[发明专利]制造合金膜的改进方法及用于该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及对制造合金膜的方法以及用于该方法的装置的改进。

背景技术

共同待决的国际专利申请WO-A-2004094129包括一种制造合金 膜的方法，该合金膜由包容在作为基材的另一种聚合物材料P2中的 一种或多种聚合物材料P1的平的微原纤构成。在这种形态中原纤的 平度(即宽度和厚度之间的平均比)高对几个目的来说很重要，特别 是当目的是实现高的隔阻性以及为此目的选择聚合物P1时。但是， 原纤平度高对于几个其它目的来说也很重要，这将在下面详细讨论。

在上述共同待决的国际专利申请中描述和要求保护的相关方法包 括一种形成热塑性聚合物合金膜或片的方法的步骤，其中形成了聚合 物材料P1和聚合物材料P2的紧密共混物，该共混物通过模挤出，且 挤出膜在挤出后被拉伸，其中通过模的流道包括具有出口间隙的出口 孔，其特征在于，该出口孔上游设置有包括一个或多个格栅的格栅腔， 共混物穿过格栅，所述格栅具有至少四个(在垂直于流动主表面的纵 向截面上)紧密间隔的薄层，所述薄层具有在流动方向上延伸几毫米 的壁，以及在薄层之间的孔，孔尺寸选定为减小共混物中P1’或P2’ 分散相的平均尺寸，格栅位于腔中间隙宽于所述出口间隙的位置处， 格栅腔还包括位于筛和模出口之间的间隙减小部分，其中共混物流过 的间隙至少部分地减小到模出口的间隙。

发明内容

本发明具有类似的特征，但进一步的特征在于，所述薄层以一定 间隔互连，从而从垂直于流动方向的截面上看，它们形成网络，所述 间隔基本上比每对薄层之间的距离长。

本专利申请是在上述国际专利申请公开之前提交的。

本发明可用于挤压平膜以及管状膜。

在格栅中薄层阵列之间的聚合物到聚合物分散的流道将流体分成 平的丝带形分流，它们在薄层阵列出口处重新汇聚成一股流体。在每 对薄层之间通过时，包容在P2中的P1的颗粒将被剪切成平结构，它 们在流动方向上被大大伸长，换句话说，成为平原纤。就此而言，每 对薄层起的作用类似于平或环形挤出模中的窄出口缝。使用上述格栅 腔来代替只是把聚合物分散物挤出非常窄的出口孔有两个优点，由此 必要的是当从平行于物流并垂直于流动主边界的截面上看时，每个格 栅包括至少四个薄层，从而在相同视图中薄层将物流分成至少四个分 流。一个优点是，通过采用此格栅腔，与普通的更大间隙的出口孔相 比，对于给定的通过量来说背压可以更低。另一个优点是，除了在分 流通过薄层时发生展平以外，当腔向着模出口变窄时原纤还在格栅之 后被基本上展平。

已知在挤出模端部采用传统筛，例如参见JP-A-85-110422，但并 不有助于增加所通过的聚合物到聚合物分散物中颗粒的平度。

薄层以一定间隔(为了不干扰所需形态，该间隔有必要比每对薄 层之间的距离长)互连的特别优点是机械稳定性。因此，薄层厚度(例 如下降到0.5mm，或也许比这更低)以及薄层之间的间距可以更小， 和/或格栅腔可以更高，从而薄层数量(在平行于物流且垂直于物流边 界的截面中看)可以被优化，以用于优化原纤的平度。

优选地，薄层间连接部之间的间隔是每对薄层之间距离的至少两 倍，更优选地是至少三倍，并且更优选地是约5-10倍。

在本发明的一个实施例中，薄层是平的或略微弯曲的，且相对于 物流进入格栅时物流的主边界倾斜，与这些边界形成约10-70度的角 度。优选地，有至少两个这样的连续布置的格栅，它们在彼此不同的 方向倾斜。

在本发明的另一个实施例中，薄层与物流进入格栅时物流的主边 界平行，且每个薄层相反侧上的连接部相互错开。

互连部联接相邻的薄层，并优选延伸格栅的整个厚度(例如 5-10mm)，以产生通过格栅的平行于聚合物流的中空通道。在本发明 的一个可选实施例中，互连部并不延伸格栅的整个厚度，而只是设置 在格栅的上游端或下游端，或在这些端之间。

可以通过电火花腐蚀金属板来制造格栅，从而采用放电将薄层间 的通道与互连单元从金属板上消除。一种可选的制造方法是把构成垂 直于物流主边界的格栅横截面的薄板(例如小于1mm)与分隔件焊接 起来，以形成所需厚度的三维格栅。分隔件可被焊接到板上，例如， 仅在格栅的上游端或下游端处焊接，或沿格栅整个厚度焊接，以形成 完整通道。