CN105814255A - 包括用于根据需要的粘附性的微胶囊的制品及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供包括具有第一主表面的基材的制品，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫。所述制品还包括微胶囊，所述微胶囊具有外表面和封装在所述微胶囊中的增塑剂，其中多个微胶囊利用聚合物材料附接到基材的第一主表面。本发明提供一种制造制品的方法，包括提供具有第一主表面的基材和提供具有外表面及封装在微胶囊中增塑剂的微胶囊。所述方法还包括利用聚合物材料将微胶囊附接到基材的第一主表面，从而形成附接到基材的第一主表面的聚合物基体。

Description

包括用于根据需要的粘附性的微胶囊的制品及其制造方法
技术领域
本发明提供包括用于根据需要的粘附性的微胶囊的制品，且提供制造所述制品的方法。
背景技术
通常，压敏粘合剂(PSA)的表面受释放衬件或背面涂胶背衬保护以阻止它们在应用前粘至非期望基材。对于一些应用，期望避免使用这些衬件和背衬。例如，在一些情况下，衬件给产品添加显著的成本，但在使用粘合剂前衬件被丢弃，因此，所述成本没给产品添加直接价值且除去衬件将提供显著的成本节约。在其它情况下，使用衬件引起技术问题。例如，当粘合剂在诸如非织造绝缘材料的脆弱背衬上时，从粘合剂移除衬件所需要的力可损坏背衬。对于工业应用，操作者常不得不佩戴手套，其使得移除衬件更困难和/或耗时，且操作的效率降低。此外，对于一些应用，粘合剂在基材上的位置是关键的且需要很好地控制。PSA可以满足应用需要的各种图案喷涂，但衬件形状/区域更加难以优化，且常导致用衬件覆盖基材整个表面，而非仅粘合剂区域，这增加了成本。
结合含有增塑剂的微胶囊到压敏粘合剂中先前已经描述为包括完全包含在压敏粘合剂层厚度内的微胶囊。图1中示出了这种通用制品的横截面示意图。这类构造具有若干优点，然而(有不足)。第一，制品10倾向需要超高压以引起粘附性的触发。当微胶囊的外壳14应变越过其失效点时，微胶囊12破裂。当胶囊完全地嵌入流体状的基体16内时(这是图1的现有技术制品的情况)，基体上的压力倾向产生胶囊的等静压缩。然而，均衡压缩不有效地导致胶囊的变形，所以需要高压力以引起胶囊破裂以释放它们的内容物17。活化粘附性的此类高压力在某些应用中可不切实际，例如其中构造包括易碎和/或可压缩基材材料18的应用。第二，PSA通常沿循时间-温度的叠加原理，其大体意为相比于材料在短时间范围看起来的表现，材料在长时间范围可表现为软得多的材料。就带有图1中所描绘制品的包含微胶囊的PSA而言，这种特性将使得基体16的表面在延长的时间段上构建粘附性而甚至无微胶囊12破裂，这将导致对非期望表面的过早粘附性。从而，保持对仅当期望时可变发粘且不需要保护性衬件或高压力来提供粘附性的制品的需要。
发明内容
提供包括用于根据需要的粘附性的微胶囊的制品。在第一方面，本发明提供包括具有第一主表面的基材的制品，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫。所述制品还包括多个微胶囊，所述微胶囊包括外表面和封装在微胶囊中的增塑剂，其中多个微胶囊利用聚合物材料附接到基材的第一主表面。
在第二方面，提供了制造制品的方法。所述方法包括提供具有第一主表面的基材，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫，以及提供包括外表面和封装在微胶囊中的增塑剂的多个微胶囊。所述方法还包括利用聚合物材料将多个微胶囊附接到基材的第一主表面，从而形成附接到基材第一主表面的聚合物基体。
附图说明
图1是包括嵌入压敏粘合剂中的微胶囊的现有技术制品的横截面示意图，所述制品设置在基材上。
图2是包括利用聚合物材料附接到基材的微胶囊的制品的示例性横截面示意图。
图3是包括利用聚合物材料附接到非织造基材的微胶囊的制品的另一个示例性横截面示意图。
图4是包括利用聚合物材料附接到基材的微胶囊的制品的另外的示例性横截面示意图。
虽然可不按比例绘制的以上附图示出了本公开的各种实施方案，但还可以想到其它的实施方案，如在具体实施方式中所指出的。
具体实施方式
本发明提供根据需要提供对基材的粘附性的制品和方法。更具体地，所述制品具有多个微胶囊，所述微胶囊包含利用聚合物材料附接到基材的增塑剂。在破裂微胶囊时，增塑剂软化聚合物材料且使得其具有粘合特性，以变得发粘。
由端点表述的任何数值范围旨在包括所述范围的端点、所述范围内的所有数值以及所述范围内的任何较窄的范围(例如1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.8、4和5)。除非另外指明，否则说明书和实施方案中所使用的所有表达数量或成分、特性量度等的数值在一切情况下均应理解成由术语“约”所修饰。因此，除非有相反的说明，否则前述说明书和所附实施方案列表中示出的数值参数可根据本领域技术人员使用本公开的教导内容寻求获得的所需特性而变化。最低程度上说，并且不试图将等同原则的应用限制到受权利要求书保护的实施方案的范围内的条件下，至少应所述按照所记录的数值的有效数位和通过应用惯常的四舍五入法来解释每个数值参数。
对于以下定义术语的术语表，除非在权利要求书或说明书中的别处提供不同的定义，否则整个申请应以这些定义为准。
术语表
在整个说明书和权利要求书中所使用的某些术语虽然大部分为人们所熟知，但可仍然需要作出一些解释。应当理解，如本文所用的：
术语“一个(种)”和“所述”与“至少一个(种)”可互换使用，意指所描述的要素中的一个(种)或多个(种)。
术语“和/或”意指任一者或两者。例如，表达“A和/或B”意指A、B，或A和B的组合。
术语“聚合物材料”是指由至少一个聚合物构成的物质。
术语“泡沫”是指开孔聚合物材料。
术语“微胶囊”是指聚合物材料，其包括易碎聚合物外壳，所述外壳将内容物禁闭在微胶囊内直到经受足以断裂和裂开外壳(即，壁)材料的力。
术语“(甲基)丙烯酸酯”既指甲基丙烯酸酯又指丙烯酸酯。
在第一方面，提供了一种制品。更具体地，本发明提供包括具有第一主表面的基材的制品，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫。所述制品还包括多个微胶囊，所述微胶囊包括外表面和封装在微胶囊中的增塑剂，其中多个微胶囊利用聚合物材料附接到基材的第一主表面。参考图2，提供这种制品的示例性横截面示意图。制品20包括具有第一主表面21的基材28，且多个微胶囊22示出为利用聚合物材料26附接到基材28的第一主表面21。在图2的实施方案中，基材28包括泡沫。每个微胶囊22包括外表面25，设置在微胶囊22内的增塑剂27和包围增塑剂27的外壳24。在图2的实施方案中，聚合物材料26具有覆盖基材28第一主表面21的平均厚度TA，且多个微胶囊22的每个包括位于在基材28的第一主表面21上的聚合物材料26的涂层的上表面23之上的一部分。聚合物材料26涂层的上表面23和在每个微胶囊22的顶部的外表面25之间的距离称之为“P”且是在平均聚合物材料26涂层厚度之上每个微胶囊22的突起程度的指示。P的量值将根据每个微胶囊22的精确直径而变化。图2另外示出其中每个微胶囊的外表面25完全地涂覆有聚合物材料26的实施方案。然而，在某些实施方案中，多个微胶囊的外表面的仅一部分将覆盖有聚合物材料。
在第二方面提供了方法。更具体地，所述方法包括提供具有第一主表面的基材和提供包括外表面和封装在微胶囊中增塑剂的多个微胶囊。基材包括非织造材料、织造材料或泡沫。所述方法还包括利用聚合物材料将多个微胶囊附接到基材的第一主表面，从而形成附接到基材的第一主表面的聚合物基体。
本公开实施方案的以下说明涉及上述方面中的一者或二者。
合适的基材通常包括可压缩和/或多孔的材料，具体地，非织造材料、织造材料或泡沫。有利地，采用可压缩和/或多孔基材允许制品以辊的形式储存、运输或储存及运输。例如，为了便于处理，十至数百米长的连续形成制品可卷成单个辊。基材的可压缩和/或多孔特征阻止在所卷制制品重量的力作用下所附接的微胶囊的破裂，但当期望时不必要采用大力来破裂微胶囊从而将制品附着到另一种材料。在某些实施方案中，基材的可压缩性以压缩强度表征。合适的基材大体包括至少10帕斯卡(Pa)，或至少25Pa，或至少50Pa，或甚至至少100Pa，和最高至20,000Pa，或最高至50,000Pa，或最高至75,000Pa，或甚至最高至100,000Pa的压缩强度。在实施方案中，基材包括从10Pa至100,000Pa或从50Pa至20,000Pa的压缩强度。相对于密度，在某些实施方案中，合适基材包括至少0.01克/毫升(g/mL)，或至少0.02g/mL，或甚至至少0.03g/mL，和最高至0.5g/mL或最高至0.60g/mL，或最高至0.75g/mL的密度。基材任选地包括从0.01g/mL至0.75g/mL或从0.02g/mL至0.60g/mL的密度。
