JP2017512615A - 型押しされた微細孔膜ワイプならびにその製造方法および使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2014年3月19日に出願された米国特許仮出願第61/955,272号の利益および優先権を主張し、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
本明細書に報告された厚さ、多孔性、引張強度、およびアスペクト比の試験値は、以下のように測定された、すなわち厚さはEmveco Microgage210−Aマイクロメーターを使用してASTM−D374で、多孔性はASTM D2873で、引張強度はInstron Model4201を使用してASTM D882で、アスペクト比の測定結果はSEM顕微鏡から取った。
ポリプロピレン(PP)樹脂を2.5インチの押出機を使用して押し出した。押出機の溶融温度は221℃であった。重合体溶融物を円形ダイに供給した。ダイの温度を220℃に設定し、重合体溶融物を吹込空気で冷却した。押し出された前駆体は厚さ27μm、および複屈性0.0120を有した。次いで押し出されたフィルムを150℃で2分間アニーリングした。次にアニーリングされたフィルムを室温で20%に冷延伸した後、228%に温延伸し、140℃で32%に弛緩した。縦方向(MD)に延伸されたフィルムは厚さ16.4ミクロン(μm)、および多孔性25%を有した。次いでMDに延伸されたフィルムを140℃で横方向(TD)に300%に延伸し、MDに50%に弛緩した。完成したフィルムは厚さ14.1ミクロン、および多孔性37%を有した。完成したフィルムのTDの引張強度は550Kg/cm2であった。
ポリプロピレン(PP)樹脂を2.5インチの押出機を使用して押し出した。押出機の溶融温度は220℃であった。重合体溶融物を円形ダイに供給した。ダイの温度を200℃に設定し、重合体溶融物を吹込空気で冷却した。押し出された前駆体は厚さ9.5μm、および複屈性0.0160を有した。HDPE樹脂を2.5インチの押出機を使用して押し出した。押出機の溶融温度は210℃であった。重合体溶融物を円形ダイに供給した。ダイの温度を205℃に設定し、重合体溶融物を空気で冷却した。押し出された前駆体は厚さ9.5μm、および複屈性0.0330を有した。2つのPP層および1つのPE層を一緒に積層してPP/PE/PPの3層フィルムを形成した。積層ロールの温度は150℃であった。次いで積層された3層フィルムを125℃で2分間アニーリングした。次にアニーリングされたフィルムを室温で20%に冷延伸した後、160%に温延伸し、113℃で35%に弛緩した。MDに延伸されたフィルムは厚さ25.4ミクロン、および多孔性39%を有した。次いでMDに延伸されたフィルムを115℃でTDに400%に延伸しMDに30%に弛緩した。完成したフィルムは厚さ19.4ミクロン、および多孔性63%を有した。完成したフィルムのTDの引張強度は350Kg/cm2であった。
PP樹脂およびHDPE樹脂を共押出ダイを使用して押し出して、PP/PE/PPの3層フィルムを形成した。PPに対する押出機の溶融温度は243℃であり、PEに対する押出機の溶融温度は214℃であった。次いで重合体溶融物を共押出ダイに供給した。共押出ダイを198℃に設定した。重合体溶融物を吹込空気で冷却した。押し出されたフィルムは厚さ35.6ミクロンを有した。次いで押し出された前駆体を125℃で2分間アニーリングした。次にアニーリングされたフィルムを室温で45%に冷延伸した後、247%に温延伸し、113℃で42%に弛緩した。MDに延伸されたフィルムは厚さ21.5ミクロン、および多孔性29%を有した。次いでMDに延伸されたフィルムを115℃でTDに450%に延伸し、MDに50%に弛緩した。完成したフィルムは厚さ16.3ミクロン、および多孔性59%を有した。完成したフィルムのTDの引張強度は570Kg/cm2であった。
PP樹脂およびHDPE樹脂を共押出して、例3と同じ方法でMDに延伸した。次いでMDに延伸されたフィルムを115℃でTDに800%に延伸し、MDに65%に弛緩した。完成したフィルムは厚さ17.2ミクロン、および多孔性49%を有した。完成したフィルムのTDの引張強度は730Kg/cm2であった。
PP樹脂およびPE樹脂を共押出ダイを使用して押し出した。PPに対する押出機の溶融温度は230℃であり、PEに対する押出機の溶融温度は206℃であった。次いで重合体溶融物を共押出ダイに供給した。共押出ダイを210℃に設定した。次いで重合体溶融物を吹込空気で冷却した。押し出されたフィルムは厚さ36.0ミクロンを有した。次いで押し出された前駆体を105℃で2分間アニーリングした。次にアニーリングされたフィルムを20%に冷延伸した後、105℃で155%に温延伸し、次いで35%に弛緩した。次いでMDに延伸されたフィルムをTDに110℃で140%に延伸し、MDに20%に弛緩した。完成したフィルムは厚さ14.8ミクロン、および多孔性42%を有した。完成したフィルムのTDの引張強度は286Kg/cm2であった。
