,其中所述模头狭槽具有远侧开口,其中所述模头狭槽由第一多个孔口、第二多个孔口和第三多个孔口构成,其中所述多个垫片包括:一起在所述第二腔体与第二孔口之间提供流体通道的第一多个垫片重复序列;在所述第三腔体与第三孔口之间提供流体通道的第二多个垫片重复序列;以及一起在所述第一腔体与第一孔口之间提供流体通道的第三多个垫片;

经由挤出将第一材料提供给所述挤出模头的所述第一腔体,将第二材料提供给所述挤出模头的所述第二腔体,并且将第三材料提供给所述挤出模头的所述第三腔体,其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的至少两者是不同的,并且其中所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料中的每一者包含粘合剂;

从所述模头狭槽的所述远侧开口挤出层;以及

使所挤出的层骤冷。

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。

实施例1

利用如图3中大致示出的挤出孔口的多垫片重复图案来组装如图13和图14中大致示出的共挤出模头。重复序列中的垫片的厚度对于垫片600、800和900而言为4密耳(0.102mm),对于垫片500和700而言为2密耳(0.51mm)。这些垫片由不锈钢形成,具有通过电火花线切割加工而切割的穿孔。垫片以重复序列500、600、600、500、800、700、900和900来堆叠。挤出孔口以共线的交替布置方式对齐。垫片装置的总宽度为约12.5cm(5英寸)。

两个端块上的入口配件各自连接到三个常规单螺杆挤出机。对两个腔体给料的挤出机装载有聚乙烯共聚物(以商品名“ELVALOY 1609”得自美国特拉华州威尔明顿的杜邦公司(DuPont Company,Wilmington,DE))。将用于第一腔体的聚丙烯与3%黄色浓缩物(以商品名“10038103”得自美国伊利诺伊州罗米维尔的普立万公司(PolyOne Distribution,Romeoville,IL))干混。将用于第二腔体的聚丙烯与3%绿色浓缩物(以商品名“PP64643536”得自美国明尼苏达州明尼阿波利斯的科莱恩公司(Clariant,Minneapolis,MN))干混。对第三腔体给料的挤出机装载有丙烯酸酯共聚物粘合剂(以商品名“R 55586”得自美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company,St.Paul,MN))。不使用第4腔体。

将熔体垂直挤出到挤出物骤冷带离装置中。骤冷辊是平滑温度受控的20cm直径镀铬钢辊。骤冷温度由内部水流控制。幅材路径绕铬钢辊180度,然后到达收卷辊。

其它工艺条件列出如下:

第一聚合物(基料)的流量 0.7千克/小时

第二聚合物(带)的流量 1.1千克/小时

第三聚合物(粘合剂)的流量 0.5千克/小时

挤出温度 190℃

骤冷辊温度 10℃

骤冷带离速度 1.3米/分钟

使用光学显微镜测量膜轮廓,从而得到以下测量值:

整体膜口径 711微米

带重复长度 914微米

基料厚度 76微米

粘合剂厚度 76微米

所得制品的光学图像在图15中示出。

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。

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