MX2012011814A

MX2012011814A - Material microporoso.

Info

Publication number: MX2012011814A
Application number: MX2012011814A
Authority: MX
Inventors: James L Boyer; Luciano M Parrinello; Christine Gardner; Carol L Knox; Robert Swisher
Original assignee: Ppg Ind Ohio Inc
Priority date: 2010-04-15
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2012-11-29
Also published as: PH12014501102B1; US20110256364A1; MX368141B; JP5513676B2; CA2796293C; KR20140097399A; JP2014095096A; EP2558520A1; KR20130030262A; HK1181799A1; WO2011129928A1; CN102933639A; AU2011241039A1; ZA201207552B; AU2011241039B2; US20120231242A1; TWI447161B; TW201139543A; JP2013527865A; CA2796293A1

Abstract

Se describen materiales microporosos que incluyen polímero de poliolefina orgánico termoplástico (por ejemplo, poliolefina de ultra alto peso molecular, tal como polietileno), relleno de partículas (por ejemplo, sílice precipitada), y una red de poros interconectados. Los materiales microporosos de la presente invención poseen propiedades de transferencia de material volátil controlada. Los materiales microporosos pueden tener una densidad de al menos 0.8 g/cm3 y una velocidad de transferencia de material volátil, desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor del material microporoso, desde 0.04 a 0.6 mg/ (hora* cm2). Además, cuando el material volátil se transfiere desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor, la superficie de desprendimiento de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma líquida.

Description

MATERIAL MICROPOROSO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a materiales microporosos que incluyen polímero orgánico termoplástico, relleno de partículas y una red de poros de interconexión. Los materiales microporosos de la presente invención poseen propiedades de transferencia de materiales volátiles controlada .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El suministro de materiales volátiles, tales como fragancias (por ejemplo, refrescantes ambientales) puede logarse mediante un aparato de suministro que incluye un depósito que contiene material volátil. El aparato de suministro típicamente incluye una membrana permeable a vapor que cubre o circunscribe el depósito. Material volátil dentro del depósito pasa a través de la membrana permeable a vapor y se libera a la atmósfera (por ejemplo, aire) en el lado de la atmósfera de la membrana. Membranas permeables a vapor típicamente se fabrican de polímeros orgánicos y son porosas.

La velocidad en la cual el material volátil pasa a través de la membrana permeable a vapor, en general es un factor importante. Por ejemplo, si la velocidad a la cual pasa el material volátil a través de la membrana permeable a vapor es muy lenta, propiedades asociadas con el material volátil, tales como fragancia, típicamente serán indeseablemente bajas o imperceptibles. Si, por ejemplo, es muy elevada la velocidad a la cual el material volátil pasa a través de la membrana permeable a vapor, el depósito de material volátil se agotará muy rápido, y las propiedades asociadas con el material volátil, tales como fragancia, pueden ser indeseablemente elevadas o en algunos casos abrumadoras o insoportables.

En general es conveniente el reducir al mínimo o evitar la formación de material líquido volátil en la atmósfera o lado exterior de la membrana permeable a vapor, de la cual se libera o desprende material volátil a la atmósfera (por ejemplo, al aire). El material líquido volátil que se forma en el lado exterior de la membrana permeable a vapor puede recolectarse (por ejemplo, encharcarse) dentro y fugar del aparato de suministro resultando por ejemplo, en el manchado de artículos, tales como ropa o muebles, con los que entra en contacto. Además, la formación del material volátil líquido en el lado exterior de la membrana permeable al vapor puede resultar en una liberación no uniforme de material volátil del dispositivo de suministro .

Ante exposición a un aumento en la temperatura ambiente, la velocidad en la cual el material volátil pasa a través de la membrana permeable a vapor puede incrementar a una velocidad indeseablemente elevada. Por ejemplo, un aparato de suministro que se utiliza dentro del compartimiento de pasajeros de un automóvil puede estar expuesto a aumentos en temperatura ambiente. Como tal, reducir al mínimo el incremento de la velocidad en la cual el material volátil pasa a través de la membrana permeable a vapor, como una función de incremento en temperatura ambiente, se desea típicamente.