在某些实施方案中，基材包括非织造材料(诸如毡)和任选地包括湿法成网的材料或干法成网的材料。通常，非织造基材包括无机纤维、有机纤维或它们的组合。基材优选包括玻璃纤维、硅石纤维、玄武岩纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、纤维素纤维、毛纤维、人造丝纤维、碳纤维或它们的组合。合适的非织造基材包括幅材，所述幅材具有交错排列、而不是处于如同在针织物中那样的可辨识方式的各个纤维或原丝的结构。非织造织物或幅材已由多种工艺形成，诸如，例如熔吹工艺、纺粘法工艺、结合梳理成网幅材工艺、湿法成网工艺和干法成网工艺。
在一个合适的干法成网工艺中，典型长度在约3毫米至约52毫米(mm)范围内的小纤维束分离并被夹带在气源中，并且随后通常借助于真空源而沉积到形成筛网上。无规沉积的纤维可随后使用例如热点粘合、自生粘合、热空气粘合、针刺、压延、喷雾粘合剂等等粘结到彼此。这种示例性气流成网工艺在例如美国专利号4,640,810(Laursen等人)中有所教导。
在一个合适的湿法成网工艺中，典型长度在约3毫米至约52毫米(mm)范围内的小纤维束分离并被夹带在液体源中，并且随后通常借助于真空源而沉积到形成筛网上。水通常是优选的液体。无规沉积的纤维还可通过缠结(如水力缠结)，或可使用例如热点粘合、自生粘合、热空气粘合、超声波粘合、针刺、压延、施加喷雾粘合剂等等而粘结到彼此。示例性湿法成网和粘结工艺在例如美国专利号5,167,765(Nielsen等人)中有所教导。在例如美国专利申请公布号2008/0038976A1(Berrigan等人)中也公开了示例性粘合工艺。
参考图3，提供包括基材的制品的示例性横截面示意图，所述基材包括非织造材料。制品30包括具有第一主表面31的非织造基材38，且多个微胶囊32示出为利用聚合物材料36附接到基材38的第一主表面31。每个微胶囊32包括外表面35，设置在微胶囊32内的增塑剂37和包围增塑剂37的外壳34。聚合物材料36具有覆盖基材38的第一主表面31的平均厚度TA，且多个微胶囊32的每个包括位于在基材38的第一主表面31上的聚合物材料36的涂层的上表面33之上的一部分。聚合物材料36涂层的上表面33和在每个微胶囊32的顶部的外表面35之间的距离，P，指示在聚合物材料36涂层平均厚度之上的每个微胶囊32的突起程度。图3另外示出其中每个微胶囊的外表面35完全地涂覆有聚合物材料36的实施方案。
在某些实施方案中，基材包括织造材料，例如织物。通常，基材包括无机纤维、有机纤维或它们的组合。对于非织造材料，在其中基材包括织造材料的实施方案中，基材优选包括玻璃纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、纤维素纤维、毛纤维、人造丝纤维、碳纤维或它们的组合。
在某些实施方案中，基材包括泡沫诸如海绵(天然或合成的)、衬垫或绝缘物。合适的泡沫包括例如且不限于，包含聚烯烃、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯或氯丁橡胶的聚合物泡沫。
有利地，聚合物材料包含不发粘材料，其阻止基材粘合至另一种材料直到增塑剂从微胶囊释放。根据本公开的不发粘聚合物具有大于约0℃的玻璃化转变温度(Tg)。在某些实施方案中，聚合物材料包括大于0℃，或大于5℃，或大于10℃，或大于15℃，或大于20℃，或大于25℃，或大于30℃，或大于40℃，或甚至大于50℃的Tg。Tg越高，对于聚合物材料在经过一段时间后在与来自微胶囊内增塑剂接触前越少可能表现为粘合剂。这种聚合物可为均聚物、共聚物，或聚合物的共混物，或聚合物和增粘剂的共混物。在一些情况下，可使用Tg大于0℃的均聚物，例如，(甲基)丙烯酸酯均聚物或非晶态聚酯。在许多情况下，在共聚单体的至少一个为高Tg单体的情况下共聚物是优选的。这些共聚物可为(甲基)丙烯酸酯或聚氨酯。
用于配制不发粘(甲基)丙烯酸酯聚合物的方法公开在美国专利号6,624,273中。例如，基本上不发粘、聚合物材料增塑到压敏粘合剂中。增塑聚合物类的压敏粘合剂任选地包含约100重量份的Tg大于0℃的基础共聚物和基于所述基础共聚物约1份至约100份非反应性、非易失性、非丙烯酸类的增塑剂。基础共聚物由下列组分形成且包含：(1)约50重量％至70重量％高Tg共聚单体组分，其中由高Tg共聚单体组分形成的均聚物具有至少约20℃的Tg；(2)任选地，基于基础共聚物的总重量，最高至约20重量％的酸共聚单体；和(3)约30重量％至50重量％的一种或多种低Tg(甲基)丙烯酸酯共聚单体，其中低Tg共聚单体的均聚物的Tg小于约20℃。所述实施方案的增塑压敏粘合剂组合物的基础共聚物在室温(即，约20℃至25℃)是低粘性的或完全无粘性的。基础共聚物将其在室温下低粘性或无粘性归结于其高Tg和高剪切储能模量。一般来讲，高Tg和高模量基础共聚物具有显著玻璃态特性且实质上为非弹性体。基础共聚物的Tg可通过任一分析方法测定，诸如熟知的量热或动态/力学技术，或可基于用于形成共聚物的共聚单体的类型和比例计算。就本专利申请的目的而言，使用每种共聚单体的均聚物的Tg和共聚单体的重量分数计算基础共聚物的Tg，如在下面的Fox方程中所示，T.G.,BullAm.Phys.Soc.(序列号2)1:123(156)：
1/Tg＝Wa/Tga+Wb/Tgb+Wc/Tgc
其中Tg、Tga、Tgb和Tgc分别指代(以开氏(K)计)共聚单体a、b、c的三元共聚物的玻璃化转变温度，共聚单体a的均聚物的玻璃化转变温度，共聚单体b的均聚物的玻璃化转变温度、共聚单体c的均聚物的玻璃化转变温度。Wa、Wb和Wc分别为共聚单体a、b和c的重量分数，其中Wa+Wb+Wc＝l。除了具有至少约0℃的Tg外，低粘性或无粘性基础共聚物另外通常在23℃和1赫兹(Hz)具有至少5×105帕斯卡的剪切储能模量。这种阈值(如由D.Satas在《压敏粘合剂技术手册》(TheHandbookofPressureSensitiveAdhesiveTechnology)，第二版，范·诺斯特兰德·瑞因霍德出版社(VonNostrandReinhold)：纽约，第172-173页(1989)中所描述的，其以引用方式并入本文)超出Dahlquist判据，所述判据写明为了在室温下表现出压敏粘合剂特性(即，“发粘的”)，此类压敏粘合剂必须具有大于1×10-6cm2/达因的1-秒蠕变柔量。在23℃及1Hz下，这种蠕变柔量值转换成5×106达因/cm2或5×105帕斯卡的最大剪切储能模量。因此，为了将基础共聚物转化为表现出压敏粘合剂特性的材料，应当选择增塑剂以使基础共聚物的Tg降至约10℃以下，优选在0℃以下，且使其剪切储能模量降至Dahlquist判据以下。
在其它情况下，可使用聚合物和增粘剂的共混物。在这些情况下，聚合物单独可具有约0℃以下的Tg，但添加足够的增粘剂以把共混物的Tg升高至较高温度，约0℃以上。在这种情况下聚合物可为(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯、天然橡胶或嵌段共聚物，且增粘剂可为典型增粘剂。
合适的聚合物材料包含(甲基)丙烯酸酯均聚物、非晶态聚合物均聚物、(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚氨酯共聚物或它们的组合。
在一个实施方案中，聚合物材料利用粘合剂附接到基材。例如，制品任选地包含设置在聚合物材料和基材之间的压敏粘合剂。图4提供包括利用聚合物材料附接到非织造基材的微胶囊的制品的示例性横截面示意图。制品40包括具有第一主表面41的基材48，且多个微胶囊42示出为利用聚合物材料46附接到基材48的第一主表面41，其继而利用粘合剂49直接附接到基材48的第一主表面41。在图4的实施方案中，基材48包括泡沫。每个微胶囊42包括外表面45，设置在微胶囊42内的增塑剂47和包围增塑剂47的外壳44。合适的压敏粘合剂包括(甲基)丙烯酸酯粘合剂。根据压敏胶带协会，已知压敏粘合剂(PSA)具有以下特性：(1)有力而持久的粘性；(2)用不超过指压的压力即可粘附；(3)足以保持在附着物上的能力；以及(4)足以从粘附物干净地移除的内聚强度。已发现作为PSA充分发挥作用的材料包括经设计和配制以表现出所需粘弹特性的聚合物，所述粘弹特性实现粘性、剥离粘附性与剪切保持力的期望的平衡。PSA的特征在于通常在室温(如20℃)下发粘。PSA不仅仅因为组合物是粘性的或能够附着到表面而涵盖这些组合物。这些要求大体使用设计来单独地测量粘性、粘附性(剥离强度)和内聚力(剪切保持力)的测试来进行评估，如A.V.Pocius在由俄亥俄州辛辛那提汉瑟加德纳出版社(HanserGardnerPublication,Cincinnati,OH)于2002年出版的《粘附性和粘合剂技术：概论》(AdhesionandAdhesivesTechnology:AnIntroduction)第2版中所指明的那样。这些测量合在一起构成了通常用于表征PSA的特性的平衡。
根据本公开的方面，微胶囊发挥作用以提供增粘剂，所述增粘剂在从微胶囊释放时将软化聚合物材料且将粘著性形成到材料中用于粘合。因此微胶囊设计来固定增塑剂在微胶囊内直到需要粘附性，且常包括外壳，所述外壳包含聚脲甲醛、纤维素材料、甲基丙烯酸异冰片酯与(甲基)丙烯酸的共聚物、尼龙、聚氨酯、聚脲、聚碳酸酯和由尿素、甲醛及三聚氰胺单体形成的聚合物。合适的微胶囊可使用已知的界面聚合技术来制备从而产生包含这些单体物质的壁连续、无孔微胶囊。
