增强的热塑性聚烯烃弹性体膜制造技术

一种热塑性聚烯烃弹性体膜包含连续相和纳米包合物添加剂，所述连续相包含热塑性聚烯烃弹性体，所述纳米包合物添加剂以离散结构域的形式分散在所述连续相内，其中每个离散结构域是细长的，具有长轴，其中当膜松弛时所述轴在纵向(MD)上排列，并且其中当膜在横向(CD)上拉伸时所述轴在CD上排列。而且，一种制品包含所述热塑性聚烯烃弹性体膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增强的热塑性聚烯烃弹性体膜
技术介绍
制品如包装和吸收制品可由大体上液体可渗透的层、大体上液体不可渗透的层或它们的组合构造。聚烯烃膜常常被用在制品的此类层的构造中。例如，许多吸收制品的组分可包括聚乙烯膜。由于此类产品的使用的动态性，期望的是使用具有可拉伸性和柔韧性同时保持强度和密封性质的材料。虽然已尝试增加材料的弹性，但这些尝试经常导致昂贵却无效的材料。因此，目前存在对可具有增加的弹性而不牺牲在制品中使用时的性能或有利性质的膜的需要。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，一种由热塑性聚烯烃弹性体组合物形成的膜，其含有连续相和纳米包合物添加剂，所述连续相包含聚烯烃弹性体基体，所述纳米包合物添加剂以离散结构域的形式分散在所述连续相内。所述组合物中限定了包合物网络，所述包合物网络包含多个平均横截面尺寸为约800纳米或更小的纳米包合物。每个离散结构域是细长的，具有长轴，其中当膜松弛时所述轴在纵向(MD)上排列，并且其中当膜在横向(CD)上拉伸时所述轴在CD上排列。本公开描述了一种热塑性聚烯烃弹性体膜，其包含连续相和纳米包合物添加剂，所述连续相包含热塑性聚烯烃弹性体，所述纳米包合物添加剂以离散结构域的形式分散在所述连续相内，其中每个离散结构域是细长的，具有长轴，其中当膜松弛时所述轴在纵向(MD)上排列，并且其中当膜在横向(CD)上拉伸时所述轴在CD上排列。本公开还描述了一种包含聚烯烃弹性体膜的制品，所述膜包含连续相和纳米包合物添加剂，所述连续相包含热塑性聚烯烃弹性体，所述纳米包合物添加剂以离散结构域的形式分散在所述连续相内，其中每个离散结构域是细长的，具有长轴，其中当膜松弛时所述轴在纵向(MD)上排列，并且其中当膜在横向(CD)上拉伸时所述轴在CD上排列。本公开的其他特征和方面在下文更详细地讨论。附图说明针对本领域普通技术人员的本公开完整且能够实现的公开内容(包括其最佳实施方式)将在说明书的剩余部分中参照附图更具体地阐述，在附图中：图1为100％的聚烯烃基弹性物的对比样品1的膜的表面在纵向(MD)上的扫描电子显微镜(SEM)显微照片；图2为92.5％聚烯烃基弹性物/7.5％聚烯烃基环氧树脂的实验样品2的膜的表面在MD上的SEM显微照片；图3为90％聚烯烃基弹性物/5％聚烯烃基环氧树脂/5％聚乳酸的实验样品3的膜的表面在MD上的SEM显微照片；图4为90％聚烯烃基弹性物/5％聚烯烃基环氧树脂/5％聚乳酸的实验样品3的膜的表面在CD上的SEM显微照片；图5为在CD上0％拉伸的膜的表面的SEM显微照片，其中微米结构域在MD上排列；图6为在CD上50％拉伸的膜的表面的SEM显微照片，其中微米结构域聚集并偏移到接近45度；和图7为100％CD拉伸的膜的表面的SEM显微照片；和图8为200％CD拉伸的膜的表面的SEM显微照片，其中微米结构域大多数在CD上排列。具体实施方式现在将详细参照本公开的各个方面，其一个或多个实例在下文示出。每个实例都以说明本公开而非限制本公开的方式提供。事实上，对于本领域技术人员将显而易见的是，在不背离本公开的范围或精神的情况下，可以对本公开做出各种修改和变化。例如，作为一个方面的一部分而说明或描述的特征可以用于另一个方面以产生又一个方面。因此，本公开旨在涵盖落入所附权利要求书及其等同物的范围内的此类修改和变化。如本文所用，术语“聚合物”和“聚合的”通常包括但不限于：均聚物；共聚物，例如嵌段、接枝、无规和交替共聚物；三元共聚物等以及它们的共混物和变型。此外，除非另外具体地加以限制，否则术语“聚合物”包括分子所有可能的空间构型。这些构型包括但不限于全同立构、间同立构和无规对称。如本文所用，术语“机器方向”或MD是指在产生织物的方向上沿着织物长度的方向。术语“横机器方向”、“横向”或CD是指横跨织物宽度的方向，即，大致垂直于MD的方向。如本文所用，术语“弹性体的”和“弹性”应可与术语“弹性的”互换并指在施加拉伸力后可在至少一个方向(如CD)上拉伸并在释放拉伸力后收缩/返回到大约其原始尺寸的片状材料。弹性体材料可伸长其松弛长度的至少25％并将在释放外加力后恢复其伸长率的至少10％。通常期望的是，弹性体材料或复合物能够伸长其松弛长度的至少100％，更理想地伸长至少300％，甚至更理想地至少400％，并且在释放外加力后恢复其伸长率的至少50％。如本文所用，术语“弹性体”是指当处于固态时是弹性体的聚合物。