Será conveniente el desarrollar nuevos materiales microporosos que poseen propiedades de transferencia de materiales volátil controladas. Además sería conveniente que estos materiales microporosos recientemente desarrollados reduzcan al mínimo la formación de material volátil líquido en el lado o su superficie exterior. Además, la velocidad de la cual el material volátil pasa a través de los materiales microporosos recientemente desarrollados, se somete a un aumento mínimo con un incremento en la temperatura ambiente.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN De acuerdo con la presente invención, se proporciona, un material microporoso que comprende: (a) una matriz de polímero orgánico termoplástico insoluble substancialmente en agua que comprende poliolefina ; (b) relleno de partículas, insoluble substancialmente en agua finamente dividido, el relleno de partículas se distribuye a través de la matriz y constituye de 40 a 90 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso; y (c) una red de poros interconectados que comunica substancialmente a través del material microporoso; en donde el material microporoso tiene una densidad de al menos 0.8 g/cm3, una superficie de contacto de material volátil, una superficie de liberación de vapor o desprendimiento de vapor, en donde la superficie de contacto de material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor se oponen substancialmente entre si, y una velocidad de transferencia de material volátil, de la superficie de contacto de material volátil a la superficie de liberación de vapor, desde 0.04 a 0.6 mg / (hora* cm2) , y cuando el material volátil se transfiere de la superficie de contacto de material volátil a la superficie de liberación de vapor (a una velocidad de transferencia de material volátil desde 0.04 a 0.6 mg/(hora* cm2) ) , la superficie de liberación de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma liquida.

Además, la presente invención proporciona un material microporoso que comprende: (a) una matriz de polímero orgánico termoplástico substancialmente insoluble en agua que comprende poliolefina; (b) relleno de partículas substancialmente insoluble en agua, finamente dividido, el relleno de partículas se distribuye a través de la matriz y constituye de 40 a 90 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso; y (c) una red de poros interconectados que comunican substancialmente a través del material microporoso; en donde el material microporoso tiene una densidad menor a 0.8 g/cm3, una superficie de contacto de material volátil, una superficie de desprendimiento de vapor, en donde la superficie de contacto de material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor se oponen substancialmente entre sí, en donde (i) al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil tiene un primer contacto, y/o (ii) al menos una porción de la superficie de desprendimiento de vapor tiene un segundo revestimiento, una velocidad de transferencia de material volátil, de la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor, de 0.04 a 0.6 mg/ (hora* cm2) , y cuando el material volátil se transfiere de la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor (a una velocidad de transferencia de material volátil de 0.04 a 0.6 mg/ (hora* cm2)), la superficie de desprendimiento de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma liquida.

También, la presente invención proporciona, un material microporoso que comprende: (a) una matriz de polímero orgánico termoplástico substancialmente insoluble en agua que comprende poliolefina; (b) relleno de partículas substancialmente insoluble en agua, finamente dividido, el relleno de partículas se distribuye a través de la matriz y constituye de 40 a 90 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso; y (c) una red de poros de interconexión que comunican substancialmente a través del material microporoso; el material microporoso tiene, una superficie de contacto de material volátil, una superficie de desprendimiento de vapor, en donde la superficie de contacto de material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor se oponen substancialmente entre sí, en donde (i) al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil tiene un primer revestimiento, en donde el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno se eligen independientemente de una composición que comprende poli (vinil alcohol), y una velocidad de transferencia de material volátil, desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de liberación de vapor, de al menos 0.04 mg/ (hora* cm2) , y cuando el material microporoso (es decir, el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol)) se expone a un aumento de temperatura de 25°C a 60°C, la velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a 150 por ciento.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, la "superficie de contacto de material volátil" es aquella superficie del material microporoso que da frente y, típicamente está en contacto con el material volátil, que por ejemplo, está contenido en un depósito de prueba como se describe con mayor detalle a continuación.

Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, la "superficie de desprendimiento de vapor" es aquella superficie del material microporoso que no enfrenta y/o contacta directamente el material volátil, y de la cual se libera material volátil en una atmósfera exterior en una forma gaseosa o de vapor.

Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, el término " (met) acrilato" y términos similares, tales como "ésteres de ácido (met) acrílico" significan acrilatos y/o metacrilatos .

