CN107660221B - 泡沫不透明元件和制造方法 - Google Patents

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Abstract

使用可发泡含水组合物形成具有一层或更多层干燥泡沫层的泡沫不透明元件。所述组合物含有：(a)0.5至20重量％的多孔颗粒，其包含连续聚合物相和分散在连续聚合物相内的离散孔。所述多孔颗粒具有2至50μm的众数粒度；(b)至少20重量％的粘合剂材料；(c)0.1至30重量％的包括分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、杀生物剂、杀真菌剂、荧光增白剂、调色着色剂、金属薄片和无机或有机填料的各种添加剂的组合；(d)水；和(e)至少0.001重量％的不同于(c)的不透明着色剂。将所述可发泡含水组合物合适地曝气、布置在多孔基材上、干燥并在多孔基材上碾压以形成泡沫不透明元件。

Description

泡沫不透明元件和制造方法
发明领域
本发明涉及由泡沫含水组合物获得的泡沫不透明元件，所述组合物包含多孔聚合物颗粒、粘合剂材料、各种添加剂、水和不透明着色剂，并具有至少0.1g/cm3至0.5g/cm3的泡沫密度。泡沫不透明元件可以通过将可发泡含水组合物曝气、将其施加于多孔基材、将其干燥以及使多孔基材上的泡沫涂层致密化来制备。
发明背景
一般来说，当光撞击表面时，其中一些可能被反射，一些被吸收，一些被散射，且其余的被透射。反射可以是漫反射，例如光在所有方向上反射离开粗糙表面如白墙，或者镜面反射，如光以一定角度反射离开镜面。不透明物质几乎不透光，并因此反射、散射或吸收所有的光。镜子和炭黑都是不透明的。不透明度取决于正在考虑的光的频率。“遮光(blackout)”或挡光材料通常是指基本上不透光(例如可见辐射和UV辐射)的制品中的涂层。因此，当诸如遮光帘之类的遮光材料悬挂在窗户上方时，其通常基本上阻挡所有外部光通过该窗户进入房间。遮光材料适合作为窗帘用于家用、用于在医院和疗养院的机构用途，以及用于商业机构，如旅馆、电影院和飞机窗户，其中阻挡光的选择可能是合意的。
挡光制品如遮光帘可以由涂布有几层泡沫胶乳组合物的织物(多孔基材)组成。除了阻挡透射光以外，还希望这些窗帘具有面向其中活动需要照明的环境的浅色(色调)，以使实施该活动所需的人工照明量最小化。一个实例是遮光材料的功能是将两个活动区域分开，其中一个区域或两个区域可以同时被人工地照亮。更经常地，遮光帘的功能是阻止阳光通过建筑物窗户进入房间。背面的颜色(色调)与建筑物的外部装饰相匹配也可是合意的。
浅色遮光帘可以通过用含有光散射颜料如二氧化钛或粘土的浅色泡沫涂布织物来制造。然而，将需要非常厚的泡沫涂层来产生遮光帘，只有使用这些颜料才能在黑暗的房间内通过该遮光帘看不见太阳。一种用于减少此类遮光材料的重量的方法是在两个光散射层之间夹入吸光的泡沫炭黑层。
当在两个反射层之间的电磁辐射阻挡涂层像其通常具有地那样具有包含深色颜料(例如炭黑)的强吸光材料时，其具有至少两个不同的问题。首先，此类材料需要三次分开的涂布操作，这降低了制造生产率并增加单位成本。其次，吸光层中的炭黑通过缝纫或通过例如在洗烫过程中白色反射涂层的表面损伤可暴露于环境中，并且受损区域将显示炭黑不透明剂，这是非常令人反感的。另外，材料中的针脚可从吸光层产生逃逸的碳，其可以遍布于较大的区域，从而增加浅色表面的令人反感的阴影的面积。
美国专利7,754,409(Nair等人)、7,887,984(Nair等人)、8,252,414(Putnam等人)和8,329,783(Nair等人)描述了通过多重乳液方法制造的多孔聚合物颗粒，其中该多重乳液方法提供了包含连续聚合物相和多个离散的内部孔的个体多孔颗粒的形成，并且此类个体多孔颗粒分散在外部水相中。所描述的蒸发有限聚结(Evaporative LimitedCoalescence, ELC)方法用于控制粒度和分布，同时并入水胶体以稳定在多孔颗粒中提供孔的多重乳液的内乳液。
美国专利申请公布2015/0234098(Lofftus等人)描述了设计有能够阻挡预定的电磁辐射的不透明层的改善的制品。不透明层布置在可以由任何合适的材料组成的基材上，并且可以在基材和不透明层之间并入多孔或非多孔底层。尽管这些制品具有众多优点并且代表了本领域的重要进步，但需要进一步改善来提供以下不透明制品：其重量更轻，并且具有改善的柔性、良好的“手感(hand)”、面向观察者的表面的浅色而不损失反射率，和吸光性质；以及可洗烫性，同时通过针脚显示的深色不透明剂被最小化。
发明内容
本发明提供一种泡沫不透明元件，其包含多孔基材和布置在多孔基材上的干燥泡沫组合物，
其中所述干燥泡沫组合物包含：
(a)至少0.1重量％且至多并包括40重量％的多孔颗粒，每个多孔颗粒包含连续聚合物相和分散在连续聚合物相内的第一组离散孔，所述多孔颗粒具有至少2μm且至多并包括50μm的众数粒度(mode particle size)；
(b)至少10重量％且至多并包括80重量％的至少部分固化的粘合剂材料；
(c)至少0.2重量％且至多并包括50重量％的一种或更多种选自分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、荧光增白剂、增稠剂、杀生物剂、杀真菌剂、调色着色剂(tinting colorant)、金属薄片和无机或有机填料的添加剂；
(d)小于5重量％的水，和
(e)至少0.002重量％的不同于所有的(c)的一种或更多种添加剂的不透明着色剂，所述不透明着色剂吸收预定的电磁辐射，
所有的量基于干燥泡沫组合物的总重量。
本发明还涉及一种用于提供本发明的任何泡沫不透明元件的方法，该方法包括：
提供可发泡含水组合物，其包含：
(a)至少0.05重量％且至多并包括20重量％的多孔颗粒，每个多孔颗粒包含连续聚合物相和分散在连续聚合物相内的第一组离散孔，多孔颗粒具有至少2μm且至多并包括50μm的众数粒度；
(b)至少20重量％的粘合剂材料；
(c)至少0.1重量％且至多并包括30重量％的一种或更多种选自分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、荧光增白剂、调色着色剂、增稠剂、杀生物剂、杀真菌剂、金属薄片和无机或有机填料的添加剂；
(d)水；和
(e)至少0.001重量％的不同于所有的(c)的一种或更多种添加剂的不透明着色剂，所述不透明着色剂吸收预定的电磁辐射，
所有的量基于可发泡含水组合物的总重量；
将可发泡含水组合物曝气，以提供具有至少0.1g/cm3且至多并包括0.5g/cm3的泡沫密度的泡沫含水组合物；
将泡沫含水组合物布置在多孔基材的表面上；
同时或以任何顺序干燥并至少部分固化多孔基材表面上的泡沫含水组合物，以在多孔基材的表面上提供干燥泡沫组合物，以及
使多孔基材表面上的干燥泡沫组合物致密化，以提供泡沫不透明元件。
本发明的实施方案提供了许多优点。例如，本发明提供了一种泡沫不透明元件，该泡沫不透明元件表现出使用最少的不透明着色剂的合意的不透明性、最小化不透明着色剂对于环境的暴露、消除泡沫不透明元件中的缝纫和表面缺陷、可易于洗烫、并且提供柔性、良好的“手感”、悬垂性以及对于观察者更明亮和更浅的着色。此外，泡沫不透明元件可以使用较少的涂布操作以简化的方法来提供，并且因此与诸如在上述美国公布号2015/0234098中描述的那些的已知材料相比，该泡沫不透明元件具有带有较少必需层的简化结构。此外，本发明利用与已知的发泡(曝气)和致密化(“碾压(crushing)”)程序更相容的配方。
发明详述
以下讨论针对本发明的各种实施方案，并且虽然一些实施方案对于特定用途可能是合意的，但是所公开的实施方案不应当被解释为或以其它方式被认为是限制如下所要求保护的本发明的范围。另外，本领域技术人员将理解，以下公开内容具有比针对任何特定实施方案明确描述的更广泛的应用。
定义
除非另外指出，否则如本文中用于定义泡沫含水组合物和可发泡含水组合物的各种组分、或用于制备多孔颗粒的材料的单数形式“一(a, an)”和“所述(the)”旨在包括一种或更多种组分(即，包括多个指示对象)。
在本申请中未明确定义的每个术语应被理解为具有本领域技术人员通常接受的含义。如果一个术语的结构将使其在其上下文中变得无意义或基本上无意义，那么该术语定义应从标准词典中获取。
除非另外明确地另外指出，否则本文中所指定的各种范围内的数值的使用被认为是近似值，就好像所述范围内的最小值和最大值之前都有词语“约”。以这种方式，可以使用在所述范围以上和以下的微小变化，以实现与该范围内的值基本上相同的结果。另外，这些范围的公开意图是作为包括最小值和最大值之间的每个值的连续范围。
除非另外指出，否则术语“泡沫不透明元件”和“制品”旨在指代相同的材料。
除非另外指出，否则术语“多孔颗粒(porous particle和porous particles)”在本文中用于指可用于本发明所必需的泡沫含水组合物中的多孔聚合物材料。多孔颗粒通常包含具有外部颗粒表面的固体连续聚合物相和分散在连续聚合物相内的离散孔。连续聚合物相本质上也可为化学交联的或弹性体的，或者本质上既是化学交联的又是弹性体的，以在产品(泡沫不透明元件)中提供更好的“手感”(感觉)、柔性和悬垂性，并提供当暴露于高温时更好的耐久性。
多孔颗粒的连续聚合物相在整个固相中通常具有相同的组成。也就是说，连续聚合物相在包括可以并入其中的任何添加剂(例如着色剂)的组合物中通常是均匀的。另外，如果在连续聚合物相中使用聚合物的混合物，那么通常那些混合物也遍布各处均匀地分散。
