[发明专利]层压材料的卷构造及其生产方法

说明书

本发明涉及层压材料的卷构造，其抑制在卷构造展开时聚合物层从背衬膜的脱层。具体地，本发明的方面涉及通过这样的方法制备的层压材料的卷构造，该方法包括提供具有离子交换树脂层、释放膜和基底层的层压材料，并将该层压材料馈送到辊子，用于产生层压材料的卷。将层压材料馈送到辊子，使得围绕芯部缠绕的第一层层压材料包括接触芯部的外表面的第一层的基底层的内表面。

相关申请

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求优先权，并且是于2016年6月20日提交的、名为“层压材料的卷构造及其生产方法(ROLL CONSTRUCTION OF LAMINATED MATERIAL ANDMETHOD FOR PRODUCING)”的美国临时专利申请第62/364,369号的非临时申请，该临时专利申请的全部公开内容以参见的方式纳入本文用于所有目的。

技术领域

本发明涉及包括聚合物层的层压材料的卷构造，并且具体是具有以下特点的层压材料的卷构造：其在卷构造展开时抑制聚合物层从背衬膜脱层。

背景技术

在多种应用场合中使用诸如阴离子、阳离子和两性离子交换膜之类的聚合物层。例如，离子交换膜是聚合物电解质燃料电池的部件，其中，离子交换膜位于阳极和阴极之间，并且该离子交换膜将在氢电极处的催化剂附近形成的质子运输到氧电极，由此允许电流从聚合物电解质燃料电池中引出。离子交换膜也可在诸如氧化还原流电池之类的流电池中使用，用于将装在电池内的两种液体电解质分开。流电池通过电池的两种液体电解质之间的可逆还原-氧化反应来进行充电和放电。离子交换(即，提供电流的流动)通过离子交换膜发生，而两种液体电解质在流电池内它们自己相应的空间中循环。

包括到燃料电池中的聚合物层以及在氯碱电解电池、扩散渗析、电渗析、渗透蒸发和蒸汽渗透应用场合中使用的那些聚合物层通常形成在背衬膜上，该背衬膜包括释放膜和基底层。释放膜允许在聚合物层形成之后聚合物层以期望的(通常较低的)剥离强度从背衬膜剥离，即，受控的可释放性。一旦聚合物层在背衬膜上形成以构造层压材料，层压材料就通常经受绕卷处理以产生能储存或运输到顾客的层压材料的卷构造。当从卷构造的外侧朝向卷构造的芯部观察时，传统卷构造具有基底层、释放膜和聚合物层的层方向性，例如，聚合物层在背衬膜的内表面上。因此，在传统的卷构造展开期间，后续卷着的层的聚合物层从在先前卷着的层上的背衬膜的基底层侧剥离。

然而，在展开的过程中，传统的卷构造可能经受聚合物层从背衬膜过早的脱层。例如，在展开的过程中，后续卷着的层的聚合物层可能保持附连到在先前卷着的层上的背衬膜的基底层侧，而不是后续卷着的层的聚合物层从在先前卷着的层上的背衬膜的基底层侧剥离。由此，存在对于用于构造卷构造的改进的技术的需求，该技术在卷构造展开时抑制聚合物层从背衬膜脱层。

发明内容

在一个实施方式中，本发明涉及通过包括以下步骤的方法制备的层压材料的卷：提供包括离子交换树脂层、释放膜和基底层的层压材料；并且将该层压材料馈送到辊子，用于产生包括围绕芯部缠绕的多层层压材料的层压材料的卷。每层包括具有内表面和外表面的离子交换树脂层、具有内表面和外表面的释放膜和具有内表面和外表面的基底层，释放膜的外表面连结到离子交换树脂层的内表面，基底层的外表面连结到释放膜的内表面。将层压材料馈送到辊子，使得(i)围绕芯部缠绕的第一层层压材料包括接触芯部的外表面的第一层的基底层的内表面，以及(ii)围绕第一层缠绕的第二层层压材料包括接触来自第一层的离子交换树脂层的外表面的第二层的基底层的内表面。