PP樹脂およびPE樹脂を共押出ダイを使用して押し出して、PP/PE/PPの3層フィルムを形成した。PPに対する押出機の溶融温度は245℃であり、PEに対する押出機の溶融温度は230℃であった。次いで重合体溶融物を共押出ダイに供給した。共押出ダイを225℃に設定した。重合体溶融物を吹込空気で冷却した。押し出されたフィルムは厚さ27ミクロン、および複屈性0.0120を有した。次いで押し出された前駆体を115℃で2分間アニーリングした。次にアニーリングされたフィルムを室温で22%に冷延伸し、254%に温延伸し、120℃で25%に弛緩した(縦方向の延伸の合計は251%である)。MDに延伸されたフィルムは厚さ15ミクロン、および多孔性16%を有した。次いでMDに延伸されたフィルムをTDに130℃で260%に延伸し、MDに50%に弛緩した後、130℃でMDに50%にTDに216%に同時にそれぞれの方向に延伸し、最後にフィルムをMDに堅持し(100%)、温度130℃でTDに57.6%に弛緩できた。完成したフィルムは厚さ7.6ミクロン、および多孔性52%を有した。完成したフィルムのTDの引張強度は513Kg/cm2であった。
PP樹脂およびPE樹脂を共押出ダイを使用して押し出して、PP/PE/PPの3層フィルムを形成した。PPに対する押出機の溶融温度は222℃であり、PEに対する押出機の溶融温度は225℃であった。次いで重合体溶融物を共押出ダイに供給した。共押出ダイを215℃に設定した。重合体溶融物を吹込空気で冷却した。押し出されたフィルムは厚さ40ミクロン、および複屈性0.0110を有した。次いで押し出された前駆体を105℃で2分間アニーリングした。次にアニーリングされたフィルムを室温で36%に冷延伸し、264%に温延伸し、109℃で29%に弛緩した(縦方向の延伸の合計は271%である)。MDに延伸されたフィルムは厚さ23.8ミクロン、および多孔性29.6%を有した。次いでMDに延伸されたフィルムをTDに110℃で1034%に延伸し、MDに75%に弛緩した。完成したフィルムは厚さ16.8ミクロン、および多孔性46%を有した。完成したフィルムのTDの引張強度は1037Kg/cm2であった。
ポリプロピレンベースのインパクト共重合体を押し出してフィルムを形成した。押出機の溶融温度は249℃であった。重合体溶融物を215℃に設定した押出ダイに供給した。重合体溶融物を吹込空気で冷却した。押し出されたフィルムは厚さ34μm、および複屈性0.0116を有した。次いで押し出された前駆体を154℃で2分間アニーリングした。次にアニーリングされたフィルムを室温で30%に冷延伸し、190%に温延伸し、140℃で61%に弛緩した(縦方向の延伸の合計は159%である)。MDに延伸されたフィルムは厚さ26ミクロン、および多孔性40%を有した。次いでMDに延伸されたフィルムをTDに150℃で260%に延伸し、MDに50%に弛緩した後、同時に150℃でMDに50%およびTDに216%にそれぞれ延伸した。
Claims (30)
- 型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 皮脂を吸い取るように適合され、眼鏡、電子機器、携帯電話、表示装置、光学機器、カメラのレンズ、顕微鏡のレンズ、および他の精密光学部品、ならびにそれらの組合せのような表面からの指紋ならびに汚れなどの除去に適合された、請求項1に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 型押しされた微細孔膜を含む、請求項1に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記型押しされた微細孔膜は、少なくとも1つの型押しされた微細孔膜のみであり、単一プライフィルムであり、2層フィルムであり、多プライフィルムであり、かつ不織布とともに型押しされる、請求項3に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記不織布は、スパンボンド不織布材料、メルトブローン不織布材料、または電界紡糸不織布材料からなる群から選択される、請求項4に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記不織布はポリプロピレン(PP)不織布である、請求項4に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記微細孔膜フィルムおよび前記不織布は、接着積層または熱積層を通して、型押し、艶出し、またはそれらの組合せで組み合わせられる、請求項4に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記パターンのない領域内の前記膜を部分的に圧搾するものである、型押しを通して前記ワイプ内にパターンを含む、請求項3に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記膜の部分的な圧搾から得られ、吸収された皮脂から視覚的対比を提供する、高められた透光性を含む、請求項9に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 