术语“致孔剂”是指用于制备用于本发明的多孔颗粒的成孔剂。例如，在本发明的实践中，致孔剂可以是与孔稳定水胶体一起的油包水乳液的水相(即在第一乳液中)，或可以调节多孔颗粒的孔隙率的在水相中的任何其它添加剂。
如在本公开中使用的，术语“彼此隔离”是指具有相同或不同尺寸的不同(相异)孔通过一些连续固相彼此分离。
术语“第一离散孔”和“第二离散孔”是指多孔颗粒中相异组的隔离孔。这些第一和第二离散孔可以指相异的个体孔，或者在大多数实施方案中，它们指相异组的孔。各个相异组的孔包括多个孔，每个孔与该组孔中的其它孔隔离，并且各组孔的孔与多孔颗粒中的其它组孔的所有其它孔隔离。各组孔可以具有相同的众数平均尺寸，或两组可以具有相同的众数平均尺寸。“离散”一词也用于定义第一和第二水相的不同液滴，当它们悬浮在油(溶剂)相(下述)中时。
多孔颗粒可以包括“微”、“中”和“大”离散孔，其根据国际纯粹与应用化学联合会(International Union of Pure and Applied Chemistry)为推荐用于离散孔尺寸分别小于2nm、2nm至50nm和大于50nm的分类。因此，尽管多孔颗粒可以包括在每个离散孔中提供合适体积的所有尺寸和形状的闭合离散孔(即完全在连续聚合物相内的闭合离散孔)，但大离散孔是特别有用的。虽然在多孔颗粒的表面上可以有敞开的大孔，但是此类开孔是不合意的，并且可能只是偶然存在。多孔颗粒的尺寸、配方和制造条件是离散孔尺寸的主要控制因素。然而，通常离散孔独立地具有至少100nm且至多并包括7,000nm，或更可能地至少200nm且至多并包括2,000nm的平均尺寸。无论离散孔的尺寸如何，它们通常在整个连续聚合物相中随机分布。如果需要，离散孔可以占优势地归类为多孔颗粒的一部分(例如“核”或“壳”)。
在一些实施方案中，在存在不同组离散孔的情况下，与第二组离散孔相比，第一组离散孔占优势地更接近于外部颗粒表面。例如，与一组较大的离散孔相比，一组较小的离散孔可以占优势地靠近外部颗粒表面。如本文所使用的，术语“占优势的”表示与基于存在于多孔颗粒中的两种或更多种类型(尺寸)的孔的总数目分数人们将期望的相比，在更接近多孔颗粒表面的“壳”区域中发现更大数目分数的一种尺寸的孔。
用于本发明的多孔颗粒通常具有至少5体积％且至多并包括70体积％，或者可能至少20体积％且至多并包括60体积％，或者更典型地至少20％且至多并包括50％的孔隙率，全部基于多孔颗粒总体积。孔隙率可以通过压汞技术来测量。
“不透明度”是表征电磁辐射(例如可见光)透射程度的泡沫不透明元件的测量参数。更大的不透明度指示预定电磁辐射(如下所述)的更有效的阻挡(隐藏)。为了评价本发明，例如通过在泡沫不透明元件的后面持手电筒(即，在元件背面照射光)来定性测量泡沫不透明元件的“不透明度”。因此，泡沫不透明元件过滤掉来自手电筒的碰撞辐射的能力按照泡沫不透明元件阻挡光的程度来排列。等级越高，泡沫不透明元件所表现出的挡光能力越强。
用途
本发明的泡沫不透明元件可用作光辐射阻挡材料，以提供遮光帘、地毯、横幅和飞机的遮光板、标签、投影屏幕、纺织物和包装材料。泡沫不透明元件也可以表现出改善的隔音性能。术语“遮光帘”旨在包括但不限于窗帘、各种用途的遮光物、帷幕、房间隔开物和适用于各种环境和结构的隔间帘。本发明的泡沫不透明元件表现出遮光性质，并且可以任选地具有能够接收在丝网印刷、喷墨印刷或其它印刷工艺中使用的油墨的不透明的可印刷表面。因此，人们可以相同的不透明度在此类材料(元件)中提供相对的可印刷表面，就好像只有一面被印刷，而一面上的印刷图像不显示通过另一面。
可发泡含水组合物
本发明可以使用可经适当曝气以提供含水泡沫组合物的可发泡含水组合物来获得。用于本发明的可发泡含水组合物具有五种必需组分：(a)如下所述的多孔颗粒；(b)也在下文描述的粘合剂材料；(c)如下所述的一种或更多种添加剂；(d)水；和(e)不同于组分(c)的任何化合物的不透明着色剂，所述不透明着色剂吸收“预定的电磁辐射”(通常UV到近IR，例如350nm至800nm或350nm至700nm)。下文还描述了可用于一些实施方案的任选组分。
多孔颗粒：
在不透明层中使用含有离散孔(或隔室)的本发明中使用的多孔颗粒，并且它们通常如下所述使用一种或更多种油包水乳液结合含水悬浮液方法例如在蒸发有限聚结(ELC)工艺中制备。例如在美国专利8,703,834(Nair)、7,754,409(Nair等人)、7,887,984(Nair等人)、8,329,783(Nair等人)和8,252,414(Putnam等人)中提供了制备多孔颗粒的细节。因此，多孔颗粒通常本质上是聚合物和有机的(即，连续聚合物相本质上是有机的)，并且排除了非多孔颗粒(具有小于5％的孔隙率)。如下所述，无机颗粒可以存在于外表面上。
因此，多孔颗粒由连续聚合物相组成，该连续聚合物相衍生自一种或更多种加成聚合物或缩合聚合物，或通过烯键式不饱和可聚合单体或低聚物的聚合(形成)。选择这些材料，使得多孔颗粒通常具有如通过差示扫描量热法测定的至少25℃、或者更典型地至少25℃且至多并包括180℃的玻璃化转变温度(Tg)。然而，Tg在25℃以下的弹性体颗粒也可用于本发明的实践，只要它们是化学交联的。
通常，本发明中使用的多孔颗粒具有等于或小于50μm，或者至少2μm且至多并包括50μm或典型地至少3μm且至多并包括40μm的众数粒度。最有用的多孔颗粒具有至少3μm且至多并包括20μm的众数粒度。众数粒度代表粒度分布直方图中，对于球形颗粒而言最常出现的直径，以及对于非球形颗粒而言最常出现的最大直径。
孔稳定材料如水胶体可以存在于分布在整个连续聚合物相中的离散孔的体积的至少一部分内，所述孔稳定材料描述于上文引用的专利中。在一些实施方案中，遍及全部多孔颗粒并入相同的孔稳定材料。在许多实施方案中，孔稳定水胶体选自羧甲基纤维素(CMC)、明胶、蛋白质或蛋白质衍生物、聚乙烯醇及其衍生物、亲水性合成聚合物和水溶性微凝胶。
用于本发明的多孔颗粒可以是球形或非球形的，这取决于所需的用途。在用于制备多孔颗粒的方法中，添加剂(形状控制剂)可被并入第一或第二水相中，或者在油(有机)相中，以改变多孔颗粒的形状、纵横比或形态。形状控制剂可以在形成水包油包水乳液之前或之后加入。在任一种情况下，在除去有机溶剂之前，油和第二水相处的界面被改变，导致多孔颗粒的球形度降低。用于本发明的多孔颗粒还可以在各多孔颗粒的外表面上包含表面稳定剂例如胶态二氧化硅，其量为基于多孔颗粒的总干重的至少0.1重量％。
上文描述了离散孔(或单独隔离且闭合的空隙或隔室)的平均尺寸。
多孔颗粒可以作为粉末，或作为含水悬浮液(包括水或具有水混溶性有机溶剂如醇的水)提供。此类含水悬浮液还可以包括表面活性剂或悬浮剂，以保持多孔颗粒悬浮。其它组成特征在用于制备多孔颗粒的方法的并入描述中进行描述。
美国专利7,887,984(上述)、8,252,414(上述)和8,703,834(上述)、7,754,409(Nair等人)、8,110,628(Nair等人)、7,887,984(Nair等人)、8,252,414(Putnam等人)以及8,329,783(Nair等人)中提供了制备有用的多孔颗粒的细节。
用于制备多孔颗粒的第一乳液的油相中使用的聚合物可以提供多孔颗粒的连续聚合物粘合剂。此类聚合物包括但不限于，均聚物和共聚物如聚酯、苯乙烯聚合物(例如聚苯乙烯和聚氯苯乙烯)、单烯烃聚合物(例如由乙烯、丙烯、丁烯和异戊二烯中的一种或更多种形成的聚合物)、乙烯基酯聚合物(例如由乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯中的一种或更多种形成的聚合物)、由一种或更多种α-亚甲基脂族一元羧酸酯形成的聚合物(例如由丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷基酯中的一种或更多种形成的聚合物)、乙烯基醚聚合物(例如由乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丁基醚中的一种或更多种形成的聚合物)以及乙烯基酮聚合物(例如，由乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮和乙烯基异丙烯基酮中的一种或更多种形成的聚合物)。特别有用的聚合物包括聚苯乙烯(包括苯乙烯衍生物的聚合物)、聚酯、苯乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯/丙烯腈共聚物、苯乙烯/丁二烯共聚物、苯乙烯/马来酸酐共聚物、聚乙烯树脂和聚丙烯树脂。其它有用的聚合物包括聚氨酯、氨基甲酸酯丙烯酸类共聚物、环氧树脂、硅酮树脂和聚酰胺树脂。还有其它有用的聚合物是芳族或脂族多元羧酸与一种或更多种脂族二醇的聚酯，例如间苯二甲酸或对苯二甲酸或富马酸与二醇如乙二醇、环己烷二甲醇和环氧乙烷或环氧丙烷的双酚加合物的聚酯。聚酯树脂的酸值(以每克树脂的氢氧化钾毫克数表示)一般在2至100范围内。聚酯可以是饱和或不饱和的。其它有用的聚酯包括可被认为是“生物可降解”聚合物的聚合物，如丙交酯聚合物、乙交酯聚合物、己内酯聚合物和羟基链烷酸酯聚合物。例如具有小于100,000的分子量(Mw)的此类“生物可降解”聚合物可被认为在某些环境下是生物或化学可降解的。其它有用的聚合物包括衍生自纤维素，如乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素和乙酸丙酸纤维素的聚合物。
多孔颗粒的连续聚合物相也可以衍生自烯键式不饱和可聚合单体和多官能反应性化合物，如例如美国专利8,703,834(上述)中所述。
基于可发泡含水组合物(包括存在的水)的总重量，多孔颗粒通常以至少0.05重量％且至多并包括20重量％，或通常至少0.5重量％且至多并包括10重量％的量存在于可发泡含水组合物中。