微胶囊的尺寸没有特别限制。在许多实施方案中，多个微胶囊包括至少10微米(μm)，或至少15μm，或至少25μm，或至少50μm，或至少75μm，或至少100μm，或甚至至少125μm的平均微胶囊直径。多个微胶囊包括最高至150微米(μm)，或最高至200μm，或最高至300μm，或最高至400μm，或最高至500μm，或最高至750μm，或甚至最高至1000μm的微平均胶囊直径。任选地，多个微胶囊包括从25μm至1000μm，或从50μm至500μm，或从100μm至300μm的平均微胶囊直径。
所选择用于软化和增粘聚合物材料的增塑剂具有一系列特性。一般来讲，增塑剂可为液体或固体，具有一系列分子量和结构，与基础共聚物相容，为单体或聚合物，为非易失性的和非反应性的。另外，固体和液体的、单体和聚合物的混合物以及增塑剂的其它组合都可用于本发明。用于本公开方面的合适增塑剂包括例如且不限于，磷酸酯、苯甲酰官能化聚醚、聚环氧烷、烷基或芳基官能化聚环氧烷、聚环氧乙烷的一甲基醚、单体己二酸酯、聚合物己二酸酯、柠檬酸酯、戊二酸酯、偏苯三酸酯、癸二酸酯、聚酯或它们的组合。具体地讲，可用增塑剂包括重均分子量为约150至约5,000，优选约150至1,500的聚环氧烷，诸如聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚乙二醇；烷基或芳基官能化聚环氧烷，诸如PYCAL94(聚环氧乙烷的苯基醚，可商购自ICI化学品公司(ICIChemicals))；苯甲酰官能化聚醚，诸如Benzofiex400(聚丙二醇二苯甲酸酯，可商购自维尔斯科尔化学公司(VelsicolChemicals))和聚环氧乙烷的一甲基醚；单体己二酸酯，诸如二辛基10己二酸酯、二丁氧基乙氧基乙基己二酸酯和二丁氧基丙氧基丙基己二酸酯；聚合己二酸酯，诸如，聚酯己二酸酯；柠檬酸酯，诸如柠檬酸乙酰基三正丁酯，诸如丁基苯甲基邻苯二甲酸酯的邻苯二甲酸酯，偏苯三酸酯、癸二酸酯、聚酯，诸如以商品名Paraplex(购自C.P.HallCo)已知的那些；磷酸酯，诸如以商品名Santicizer(购自孟山都公司(Monsanto))已知的那些，诸如2-乙基己基二苯基磷酸酯和叔丁基苯基二苯基磷酸酯；戊二酸酯诸如Plasthall7050(购自C.P.HallCo的二烷基二醚戊二酸酯)；以及它们的混合物。
在选择的实施方案中，多个微胶囊还包含封装在微胶囊中的溶剂，其通常为非质子溶剂。选择一种或多种溶剂保持在微胶囊的外壳内而非在微胶囊破裂前渗漏或蒸发出微胶囊。所述溶剂常包含烃、芳族烃、卤代烃、卤代芳族烃、取代的芳族溶剂、酮、酯、酰胺、腈、亚砜或它们的组合。合适的溶剂包括例如且不限于，环己烷、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、均三甲苯、二氯甲烷、氯苯、二氯苯、硝基苯、四氢呋喃(THF)、二氧杂环己烷、丙酮、甲基乙基酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸苯酯、苯乙酸乙酯、二甲基乙酰胺(DMA)、二甲基甲酰胺(DMF)、乙腈、二甲亚砜(DMSO)或它们的组合。优选地，溶剂包含二甲苯、甲苯、均三甲苯、乙酸丁酯、庚烷、己烷、氯苯或它们的组合。有利地，当溶剂存在时，基材的非织造、织造或泡沫材料允许在将基材粘合至另一种材料时在聚合物材料的干燥和/或固化期间溶剂的高效蒸发。这是由于非织造、织造和泡沫材料的大体多孔性，且通常溶剂可通过与第一主表面相对的第二主表面蒸发出基材。
附接到基材的微胶囊量将取决于具体应用。对于仅在基材所选择的一部分上需要粘附性的制品，将需要更少的微胶囊将，且如果需要，它们可以图案施加。在某些实施方案中，基材包括平均至少1％的第一主表面上被多个微胶囊覆盖的面积覆盖率，或至少2％，或至少3％，或至少4％，或至少5％，或至少10％，或至少15％，或至少20％，或至少30％，或甚至至少35％的第一主表面上被多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。在某些实施方案中，基材包括平均最高至20％，或最高至25％，或最高至30％，或最高至35％，或最高至40％，或最高至50％，或最高至60，或最高至70％的第一主表面上被多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。任选地，基材包括平均从1％至50％，从4％至25％，或从30％至50％的第一主表面上被多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
所采用聚合物材料的量可便利地描述为每被覆盖基材的面积干燥聚合物材料的重量。聚合物材料的合适量包括的至少5克/平方米(gsm)，或涂覆基材的至少10gsm，或至少20gsm，或至少25gsm，和覆盖基材的最高至30gsm，或最高至40gsm，或最高至50gsm，或最高至75gsm，或最高至100gsm，或最高至150gsm，或最高至200gsm的干燥聚合物材料的平均涂层重量。在某些实施方案中，基材包括基材覆盖区域的从5gsm至200gsm，或10gsm至100gsm，或从15gsm至50gsm的干燥聚合物材料的平均涂层重量。微胶囊的量和聚合物材料的量大体是相互联系的，因此在实施方案中，基材包括平均从4％至25％的第一主表面上被多个微胶囊覆盖的面积覆盖率和基材覆盖区域的15gsm至50gsm的干燥聚合物材料的平均涂层重量，或者基材包括平均从30％至50％的第一主表面上被多个微胶囊覆盖的面积覆盖率和基材覆盖区域的从30gsm至200gsm的干燥聚合物材料的平均涂层重量。使用下面公式，干燥聚合物材料的平均涂层重量也可转化成平均涂层厚度：(以gsm计的平均涂层重量/(以g/cm3计的干燥涂层的密度))*(0.0001m2/cm2)＝以厘米计的厚度。
微胶囊附接到基材的第一主表面的模式不严格限制。例如，在某些实施方案中，附接包括将多个微胶囊沉积在基材的第一主表面上和将聚合物材料涂覆到多个微胶囊的大多数和基材第一主表面的至少一部分之上。在此类实施方案中，涂覆通常包括喷涂、转移涂覆或辊涂。在其它实施方案中，附接包括将多个微胶囊与聚合物材料混合以形成混合物，且将混合物涂覆到基材的第一主表面上。在此类实施方案中，选择微胶囊对聚合物材料的量的比率使得当其涂覆到基材表面上时，一旦聚合物材料已经干燥和/或固化，微胶囊的平均高度(即，直径)将比聚合物材料的平均厚度高。在某些实施方案中，附接包括将多个微胶囊沉积到聚合物材料上且使基材的第一主表面与所沉积的多个微胶囊和聚合物材料接触。通常，微胶囊保持在聚合物材料的表面上，且基材的表面下沉到聚合物材料中以将微胶囊和足够聚合物材料均转移以将微胶囊附接到基材表面。无论将多个微胶囊附接到基材的第一主表面的模式如何，所述方法优选还包括固化聚合物材料。
在大多数实施方案中，多个微胶囊包括在每个微胶囊的外表面至少一部分上的聚合物材料涂层。提供涂覆在每个微胶囊的外表面至少一些部分上的聚合物材料已被发现改善微胶囊至基材的附接强度。此外，在微胶囊的破裂后，涂覆有聚合物材料的微胶囊外壳材料将变得比微胶囊外壳材料更加容易嵌入经增塑剂软化的聚合物材料中，所述微胶囊外壳材料未涂覆有聚合物材料而是设置在聚合物材料的表面上。
为了增强当期望时断裂微胶囊的能力，选择微胶囊的尺寸和聚合物材料涂层的厚度使得一些微胶囊的至少一部分延伸超出在基材的表面上的聚合物材料的涂层的上平面。在微胶囊具有较大平均直径的情况下，可使用聚合物材料的较厚涂层，而在微胶囊具有较小平均直径的情况下，可使用聚合物材料的较薄涂层。因此，在某些实施方案中，多个微胶囊的平均直径对基材上聚合物材料的平均涂层厚度的比率包括至少1.1，或至少1.2，或至少1.3，或至少1.5，或至少1.8，或至少2，或至少5，或甚至至少8，和最高至2，或最高至3，或最高至4，或最高至5，或最高至6，或最高至8，或最高至10，或最高至25，或最高至50，或最高至75，或甚至最高至100。在方面中，多个微胶囊的平均直径对基材上聚合材料的平均涂层厚度的比率包括1.1至100，或1.3至10，或2至6。
描述了为制品或制造制品的方法的各种项目。
项目1是一种制品，所述制品包括具有第一主表面的基材，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫。所述制品还包括多个微胶囊，所述多个微胶囊包括外表面和封装在所述微胶囊中的增塑剂，其中所述多个微胶囊利用聚合物材料附接到所述基材的所述第一主表面。
项目2是根据项目1所述的制品，其中所述聚合物材料包括大于0℃的玻璃化转变温度(Tg)。
项目3是根据项目1或项目2所述的制品，其中所述聚合物材料包括大于25℃的Tg。
项目4是根据项目1至项目3中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊包括在每个微胶囊的外表面至少一部分上的所述聚合物材料涂层。