以下のうち少なくとも1つ、すなわち前記型押工程、特に前記膜の大部分の前記部分的圧搾および前記透光性領域内の淡い、薄い、平行線または他の折り目加工されたパターンの付与により前記膜の改善された触覚(すなわち手)と、前記白色パターン領域と前記透光性の部分的に圧搾された領域との前記対比による前記膜内の顕著な視覚的効果の生成と、細心の注意を要する繊維の感触および外観を与える前記透光性領域内の淡い、薄い、平行線または他の折り目加工されたパターンの前記生成による前記顕著な視覚的効果のさらなる強化と、部分的圧搾による縦方向、横方向のワイプの引張強度、および/または穿刺強度の増加と、それらの組合せとの少なくとも1つを含む、請求項3に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 乾式延伸工程によって製造され、実質的に円形形状の細孔を有し、縦方向の引張強度の横方向の引張強度に対する比が0.5〜5.0の範囲内である、型押しされた微細孔重合体フィルムを備える、請求項1に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 連続のまたは不連続の型押しまたは艶出しを有する、請求項12に記載の膜ワイプ。
- Celgard(登録商標)のブランドの乾式工程膜から製造された、請求項12に記載の膜ワイプ。
- 前記膜は、半結晶性重合体である重合体から製造された、ポリオレフィン、フッ化炭素、ポリアミド、ポリエステル、ポリアセタール(またはポリオキシメチレン)、多硫化物、ポリビニルアルコール、それらの共重合体、およびそれらの組合せからなる群から選択される重合体から製造された、ポリオレフィン、フッ化炭素、ポリアミド、ポリエステル、ポリアセタール(またはポリオキシメチレン)、多硫化物、ポリフェニレンスルファイド、ポリビニルアルコール、インパクト共重合体、それらの共重合体、それらの混合物、およびそれらの組合せからなる群から選択される重合体から製造された、単一層もしくは多層の膜、複合体または積層の少なくとも1つであり、
0.03〜0.50ミクロンの範囲内である前記微細孔重合体フィルムの平均孔サイズを有し、
前記微細孔重合体フィルムは20〜80%の範囲内の多孔性を有し、
前記実質的に円形形状の細孔は0.75〜1.25の範囲内のアスペクト比を有し、
前記横方向の引張強度は175Kg/cm2以上である、請求項12に記載の膜ワイプ。 - 重合体を少なくとも単一層の非多孔性前駆体の中に押し出すステップと、
前記非多孔性前駆体を2軸に延伸するステップであって、前記2軸に延伸するステップは、縦方向の延伸および横方向の延伸を含み、前記横方向の延伸は同時に制御された縦方向の弛緩を含む、2軸に延伸するステップとを含む乾式工程によって製造され、
実質的に円形形状の細孔、約40%〜90%の多孔性、約0.5〜5.0の範囲内の縦方向の引張強度の横方向の引張強度に対する比、約100未満のガーレー値、少なくとも約0.04ミクロンの平均流孔径、少なくとも約0.06ミクロンのアクア孔サイズを有する、少なくとも1層の多孔性重合体フィルムを備える、請求項1に記載の膜ワイプ。 - 以下の内少なくとも1つ、すなわち前記2軸に延伸するステップの前記縦方向に延伸するステップは、同時に縦方向に延伸する横方向に延伸するステップを含む、また前記2軸に延伸するステップは恣意的に横方向に弛緩するステップを含む、前記非多孔性前駆体の前記2軸に延伸するステップは、縦方向に延伸する追加のステップをさらに含む、前記乾式工程は、
前記2軸に延伸するステップの前に多孔性中間体を形成するための縦方向に延伸するステップをさらに含み、前記非多孔性前駆体を前記2軸に延伸するステップは、前記縦方向に延伸するステップ、同時に縦方向に延伸するステップを伴う追加の横方向に延伸するステップ、および恣意的に横方向に弛緩するステップを含み、前記乾式工程は、
縦方向に延伸するステップに続き、同時に制御された縦方向に弛緩するステップを伴う前記横方向に延伸するステップ、同時に縦方向に延伸するステップを伴う第2の横方向に延伸するステップに続いて恣意的に横方向の弛緩するステップを含む、前記2軸に延伸するステップを含み、
前記乾式工程の前記2軸に延伸するステップは、非多孔性前駆体の複数の接合された、重ねられた複数の層またはプライを同時に2軸に延伸するステップを含み、前記すべてのプライは前記延伸工程中に一緒に接合され、
また前記乾式工程は、縦方向に延伸または弛緩することなく(縦方向は100%に留まる)横方向に延伸するステップを含むうちの少なくとも1つである、請求項16に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。 - 前記多孔性重合体フィルムは、少なくとも約8ミクロンの厚さ、少なくとも約225kgf/cm2の横方向の引張強度、
90℃で約6.0%未満、
120℃で約15.0%未満の横方向の収縮、および
