[发明专利]生产微孔片材的方法

说明书

发明领域

本发明涉及生产微孔片材的方法。

发明背景

近年来已经开发出合成纸用于印刷和标签工业中。合成纸提供胜过天然木浆纸的显著优势，包括例如改善的印刷质量、耐水性、耐撕裂性和拉伸强度。这些材料典型地由聚合物材料如聚烯烃或聚酯构成。

在某些微孔聚烯烃片材的制造中，典型地将聚烯烃聚合物与细碎的水不溶性填料和有机增塑剂共混。物料的共混物通过挤片模头(sheeting die)挤出以形成由具有遍及该基质分布的细碎的水不溶性填料的聚烯烃聚合物基质构成的连续片材。互连孔的网络遍及该微孔片材连通。通过使所述片材与提取流体(extraction fiuid)组合物接触，从片材中提取促进挤出过程的有机增塑剂。常规的提取流体组合物包括例如卤代烃类，如1，1，2-三氯乙烯、全氯乙烯、1，2-二氯乙烷、1，1，1-三氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷和二氯甲烷；或者链烷烃如己烷、庚烷，以及甲苯。

对于许多最终应用而言，从微孔片材中除去一些或相当大部分的有机增塑剂是重要的。例如，在将微孔片材用作可印刷片材的情况下，残余增塑剂会负面地影响印刷质量。另外，在将微孔片材用作多层层叠材料结构中的层、例如用作身份卡的情况下，高的残余增塑剂含量会负面地影响层叠剥离强度。当然，对于一些最终应用而言，较高的残余增塑剂含量可能是有利的。

同样，期望在微孔片材中存在最低限度的残余提取流体组合物。例如，在将微孔片材最终用作食品或药品用的标签或包装材料的情况下，应当将残余的提取流体从微孔片材中最大限度地减少或者完全除去。在一些制造工艺中，已经避免了使用上述的常规提取流体组合物如链烷烃，因为这些物质是可燃的，从而需要特殊的处理和设备。另外，一些常规的卤代烃类已经在人类健康和环境法规、例如欧盟近来采取的化学品注册、评估和许可(“REACH”)体系中被视为高度关注的物质。例如，2级致癌物质三氯乙烯可能在REACH体系中被列为“致癌性、致突变性或生殖毒性”(“CMR”)物质。

考虑到前述内容，将期望使用可容易地从最终微孔片材中除去、不可燃的并且不是人类健康和环境法规中的关注物质的提取流体组合物，制造微孔片材。

发明概述

本发明涉及生产微孔片材的方法，该片材包含：包括聚烯烃的聚合物基质、遍及基质分布的细碎的基本上水不溶性的填料、和遍及微孔材料连通的互连孔的网络。所述方法包括：(a)形成包含聚烯烃、无机填料和加工增塑剂组分的混合物；(b)挤出该混合物以形成连续片材；和(c)使该连续片材与不可燃的提取流体组合物接触以从连续片材中提取出加工增塑剂组分。所述提取流体组合物具有75℃或更低的沸点，并且基本上不含三氯乙烯。如此形成的微孔片材具有例如等于或大于800kPa的拉伸强度的性能特性。另外提供了由所述方法生产的微孔片材。

发明详述

注意用于本说明书和所附权利要求书中的单数形式“一”、“一个/一种”和“所述/该”包括复数对象，除非特意和明确地限于一个对象。

就本说明书而言，除非另有指示，在说明书和权利要求书中使用的表达成分量、反应条件和其他参数的所有数值应当理解为在所有情况下由术语“约”修饰。因此，除非有相反指示，否则在下面的说明书和所附权利要求书中给出的数值参数是近似值，其可以根据有待通过本发明得到的期望性能而变化。最起码，以及并非作为限制等同原则对权利要求书范围的应用的企图，各数值参数应当至少按照所报道的有效数字的数目并采用一般的舍入技术来解释。

本文中的所有数值范围包括该列出的数值范围内的所有数值和所有数值范围。尽管描述本发明的宽范围的数值范围和参数是近似值，但是在具体实施例中给出的数值被尽可能精确地报道。然而，任何数值固有地包含由它们相应的试验测量中存在的标准偏差必然引起的一定误差。

本文提供的本发明的多种实施方案和实施例各自应理解为就本发明的范围而言是非限制性的。

如前所述，本发明涉及生产微孔片材的方法，该片材包含包括聚烯烃的聚合物基质、遍及基质分布的细碎的基本上水不溶性的无机填料、和遍及微孔材料连通的互连孔的网络。

本发明的方法包括：

(a)形成包含聚烯烃、填料和加工增塑剂组分的混合物；

(b)挤出该混合物以形成连续片材；和

(c)使该连续片材与不可燃的提取流体组合物接触以从连续片材中提取出加工增塑剂组分，从而形成微孔片材。

所述提取流体组合物具有75℃或更低的沸点，并且基本上不含三氯乙烯。所述微孔片材具有等于或大于800kPa的拉伸强度。