粘合剂材料：
用于本发明的可发泡含水组合物还包含一种或更多种粘合剂材料(也可以被认为是“基质”材料)以将多孔颗粒、添加剂和不透明着色剂保持在一起。
粘合剂材料具有以下性质是特别有用的：(a)它是水溶性的或水分散性的；(b)它能够形成具有本文中所述的必需组分和任选组分的稳定发泡含水组合物；(c)它能够被布置在如下所述的合适的基材上；(d)它不抑制曝气(发泡)过程(如下所述)；(e)它能够经干燥，并且在需要时也可以交联(或固化)；(f)它具有良好的光和热稳定性；(g)它是成膜的，但有助于泡沫不透明元件的柔性，并因此不太脆，例如具有小于25℃的Tg。
也可以使用粘合剂材料的选择来提高所得泡沫不透明组合物在泡沫不透明元件中的洗烫性能。此外，粘合剂材料可以用于提供柔软的触感和柔性，尤其是当布置在打算用于窗户覆盖物(例如帷幕)的多孔织物基材上时。因此，粘合剂材料可用于泡沫不透明元件，以便将多孔颗粒和其它组分粘合在一起并将多孔颗粒和其它组分粘附到多孔基材上。
粘合剂材料可以包括一种或更多种有机聚合物，其为成膜的并且可以作为乳液、分散体或水溶液提供。它也可以包括自交联或自固化的聚合物，或者它可以包括一种或更多种添加有交联剂并因此可固化或能够在适当的条件下交联(或固化)的聚合物。
因此，在一些实施方案中，粘合剂材料在可包含在可发泡含水组合物中的合适交联剂的存在下可交联(或可固化)，并且其中交联(或固化)用热、辐射或其它已知的手段化学活化。固化剂或交联剂用于提供所得干燥泡沫组合物的改善的不溶性、内聚强度和对多孔基材的粘附。固化剂或交联剂是具有能够在固化条件下与粘合剂材料(例如官能化胶乳聚合物)上的反应性位点反应从而产生交联结构的官能团的化学品。合适的交联剂的实例包括但不限于，多官能氮丙啶、醛和环氧化物。
有用的粘合剂材料包括但不限于，聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、环氧乙烷聚合物、聚氨酯、氨基甲酸酯-丙烯酸类共聚物、其它丙烯酸类聚合物、苯乙烯-丙烯酸类共聚物、乙烯基聚合物、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈共聚物和聚酯、硅酮聚合物或这些有机聚合物中的两种或更多种的组合。此类粘合剂材料可容易地由各种商业来源获得，或可使用已知的起始物料和合成条件来制备。粘合剂材料的总电荷可以为阴离子、阳离子或非离子的。一类有用的成膜粘合剂材料包括含水胶乳聚合物分散体如丙烯酸类胶乳，其可以是丙烯酸酯聚合物和共聚物的离子或非离子胶体分散体。有用的成膜含水胶乳包括苯乙烯-丁二烯胶乳、聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯胶乳、聚乙烯吡啶胶乳、聚丙烯腈胶乳和由丙烯腈、丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯形成的胶乳。合适的市售可得的粘合剂材料的实例包括由DSM以商品名NEOREZ®A-1150、NEOCRYL®A-6093，由Dow以商品名RHOPLEX®NW-1845K和由BASF以商品名BUTOFAN®N S144和BUTOFAN®NS 222出售的那些，以及由Royal Adhesives出售的树脂如PARANOL®AC-2032。
粘合剂材料通常具有小于25℃且更可能等于或小于0℃的玻璃化转变温度。玻璃化转变温度可以使用已知的程序来测定，并且对于可用于本发明的许多聚合物而言此类值是已经知晓的。粘合剂材料合意地具有足够的柔性和抗张强度，以便在处理时保持完整性，特别用于与多孔纺织品基材一起使用。
基于总的可发泡含水组合物(即，包括水的所有组分的总重量)，所述一种或更多种粘合剂材料可以至少20重量％且至多并包括70重量％，或通常至少30重量％且至多并包括50重量％的量存在于可发泡含水组合物中。
添加剂：
可发泡含水组合物可以包括至少0.1重量％且至多并包括30重量％，并且通常至少10重量％且至多并包括20重量％的一种或更多种添加剂，例如分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料(例如不同于下述不透明着色剂的颜料或染料着色剂)、阻燃剂、杀生物剂、杀真菌剂、防腐剂、表面活性剂、pH缓冲剂、荧光增白剂、增稠剂、调色着色剂、金属颜料如金属小片或金属薄片以及不是被描述为添加剂的任何其它材料也不是下述的不透明着色剂的无机和有机填料。这些量是指给定的可发泡含水组合物(或下述的泡沫含水组合物)中的所有这些添加剂的总量，并且基于可发泡含水组合物(包括水)的总重量。可存在各类型添加剂的混合物，或两种或更多种类型添加剂的混合物。
任何这些添加剂或其混合物可以存在于泡沫含水组合物的任何位置内，包括但不限于：连续聚合物相；第一组(或其它组)离散孔的体积(volume)；或第一组(或其它组)离散孔和多孔颗粒的连续聚合物相两者。或者，添加剂可以仅存在于粘合剂材料中，或存在于粘合剂材料和多孔颗粒中的合适位置中。
可以存在于泡沫含水组合物中的有用的金属薄片可以来自任何可获得的呈粉末或呈悬浮液形式的金属薄片或金属小片的商业来源。此类金属薄片基本上是二维颗粒，具有通过相对较小厚度尺寸分开的相对的主表面或面。金属薄片可具有至少2μm且至多并包括50μm尺寸范围的主表面当量圆直径(ECD)，其中ECD是具有与主面相同面积的圆的直径。有用的金属小片的实例包括可从Ciba Specialty Chemicals(BASF)获得的那些，例如可作为乙酸乙酯中的METASHEEN 91-0410获得的铝薄片，以及可从各种商业来源获得的金或铜薄片。有用的金属小片的进一步细节提供在美国专利8,614,039(Nair等人)的第11-12栏中。
可以作为添加剂存在的有用的杀生物剂包括但不限于，银盐如硫酸银、硝酸银、氯化银、溴化银、碘化银、碘酸银、溴酸银、钨酸银和磷酸银，所述银盐也可以被认为是抗微生物剂、抗细菌剂或抗真菌剂。
包括增稠剂以改变可发泡含水组合物的粘度并使其稳定化也可以是有用的，只要粘度不抑制曝气(下述)。技术人员可以优化粘度以便获得如下所述的最佳曝气条件和期望的泡沫密度。因此，可以利用有用的增稠剂来控制可发泡含水组合物的流变性，取决于用于将其至少部分地嵌入到如下所述的多孔基材中的方法。特别有用的流变改性剂是RHEOVIS®PU 1214(BASF)和ACRYSOL®G111(Dow Chemical Company)。
欲包含在可发泡含水组合物中的特别有用的添加剂包括一种或更多种调色着色剂，其可用于在制品中提供特定的可观察的颜色、着色或色调。这些材料不是选择用来提供下文对于不透明着色剂所述的不透明性质，并因此调色着色剂旨在是与不透明着色剂不同的材料。
调色着色剂的混合物可以存在于可发泡含水组合物中，并且它们可以在组成和量上彼此不同。所需的着色或色调可以是特定的颜色，或者调色着色剂可以与不透明着色剂组合使用以抵消或改变所得的泡沫不透明元件的原始颜色，以在最终“颜色”(或着色)中提供更高的白度(或亮度)。可以将一种或更多种调色着色剂并入到多孔颗粒内(在离散孔的体积内、在连续聚合物相内或在两个位置内)，或者可以将它们并入粘合剂材料中(例如，通常遍布各处均匀地分散)。在一些实施方案中，可以将一种或更多种调色着色剂作为添加剂并入到还包含不透明着色剂(如下所述)或荧光增白剂(如下所述)的多孔颗粒内。或者，一种或更多种调色着色剂可存在于多孔颗粒(在合适的位置中)和粘合剂材料两者内。
在一些实施方案中，本文所述的第一多孔颗粒群体可以仅包含如下所述的不透明着色剂，并且可以将仅含有调色着色剂的另一多孔颗粒群体与第一多孔颗粒群体混合。两组多孔颗粒可以在连续聚合物相中包含相同或不同的聚合物。
基于可发泡含水组合物(包括水)的总重量，所述一种或更多种调色着色剂可以至少0.0001重量％，或者更典型地至少0.001重量％，且至多并包括3重量％的量存在于可发泡含水组合物中。调色着色剂可以是染料或有机颜料，其可溶于或可分散于有机溶剂和聚合物(其用于制备多孔颗粒)中，并可包含在油相内。或者，它们可以主要是水溶性或水分散性材料并包含在水相中。
在可发泡含水组合物中包含一种或更多种荧光增白剂以增加最终着色的白度(或亮度)也可以是有用的。荧光增白剂(optical brightener)在本领域中有时被称为“荧光增白剂(fluorescent whitener)”或“荧光增白剂(fluorescent brightener)”。通常，此类材料是选自已知化合物的类别的有机化合物，例如茋和4,4'-二氨基茋的衍生物(例如双三嗪基衍生物)；苯和联苯的衍生物(如styril衍生物)；吡唑啉；双(苯并噁唑-2-基)的衍生物；香豆素；喹诺酮；萘酰亚胺；均三嗪和吡啶并三唑。荧光增白剂的具体实例可以在包括”Fluorescent Whitening Agents,” Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology，第四版，第11卷，Wiley＆Sons，1994的各种出版物中找到。一种或更多种此类化合物可以至少0.001重量％并且通常至少0.01重量％且至多并包括2重量％的量存在，全部基于可发泡含水组合物的总重量。
一种或更多种荧光增白剂可以存在于泡沫含水组合物中的一个或更多个位置中。例如，荧光增白剂可以存在于粘合剂材料中。或者，荧光增白剂可以存在于：连续聚合物相内；第一组(或任何其它组)离散孔的体积内；或第一组(或任何其它组)离散孔和连续聚合物相两者内。