项目5是根据项目1至项目4中任一项所述的制品，其中所述聚合物材料包含(甲基)丙烯酸酯均聚物、非晶态聚合物均聚物、(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚氨酯共聚物或它们的组合。
项目6是根据项目1至项目5中任一项所述的制品，其中所述基材包括非织造材料。
项目7是根据项目1至项目6中任一项所述的制品，其中所述基材包括毡。
项目8是根据项目1至项目7中任一项所述的制品，其中所述基材包括湿法成网的材料。
项目9是根据项目1至项目7中任一项所述的制品，其中所述基材包括干法成网的材料。
项目10是根据项目1至项目9中任一项所述的制品，其中所述基材包括无机纤维、有机纤维或它们的组合。
项目11是根据项目1至项目10中任一项所述的制品，其中所述基材包括玻璃纤维、硅石纤维、玄武岩纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、纤维素纤维、毛纤维、人造丝纤维、碳纤维或它们的组合。
项目12是根据项目1至项目5中任一项所述的制品，其中所述基材包括织造材料。
项目13是根据项目1至项目5或项目12中任一项所述的制品，其中所述基材包括织物。
项目14是根据项目1至项目5或项目12至项目13中任一项所述的制品，其中所述基材包括无机纤维、有机纤维或它们的组合。
项目15是根据项目1至项目5或项目11至项目13中任一项所述的制品，其中所述基材包括玻璃纤维、硅石纤维、玄武岩纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、纤维素纤维、毛纤维、人造丝纤维、碳纤维或它们的组合。
项目16是根据项目1至项目5中任一项所述的制品，其中所述基材包括泡沫。
项目17是根据项目1至项目5或项目16中任一项所述的制品，其中所述基材包括聚合物泡沫，所述聚合物泡沫包含聚烯烃、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯或氯丁橡胶。
项目18是根据项目1至项目5或项目16中任一项所述的制品，其中所述基材包括海绵、衬垫或绝缘物。
项目19是根据项目1至项目18中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊包括从25微米至1000微米的平均微胶囊直径。
项目20是根据项目1至项目19中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊包括从50至500的平均微胶囊直径。
项目21是根据项目1至项目20中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊包括从100至300的平均微胶囊直径。
项目22是根据项目1至项目21中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊包括外壳，所述外壳包含聚脲甲醛、纤维素材料、甲基丙烯酸异冰片酯与(甲基)丙烯酸的共聚物、尼龙、聚氨酯、聚脲、聚碳酸酯和由尿素、甲醛和三聚氰胺单体形成的聚合物。
项目23是根据项目1至项目22中任一项所述的制品，其中所述增塑剂包含磷酸酯、苯甲酰基官能化聚醚、聚环氧烷、烷基或芳基官能化聚环氧烷、聚环氧乙烷的一甲基醚、单体己二酸酯、聚合物己二酸酯、柠檬酸酯、戊二酸酯、偏苯三酸酯、癸二酸酯、聚酯或它们的组合。
项目24是根据项目1至项目23中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊还包含封装在所述微胶囊中的溶剂。
项目25是根据项目24所述的制品，其中所述溶剂包含非质子溶剂。
项目26是根据项目24或项目25所述的制品，其中所述溶剂包含烃、芳族烃、卤代烃、卤代芳族烃、取代的芳族溶剂、酮、酯、酰胺、腈、亚砜或它们的组合。
项目27是根据项目24至项目26中任一项所述的制品，其中溶剂包含环己烷、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、均三甲苯、二氯甲烷、氯苯、二氯苯、硝基苯、四氢呋喃(THF)、二氧杂环己烷、丙酮、甲基乙基酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸苯酯、苯乙酸乙酯、二甲基乙酰胺(DMA)、二甲基甲酰胺(DMF)、乙腈、二甲亚砜(DMSO)或它们的组合。
项目28是根据项目24至项目27中任一项所述的制品，其中所述溶剂包含二甲苯、甲苯、均三甲苯、乙酸丁酯、庚烷、己烷、氯苯或它们的组合。
项目29是根据项目1至项目28中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊的所述平均直径与所述基材上的所述聚合物材料的所述平均涂层厚度的比率包括1.1至100。
项目30是根据项目1至项目29中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊的所述平均直径与所述基材上的所述聚合物材料的所述平均涂层厚度的比率包括1.3至10。
项目31是根据项目1至项目30中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊的所述平均直径与所述基材上的所述聚合物材料的所述平均涂层厚度的比率包括2至6。
项目32是根据项目1至项目31中任一项所述的制品，其中所述基材包括平均从1％至50％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
项目33是根据项目1至项目32中任一项所述的制品，其中所述基材包括平均从4％至25％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
项目34是根据项目1至项目32中任一项所述的制品，其中所述基材包括平均从30％至50％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
项目35是根据项目1至项目34中任一项所述的制品，其中所述基材包括所述基材的所述覆盖区域的从5克/平方米至200克/平方米的干燥聚合物材料的平均涂层重量。
项目36是根据项目1至项目35中任一项所述的制品，其中所述基材包括所述基材的所述覆盖区域的从10克/平方米至100克/平方米的干燥聚合物材料的平均涂层重量。
项目37是根据项目1至项目36中任一项所述的制品，其中所述基材包括所述基材的所述覆盖区域的从15克/平方米至50克/平方米的干燥聚合物材料的平均涂层重量。
项目38是根据项目1至项目33中任一项所述的制品，其中所述基材包括平均从4％至25％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率和所述基材的所述覆盖区域的从15克/平方米至50克/平方米的干燥聚合物的平均涂层重量。
项目39是根据项目1至项目32中任一项所述的制品，其中所述基材包括平均从30％至50％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率和所述基材的所述覆盖区域的从30克/平方米至200克/平方米的干燥聚合物的平均涂层重量。
项目40是根据项目1至项目39中任一项所述的制品，其中所述基材包括从10Pa帕斯卡(Pa)至100,000Pa的压缩强度。
项目41是根据项目1至项目40中任一项所述的制品，其中所述基材包括从50Pa至20,000Pa的压缩强度。
项目42是根据项目1至项目41中任一项所述的制品，其中所述基材包括从0.01克/毫升(g/mL)至0.75g/mL的密度。
项目43是根据项目1至项目42中任一项所述的制品，其中所述基材包括从0.02克/毫升(g/mL)至0.60g/mL的密度。
项目44是根据项目1至43中任一项所述的制品，还包括设置在所述聚合物材料和所述基材之间的压敏粘合剂。
项目45是根据项目43所述的制品，其中所述压敏粘合剂包括聚(甲基)丙烯酸酯粘合剂。
项目46是一种制造制品的方法，所述方法包括提供具有第一主表面的基材，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫，和提供包括外表面和封装在所述微胶囊中的增塑剂的多个微胶囊。所述方法还包括利用聚合物材料将所述多个微胶囊附接到所述基材的所述第一主表面，从而形成附接到所述基材的所述第一主表面的聚合物基体。
项目47是根据项目46所述的方法，其中所述聚合物材料包括大于0℃的Tg。
项目48是根据项目46或项目47所述的方法，其中所述聚合物材料包括大于25℃的Tg。
项目49是根据项目46至项目48中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊包括在每个微胶囊的外表面至少一部分上的所述聚合物材料涂层。
项目50是根据项目46至项目49中任一项所述的方法品，其中所述聚合物材料包含(甲基)丙烯酸酯均聚物、非晶态聚合物均聚物、(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚氨酯共聚物或它们的组合。
