生产一种基于塑料的微孔结构的方法技术

生产一种基于塑料的微孔结构的方法，包括：一个步骤（ａ），在其过程中将基于至少一种热塑性聚合物（Ｐ）的一种组合物的多个平行的薄片连续地通过包括多个平行缝隙的一个模具挤出，该热塑性聚合物选自无定形的以及半结晶的聚合物类；一个步骤（ｂ），在其过程中，在离开该模具时并在顺序的多次替换中，在二个相邻薄片之间的多个空间受到一个流体（ｆ）的一个注入并且受到一个真空，同一薄片的两侧是在一侧受到该流体（ｆ）的作用而在另一侧受到该真空的作用，并且在随后的一次替换中反转过来，以此产生这些薄片的变形并且将它们成对地焊接，在大致地平行于该挤出方向的一个平面中形成一种微孔结构，组成该微孔结构的多个泡室垂直于该挤出方向而延伸；一个步骤（ｃ），在其过程中在步骤（ｂ）中获得的该微孔结构垂直于该挤出方向而受到拉伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于生产一种基于塑料的微孔结构的方法，更具体地是一种基于塑料的不等轴微孔结构(anisometric cellular structure)。在许多(汽车的，土木工程的，海军的，等等)行业所遇到的一种要求在于优化所使用的结构的机械性能/重量比。为达到此目的，并且特别是为减轻塑料结构，已经开发了多种方法。这些方法大多或者采用机械形成的宏观泡室(由固体或熔体流的组装以形成作为“蜂窝”结构已知的微孔结构)，或者通过由气体的释放或膨胀而物理形成的微观泡室(使用物理或化学发泡剂的膨胀或发泡)。还想到了这两类方法的组合。在专利EP-B-1009625(1)和在2005年8月19日提交的专利申请FR 05/08635(2)中已经提出了通过连续的挤出用于生产微孔结构的方法，其内容通过引用结合在本申请中。在专利(1)中所描述的方法包括：使用一个多缝隙的模具将热塑性材料的多个平行的片连续挤出到一个冷却室中，通过在这些片的纵向边缘以及室的壁之间产生一个密封，不同的片在它们自己之间并与室的各个壁之间限定多个分隔间；在此室中并从位置最接近模具的端部，以每隔开一个分隔间的方式产生真空，以此使挤出的片变形并且成对的吸引以便在它们的整个高度上进行局部的焊接；从位置最接近模具的端部，对与先前的分隔间相交替的每个隔开的分隔间使用一种冷却剂进行填充，该冷却剂实际上是水；并且在每个分隔间中，交替地产生真空并且使用一种冷却剂进行填充，以便在冷却室中获得一种固化的微孔结构，其中这些泡室是垂直于挤-->出方向的。根据这个方法，得到的微孔结构在离开冷却室时是固体，并且此外考虑模具下游存在的一个脱去单元时，它们的几何形状是它们的纵向轴定向在挤出方向上。结果，所有微孔结构的挠曲模量在横向方向(垂直于挤出方向)比在纵向(“机器”方向，平行于挤出方向)上实质性地更高，限制了它们对某些应用的利益并且阻止它们缠绕到一个卷轴上。这是因为，当希望纵向地弯曲他们时，它们在横向上变形，当长的微孔结构被连续挤出时，这构成一个严重的实际缺点。根据在专利申请(2)中所描述的方法：基于至少一种塑料材料的组合物的多个平行薄片在一个大致水平的方向通过一个模具连续地挤出，该模具包括位于一种绝缘材料的直接临近区的多个平行的缝隙；在离开模具时，在二个相邻薄片之间的多个空间，在顺序的多次替换中，受到压缩气体的注入并受到真空，同一薄片的两侧在一侧上受到压缩气体的作用而在另一侧受到真空的作用，并且在随后的替换过程中反转过来，以此产生这些薄片的变形并且将它们成对地焊接，在大致地平行于该挤出方向的一个平面中形成一种微孔结构，组成该微孔结构的多个泡室垂直于该挤出方向而延伸；将所述微孔结构在它形成以后受到空气喷射的作用。根据这个方法，在离开模具时仍然处于融化或糊状的状态的这些所得到微孔结构最经常是具有一个椭圆的截面，其主轴定向在挤出方向上。其结果是，所有微孔结构的挠曲模量在横向方向比在纵向方向(“机器”方向)实质性地更高；形成每个泡室壁的旋转的椭圆表面的高度因而受到限制并且通常实质性地低于所述泡室的纵向轴。根据这个方法得到的微孔结构因此遭受根据在专利(1)中描述的方法所获得的那些结构的同样缺点。-->本专利技术的目的是解决这些问题并且尤其是使之有可能获得基于一种塑料的不等轴的微孔结构，其性质是更加各向同性的，这些结构比已知的微孔结构密度更小，并且它们可以缠绕到一个圆形卷轴上。因此本专利技术主要地涉及用于生产一种基于塑料的微孔结构的方法，包括：一个步骤(a)，在其过程中，将基于至少一种热塑性聚合物(P)的一种组合物的多个平行的薄片通过包括多个平行缝隙的一个模具连续地挤出，该热塑性聚合物选自无定形的以及半结晶的聚合物类；一个步骤(b)，在其过程中，在离开该模具时并在顺序的多次替换中，二个相邻薄片之间的多个空间经受一个流体(f)的注入并且经受一个真空，同一薄片的两侧是在一侧受到该流体(f)的作用而在另一侧受到该真空的作用，并且在随后的替换中反转过来，以此产生这些薄片的变形并且将它们成对地焊接，在大致平行与该挤出方向的一个平面中形成一种微孔结构，构成该微孔结构的多个泡室垂直于该挤出方向而延伸；一个步骤(c)，在其过程中，在步骤(b)中获得的该微孔结构垂直于该挤出方向而受到拉伸。在本说明中，术语“塑料”应理解为是指任何无定形的或半结晶的热塑性聚合物(P)，包括热塑性弹性体以及还有它们的掺合物。术语“聚合物”应理解为是指均聚物类以及共聚物类(尤其是二聚物类或三聚物类)。这样的共聚物的实例是，以一种非限制性方式：无规共聚物类、直链嵌段共聚物类、其他嵌段共聚物类以及接枝共聚物类。在本说明中，术语“无定形的聚合物”应理解为是指主要具有形成它的大分子的一种无序排列的任何热塑性聚合物(P)。换句话说，此术语被应理解为是指包含按重量计小于30％，优选按重量计小于10％的晶相的任何热塑性聚合物(也就是说，相的特征为在差示热分析(DSC)测量过程中是一条熔化吸热谱线)。-->在本说明中，术语“半结晶的聚合物”应理解为是指具有处于一个大比例的化学上以及几何学上形成它的大分子的一个规则排列的任何热塑性聚合物(P)。换句话说，此术语被应理解为是指包含按重量计大于30％，优选按重量计大于50％的晶相的任何热塑性聚合物(也就是说，相的特征为在差示热分析(DSC)测量过程中是一条熔化吸热谱线)。两个特征温度与热塑性聚合物(P)相关联：它们是玻璃化转变温度(Tg)和熔化温度(Tm)。Tg是低于此温度一个聚合物的物质具有若干无机玻璃的性质(包括硬度和刚度)的温度。在Tg之上，聚合物的物质具有塑料或有弹性的特性并且称之为处于橡胶样或弹性状态。Tm在无定形的聚合物情况下也被称为流动温度并且在它是一个半结晶聚合物的情况时它是直截了当的熔点。在Tm时(它实际上更是一个温度区或范围)，存在聚合物物质的固体元素以及熔化元素之间的平衡的并且因此在此温度范围内后者物质更是一个黏性的液体。其Tm在分解温度之下的任何热塑性聚合物或共聚物都可以用于根据本专利技术的方法。具有超过至少10℃的熔化范围的合成热塑性材料是特别合适的。这样的材料的实例是那些其分子量具有多分散性的材料。尤其有可能使用聚烯烃类、聚乙烯基卤化物类(例如PVC)或聚偏二卤乙烯类(例如PVDF)、热塑性聚酯类、聚芳基醚砜类例如聚苯...