可以通过例如将布置在多孔基材上的泡沫含水组合物植绒来将有吸引力的整饰(finish)赋予最终的泡沫不透明元件。可以使用静电技术或机械技术在多孔基材上的泡沫含水组合物的表面上布置绒絮或非常短的(0.2mm且至多数毫米)纤维。
水：
水是用于本发明中使用的可发泡含水组合物的主要的溶剂。“主要的”表示在溶剂总重量中，水构成总溶剂重量的至少75重量％，且更可能至少80重量％且至多并包括100重量％。可以存在的辅助溶剂不应不利地影响或损害组合物中的其它组分，即多孔颗粒、粘合剂材料、添加剂和不透明剂。此类辅助溶剂可以是水混溶性有机溶剂，如醇和酮。
然后溶剂(主要是水)构成可发泡含水组合物总重量的至少30重量％且至多并包括70重量％，或者通常至少40重量％且至多并包括60重量％。
不透明着色剂：
本发明中使用的不透明着色剂可以是单一着色剂或选自任何合适的着色剂的组合，使得单一着色剂或多种着色剂形成吸收预定电磁辐射(上文定义)以提供遮光性质的“不透明着色剂”。不透明着色剂可以是可溶性染料或颜料或者每种或两种类型材料的组合。
在大多数实施方案中，一种或更多种不透明着色剂存在于多孔颗粒内的第一组(或另一组)离散孔的体积内或多孔颗粒的连续聚合物粘合剂内，或在多孔颗粒的第一组(或另一组)离散孔的体积和连续聚合物粘合剂两者内。这是非常有利的，因为多孔颗粒可以用于“包封”各种不透明着色剂以及调色着色剂和其它添加剂，如此它们与可发泡含水组合物的其它组分保持隔离，并且另外不通过缝纫或泡沫不透明元件的表面损伤而暴露于环境。然而，在一些实施方案中，将不透明剂单独或另外并入其中分散有多孔颗粒的粘合剂材料中可能是有用的。
如本文所用，“不透明着色剂”包括一种或更多种着色剂材料，其经单独或组合选择以提供对预定电磁辐射(如上所述)的阻挡。虽然不透明着色剂可以提供一些着色或期望的色调，但它们并不为此目的而有意被选择，并因此为经选择以与上述调色着色剂不同的材料。
可单独或组合使用的不透明着色剂的实例包括但不限于，中性或黑色颜料或染料、炭黑、黑色氧化铁、石墨、苯胺黑、蒽醌黑以及着色颜料或染料(例如青色、品红色、黄色、绿色、橙色、蓝色、红色和紫色染料或颜料)的组合，以及红外吸收颜料或染料。本发明不仅限于本文所描述的特定不透明着色剂，而是将这些视为代表性的并视为技术人员设计用于在预定电磁辐射中获得期望吸收的不透明着色剂的其它组合的合适的指导。炭黑作为不透明着色剂特别有用，其中存在许多可从商业来源获得的类型。也可以使用染料或颜料的组合，例如减色法原色颜料(青色、品红色和黄色颜料)的组合来提供“黑色”或视觉上中性的不透明着色剂。
所述不透明着色剂通常可以至少0.001重量％且至多并包括0.5重量％，或甚至至少0.003重量％且至多并包括0.2重量％的量存在于所述可发泡含水组合物中，全部基于可发泡含水组合物的总重量(即包括水的所有组分的总重量)。如果需要，可以使用所述不透明着色剂的混合物，并且这些量也指不透明着色剂混合物的总量。例如，如上所述，不透明着色剂可以包含在色调和量上经设计的两种或更多种组分着色剂的组合(例如染料的组合或颜料的组合)，以使得该组合满足本文所描述的期望的性质。
在一些实施方案中，通常将不透明着色剂(如果是颜料形式的话)研磨成细粒度，并然后通过将研磨的颜料并入用于制备多孔颗粒的水相中而包封在多孔颗粒的离散孔的体积内。或者，通过将不透明着色剂并入用于制备多孔颗粒的油相中，可将不透明着色剂并入多孔颗粒的连续聚合物相内。使用本文提供的教导和本文引用的参考文献中提供的教导，可以在多孔颗粒制造期间实现此类设置。
在一些实施方案中，可能有用的是将总不透明着色剂(或者组分着色剂的组合)的至少95％(按重量计)并入或布置在多孔颗粒的体积内(或者在孔中、在连续聚合物相中、或者在两者中)，并将其余部分(如果有的话)并入粘合剂材料中。然而，在许多实施方案中，100％的不透明着色剂在多孔颗粒内。例如，超过50％的总不透明着色剂可布置或并入多孔颗粒的连续聚合物相内，并且其余部分可并入离散孔的体积内。
可用于实践本发明的不透明着色剂可以例如通过将它们并入第一水相中以形成油包水乳液来并入个体多孔颗粒的离散孔的体积内或通过将它们并入油相中来并入个体多孔颗粒的连续聚合物相中。在特别的实施方案中，不透明着色剂可以不透明着色剂的研磨固体颗粒分散体形式并入第一水相中。研磨固体颗粒分散体的制备可以包括将尺寸待减小的不透明着色剂颗粒与分散剂和多孔颗粒欲在其中分散的液体介质例如水或乙酸乙酯(当不透明着色剂并入颗粒的连续聚合物相中时)在合适的研磨机中组合，在所述研磨机中多孔颗粒尺寸降低并被分散。可以选择研磨中的重要成分——分散剂，以使得不透明着色剂颗粒在液体介质中被研磨降至足够小以便并入多孔颗粒的离散孔中的尺寸。可以选择分散剂以在研磨期间获得有效的不透明着色剂粒度降低，提供不透明着色剂颗粒的良好的胶体稳定性，以阻止研磨后的附聚，并赋予含有不透明着色剂的最终泡沫含水组合物和含有不透明着色剂的多孔颗粒的期望性质。或者，不透明着色剂也可作为不透明着色剂和合适树脂的母料并入连续聚合相中。
泡沫含水组合物
泡沫含水组合物可以使用下文描述的程序制备，其中将惰性气体(如空气)机械并入如下所述的可发泡组合物中，该程序被设计成提供至少0.1g/cm3且至多并包括 0.5g/cm3，或者更可能地至少0.15g/cm3且至多并包括0.4g/cm3的泡沫密度。可以通过称量已知体积的泡沫含水组合物来以重量法测定泡沫密度。
泡沫含水组合物的必需组分和任选组分可以与在可发泡含水组合物中的不同的量存在，因为发泡过程不明显增加或减少此类组分的量。
例如，基于泡沫含水组合物的总重量，多孔颗粒(如上所述)可以至少0.05重量％且至多并包括20重量％，或者通常至少0.5重量％且至多并包括10重量％的量存在于泡沫含水组合物中。
基于泡沫含水组合物的总重量，一种或更多种粘合剂材料(如上所述)可以至少20重量％且至多并包括70重量％，或者通常至少30重量％且至多并包括50重量％的量存在。
基于泡沫含水组合物的总重量，一种或更多种添加剂(如上所述)可以至少0.1重量％且至多并包括30重量％或者通常至少10重量％且至多并包括20重量％的量存在。
水也以占优势的溶剂(总溶剂重量的至少75重量％)存在，并且基于泡沫含水组合物的总重量，所有溶剂以至少30重量％且至多并包括70重量％，或通常至少40重量％且至多并包括60重量％的量存在。
不透明着色剂(如上所述)通常以任何合适的量存在，以在所得的泡沫不透明元件中提供期望的外观、着色和不透明度。在许多实施方案中，基于泡沫含水组合物的总重量，所述一种或更多种不透明着色剂可以至少0.001重量％或至少0.001重量％且至多并包括0.5重量％的量，或者甚至以至少0.003重量％且至多并包括0.2重量％的量存在，特别是当不透明着色剂是炭黑时。
因此，在一些实施方案中，泡沫含水组合物包含至少0.5重量％且至多并包括10重量％的具有至少3μm且至多并包括30μm的众数粒度的多孔颗粒(如上所述)，该量基于泡沫含水组合物的总重量。
另外，多孔颗粒中的离散孔可具有至少100nm且至多并包括7000nm的平均孔尺寸。
此外，泡沫含水组合物可以包含至少0.01重量％的在多孔颗粒内的不透明着色剂。例如，一些不透明着色剂可以是炭黑，并且基于泡沫含水组合物的总重量，以至少0.003重量％且至多并包括0.1重量％的量存在。
此类不透明着色剂可以在：(i)多孔颗粒的连续聚合物相内；(ii)第一组(或另外组)离散孔的体积内；或(iii)第一组(或另外组)离散孔的体积和多孔颗粒的连续聚合物相两者内。
另外，泡沫含水组合物中的一种或更多种粘合剂材料可以各自是可固化的。
在泡沫含水组合物的一些实施方案中，可使用进一步包含至少第二组离散孔(不同于“第一”组离散孔)的多孔颗粒，并且不透明着色剂或调色着色剂可存在于：连续聚合物相内、第二组离散孔的体积内、或连续聚合物相和第二组离散孔的体积两者内。可以使用在包括美国专利8,110,628(Nair等人)的上文引用的几篇参考文献中描述的制造技术将第一组和第二组(或另外组)离散孔并入多孔颗粒中。
泡沫不透明元件
可以使用下文描述的方法制备泡沫不透明元件。此类制品包含多孔基材和基本上布置在多孔基材上的干燥泡沫组合物。
此类干燥泡沫组合物衍生自上文描述的泡沫含水组合物。它们至少包含以下必需组分(a)至(e)和量，其中所有在上文都有更详细的描述：
组分(a)多孔颗粒以上文详细描述的多孔颗粒的至少0.1重量％且至多并包括40重量％或至少0.5重量％且至多并包括10重量％的量存在，所述量基于干燥泡沫组合物的总重量，特别是当多孔颗粒具有至少2μm且至多并包括50μm(或者至少3μm且至多并包括40μm)的众数粒度并且多孔颗粒的第一组离散孔具有至少100nm且至多并包括7,000nm的平均孔尺寸时。
另外，干燥泡沫组合物包括呈至少部分固化或交联形式的组分(b)粘合剂材料，其为至少10重量％且至多并包括80重量％，或者至少20重量％且至多并包括60重量％的一种或更多种固化粘合剂材料。此类固化粘合剂材料通过上述粘合剂材料的至少部分固化或交联(如下所述)获得。所述量基于干燥泡沫组合物的总重量。一种或更多种粘合剂材料中的每一种具有25℃或更低的Tg。
组分(c)的一种或更多种添加剂以至少0.2重量％且至多并包括50重量％，或者至少3重量％且至多并包括45重量％的量存在，此类添加剂选自如上文更详细描述的分散剂、增稠剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、荧光增白剂、杀生物剂、杀真菌剂、调色着色剂、金属薄片和无机或有机填料。所述量基于干燥泡沫组合物的总重量。
在一些实施方案中，基于干燥泡沫组合物的总重量，作为不透明着色剂存在的炭黑的量为至少0.002重量％且至多并包括1重量％。