项目51是根据项目46至项目50中任一项所述的方法，其中所述聚合物材料包含水基乳胶聚合物材料，溶剂型聚合物材料，或热熔融聚合物材料。
项目52是根据项目46至项目51中任一项所述的方法，其中所述附接包括将所述多个微胶囊沉积在所述基材的所述第一主表面上和将所述聚合物材料涂覆到所述多个微胶囊的大多数和所述基材的所述第一主表面的至少一部分上。
项53是根据项目52所述的方法，其中所述涂覆包括喷涂、转移涂覆或辊涂。
项目54是根据项目46至项目51中任一项所述的方法，其中所述附接包括将所述多个微胶囊与所述聚合物材料混合以形成混合物，且将所述混合物涂覆到所述基材的所述第一主表面上。
项目54是根据项目46至项目51中任一项所述的方法，其中所述附接包括将所述多个微胶囊沉积到所述聚合物材料上且使所述基材的所述第一主表面与所述沉积的多个微胶囊和所述聚合物材料接触。
项目56是根据项目46至项目55中任一项所述的方法，还包括固化所述聚合物材料。
项目57是根据项目46至项目56中任一项所述的方法，其中所述基材包括非织造材料。
项目58是根据项目46至项目57中任一项所述的方法，其中所述基材包括毡。
项目59是根据项目46至项目58中任一项所述的方法，其中所述基材包括湿法成网的材料。
项目60是根据项目46至项目58中任一项所述的方法，其中所述基材包括干法成网的材料。
项目61是根据项目46至项目60中任一项所述的方法，其中所述基材包括无机纤维、有机纤维或它们的组合。
项目62根据项目46至项目61中任一项所述的方法，其中所述基材包括玻璃纤维、硅石纤维、玄武岩纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、纤维素纤维、毛纤维、人造丝纤维、碳纤维或它们的组合。
项目63是根据项目46至项目56中任一项所述的方法，其中所述基材包括织造材料。
项目64是根据项目46至项目56或项目63中任一项所述的方法，其中所述基材包括织物。
项目65是根据项目46至项目56或项目63至项目64中任一项所述的方法，其中所述基材包括无机纤维、有机纤维或它们的组合。
项目66是根据项目46至项目56或项目63至项目65中任一项所述的制品，其中所述基材包括人造丝。
项目67是根据项目46至项目56中任一项所述的方法，其中所述基材包括泡沫。
项目68是根据项目46至项目56或项目67中任一项所述的方法，其中所述基材包括聚合物泡沫，所述聚合物泡沫包含聚烯烃、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯或氯丁橡胶。
项目69是根据项目46至项目56或项目67中任一项所述的方法，其中所述基材包括海绵、衬垫或绝缘物。
项目70是根据项目46至项目69中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊包括从25微米至1000微米的平均微胶囊直径。
项目71是根据项目46至项目70中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊包括从50至500的平均微胶囊直径。
项目72是根据项目46至项目71中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊包括从100至300的平均微胶囊直径。
项目73是根据项目46至项目72中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊包括外壳，所述外壳包含聚脲甲醛、纤维素材料、甲基丙烯酸异冰片酯与(甲基)丙烯酸的共聚物、尼龙、聚氨酯、聚脲、聚碳酸酯和由尿素、甲醛和三聚氰胺单体形成的聚合物。
项目74是根据项目46至项目73中任一项所述的方法，其中所述增塑剂包含磷酸酯、苯甲酰基官能化聚醚、聚环氧烷、烷基或芳基官能化聚环氧烷、聚环氧乙烷的一甲基醚、单体己二酸酯、聚合物己二酸酯、柠檬酸酯、戊二酸酯、偏苯三酸酯、癸二酸酯、聚酯或它们的组合。
项目75是根据项目46至项目74中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊还包含封装在所述微胶囊中的溶剂。
项目76是根据项目75所述的方法，其中所述溶剂包含非质子溶剂。
项目77是根据项目75或项目76所述的方法，其中所述溶剂包含烃、芳族烃、卤代烃、卤代芳族烃、取代的芳族溶剂、酮、酯、酰胺、腈、亚砜或它们的组合。
项目78是根据项目75至项目77中任一项所述的方法，其中所述溶剂包含环己烷、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、均三甲苯、二氯甲烷、氯苯、二氯苯、硝基苯、四氢呋喃(THF)、二氧杂环己烷、丙酮、甲基乙基酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸苯酯、苯乙酸乙酯、二甲基乙酰胺(DMA)、二甲基甲酰胺(DMF)、乙腈、二甲亚砜(DMSO)或它们的组合。
项目79是根据项目75至项目78中任一项所述的方法，其中所述溶剂包含二甲苯、甲苯、均三甲苯、乙酸丁酯、庚烷、己烷、氯苯或它们的组合、
项目80是根据项目46至项目79中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊的所述平均直径与所述基材上的所述聚合物材料的所述平均涂层厚度的比率包括1.1至100。
项目81是根据项目46至项目80中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊的所述平均直径与所述基材上的所述聚合物材料的所述平均涂层厚度的比率包括1.3至10。
项目82是根据项目46至项目81中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊的所述平均直径与所述基材上的所述聚合物材料的所述平均涂层厚度的比率包括2至6。
项目83是根据项目46至项目82中任一项所述的方法，其中所述基材包括平均从1％至50％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
项目84是根据项目46至项目83中任一项所述的方法，其中所述基材包括平均从4％至25％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
项目85是根据项目46至项目83中任一项所述的方法，其中所述基材包括平均从30％至50％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
项目86是根据项目46至项目85中任一项所述的方法，其中所述基材包括所述基材的所述覆盖区域的从5克/平方米至200克/平方米的干燥聚合物材料的平均涂层重量。
项目87是根据项目46至项目86中任一项所述的方法，其中所述基材包括所述基材的所述覆盖区域的从10克/平方米至100克/平方米的干燥聚合物材料的平均涂层重量。
项目88是根据项目46至项目87中任一项所述的方法，其中所述基材包括所述基材的所述覆盖区域的从15克/平方米至50克/平方米的干燥聚合物材料的平均涂层重量。
项目89是根据项目46至项目84中任一项所述的方法，其中所述基材包括平均从4％至25％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率和所述基材的所述覆盖区域的从15克/平方米至50克/平方米的干燥聚合物的平均涂层重量。
项目90是根据项目46至项目83中任一项所述的方法，其中所述基材包括平均从30％至50％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率和所述基材的所述覆盖区域的从30克/平方米至200克/平方米的干燥聚合物的平均涂层重量。
项目91是根据项目46至项目90中任一项所述的方法，其中所述基材包括从10Pa至100,000Pa的压缩强度。
项目92是根据项目46至项目91中任一项所述的方法，其中所述基材包括从50Pa至20,000Pa的压缩强度。
项目93是根据项目46至项目92中任一项所述的方法，其中所述基材包括从0.01g/mL至0.75g/mL的密度。
项目94是根据项目46至项目93中任一项所述的方法，其中所述基材包括从0.02g/mL至0.60g/mL的密度。
项目95是根据项目46至94中任一项所述的方法，还包括设置在所述聚合物材料和所述基材之间的压敏粘合剂。
项目96是根据项目95所述的方法，其中所述压敏粘合剂包括聚(甲基)丙烯酸酯粘合剂。
实施例
通过下面的实施例进一步说明了本发明的目的和优势，但这些实施例中列举的具体材料和用量以及其它条件和细节不应解释为是对本发明不当的限制。这些实施例仅为了进行示意性的说明，并非旨在限制所附权利要求书的范围。
材料
除非另有说明，否则实施例以及本说明书其余部分中的所有份数、百分比、比率等均按重量计。除非另外指明，否则所有化学品均购自或可得自诸如密苏里州圣路易斯的西格玛奥德里奇化学公司(Sigma-AldrichChemicalCompany,St.Louis.MO)的化学品供应商。
表1.