約8ミクロン〜80ミクロンの範囲内の厚さの少なくとも1つをさらに有する、請求項15に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。 - 前記非多孔性前駆体は、インフレーションフィルム、スロットダイフィルム、単一層の押出および多層の押出の少なくとも1つによって形成された単一層の前駆体、または共押出および積層の少なくとも1つによって形成された多層の前駆体の少なくとも1つである、請求項15に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記多孔性重合体フィルムは、ポリプロピレン、ポリエチレン、それらの混合物、インパクト共重合体、およびそれらの組合せの1つを備える、請求項15に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 前記膜は実質的に円形形状の細孔、約40%〜90%の多孔性、約0.5〜5.0の範囲内の縦方向の引張強度の横方向の引張強度に対する比、約100未満のガーレー値、少なくとも約0.04ミクロンの平均流孔径、少なくとも約0.07ミクロンのアクア孔サイズ、および約140プサイを超える水頭圧を有する、請求項3に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 約65%〜90%の多孔性、約1.0〜5.0の範囲内の縦方向の引張強度の横方向の引張強度に対する比、約60未満のJISガーレー値、少なくとも約0.05ミクロンの平均流孔径、少なくとも約0.08ミクロンのアクア孔サイズを有する、請求項21に記載の型押しされた微細孔膜ワイプ。
- 型押しされた微細孔膜ワイプ、皮脂を吸い取るための型押しされた微細孔膜ワイプ、または
重合体を非多孔性前駆体の中に押し出すステップと、
前記非多孔性前駆体を2軸に延伸するステップであって、前記2軸に延伸するステップは、縦方向に延伸するステップおよび横方向に延伸するステップを含み、前記横方向に延伸するステップは同時に制御された縦方向の弛緩を含む、2軸に延伸するステップと、
前記2軸に延伸された膜を型押しするステップとを含む、眼鏡、ならびに電話の画面および他の表示画面のような電子機器のような表面から指紋および汚れなどを除去するための型押しされた微細孔膜ワイプを製造する方法。 - 以下の内少なくとも1つ、すなわち前記重合体はあらゆる油を押し出し、続いて除去して、細孔の形成を促進するために細孔またはあらゆる細孔を形成する材料を形成する、前記重合体は半結晶重合体である、前記重合体は、ポリオレフィン、フッ化炭素、ポリアミド、ポリエステル、ポリアセタール(またはポリオキシメチレン)、多硫化物、ポリビニルアルコール、それらの共重合体、およびそれらの組合せからなる群から選択される、前記方法は、
押し出すステップの後、および2軸に延伸するステップの前に前記非多孔性前駆体をアニーリングするステップをさらに含み、アニーリングするステップは、Tm−80℃〜Tm−10℃の範囲内の温度で行われる、
前記2軸に延伸するステップは縦方向に延伸するステップと、
その後、同時に縦方向の弛緩を含む、横方向に延伸するステップとを含む、
縦方向に延伸するステップは温延伸もしくは冷延伸または両方を行われる、
縦方向に冷延伸するステップはTm−50℃未満の温度で行われ、かつ/または縦方向に温延伸するステップはTm−10℃未満の温度で行われる、
前記縦方向の延伸の合計は50〜500%の範囲内であり、前記横方向の延伸の合計は100〜1200%の範囲内であり、前記横方向の延伸から前記縦方向の弛緩は5〜80%の範囲内であり、またはそれらの組合せである、
前記方法は前記2軸に延伸された膜の片側に不織布を提供するステップをさらに含むうちの少なくとも1つである、請求項23に記載の方法。 - 請求項1の型押しされた微細孔膜ワイプを提供する前記ステップを含む、人の皮膚または顔から油を吸い取る方法。
- 前記型押しされた微細孔膜ワイプを使用して、人の皮膚または顔から油を吸い取る前記ステップをさらに含む、請求項25に記載の方法。
- 請求項1の型押しされた微細孔膜ワイプを提供する前記ステップを含む、表面を浄化する方法。
- 前記表面は、眼鏡、電子機器、携帯電話、表示装置、光学機器、カメラのレンズ、顕微鏡のレンズ、および他の精密光学部品など、ならびにそれらの組合せからなる群から選択される、請求項27に記載の方法。
- 前記型押しされた微細孔膜ワイプを備える前記表面を吸い取る前記ステップをさらに含む、請求項28に記載の方法。
- 型押しされた微細孔膜ワイプ、改良されたまたは新規型押しされた微細孔膜ワイプ、型押しされた微細孔膜ワイプを製造する方法、型押しされた微細孔膜ワイプを使用する方法、型押しされた微細孔膜ワイプを使用して油を吸い取る方法、および/または本明細書に示されたもしくは説明されたような型押しされた微細孔膜ワイプを使用して表面を浄化する方法。
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