此外，泡沫不透明元件还可以包含一种或更多种在干燥泡沫组合物中的调色着色剂，基于干燥泡沫组合物的总重量，其量为至少0.0001重量％且至多并包括3重量％。此类调色着色剂可以至少存在于多孔颗粒中，并且也可以在其它地方存在。
总体而言，基于干燥泡沫组合物的总重量，不透明着色剂(炭黑或其它材料)可以至少0.02重量％且至多并包括1重量％的量存在于干燥泡沫组合物中。
干燥泡沫组合物本质上是“基本上”干燥的，这表示其基于干燥泡沫组合物的总重量包含小于5重量％，或甚至小于2重量％的含水介质(包括水和任何其它溶剂)。该量可能不包括可存在于多孔颗粒的离散孔中的任何水。
干燥泡沫组合物还可含有至少0.002重量％，或甚至至少0.02重量％且至多并包括1重量％的一种或更多种不透明着色剂(e)，所述不透明着色剂(e)不同于所有(c)添加剂化合物(如上所述)，该不透明着色剂吸收预定的电磁辐射(如上所述)。上文描述了此类不透明着色剂的细节，并且其量基于干燥泡沫组合物的总重量。此类不透明着色剂可以存在于多孔颗粒内。例如，基于干燥泡沫组合物的总重量，泡沫不透明元件可以包含作为不透明着色剂以至少0.002重量％且至多并包括1重量％的量存在的炭黑。
在泡沫不透明元件的许多实施方案中，不透明着色剂(例如炭黑)可存在于：多孔颗粒的连续聚合物相内；第一组(或另外组)离散孔的体积内；或第一组(或另外组)离散孔的体积和多孔颗粒的连续聚合物相两者内。
可用于实践本发明的干燥多孔基材可以包括由尼龙、聚酯、棉、芳族聚酰胺、人造丝、聚烯烃、丙烯腈系纤维-羊毛、玻璃或毛毡或其混合物组成的各种织造和非织造纺织物，或多孔聚合物膜[例如衍生自以下的多孔膜：三乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、二乙酰纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、聚醚砜、聚丙烯酸基树脂例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯基树脂、聚酯、聚碳酸酯、芳族聚酰胺、聚烯烃(例如聚乙烯和聚丙烯)，衍生自氯乙烯的聚合物(例如聚氯乙烯和氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)、聚乙烯醇、聚砜、聚醚、聚降冰片烯、聚甲基戊烯、聚醚酮、(甲基)丙烯腈]、多孔纸或其它纤维素材料、帆布、多孔木材、多孔石膏和其它对于本领域技术人员来说将是显而易见的多孔材料。多孔基材的厚度可以变化，只要它们适用于所需的应用。在大多数实施方案中，干燥多孔基材厚度至少为50μm。
特别有用的多孔基材包含多孔织物网(例如柔性多孔织物网)、多孔聚合物膜、多孔纤维素材料、多孔陶瓷材料或多孔玻璃材料。
为了促进期望的物理性质，可以通过包括电晕放电、辉光放电、UV或臭氧暴露、火焰或溶剂洗涤的各种工艺对多孔基材进行表面处理。
另外，本发明的泡沫不透明元件可以设计为具有布置在如上所述的多孔基材的一个或两个平面侧上的单个或多个干燥泡沫层。例如，使用下文描述的技术，可以在多孔基材的一个或两个平面侧上形成单个干燥泡沫层。
在其它实施方案中，可以在多孔基材的一个或两个平面侧上布置或形成第一干燥泡沫层(或中间层)，所述第一干燥泡沫层可以使用根据本发明设计的可发泡含水组合物形成或者可以将其设计为在本发明之外。然后可以在该第一干燥泡沫层上(在任一个或两个平面侧上)布置第二干燥泡沫(外)层，所述第二干燥泡沫层可以使用根据本发明的可发泡含水组合物来制备。
因此，在一些此类实施方案中，可以使用根据本发明的可发泡含水组合物在多孔基材的一个或两个平面侧上形成第一干燥泡沫层，并且然后泡沫不透明元件具有两个设计成在本发明内的干燥泡沫层(然而，使用相同或不同的含水可发泡组合物)。在其它实施方案中，根据本发明仅形成第二干燥泡沫层。
双重泡沫层的此类替代设置可以布置在多孔基材的单个平面侧上，或者它们可以布置在多孔基材的两个平面侧上。
在所有此类情况下，使用下文描述的程序，可以使用一种可发泡含水组合物来形成第一干燥泡沫层，并且可以使用另一可发泡含水组合物来形成第二干燥泡沫层。
制造泡沫不透明元件的方法
通过首先提供如上所述的可发泡含水组合物来制备泡沫不透明元件。
然后将该可发泡含水组合物曝气，以提供具有至少0.1g/cm3且至多并包括0.5g/cm3，或至少0.15g/cm3且至多并包括0.4g/cm3的泡沫密度的泡沫含水组合物。该曝气程序可以使用对于本领域技术人员而言将容易地显而易见的任何合适的条件和设备来进行，以便产生“泡沫”。例如，曝气可以通过以受控的方式机械引入空气或惰性气体(如氮气或氩气)来进行。高剪切机械曝气可以使用声波处理或高速混合器(例如配备有cowles叶片的那些)，或用市售可得的具有叉指针的转子定子式混合器(例如Oakes混合器或Hobart混合器)，通过在压力下引入空气或通过经由混合器的搅打作用将大气空气吸入可发泡含水组合物中进行。可以伴随适度实验提供所需泡沫密度的方式使用合适的发泡设备。可能有用的是将可发泡含水组合物激冷或冷却至环境温度以下以通过增加其粘度来增加其稳定性，并防止可发泡含水组合物的坍塌(collapse)。这种激冷操作可以在曝气程序之前不久、之后不久或期间进行。
一旦泡沫含水组合物已经形成，可以将其布置在合适的多孔基材(上述)的一个或更多个平表面上。该程序可以不会不合意地减少泡沫含水组合物的泡沫密度的任何合适的方式进行。例如，多孔基材的平表面可以使用任何合适的涂布设备(浮刀、料斗、刀片或间隙)来涂布上含水泡沫组合物。因此，本发明的泡沫含水组合物可以直接布置在多孔基材的平表面上(“直接”表示没有居间层或中间层)，或者它可以间接地布置在多孔基材上，这表示干燥泡沫中间层可能存在(如上所述)，并且这种干燥泡沫中间层然后变成多孔基材的一部分。
一旦泡沫含水组合物已经布置在多孔基材的平表面上，则通常将其干燥以变得“基本上”干燥(相对于存在的水的量来定义，如上文针对干燥泡沫组合物所述)，并且同时或以任何顺序至少部分固化[表示粘合剂材料至少部分固化]，以在多孔基材上提供干燥泡沫组合物。干燥并至少部分固化可以通过任何合适的手段完成，例如通过用暖空气或热空气、微波或IR照射在足以至少干燥和至少部分固化的温度和时间下(例如，在低于180℃下)进行加热。粘合剂材料的固化可以通过热或辐射或粘合剂材料响应以便交联的其它条件来促进。在一个实施方案中，使用合适的官能化胶乳组合物作为粘合剂材料。在加热时，粘合剂材料干燥，并且可能的固化或交联反应发生在合适的可固化聚合物链的反应性侧基之间。如果特定的粘合剂材料本身不具有热反应性，则可将合适的催化剂或固化(交联)剂加入可发泡含水组合物中以促进固化或交联。
然后将多孔基材上的干燥泡沫组合物在多孔基材上碾压或致密化，以形成泡沫不透明元件。该致密化过程可以任何合适的方式进行，但其通常通过向干燥泡沫组合物提供压力的方法来进行，例如通过使具有干燥泡沫组合物的多孔基材通过一次或更多次压缩压延(compression calendering)、压制或压纹操作。例如，经涂布的多孔基材可以通过压延辊和压纹辊的组合，以减小干燥泡沫组合物的厚度并使多孔基材上的泡沫致密化。在该操作过程中，干燥泡沫组合物的厚度可以减小至少20％。碾压干燥泡沫组合物的过程也可以被认为是“致密化操作”，因为干燥泡沫组合物在其在多孔基材上被压制在一起时变得更致密。碾压(致密化)之前和之后的干燥泡沫组合物的厚度可以通过已知技术如激光轮廓测定法来确定。
也可能在致密化操作期间在泡沫不透明元件的干燥泡沫组合物(或层)上提供压纹设计，如，例如通过图案化压纹或压延干燥含水泡沫组合物(或层)，以产生具有高和低不透明度和厚度的选定区域。从透射的任一侧可以看到所得的压纹设计。
还可能使用诸如喷墨印刷和柔性版印刷的任何合适的印刷手段将图像印刷在泡沫不透明元件的干燥泡沫层的外表面上，或者在多孔基材的背面上或者在两者上，由此形成文字、图片、符号或其它对象或其组合的印刷图像。
上述碾压或致密化过程可以在包括室温(例如20℃)且至多并包括90℃的任何合适的温度下进行，或者更可能在至少20℃且至多并包括80℃的温度下进行。取决于多孔颗粒的玻璃化转变温度，在约室温(即，从至少20℃且至多并包括30℃)下进行碾压或致密化过程可以产生一些优点。
本发明提供至少以下实施方案及其组合，但是如技术人员根据本公开的教导将理解的，特征的其它组合被认为是在本发明的范围内：
1. 一种用于提供泡沫不透明元件的方法，所述方法包括：
提供可发泡含水组合物，其包含：
(a)至少0.05重量％且至多并包括20重量％的多孔颗粒，每个多孔颗粒包含连续聚合物相和分散在所述连续聚合物相内的第一组离散孔，所述多孔颗粒具有至少2μm且至多并包括50μm的众数粒度；
(b)至少20重量％的粘合剂材料；
(c)至少0.1重量％且至多并包括30重量％的一种或更多种选自分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、荧光增白剂、调色着色剂、增稠剂、杀生物剂、杀真菌剂、金属薄片和无机或有机填料的添加剂；
(d)水；和
(e)至少0.001重量％的不同于所有的(c)的所述一种或更多种添加剂的不透明着色剂，所述不透明着色剂吸收预定的电磁辐射，
所有的量基于所述可发泡含水组合物的总重量；
将所述可发泡含水组合物曝气以提供具有至少0.1g/cm3且至多并包括0.5g/cm3的泡沫密度的泡沫含水组合物；
将泡沫含水组合物布置在多孔基材的表面上；
同时或以任何顺序干燥并至少部分固化多孔基材表面上的泡沫含水组合物，以在多孔基材的表面上提供干燥泡沫组合物，以及
使所述多孔基材表面上的所述干燥泡沫组合物致密化，以提供权利要求1至21中任一项所述的泡沫不透明元件。