Como se emplea aquí y en las reivindicaciones la "velocidad de transferencia de material volátil" de los materiales microporosos, se determina de acuerdo con la siguiente descripción. Un depósito de prueba se fabrica a partir de un polímero termoplástico claro, que tiene un volumen interior suficiente para contener 2 mililitros de material volátil tal como bencil acetato. Las dimensiones interiores del depósito se definen por un diámetro circular en el borde de. la cara abierta de aproximadamente 4 centímetros y una profundidad no mayor a 1 centímetro. La cara abierta se empleó para determinar la velocidad de transferencia de material volátil. Con el depósito de prueba que se coloca plano (con la cara abierta dando frente hacia arriba) , aproximadamente 2 mililitros de bencil acetato se introducen en el depósito de prueba. Con bencil acetato introducido en el depósito de prueba, una hoja de material microporoso que tiene un espesor de 0.152 a 0.457 mm (6 a 18 mils) se coloca sobre el lado/cara abierta del depósito de prueba, tal que 12.5 cm2 de la superficie de contacto de material volátil de la hoja micro porosa se exponga al interior del depósito. El depósito de prueba se pesa para obtener un peso inicial de toda la estructura cargada. El depósito de prueba, que contiene bencil acetato y circunscrito con la hoja de material microporoso, después se coloca, dispuesto vertical en una campana de vapores químicos de laboratorio que tiene dimensiones aproximadas de 1.5 metros (5 pies) (altura) x 1.5 metros (5 pies) (ancho) x 0.6 metro (2 pies) (profundidad) . Con el depósito de prueba erguido, bencil acetato está en contacto directo con al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil de la hoja micro porosa. Las hojas de vidrio de la campana de vapores se retiraron, y el flujo de aire a través de la campana se ajusto para tener ocho (8) vueltas (o ciclos o recambios) del volumen de la campana por hora. A menos que se indique de otra forma, la temperatura en la campana se mantiene a 25 °C ± 5°C. La humedad dentro de la campana de humo fue la ambiente. Los depósitos de prueba se pesaron regularmente en la campana. La pérdida de peso calculado de bencil acetato, en combinación con el tiempo transcurrido y el área superficial de la hoja micro porosa expuesta al interior del depósito de prueba, se emplearon para determinar la velocidad de transferencia volátil de la hoja micro porosa, en unidades de mg/ (hora* era2) .

Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, el por ciento de incremento en velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso de la presente invención de 25 °C a 60 °C se determinó para muestras de hojas de material microporoso separadas pero substancialmente equivalentes a 25°C y 60°C, de acuerdo con el método anteriormente descrito. Se colocaron depósitos en una campana de cristal grande y sobre una solución acuosa al 50% de cloruro de potasio también contenida en la campana. Toda la campana con contenido se coloca en un horno calentado a 60°C. Los depósitos se mantuvieron bajo estas condiciones por un periodo de 7 a 10 horas. Los depósitos después se regresaron a la campana a condiciones ambiente durante la noche y el proceso se repitió durante varios días. Cada uno de los depósitos se pesó antes de colocar en la campana y después de retirarlos de ahí. Al retirar de la campana, el peso de cada depósito se toma después de que el depósito regresara a la temperatura ambiente.

Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, ya sea que la superficie de desprendimiento de vapor del material microporoso esté "substancialmente libre del material volátil en forma liquida" se determinó de acuerdo con la siguiente descripción. Cuando los depósitos de prueba se pesaron, como se describió con anterioridad, la superficie de liberación de vapor de la hoja micro porosa se examinó visualmente a simple vista para determinar si gotas y/o una película de líquido se presentaron ahí. Si hay evidencia de gotas (es decir, una sola gota) y/o una película de líquido se observa visualmente en la superficie de desprendimiento de vapor, pero no se escurre en la superficie, la hoja micro porosa se considera aceptable. Si escurren gotas en la superficie, la hoja micro porosa se determina que ha fallado.

Si no hay evidencia de gotas (es decir, ni una gota) y/o no se observa visualmente una película de líquido en la superficie de desprendimiento de vapor, la hoja micro porosa se determina que está substancialmente libre de material volátil en forma líquida.

A menos que se indique de otra forma, todos los intervalos aquí descritos se comprenderá que abarcan cualquiera y todos los sub intervalos ahí incluidos. Por ejemplo, un intervalo establecido de "1 a 10" deberá considerarse que incluye cualquiera y todos los sub intervalos ahí (e incluyendo) el valor mínimo de 1 y el valor máximo de 10; esto es, todos los sub intervalos que empiezan con un valor mínimo de 1 o más y que terminan con un valor máximo de 10 o menos, por ejemplo 1 a 6.1, 3.5 a 7.8, 5.5 a 10, etc.

A menos que se indique de otra forma, todos los números o expresiones, tales como aquellas que expresan dimensiones estructurales, cantidades de ingredientes, etc., como se emplea en la especificación y reivindicaciones se entienden como modificados en todos los casos por el término "aproximadamente" .