【技术保护点】
用于生产一种基于塑料的微孔结构的方法，包括：　步骤（ａ），在其过程中，将基于至少一种热塑性聚合物（Ｐ）的组合物的多个平行的薄片通过包括多个平行缝隙的模具连续地挤出，该热塑性聚合物选自无定形的以及半结晶的聚合物；　步骤（ｂ），在其 过程中，在离开该模具时并在顺序的多次替换中，二个相邻薄片之间的多个空间经受流体（ｆ）的注入并且经受真空，同一薄片的两侧在一侧受到该流体（ｆ）的作用而在另一侧受到该真空的作用，并且在随后的替换中反转过来，以此产生这些薄片的变形并且将它们成对地焊接，在大致平行于该挤出方向的平面中形成微孔结构，构成该微孔结构的多个泡室垂直于该挤出方向而延伸；　步骤（ｃ），在其过程中，在步骤（ｂ）中获得的该微孔结构垂直于该挤出方向而受到拉伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2006-3-29 06/027051.用于生产一种基于塑料的微孔结构的方法，包括：
步骤(a)，在其过程中，将基于至少一种热塑性聚合物(P)的
组合物的多个平行的薄片通过包括多个平行缝隙的模具连续地挤出，
该热塑性聚合物选自无定形的以及半结晶的聚合物；
步骤(b)，在其过程中，在离开该模具时并在顺序的多次替换中，
二个相邻薄片之间的多个空间经受流体(f)的注入并且经受真空，同
一薄片的两侧在一侧受到该流体(f)的作用而在另一侧受到该真空的
作用，并且在随后的替换中反转过来，以此产生这些薄片的变形并且
将它们成对地焊接，在大致平行于该挤出方向的平面中形成微孔结构，
构成该微孔结构的多个泡室垂直于该挤出方向而延伸；
步骤(c)，在其过程中，在步骤(b)中获得的该微孔结构垂直
于该挤出方向而受到拉伸。
2.根据前项权利要求所述的用于制造一种微孔结构的方法，其特
征在于该流体(f)是用于该微孔结构的形成过程中的冷却剂。
3.根据前项权利要求所述的用于制造一种微孔结构的方法，其特
征在于该冷却剂是水。
4.根据权利要求1所述的用于制造一种微孔结构的方法，其特征
在于该流体(f)是气体。
5.根据以上任一权利要求所述的用于制造一种微孔结构的方法，
其特征在于它此外还包括步骤(b2)，在其过程中，如果该热塑性聚
合物(P)是无定形的...

【专利技术属性】
技术研发人员：克洛德德埃诺，多米尼克格朗让，菲利普杰克斯莱恩，费德里克布里肯斯，
申请(专利权)人：索维公司，
类型：发明
国别省市：BE[比利时]