2. 实施方案1所述的方法，包括：
通过以受控方式引入空气或惰性气体将所述可发泡含水组合物曝气。
3. 实施方案1或2所述的方法，还包括：
在曝气期间将所述可发泡含水组合物冷却至环境温度以下。
4. 实施方案1至3中任一个所述的方法，包括：
通过涂布工艺将所述含水泡沫组合物布置在所述多孔基材的表面上。
5. 实施方案1至4中任一个所述的方法，包括：
通过压缩压延、压制或压纹操作使所述多孔基材上的所述干燥泡沫组合物致密化。
6. 实施方案1至5中任一个所述的方法，包括：
将所述可发泡含水组合物曝气以提供具有至少0.15g/cm3且至多并包括0.4g/cm3的泡沫密度的泡沫含水组合物。
7. 实施方案1至6中任一个所述的方法，其中通过在压力下将空气引入所述可发泡含水组合物中来进行曝气。
8. 实施方案1至7中任一个所述的方法，其中所述可发泡含水组合物还包含荧光增白剂。
9. 实施方案1至8中任一个所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含至少0.5重量％且至多并包括10重量％的具有至少3μm且至多并包括40μm的众数粒度的所述多孔颗粒，所述量基于所述可发泡含水组合物的总重量。
10. 实施方案1至9中任一个所述的方法，其中所述不透明着色剂存在于所述多孔颗粒内。
11. 实施方案1至10中任一个所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含炭黑作为所述不透明着色剂，所述炭黑以基于所述可发泡含水组合物的总重量的至少0.002重量％且至多并包括1重量％的量存在。
12. 实施方案1至11中任一个所述的方法，其中所述不透明着色剂存在于：所述多孔颗粒的连续聚合物相内；第一组离散孔的体积内；或第一组离散孔和所述多孔颗粒的连续聚合物相两者内。
13. 实施方案1至12中任一个所述的方法，其中所述多孔基材包括多孔织物网、多孔聚合物膜、多孔纤维素材料、多孔陶瓷材料或多孔玻璃材料或其组合。
14. 实施方案1至13中任一个所述的方法，其中所述粘合剂材料具有25℃或更低的Tg。
15. 实施方案1至14中任一个所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含一种或更多种调色着色剂，其量基于所述可发泡含水组合物的总重量为至少0.0001重量％且至多并包括3重量％。
16. 实施方案15所述的方法，其中所述一种或更多种调色着色剂至少存在于所述多孔颗粒中。
17. 实施方案1至16中任一个所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含荧光增白剂、作为所述不透明着色剂的炭黑、或荧光增白剂和作为所述不透明着色剂的炭黑二者。
18. 实施方案1至17中任一个所述的方法，其中致密化在所述干燥泡沫组合物上提供压纹设计。
19. 实施方案1至18中任一个所述的方法，在致密化之后还包括：
在所述干燥泡沫组合物或所述多孔基材的背面上、或在所述干燥泡沫组合物和所述多孔基材的背面两者上提供印刷图像。
20. 实施方案1至19中任一个所述的方法，其中所述多孔颗粒具有至少3μm且至多并包括20μm的众数粒度。
21. 实施方案1至20中任一个所述的方法，其中所述不透明着色剂是炭黑，并且所述可发泡含水组合物包含一种或更多种调色着色剂。
22. 实施方案1至21中任一个所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含银盐杀生物剂、荧光增白剂和调色着色剂。
23. 实施方案1至22中任一个所述的方法，其中所述不透明着色剂是减色法原色颜料的组合。
24. 实施方案1至23中任一个所述的方法，包括：
使所述多孔基材上的干燥泡沫组合物致密化以形成第一干燥泡沫层，并且还包括：
在所述第一干燥泡沫层上形成第二干燥泡沫(外)层。
25. 一种由实施方案1至24中任一个所述的方法获得的泡沫不透明元件，所述泡沫不透明元件包含多孔基材和布置在所述多孔基材上的干燥泡沫组合物，
其中所述干燥泡沫组合物包含：
(a)至少0.1重量％且至多并包括40重量％的多孔颗粒，每个多孔颗粒包含连续聚合物相和分散在所述连续聚合物相内的第一组离散孔，所述多孔颗粒具有至少2μm且至多并包括50μm的众数粒度；
(b)至少10重量％且至多并包括80重量％的至少部分固化的粘合剂材料；
(c)至少0.2重量％且至多并包括50重量％的一种或更多种选自分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、荧光增白剂、增稠剂、杀生物剂、杀真菌剂、调色着色剂、金属薄片和无机或有机填料的添加剂；
(d)小于5重量％的水；和
(e)至少0.002重量％的不同于所有的(c)的一种或更多种添加剂的不透明着色剂，所述不透明着色剂吸收预定的电磁辐射，
所有的量基于所述干燥泡沫组合物的总重量。
26. 实施方案25所述的泡沫不透明元件，其包含至少0.5重量％且至多并包括10重量％的具有至少3μm且至多并包括40μm的众数粒度的所述多孔颗粒，所述量基于所述干燥泡沫组合物的总重量。
27. 实施方案25或26所述的泡沫不透明元件，其包含炭黑作为所述不透明着色剂，所述炭黑的量基于所述干燥泡沫组合物的总重量为至少0.002重量％且至多并包括1重量％。
提供以下实施例来例示本发明的实践，并且所述实施例并不表示以任何方式进行限制。实施例中使用以下材料：
以下实施例中使用的连续聚合物相聚合物包括从Kao Corporation(日本)的一部分——Kao Specialties Americas LLC获得的聚酯Kao E和Kao N和从SK Chemicals获得的Skybon EP-3700。
Crosslinker®CX-100，100％活性的多官能氮丙啶液体交联剂，由DSM CoatingResins，LLC获得。
含有胶态二氧化硅的NALCO®1060作为50重量％含水分散体获自Nalco ChemicalCompany。
聚甲基氨基乙醇己二酸酯(AMAE)共稳定剂使用已知程序和起始材料来制备。
羧甲基纤维素(CMC，250,000 kDa)获自Acros Organics或作为Aqualon 9M31F获自Ashland Aqualon。这些产品可互换使用。
SOLSPERSE®43000，在水中的50％活性的不含烷基酚乙氧基化物(APE)聚合物分散剂，获自Lubrizol Corp.。
SOLSPERSE®32000和SOLSPERSE®39000，聚酯接枝的聚乙烯亚胺分散剂，均获自Lubrizol Corp.。
SOLSPERSE®12000，单磺化铜酞菁衍生物，和SOLSPERSE®22000，PY12的单磺化和双磺化衍生物的混合物，均获自Lubrizol Corp.。
ZETASPERSE®2100分散剂，乙氧基化C6-C12醇和聚氧化烯胺的衍生物，获自AirProducts and Chemicals, Inc.。
TERGITOL®15-S-7，具有12.4的HLB值的C12-C14仲醇表面活性剂，获自DowChemical Corp.。
用作含水分散体的炭黑(K)颜料是Regal 330 (Cabot Corp.)，并经疏水表面改性。用作非水分散体的炭黑是获自Cabot Corp.的Black Pearls 280。
青色(C)颜料PB 15:3(Sunfast Blue 15:3)获自Sun Chemical Corp.。
二氧化钛(T)颜料(Kronos 2310)获自Kronos Inc.。
荧光增白剂TINOPAL®OB CO获自BASF Corporation。
多孔基材是白色的织造聚酯织物，其干燥厚度大约为0.125mm。
用于涂料配方中的粘合剂材料是玻璃化转变温度为-10℃的自交联丙烯腈、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯三元共聚物。
测量：
实施例中使用的多孔颗粒的众数粒度使用来自Malvern Instruments的SysmexFPIA-3000自动化粒度分析仪测量。使用光散射测定分散颜料的粒度。
使用已知的压汞孔隙率法测量多孔颗粒的孔隙率。
实施例中的各泡沫不透明元件的透射光挡光能力通过观察在黑暗的房间中来自保持在其多孔基材后面的漫射光源(诸如手电筒)的光穿过各泡沫不透明元件的程度来评价。等级越高(显示通过的光越少)，泡沫不透明元件的挡光能力越好。
通过L + W刚度测试测量各泡沫不透明元件的刚度程度。L＆W刚度测试仪器确定将样品弯曲15°弯曲角度所需的以毫牛顿(mN)为单位的合弯曲力。各元件样品的尺寸是15mm×70mm，并且各元件样品上的4次测量的平均值被用作弯曲力。可以使用以下等式由弯曲力F计算抗弯刚度S b ，其中S b 和F均与样品的刚度程度直接相关：
Figure 458965DEST_PATH_IMAGE001
。
泡沫不透明元件所表现出的弯曲力越小，制品越柔性且越容易悬垂，并且这在许多用途中可能是有用的性质。
用于多孔颗粒的颜料分散体的制备：
所有颜料(不透明着色剂以及有机和无机调色着色剂)分散体通过将干燥颜料、分散剂和液体在合适的研磨容器中组合来制备。通过使用陶瓷介质研磨各颜料使其粒度减小，直到如通过光学显微镜测定的，所有颜料颗粒均减小到1μm直径以下。使用相同的液体介质将分散体进一步稀释，以便并入多孔颗粒中。分散体在颜料、分散剂类型，相对于颜料的分散剂水平和分散介质方面变化，如下表I中所示。Dv是体积加权平均直径(以纳米计)。在表I中，分散体由一种或更多种颜料(K、T、C、M或Y)和水(W)或乙酸乙酯(EA)分散介质鉴别。