如本文所用，术语“热塑性的”是指当处于熔融态时能够在高温下挤出的聚合物。在本公开中，热塑性聚合物为聚烯烃弹性体。如本文所用，术语“包合物”一般是指能够以离散结构域的形式分散在聚合物基体内的材料。如本文所用，包合物的术语“纵横比”意指轴向尺寸与和该包合物的轴向尺寸正交的尺寸的比率。如本文所用，术语“变形”是指材料样品在伸长和恢复后所保持的伸长，即，在循环测试中将材料拉伸并通过移除最初施加的张力让其松弛后。如本文所用，术语“永久变形”是在移除最初施加的张力后应力变为零时伸长百分数(％)的量的量度，如应力-伸长％图线中所示。完美的弹性材料如弹簧具有零永久变形，因为回缩曲线将经过原点。如本文所用，永久变形在材料伸长150％后测量。例如，初始标距长度为1英寸的材料样品在拉伸到150％的伸长并松弛回约1.2英寸的长度，则具有20％的如本文所定义的永久定型。一般来讲，本公开涉及用于膜或其他制品中的热塑性聚烯烃弹性体组合物，其中使用该组合物制得的制品具有增加的拉伸强度和弹性，特别是在横向方向上。该组合物可用于膜、层合物、包装、个人护理制品中以及任何其他适合的应用中。在一个示例性的应用中，该组合物可用于能够吸收水或其他流体的吸收制品中。一些吸收制品的实例包括但不限于个人护理吸收制品，如尿布、训练裤、吸收性内裤、成人失禁用制品、女性卫生产品(例如，卫生巾)、泳衣、婴儿湿巾、粘尘手套等；医疗用吸收制品，如衣物、开窗术材料、垫料、绷带、吸收性布单(absorbentdrape)和医用抹布；就餐擦拭物；服装制品；等等。具有良好变形百分数性质的更强CD弹性物对于产品应用如用于尿布耳的材料或用于裤子的侧裁片来说是重要的。所述热塑性聚烯烃弹性体组合物含有连续相和纳米包合物添加剂，所述连续相包含聚烯烃弹性体基体，所述纳米包合物添加剂至少部分地与所述聚烯烃弹性体基体不相容以使得其以离散的纳米级相结构域分散在所述连续相内。可在弹性体基体中产生分散的增强细长包合物结构。在聚烯烃弹性基体中包含聚烯烃基环氧树脂和/或聚乳酸(PLA)纳米结构域和微米结构域会增强拉伸强度并保持横向方向(CD)上良好的弹性性质。本文所述的材料在开发强CD可拉伸弹性物方面提供了技术突破。在CD上具有改善的强度和弹性性质的弹性物对于个人护理产品应用来说是至关重要的。本文所述的材料为具有改善的物理性质的流延弹性体膜，其由包括分散的增强细长包合物结构技术的聚合物共混物制成。所述弹性体膜为基于丙烯的烯烃弹性体、乙烯/丙烯酸酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物和任选地脂族聚酯(塑性或无弹性组分)的共混物。现在将更详细地描述本公开的各个方面。I.热塑性聚烯烃弹性体组合物A.聚烯烃弹性体基体聚烯烃弹性体基体可为基于丙烯的烯烃弹性体如VISTAMAXX6102聚烯烃基弹性物。适用于弹性体膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热塑性聚烯烃弹性体膜，所述热塑性聚烯烃弹性体膜包含：连续相和纳米包合物添加剂，所述连续相包含热塑性聚烯烃弹性体，所述纳米包合物添加剂以离散结构域的形式分散在所述连续相内，其中每个离散结构域是细长的，具有长轴，其中当所述膜松弛时所述轴在纵向(MD)上排列，并且其中当所述膜在横向(CD)上拉伸时所述轴在CD上排列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.11 US 62/3733921.一种热塑性聚烯烃弹性体膜，所述热塑性聚烯烃弹性体膜包含：连续相和纳米包合物添加剂，所述连续相包含热塑性聚烯烃弹性体，所述纳米包合物添加剂以离散结构域的形式分散在所述连续相内，其中每个离散结构域是细长的，具有长轴，其中当所述膜松弛时所述轴在纵向(MD)上排列，并且其中当所述膜在横向(CD)上拉伸时所述轴在CD上排列。2.根据权利要求1所述的膜，其中所述纳米包合物添加剂包含多个平均横截面尺寸为约800纳米或更小的纳米包合物。3.根据权利要求1所述的膜，其中所述聚烯烃弹性体为聚丙烯弹性体。4.根据权利要求1所述的膜，其中所述纳米包合物添加剂为乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物。5.根据权利要求1所述的膜，其中以所述连续相的重量计，所述纳米包合物添加剂构成所述膜的约0.05重量％至约20重量％。6.根据权利要求1所述的膜，所述膜还包含以离散结构域的形式分散在所述连续相内的微米包合物添加剂。7.根据权利要求6所述的膜，其中所述微米包合物添加剂为聚合物。8.根据权利要求7所述的膜，其中所述微米包合物添加剂的聚合物为苯乙烯共聚物、官能化聚烯烃...

【专利技术属性】
技术研发人员：周培光，W·李，D·D·H·年，V·A·托普尔卡罗夫，M·G·施勒波，
申请(专利权)人：金伯利克拉克环球有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US