测试方法
压缩测试方法
用于压缩测试的材料切成4英寸×4英寸(10厘米(cm)×10cm)试样。然后将片材放置于具有200磅力(lbf)(890牛顿(N))最大容量负荷传感器的Sintech负载框架(来自明尼苏达州伊登普雷利的MTS系统公司(MTSSystemsCorporation,EdenPrairie,MN))中的刚压板之间。在10％压缩率/分钟的速率下压缩样本直到达到大于15％的压缩率。在10％压缩率的负载然后用于计算材料的压缩强度。对每种材料进行三次平行测定测试，并且将平均值记录于下面表2中。
表2.
材料 压缩强度(在10％压缩率下)
开孔泡沫 18000Pa
1250NC 96Pa
1525HT 170Pa
密度测试方法
标本切成4英寸×4英寸(10cm×10cm)尺寸，且在小心不压缩标本时用数显卡尺测量厚度。例外的是针织玻璃纤维样本，其切成3.08英寸×4.0英寸(7.8cm×10cm)尺寸。标本的重量除以所计算的体积除从而得出密度。称重三个样本，平均结果记录在下面表3中。
表3.
材料 密度(g/mL)
开孔泡沫 0.029
1250NC 0.118
1525HT 0.147
人造丝 0.304
针织玻璃纤维 0.531
180°剥离测试方法
使用剥离力测试仪测试，型号3M90，可购自俄亥俄州斯特朗维尔仪表公司(Instrumentors,Inc.,Strongsville,OH)测量以180°角度从基材剥离测试材料所需要的力。样本的自由端对折，几乎与其自身触碰，故移除角度为180°。将自由端附接到粘附力测试仪标尺。压板然后以12in./min.(0.305m/min)速率移动远离标尺，且求5秒内粘合剂剥离力平均值。测量至少三个5秒的平均值，且那些结果然后求平均值以产生记录值。
动态力学分析测试方法
使用配备有剪切夹钳的Q800动态力学分析仪(来自特拉华州纽卡斯尔的TA仪器公司(TAInstruments,NewCastle,DE))测量聚合物材料的玻璃化转变温度。当在带有80℃表面温度的热板上时，聚合物膜折叠在自身之直到膜层压体具有0.5mm和1.0mm之间的厚度。然后各自从层压体中切割两个正方形片1.0cm×1.0cm，测量厚度，且安装在剪切夹钳中。然后以15微米幅值和0℃至100℃的温度斜坡以斜坡速率2.0℃/分执行动态力学分析表征。损耗角正切值迹线达到其最大值的温度记录为玻璃态转变温度。
制备实施例1—带有溶剂和增塑剂的微胶囊
600毫升(mL)玻璃烧杯装入200克(g)去离子水和50g2.5wt.％乙烯马来酸酐共聚物水性溶液。将烧杯放入带有顶置式混合器的水浴中，且搅拌速率设定在1200转/分(RPM)和1500转/分之间。将尿素(5g)、氯化铵(0.5g)和间苯二酚(0.5g)添加至水混合物。用氢氧化钠调节pH至3.5，且然后将60g的9:1二甲苯：增塑剂261A混合物同时添加至搅动的混合物。在等待10分后，将福尔马林溶液(12.6g)添加至烧杯。用铝箔覆盖烧杯。将反应在55℃下进行4小时。冷却后，胶囊用水洗涤且在真空过滤下过滤。然后微胶囊放置通过一系列筛，且收集在具有425微米开口和106微米开口的筛之间分离的尺寸级分。微胶囊的平均直径为138微米，带有53微米标准偏差。
制备实施例2-具有增塑剂261A的微胶囊
600mL玻璃烧杯装入200g去离子水和50g的2.5wt.％的乙烯马来酸酐共聚物水性溶液。将烧杯放入带有顶置式混合器的水浴中，且搅拌速率设定在1200RPM和1500RPM之间。将尿素(5g)、氯化铵(0.5g)和间苯二酚(0.5g)添加至水混合物。用氢氧化钠调节pH至3.5，且然后将60g的9:1二甲苯：增塑剂261A混合物同时添加至搅动的混合物。在等待10分后，jiang福尔马林溶液(12.6g)添加至烧杯。用铝箔覆盖烧杯。将反应在55℃下进行4小时。冷却后，胶囊用水洗涤且在真空过滤下过滤。然后微胶囊放置通过一系列筛，且收集在具有425微米开口和106微米开口的筛之间分离的尺寸级分。微胶囊的平均直径为193微米，带有41微米标准偏差。
制备实施例3-具有增塑剂261A的微胶囊
1升(L)玻璃烧杯装入250mL的0.5％乙烯马来酸酐共聚物的水性溶液。将烧杯放入带有顶置式混合器的水浴中，且搅拌速率设定为300RPM。将尿素(5g)、氯化铵(0.5g)和间苯二酚(0.5g)添加至水混合物。使用0.1标准(N)氢氧化钠将pH调节至3.5。添加一滴1-辛醇，然后添加60g增塑剂261A。在等待10分后，将甲醛溶液(12.6g)添加至烧杯。用铝箔覆盖烧杯。浴槽温度在30分内升高至55℃。反应在55℃下在搅拌下持续另外3.5小时。冷却后，胶囊用水洗涤。微胶囊然后放置通过一系列筛，且收集在具有425微米开口和106微米开口的筛之间分离的尺寸级分。微胶囊的平均直径为349微米，带有79微米标准偏差。
制备实施例4-丙烯酸胶乳
将23.1g的HitenolBC1025、2.2g磷酸氢二钠和363.2g去离子水添加到1L玻璃烧杯中且搅拌以形成水性溶液。将187g丙烯酸异辛酯、4.8g丙烯酸、4.8g甲基丙烯酸、264.3g丙烯酸异冰片酯、10.4g的2-羧乙基丙烯酸酯及9.6g丙烯酸酯聚合物添加至1L玻璃烧杯且搅拌以形成单体溶液。将单体溶液倾注到在烧杯中的水相中且充分混合。内容物分为两等份且倾注到1L不锈钢瓦林混碎机容器中。利用混碎机在高速设置下使内容物匀化2分钟，然后倾注到配备有温度计、带玻璃后退叶片叶轮的机械搅拌器、冷凝器和氮气入口管的2L树脂烧瓶中。然后添加过硫酸钾(0.44g)。在氮封下反应混合物在300RPM下搅拌，加热至60℃，维持在所述温度4小时，然后加热至80℃，在所述温度蒸煮1小时。然后乳胶冷却且过滤通过干酪包布以得到54.0％固体、pH4.3和粘度160厘泊(cP)的乳胶粘合剂(在30RPM下)。
制备实施例5-丙烯酸溶液
将丙烯酸异辛酯(24.8g)、丙烯酸异冰片酯(70g)、丙烯酸(5g)和甲苯(150g)添加到1L琥珀色瓶中。添加Vazo67引发剂(0.2g)，且溶解在溶液中。样本用氮气吹扫约3分且然后用特氟隆带封端和密封。将瓶在70℃下置于耐洗牢度试验仪(laundrometer)中24小时。然后将甲苯添加至溶液以调节固体含量至37％。
制备实施例6-转移粘合剂前体
使用刮刀涂布机以0.008英寸(0.20mm)的间隙将制备实施例4涂覆到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬件上。膜在70℃烘箱内干燥45秒且然后层合为释放衬件。剥掉PET衬件，留有一些粘合剂残余。然后释放衬件上的乳胶膜在70℃烘箱内干燥另外10分钟。结果是不发粘的膜，0.003英寸(0.08mm)厚，涂层重量72克/平方米。在所述膜的一部分上的动态力学分析示出50℃的玻璃化转变温度。
实施例1-在人造丝上的增塑剂胶囊
人造丝非织造布片材切成20英寸乘14英寸(51cm×36cm)。用来自制备实施例2的胶囊以如通过片材表面图像分析确定的平均6％面积覆盖率喷洒所述片材的节段。然后用来自制备实施例4的乳胶喷涂片材且在烘箱中在160℉(71℃)下干燥10分钟。干粘合剂的平均涂层重量为42克/平方米。所述样本条切成尺寸1英寸乘6英寸(2.5cm乘15.2cm)的条且在无加压下贴着已用庚烷清洁的不锈钢取样管放置。在静置与不锈钢接触一分钟后，样本轻轻地在表面上剪切且发现未形成对基材的明显粘附性。然后2.4千克(kg)辊在样本上经过，且样本允许静置另外一分钟。然后样本以180°剥离模式向后剥离，且剥离样本的平均力测量为0.52盎司的力(0.14N)。样本主要由于粘合剂失效而失效。
实施例2-人造丝上的溶剂和增塑剂胶囊
人造丝非织造布片材切成20英寸乘14英寸(51cm×36cm)。用来自制备实施例1的胶囊以平均25％面积覆盖率喷洒所述片材的节段。然后用来自制备实施例4的乳胶喷涂片材且在烘箱中在160℉(71℃)干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为42克/平方米。所述样本条切成尺寸1英寸乘6英寸(2.5cm乘15.2cm)的条且在无加压下贴着已用庚烷清洁的不锈钢取样管放置。在静置与不锈钢接触一分钟后，样本轻轻地在表面上剪切且发现未形成对基材的明显粘附性。然后2.4kg辊在样本上经过，且样本允许静置另外一分钟。然后样本以180°剥离模式向后剥离，且剥离样本的平均力测量为3.9盎司的力(1.1N)。样本主要由于粘合剂失效而失效。