表I 分散体
Figure 812324DEST_PATH_IMAGE002
。
多孔颗粒的制备：
下文描述用于制备用于各发明例和比较例的泡沫不透明元件的各种多孔颗粒，且下表II总结了颗粒的特性。
不含不透明着色剂并在连续聚合物相中含1重量％荧光增白剂的P1多孔颗粒：
通过将4.5g CMC溶于226g蒸馏水中组成水相。使用Silverson L4R均化器，接着9800 psi(690kgf/cm2)的压力下的微射流机型号＃110T(Microfluidics)将该水相分散在749g油相中，该油相含有于乙酸乙酯中的19.8重量％Kao E聚酯和0.2重量％荧光增白剂，TINOPAL®OB CO。再次使用Silverson L4R均化器，将880g等分部分的所得油包水乳液在1200RPM下在1467克的含有123克Nalco®1060胶态二氧化硅的207毫摩尔pH 4柠檬酸盐-磷酸盐缓冲液中分散2分钟，接着在1000 psi(70.4 kgf/cm2)下在孔流均化器(orificehomogenizer)中均质化以形成水包油包水双重乳液。在用等重量的水稀释水包油包水乳液之后，使用Heidolph Lorabata旋转蒸发器在40℃下减压除去乙酸乙酯。将所得的凝固的多孔颗粒悬浮液过滤并用水洗涤数次，并接着用0.1重量％的TERGITOL®15-S-7表面活性剂溶液冲洗。然后风干分离的多孔颗粒。通常包含在根据该程序制备的多孔颗粒内的离散孔具有150nm且至多并包括1,500nm的平均直径。
在连续聚合物相中含有1重量％不透明着色剂(K)的P2多孔颗粒：
以与用于制备P1多孔颗粒的程序相似的程序制备根据本发明所用的这些多孔颗粒，所不同的是在油相中包含分散体K-EA(表I)，以便将1重量％的炭黑作为不透明着色剂并入由Kao N聚酯组成的连续聚合物相中但不使用荧光增白剂。
在离散孔中含有1重量％不透明着色剂(K)并在连续聚合物相中含有1重量％荧光 增白剂的P3多孔颗粒：
以与用于制备P1多孔颗粒的程序相似的程序制备这些多孔颗粒，所不同的是在CMC溶液(水相)中包含分散体K-W(表I)，以便将1重量％的炭黑作为不透明着色剂并入离散孔的体积中。
在离散孔中含有0.2重量％青色调色着色剂(C)以提供调色着色剂的P4多孔颗粒：
以与用于制备P1多孔颗粒的程序相似的程序来制备这些多孔颗粒，所不同的是向CMC溶液(水相)中添加分散体C-W(表I)，以便将0.2重量％的青色颜料作为调色着色剂(添加剂)并入所得多孔颗粒的离散孔的体积内并且不使用荧光增白剂。
在离散孔中含有1重量％不透明着色剂(K)并在连续聚合物相中含有10重量％ TiO2的P5多孔颗粒：
以与用于制备P3多孔颗粒的程序相似的程序制备这些多孔颗粒，所不同的是额外地将T-EA(表1)添加到乙酸乙酯溶液(油相)中，以便将TiO2颜料(基于多孔颗粒的重量为10重量％)并入连续聚合物相中。
在离散孔中含有1重量％不透明着色剂(K)并在连续聚合物相中含有1重量％荧光 增白剂和1重量％交联剂的P6多孔颗粒：
这些多孔颗粒与P3多孔颗粒类似地进行制备，所不同的是连续聚合物相由SkybonET-3700聚酯组成并用Crosslinker® CX-100交联剂进行交联。
表II：
Figure 592061DEST_PATH_IMAGE003
。
泡沫含水组合物和泡沫不透明元件的制备：
一般而言，通过将合适的多孔颗粒并入含有大约30重量％上述粘合剂材料、15-18重量％粘土(添加剂)、2重量％二氧化钛(添加剂)、3重量％邻苯二甲酸苄酯异壬酯(添加剂)和1重量％的乙氧基化辛基酚涂层表面活性剂(添加剂)的含水粘合剂分散体中来制备各可发泡含水组合物。各组合物重量的其余部分由水组成。
对于各泡沫含水组合物，将上述含水粘合剂分散体和任何额外的水在适当尺寸的烧杯(例如600ml玻璃烧杯)中混合。在各种实施例中，通过在500转/分钟下用装备有Cowles叶片的顶置式混合器在25℃下搅拌大约30分钟来将多孔颗粒分散到该混合物中。然后将各所得混合物在冰浴中激冷，同时将混合速度增加到大约2000转/分钟，以便将空气并入组合物中，并混合至少30分钟，直到获得可接受的泡沫。在一些情况下，使用手动混合器(如，例如Sunbeam Mixmaster Model＃FPSBHM1503＃1)或在压力下使用Oakes 2M LaboratoryMixer Model 2MBT1A进行发泡。将各所得泡沫含水组合物用涂布刀(coating knife)涂布到上述多孔基材的表面上，在120℃烘箱中干燥直至水分(水)含量在2重量％以下，并在压力下使用Carver压机或层压辊压到多孔基材上。
下表III中提供了各比较例和发明例的具体结果。
比较例1：
比较的可发泡含水组合物由50g不添加多孔颗粒的含水粘合剂分散体构成。将所得混合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.151g/cm3的密度、使用具有3.175mm (0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到如上所述的多孔基材的表面上并干燥。使用层压辊在压力下将所得的泡沫含水组合物压在多孔基材上。当如上所述用手电筒进行测试时，所得元件未可接受地阻挡光。
比较例2：
另一比较的可发泡含水组合物由47.6g的含水粘合剂分散体和2.94g的51重量％的P1多孔颗粒的含水分散体构成。将所得的可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.134g/cm3的密度、使用具有3.175mm(0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到上述多孔基材的表面上并干燥。最终的干燥泡沫含水组合物基于总重量计含有6.11重量％的P1多孔颗粒。然后如对于比较例1所述的，将干燥泡沫含水组合物压在多孔基材上。当如上所述用手电筒测试进行测试时，所得元件未可接受地阻挡光。
发明例1：
可发泡含水组合物由47.2g的含水粘合剂分散体和2.8g的53.62重量％的P2多孔颗粒的含水分散体构成。将所得的可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.113g/cm3的密度、使用具有3.175mm(0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到上述多孔基材的表面上并干燥。最终的干燥泡沫含水组合物基于总重量计含有6.1重量％的P2多孔颗粒和0.061重量％的炭黑。然后如在比较例1中所述的，将干燥泡沫含水组合物压在多孔基材上。与不含多孔颗粒的比较例1相比，并且与在多孔颗粒中不含不透明着色剂的比较例2相比，所得泡沫不透明元件具有浅灰色，并且使用上述手电筒测试表现出良好的挡光。
发明例2：
可发泡含水组合物由47.5g的上述含水粘合剂分散体和2.5g的60.54重量％的P3多孔颗粒的含水分散体构成。将所得的可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.176g/cm3的密度、使用具有3.175mm(0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到上述多孔基材的表面上并干燥。干燥泡沫组合物基于总重量计含有6.11重量％的P3多孔颗粒和0.0611重量％的炭黑。然后如在比较例1中所述的，将干燥泡沫含水组合物压在多孔基材上。与比较例1和2相比，使用如上所述的手电筒测试，所得的泡沫不透明元件表现出良好的挡光。与发明例1中一样，本发明例的泡沫不透明元件的颜色仍然是浅灰色的，但是与发明例1的泡沫不透明元件相比，荧光增白剂的存在给予元件视觉上更明亮的外观。
发明例3：
可发泡含水组合物由46.7g的上述含水粘合剂分散体、2.8g的53.62重量％的P2多孔颗粒的含水分散体和0.5g的50.67重量％的P4多孔颗粒的含水分散体构成。将所得的可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.166g/cm3的密度、使用具有3.175mm(0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到上述多孔基材的表面上并干燥。干燥泡沫含水组合物基于总重量计含有7.12重量％的P2和P4多孔颗粒、0.061重量％的炭黑和0.0021重量％的青色颜料。然后如在比较例1中所述的，将干燥泡沫含水组合物压在多孔基材上。与比较例1和2相比，所得泡沫不透明元件使用手电筒测试表现出良好的挡光。另外，与发明例1的泡沫不透明元件相比，所得泡沫不透明元件具有灰色中更偏蓝的色调，表明调色着色剂的存在可用于改变此类元件的颜色。
发明例4：
可发泡含水组合物由47.4g的上述含水粘合剂分散体、1.0g的53.62重量％的P2多孔颗粒的含水分散体和1.6g的60.54重量％的P3多孔颗粒的含水分散体构成。将所得的可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.160g/cm3的密度、使用具有3.175mm(0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到上述多孔基材的表面上并干燥。干燥泡沫含水组合物基于总重量计含有6.08重量％的P2和P3多孔颗粒和0.0608重量％的炭黑。然后如在比较例1中所述的，将干燥泡沫含水组合物压在多孔基材上。与比较例1和2相比，使用上述手电筒测试，所得的泡沫不透明元件表现出良好的挡光。显然，将不透明着色剂分布在多孔颗粒的离散孔和连续聚合物相之间不损害所得的泡沫不透明元件的挡光能力。
