[發(fā)明專利]孔引發(fā)技術(shù)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480029212.0
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN105263996B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: V·A·托波爾卡雷夫;R·J·麥克尼尼;N·T·肖勒;A·J·卡里洛;M·M·姆萊茨瓦
• 申請（專利權(quán)）人: 金伯利-克拉克環(huán)球有限公司
• 主分類號: C08J9/00
• 分類號: C08J9/00;B29C55/00;C08K7/00;C08J3/20;C08L23/00;C08J5/18
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

提供了一種用于引發(fā)含有熱塑性組合物的聚合物材料中的孔的形成的技術(shù)。熱塑性組合物含有分散在包括基體聚合物的連續(xù)相內(nèi)的微米包含物添加劑和納米包含物添加劑。為了引發(fā)孔形成，機械拉伸(例如，折彎、拉伸、扭曲等)聚合物材料以將能量賦予連續(xù)相和包含物添加劑的界面，這使得包含物添加劑能夠從界面分離以產(chǎn)生多孔網(wǎng)絡(luò)。在材料保存在基體聚合物的熔融溫度以下的溫度下的情況下，還在固態(tài)下拉伸材料。

相關(guān)申請

本發(fā)明要求于2013年6月12日提交的序列號為61/833,989的美國臨時申請和于2013年11月22日提交的序列號為61/907,556的美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)，將其全部內(nèi)容引入本文作為參考。

發(fā)明背景

已付出巨大努力來制備低密度聚合物材料，以改進自然資源的使用和成品中碳足跡的降低。制備這樣的低密度材料的典型的方法是通過使用物理或化學(xué)發(fā)泡劑使聚合物發(fā)泡，所述物理或化學(xué)發(fā)泡劑在整個體積中產(chǎn)生充氣孔。化學(xué)發(fā)泡劑是經(jīng)歷化學(xué)反應(yīng)釋放氣體的化合物，所述氣體在聚合物的整個體積中產(chǎn)生孔結(jié)構(gòu)。物理發(fā)泡劑通常是分散在聚合物中并膨脹產(chǎn)生孔的壓縮氣體。無論如何，由于孔的形成是發(fā)生在聚合物處于熔融狀態(tài)時，因此典型的發(fā)泡工藝誘導(dǎo)低分子取向。這降低了熔體強度，從而導(dǎo)致在高速生產(chǎn)過程中斷裂，并具有高變形率(例如，纖維紡絲、膜形成、模塑等)。

因此，目前需要改進的用于在聚合物材料中成孔的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，公開了用于引發(fā)含有熱塑性組合物的聚合物材料中的孔的形成的方法。所述熱塑性組合物包含連續(xù)相，微米包含物添加劑和納米包含物添加劑以離散區(qū)域的形式分散在所述連續(xù)相中，所述連續(xù)相包含基體聚合物。所述方法包括機械拉伸固態(tài)的聚合物材料以形成多孔網(wǎng)絡(luò)，其中所述多孔網(wǎng)絡(luò)包括多個平均橫截面尺寸為約800納米或更小的納米孔。

本發(fā)明的其他特征和方面在以下更加詳細地討論。

附圖簡要說明

參照附圖，在說明書的剩余部分中更具體地闡述針對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言本發(fā)明的完整且能夠?qū)崿F(xiàn)的公開內(nèi)容，包括其最佳方式，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的可以用于機械拉伸聚合物材料的溝紋輥的透視圖；

圖2是顯示圖1的兩個溝紋輥之間的嚙合的橫截面視圖；

圖3-4是實施例7的未拉伸的膜的SEM顯微照片(平行于機器方向取向切割膜)；

圖5-6是實施例7的拉伸的膜的SEM顯微照片(平行于機器方向取向切割膜)；

圖7-8是實施例8的未拉伸的膜的SEM顯微照片，其中在圖7中垂直于機器方向切割膜，以及在圖8中平行于機器方向切割膜；

圖9-10是實施例8的拉伸的膜的SEM顯微照片(平行于機器方向取向切割膜)；

圖11是在液氮中冷凍斷裂后的實施例9的纖維的SEM顯微照片(1,000X)(聚丙烯、聚乳酸和聚環(huán)氧化物)；

圖12是在液氮中冷凍斷裂后的實施例9的纖維的SEM顯微照片(5,000X)(聚丙烯、聚乳酸和聚環(huán)氧化物)；和

圖13是實施例9的纖維表面的SEM顯微照片(10,000X)(聚丙烯、聚乳酸和聚環(huán)氧化物)。

在本說明書和附圖中的參考字符的重復(fù)使用旨在代表本發(fā)明的相同或類似的特征或元件。

代表性實施方案的詳細描述