实施例3-在1250NC上的增塑剂胶囊
1250NC非织造布片材切成20英寸乘14英寸(51cm×36cm)。用来自制备实施例2的胶囊以平均12％面积覆盖率喷洒所述片材的节段。然后用来自制备实施例4的乳胶喷涂片材且在烘箱中在160℉(71℃)干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为35克/平方米。所述样本条切成尺寸1英寸乘6英寸(2.5cm乘15.2cm)的条且在无加压下贴着已用庚烷清洁的不锈钢取样管放置。在静置与不锈钢接触一分钟后，样本轻轻地在表面上剪切且发现未形成对基材的明显粘附性。然后7.3kg辊在样本上经过，且样本允许静置另外一分钟。然后样本以180°剥离模式向后剥离，且剥离样本的平均力测量为2.6盎司的力(0.72N)。样本主要由于粘合剂失效而失效。
实施例4-在1525HT上的溶剂和增塑剂胶囊
1535HT非织造布片材切成20英寸乘14英寸(51cm×36cm)。用来自制备实施例1的胶囊以平均11％面积覆盖率喷洒所述片材的节段。然后用来自制备实施例4的乳胶喷涂片材且在烘箱中在160℉(71℃)下干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为33克/平方米。所述样本条切成尺寸1英寸乘6英寸(2.5cm乘15.2cm)的条且在无加压下贴着已用庚烷清洁的不锈钢取样管放置。在静置与不锈钢接触一分钟后，样本轻轻地在表面上剪切且发现未形成对基材的明显粘附性。然后7.3kg辊在样本上经过，且样本允许静置另外一分钟。然后样本以180°剥离模式向后剥离，且剥离样本的平均力测量为2.9盎司的力(0.81N)。由于非织造片材的部分内聚裂解和部分的粘合剂失效，样本失效。1英寸乘1英寸(2.5cm乘2.5cm)样本附着到竖直件不锈钢且将250克重量悬挂在样本上。在10,000分钟后，尽管静剪切负载，但样本保持悬停。
实施例5-在非织造垫上的溶剂和增塑剂胶囊
非织造布1250NC的片切成12英寸乘18英寸(30.5cm乘45.7cm)。然后总共3.8g来自制备实施例1的胶囊分散在垫表面上。加压喷枪用于施涂来自制备实施例4的乳胶涂层，且垫在烘箱中在160℉(71℃)下干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为37克/平方米。所述膜的样本切成6英寸乘6英寸(15.2cm乘15.2cm)的尺寸且根据ASTMD4169经受模拟装运测试。在模拟装运条件下，样本不附着到邻近样本。在装运模拟后，样本通过手的压力压贴钢，且发现其附着到基材。
实施例6-在非织造垫上的增塑剂胶囊
非织造布1250NC片切成12英寸乘18英寸(30.5cm乘45.7cm)。然后总共1.1g来自制备实施例2的胶囊分散在垫表面上。加压喷枪用于施涂来自制备实施例4的乳胶涂层，且垫在烘箱中在160℉(71℃)下干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为29克/平方米。所述膜的样本切成6英寸乘6英寸(15.2cm乘15.2cm)的尺寸且经受模拟装运测试。在模拟装运条件下，样本不附着到邻近样本。在装运模拟后，样本通过手的压力压贴钢，且发现其附着到基材。
比较实施例1-无胶囊的人造丝
人造丝非织造布片材切成20英寸乘14英寸(51cm×36cm)。然后用来自制备实施例4的乳胶喷涂片材且在烘箱中在160℉(71℃)下干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为42克/平方米。所述样本条切成尺寸1英寸乘6英寸(2.5cm乘15.2cm)的条且在无加压下贴着已用庚烷清洁的不锈钢取样管放置。在静置与不锈钢接触一分钟后，样本轻轻地在表面上剪切且发现未形成对基材的明显粘附性。然后2.4kg辊在样本上经过，且样本允许静置另外一分钟。然后样本以180°剥离模式向后剥离，且剥离样本的平均力在可探测极限以下。
比较实施例2-无胶囊的非织造布1250NC
非织造布1250NC片材切成20英寸乘14英寸(51cm×36cm)。然后用来自制备实施例4的乳胶喷涂片材且在烘箱中在160℉(71℃)下干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为35克/平方米。所述样本条切成尺寸1英寸乘6英寸(2.5cm乘15.2cm)的条且在无加压下贴着已用庚烷清洁的不锈钢取样管放置。在静置与不锈钢接触一分钟后，样本轻轻地在表面上剪切且发现未形成对基材的明显粘附性。然后7.3kg辊在样本上经过，且样本允许静置另外一分钟。然后样本以180°剥离模式向后剥离，且剥离样本的平均力测量为0.8盎司的力(0.22N)。样本主要由于粘合剂失效而失效。
比较实施例3-无胶囊的非织造布1535HT
非织造布1535HT片材切成20英寸乘14英寸(51cm×36cm)。然后用来自制备实施例4的乳胶喷涂片材且在烘箱中在160℉(71℃)下干燥10分钟。干燥粘合剂的平均涂层重量为33克/平方米。所述样本条切成尺寸1英寸乘6英寸(2.5cm乘15.2cm)的条且在无加压下贴着已用庚烷清洁的不锈钢取样管放置。在静置与不锈钢接触一分钟后，样本轻轻地在表面上剪切且发现未形成对基材的明显粘附性。然后7.3kg辊在样本上经过，且样本允许静置另外一分钟。然后样本以180°剥离模式向后剥离，且剥离样本的平均力测量为1.8盎司的力(0.50N)。样本主要由于粘合剂失效而失效。
实施例7-针织玻璃纤维
针织玻璃纤维片材切成2英寸×2.5英寸(5cm×6cm)且用来自制备实施例3的胶囊以平均10％面积覆盖率喷洒。释放衬件从一片来自制备实施例6的膜(其为2.5英寸×3英寸(6cm×8cm))移除，且膜放置在玻璃表面上且用热风枪加热直到膜软化且部分地附着到玻璃。在冷却后，粘合剂膜的暴露表面向下放置在释放衬件的片材上。500克重量放置在玻璃上在100℃烘箱中维持5分钟以完成层合。切割1英寸×0.5英寸(2.5cm×1.2cm)片。样本向下放置在玻片上且其初始示出可重新定位性。然后针织片材的背部用7.3kg辊碾压5次，且样本示出对玻璃的明显粘附性。玻璃竖直地安装且粘合剂成功地将针织片材保持至玻璃超过10,000分钟。
实施例8-泡沫
开孔聚氨酯泡沫片材切成2英寸×2.5英寸(5cm×6cm)且用来自制备实施例3的胶囊以平均10％面积覆盖率喷洒。释放衬件从来自制备实施例6的一片膜(其为2.5英寸×3英寸(6cm×8cm))移除，且膜放置在泡沫表面上且用热风枪加热直到膜软化且部分地附着到泡沫。在冷却后，粘合剂膜的暴露表面向下放置在释放衬件的片材上。500克重量放置在泡沫上在100℃烘箱中维持10分钟以完成层合。切割1英寸×0.5英寸(2.5cm×1.2cm)片。样本向下放置在玻片上且初始示出可重新定位性。然后泡沫片材的背部用7.3kg辊碾压5次，且样本示出对玻璃的明显粘附性。玻璃竖直地安装且粘合剂成功地将泡沫保持至玻璃超过10,000分钟。
实施例9-带有PSA层合的泡沫
开孔聚氨酯泡沫片材切成2英寸×2.5英寸(5cm×6cm)。超强77粘合剂喷涂到泡沫表面上。超强77粘合剂也喷涂到制备实施例6的片材表面上。来自制备实施例-3的微胶囊以平均40％面积覆盖率喷洒到被粘合剂涂覆的转移粘合剂上。在喷涂表面一分钟后，它们配合在一起。释放衬件面向下放置在一片开孔泡沫上，且在室温下300克重量放置在堆叠的顶部上24小时以完成层合。切割1英寸×0.5英寸(2.5cm×1.2cm)片。样本向下放置在玻片上且示出可重新定位性。然后样本用7.3kg辊碾压5次，且样本示出对玻璃的明显粘附性。玻璃竖直地安装且粘合剂成功地将泡沫保持至玻璃超过10,000分钟。