发明例5：
可发泡含水组合物由47.1g的上述含水粘合剂分散体、1.4g的53.62重量％的P2多孔颗粒的含水分散体和1.5g的1.08重量％的P5多孔颗粒的含水分散体构成。将所得的可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.165g/cm3的密度、使用具有3.175mm(0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到上述多孔基材的表面上并干燥。干燥泡沫含水组合物基于总重量计含有6.17重量％的P2和P5多孔颗粒以及0.0617重量％的炭黑。然后如在比较例1中所述的，将干燥泡沫含水组合物压在多孔基材上。与比较例1和2相比，所得泡沫不透明元件使用上述手电筒测试表现出良好的挡光。泡沫不透明元件还比发明例1略微更挡光，并具有较淡的色调。
发明例6(双层元件)：
用于第一干燥泡沫层的可发泡含水组合物由46.9g的上述含水粘合剂分散体和3.1g的48.59重量％的P6多孔颗粒的含水分散体构成。将可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.147g/cm3的密度、使用具有3.175mm(0.125英寸)间隙的涂布刀将其涂布到上述多孔基材的表面上并干燥。第一干燥泡沫层(或中间层)中的干燥泡沫含水组合物基于总重量计含有6.15重量％的P6多孔颗粒和0.0615重量％的炭黑。然后如上文在比较例1中所述的，将第一干燥泡沫含水组合物压在多孔基材上。
用于第二干燥泡沫(外)层的可发泡含水组合物由50g的上述含水粘合剂分散体构成。将所得的可发泡含水组合物在冰浴中发泡(曝气)以提供0.145g/cm3的密度、使用具有1.27mm(0.050英寸)间隙的涂布刀将其涂布在上述第一干燥泡沫层(中间层)上并干燥。使用上文在比较例1中所述的程序将该第二干燥泡沫(外)层的干燥泡沫含水组合物压在先前碾压的第一干燥泡沫层上。与比较例1和2相比，所得的双层泡沫不透明元件使用上述手电筒测试表现出良好的挡光。另外，由于在第二干燥泡沫(外)层中缺少不透明着色剂，所以泡沫不透明元件的第二干燥泡沫(外)层是白色而不是浅灰色的。
发明例7(双层元件)：
在该实施例中，可发泡含水组合物如上文在发明例6中所述进行制备，所不同的是涂布顺序相反。将发明例6的第二干燥泡沫层可发泡含水组合物首先涂布在多孔基材上、干燥并压在上面，接着是发明例6的第一干燥泡沫层组合物。与比较例1和2相比，所得双层泡沫不透明元件使用上述手电筒测试表现出良好的挡光。
如上所述评价实施例中提供的每种所得泡沫不透明元件的挡光能力和刚度程度。结果如下表III中所示。
表III
Figure 987271DEST_PATH_IMAGE004
。
表III中提供的结果展示，与本发明之外的泡沫不透明元件(比较例1和2)相比，根据本发明制备的泡沫不透明元件(发明例1-7)表现出合意的挡光性质。如从低弯曲力值所见的，发明例也表现出所需的柔性，并且虽然可以使用多个干燥泡沫层(发明例6和7)，但是本发明的大多数有用的实施方案具有带有单个干燥泡沫层的简化结构。

Claims (27)

1.一种用于提供泡沫不透明元件的方法，所述方法包括：
提供可发泡含水组合物，其包含：
(a)至少0.05重量％且至多并包括20重量％的多孔颗粒，每个多孔颗粒包含连续聚合物相和分散在所述连续聚合物相内的第一组离散孔，所述多孔颗粒具有至少2μm且至多并包括50μm的众数粒度；
(b)至少20重量％的粘合剂材料；
(c)至少0.1重量％且至多并包括30重量％的一种或更多种选自分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、荧光增白剂、调色着色剂、增稠剂、杀生物剂、杀真菌剂、金属薄片和无机或有机填料的添加剂；
(d)水；和
(e)至少0.001重量％的不同于所有的(c)的所述一种或更多种添加剂的不透明着色剂，所述不透明着色剂吸收预定的电磁辐射，
所有的量基于所述可发泡含水组合物的总重量；
将所述可发泡含水组合物曝气以提供具有至少0.1g/cm3且至多并包括0.5g/cm3的泡沫密度的泡沫含水组合物；
将所述泡沫含水组合物布置在多孔基材的表面上；
同时或以任何顺序干燥并至少部分固化所述多孔基材表面上的所述泡沫含水组合物，以在所述多孔基材的表面上提供干燥泡沫组合物作为单独的干燥不透明层，以及
使所述多孔基材表面上的所述干燥泡沫组合物致密化，以提供所述泡沫不透明元件。
2.权利要求1所述的方法，包括：
通过以受控的方式引入空气或惰性气体将所述可发泡含水组合物曝气。
3.权利要求1或2所述的方法，还包括：
在曝气期间将所述可发泡含水组合物冷却至环境温度以下。
4.权利要求1或2所述的方法，包括：
通过涂布工艺将所述泡沫含水组合物布置在所述多孔基材的表面上。
5.权利要求1或2所述的方法，包括：
通过压缩压延、压制或压纹操作使所述多孔基材上的所述干燥泡沫组合物致密化。
6.权利要求1或2所述的方法，包括：
将所述可发泡含水组合物曝气以提供具有至少0.15g/cm3且至多并包括0.4g/cm3的泡沫密度的泡沫含水组合物。
7.权利要求1或2所述的方法，其中通过在压力下将空气引入所述可发泡含水组合物中来进行曝气。
8.权利要求1或2所述的方法，其中所述可发泡含水组合物还包含荧光增白剂。
9.权利要求1或2所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含至少0.5重量％且至多并包括10重量％的具有至少3μm且至多并包括40μm的众数粒度的所述多孔颗粒，所述量基于所述可发泡含水组合物的总重量。
10.权利要求1或2所述的方法，其中所述不透明着色剂存在于所述多孔颗粒内。
11.权利要求1或2所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含炭黑作为所述不透明着色剂，所述炭黑以基于所述可发泡含水组合物的总重量的至少0.002重量％且至多并包括1重量％的量存在。
12.权利要求1或2所述的方法，其中所述不透明着色剂存在于：所述多孔颗粒的所述连续聚合物相内；所述第一组离散孔的体积内；或所述第一组离散孔和所述多孔颗粒的所述连续聚合物相两者内。
13.权利要求1或2所述的方法，其中所述多孔基材包括多孔织物网、多孔聚合物膜、多孔纤维素材料、多孔陶瓷材料或多孔玻璃材料或其组合。
14.权利要求1或2所述的方法，其中所述粘合剂材料具有25℃或更低的Tg。
15.权利要求1或2所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含一种或更多种调色着色剂，其量基于所述可发泡含水组合物的总重量为至少0.0001重量％且至多并包括3重量％。
16.权利要求15所述的方法，其中所述一种或更多种调色着色剂至少存在于所述多孔颗粒中。
17.权利要求1或2所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含荧光增白剂、作为所述不透明着色剂的炭黑、或荧光增白剂和作为所述不透明着色剂的炭黑二者。
18.权利要求1或2所述的方法，其中致密化在所述干燥泡沫组合物上提供压纹设计。
19.权利要求1或2所述的方法，在致密化之后还包括：
在所述干燥泡沫组合物或所述多孔基材的背面上、或在所述干燥泡沫组合物和所述多孔基材的背面两者上提供印刷图像。
20.权利要求1或2所述的方法，其中所述多孔颗粒具有至少3μm且至多并包括20μm的众数粒度。
21.权利要求1或2所述的方法，其中所述不透明着色剂是炭黑，并且所述可发泡含水组合物包含一种或更多种调色着色剂。
22.权利要求1或2所述的方法，其中所述可发泡含水组合物包含银盐杀生物剂、荧光增白剂和调色着色剂。
23.权利要求1或2所述的方法，其中所述不透明着色剂是减色法原色颜料的组合。
24.权利要求1或2所述的方法，还包括在与布置所述单独的干燥不透明层的平表面相对的所述多孔基材的平表面上布置另一单独的干燥泡沫层。
25.一种由权利要求1至24中任一项所述的方法获得的泡沫不透明元件，所述泡沫不透明元件包含多孔基材和布置在所述多孔基材上的干燥泡沫组合物，
其中所述干燥泡沫组合物包含：
(a)至少0.1重量％且至多并包括40重量％的多孔颗粒，每个多孔颗粒包含连续聚合物相和分散在所述连续聚合物相内的第一组离散孔，所述多孔颗粒具有至少2μm且至多并包括50μm的众数粒度；
(b)至少20重量％且至多并包括80重量％的至少部分固化的粘合剂材料；
(c)至少0.2重量％且至多并包括50重量％的一种或更多种选自分散剂、增塑剂、无机或有机颜料和染料、阻燃剂、荧光增白剂、增稠剂、杀生物剂、杀真菌剂、调色着色剂、金属薄片和无机或有机填料的添加剂；
(d)小于5重量％的水；和
(e)至少0.002重量％的不同于所有的(c)的所述一种或更多种添加剂的不透明着色剂，所述不透明着色剂吸收预定的电磁辐射，
所有的量基于所述干燥泡沫组合物的总重量。
26.权利要求25所述的泡沫不透明元件，其包含至少0.5重量％且至多并包括10重量％的具有至少3μm且至多并包括40μm的众数粒度的所述多孔颗粒，所述量基于所述干燥泡沫组合物的总重量。
27.权利要求25或26所述的泡沫不透明元件，其包含炭黑作为所述不透明着色剂，所述炭黑的量基于所述干燥泡沫组合物的总重量为至少0.002重量％且至多并包括1重量％。
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