实施例10-带有溶剂型PSA的非织造布
来自制备实施例3的微胶囊以14％面积覆盖率放置在尺寸为2英寸×2.5英寸(5cm×6cm)非织造布1250NC片上。来自制备实施例5的溶液的一部分放置在释放衬件的片材上且以0.008英寸(0.20mm)的间隙在刮刀涂布机下拖拽。然后膜在70℃烘箱中干燥10分钟以产生厚度0.002英寸(0.05mm)和涂层重量39克/平方米的丙烯酸片材。在所述膜的一部分上的动态力学分析示出84℃的玻璃化转变温度。
然后一片这种膜放置在在非织造布表面上的微胶囊之上。膜用热风枪加热直到其软化，且然后移除释放衬件。膜进一步加热直到其已经粘结到非织造布和微胶囊。切割1英寸×0.5英寸(2.5cm×1.2cm)片。样本向下放置在玻片上且示出可重新定位性。然后样本用2.4kg辊碾压5次，且样本示出对玻璃的明显粘附性。玻璃竖直地安装且粘合剂成功地将非织造布保持至玻璃超过10,000分钟。
实施例11-凸出的胶囊
来自制备实施例3的微胶囊放置在PET衬件上。使用移液管将来自制备实施例4的乳胶(3mL)放置在胶囊上。然后衬件以标称设定在0.006英寸(0.15mm)间隙的在涂刀下拖拽。所得膜在90℃烘箱中干燥20分钟。所得模具有0.004英寸至0.005英寸(0.010mm至0.013mm)厚度，具有明显凸出的微胶囊。所述材料的1英寸(2.5cm)条面向下放置在一片玻璃上且用2.4kg辊经过一次。随着辊在样本上经过，微胶囊可见地破碎且释放液体。条从玻璃剥离掉，且软性、油性残余存在于微胶囊已经破碎的地方。
比较实施例4-无凸出胶囊
类似于样本11的样本通过利用3mL的来自制备实施例4的乳胶将来自制备实施例3的微胶囊放置在PET衬件上且以标称0.006英寸(0.15mm)的间隙通过刮刀涂布机拖曳其而制备。在90℃烘箱中干燥28分钟后，另外的乳胶添加至样本且乳胶再次以相同的间隙在刮刀涂布机下拖拽且在90℃烘箱中干燥10分钟。刮刀涂布机的间隙增加，样本被涂覆及干燥另外三次。然后，间隙同样增加，且再一次涂覆样本及干燥。所得膜厚0.019英寸至0.022英寸(0.48mm至0.56mm)，且微胶囊完全地嵌入膜厚度内。1英寸(2.5cm)所述材料条面向下放置在一片玻璃上且用2.4kg辊经过一次。微胶囊看起来没有破碎，且条易于从玻璃剥离，没有显著增加粘附性。然后相同样本用7.3kg辊碾压，结果相同。然后，0.05英寸(0.13mm)厚矩形不锈钢的板的拐角用于擦刷微胶囊可见的位置。不锈钢的板的拐角明显地压到膜中，且微胶囊可见地破碎和释放液体。条从玻璃剥离掉，且观察到粘附性的显著增加和膜的软化。因此，从膜表面凸出的微胶囊可用比能与之相比的带有整个嵌入膜内的微胶囊的系统小的力破碎。
虽然以某些示例性实施方案详细描述了说明书，但应当理解，本领域的技术人员在理解上述内容后，可很容易地想到这些实施方案的改变、变型和等同物。此外，本文引用的所有出版物和专利均全文以引用的方式并入本文中，好像被具体地和单独地指出的各个单独的出版物或专利都以引用方式并入那样。已对各个示例性实施方案进行描述。这些实施方案以及其它实施方案在以下权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种制品，所述制品包括：
具有第一主表面的基材，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫；
多个微胶囊，所述微胶囊包括外表面和封装在所述微胶囊中的增塑剂，所述多个微胶囊利用聚合物材料附接到所述基材的所述第一主表面。
2.根据权利要求1所述的制品，其中所述聚合物材料包括大于0℃的玻璃化转变温度(Tg)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的制品，其中所述基材包括玻璃纤维、硅石纤维、玄武岩纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、纤维素纤维、毛纤维、人造丝纤维、碳纤维或它们的组合。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的制品，其中所述基材包括聚合物泡沫，所述聚合物泡沫包含聚烯烃、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯或氯丁橡胶。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的制品，其中所述基材包括海绵、衬垫或绝缘物。
6.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊包括从50至500的平均微胶囊直径。
7.根据权利要求1至权利要求6中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊包括外壳，所述外壳包含聚脲甲醛、纤维素材料、甲基丙烯酸异冰片酯与(甲基)丙烯酸的共聚物、尼龙、聚氨酯、聚脲、聚碳酸酯以及由尿素、甲醛和三聚氰胺单体形成的聚合物。
8.根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的制品，其中所述增塑剂包含磷酸酯、苯甲酰基官能化聚醚、聚环氧烷、烷基或芳基官能化聚环氧烷、聚环氧乙烷的一甲基醚、单体己二酸酯、聚合物己二酸酯、柠檬酸酯、戊二酸酯、偏苯三酸酯、癸二酸酯、聚酯或它们的组合。
9.根据权利要求1至权利要求8中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊还包括封装在所述微胶囊中的溶剂，所述溶剂包含烃、芳族烃、卤代烃、卤代芳族烃、取代的芳族溶剂、酮、酯、酰胺、腈、亚砜或它们的组合。
10.根据权利要求1至权利要求9中任一项所述的制品，其中所述多个微胶囊的所述平均直径与所述基材上的所述聚合物材料的所述平均涂层厚度的比率包括1.3至10。
11.根据权利要求1至权利要求10中任一项所述的制品，其中所述基材包括平均从4％至25％的所述第一主表面上被所述多个微胶囊覆盖的面积覆盖率。
12.根据权利要求1至权利要求11中任一项所述的制品，其中所述基材包括所述基材的所述覆盖区域的从10克/平方米至100克/平方米的干燥聚合物材料的平均涂层重量。
13.根据权利要求1至权利要求12中任一项所述的制品，其中所述基材包括从50Pa至20,000Pa的压缩强度。
14.根据权利要求1至权利要求13中任一项所述的制品，其中所述基材包括从0.01克/毫升(g/mL)至0.75g/mL的密度。
15.一种制造制品的方法，所述方法包括：
提供具有第一主表面的基材，所述基材包括非织造材料、织造材料或泡沫；
提供包括外表面和封装在所述微胶囊中的增塑剂的多个微胶囊；以及
利用聚合物材料将所述多个微胶囊附接到所述基材的所述第一主表面，从而形成附接到所述基材的所述第一主表面的聚合物基体。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述聚合物材料包括大于0℃的玻璃化转变温度(Tg)。
17.根据权利要求15或权利要求16所述的方法，其中所述附接包括将所述多个微胶囊沉积在所述基材的所述第一主表面上且将所述聚合物材料涂覆到所述多个微胶囊的大多数以及所述基材的所述第一主表面的至少一部分上。
18.根据权利要求15至权利要求17中任一项所述的方法，所述方法还包括固化所述聚合物材料。
19.根据权利要求15至权利要求18中任一项所述的方法，其中所述基材包括玻璃纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚酯纤维、纤维素纤维、毛纤维、人造丝纤维、碳纤维或它们的组合。
20.根据权利要求15至权利要求19中任一项所述的方法，其中所述多个微胶囊还包括封装在所述微胶囊中的溶剂。
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