La expresión "material volátil" como se emplea aquí y en las reivindicaciones, significa un material que es capaz de conversión a una forma gaseosa o vapor (es decir, capaz de evaporar) a temperatura y presión ambiente, en la ausencia de energía adicional o suplementaria impartida (por ejemplo, en la forma de calor y/o agitación) . El material volátil puede comprender un material volátil orgánico, que puede incluir aquellos materiales volátiles que comprenden un material basado en solvente, o aquellos que se dispersan en un material basado en solvente. El material volátil puede estar en forma líquida y/o en una forma sólida, y puede ser de origen natural o sintético. Cuando está en forma sólida, el material volátil típicamente se sublima de forma sólida a forma de vapor, en la ausencia de una forma líquida intermedia. El material volátil opcionalmente puede combinarse o formularse con materiales no volátiles, tales como un portador (por ejemplo, agua y/o solventes no volátiles) . En el caso de un material volátil sólido, el portador no volátil puede estar en la forma de un material poroso (por ejemplo, un material inorgánico poroso) en donde se mantiene el material volátil sólido. También, el material volátil sólido puede estar en la forma de un gel semi-sólido.

El material volátil puede ser un material de fragancia, tales como un aceite de perfume de origen natural o sintético. Ejemplos de aceites de perfumes, de los cuales el material volátil líquido puede seleccionarse incluyen, pero no están limitados a aceite de bergamota, naranja amargo, limón, mandarina, alcaravea, hoja de cedro, hoja de clavo, madera de cedro, geranio, lavanda, naranja, origanum, petitgrain, cedro blanco, pachulí, neroili, rosa absoluto y sus combinaciones. Ejemplos de materiales de fragancias sólidas de los cuales el material volátil puede seleccionarse incluyen, pero no están limitados a vainillina, etil vanillina, cumarina, tonalid, caloñe, heliotropeno, xilol de musgo, cedrol, ceto benzofenona de musgo, cetona de frambuesa, metil naftil cetona beta, fenil etil salicilato, veltol, maltol, lactona de maple, proeugenol acetato, evemil y sus combinaciones.

La velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso puede ser menor que o igual a 0.7 mg/ (hora* cm2) , o menor que o igual a 0.6 mg/ (hora* cm2) , o menor que o igual a 0.55 mg/ (hora* cm2) , o menor que o igual a 0.50 mg/(hora* cm2) . La velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso puede ser igual a o mayor que 0.02 mg/ (hora* cm2) , o igual a o mayor que 0.04 mg/ (hora* cm2) , o igual a o mayor que 0.30 mg/(hora* cm2) , o igual a o mayor que 0.35 mg/ (hora* cm2) . La velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso puede estar en el intervalo entre cualquier combinación de estos valores superiores e inferiores. Por ejemplo, la velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso puede ser de 0.04 a 0.6 mg/ (hora* cm2) , o de 0.2 a 0.6 mg/ (hora* cm2) , o de 0.30 a 0.55 mg/ (hora* cm2) , o de 0.35 a 0.50 mg/ (hora* cm2) , en cada caso incluyendo los valores descritos.

Mientras que no se pretende estar ligado por ninguna teoría, cuando se transfiere material volátil desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de liberación de vapor o desprendimiento de vapor del material microporoso, se considera que el material volátil está en una forma seleccionada de líquido, vapor y una combinación de los mismos. Además, y sin pretender estar limitado por ninguna teoría, se considera que el material volátil, al menos en parte, se mueve a través de la red de poros interconectados que comunica substancialmente a través del material microporoso.

El material microporoso puede tener una densidad de al menos 0.7 g/cm3 o al menos 0.8 g/cm3. Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, la densidad del material microporoso se determina al medir el peso y volumen de una muestra de material microporoso. El límite superior de la densidad del material microporoso puede estar en el intervalo amplio, siempre que tenga una velocidad de transferencia de material volátil objetivo por ejemplo de 0.04 a 0.6 mg / (hora* cm2) , y la superficie de liberación de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma líquida cuando material volátil se transfiere desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor. Típicamente, la densidad del material microporoso es menor que o igual a 1.5 g/cm3, o menor que o igual a 1.0 g/cm3. La densidad del material microporoso puede estar en el intervalo entre cualquiera de los valores anteriormente establecidos, incluyendo los valores descritos. Por ejemplo, el material microporoso puede tener una densidad desde 0.7 g/cm3 a 1.5 g/cm3, tal como de 0.8 g/cm3 a 1.2 g/cm3, incluyendo los valores descritos.

Cuando el material microporoso tiene una densidad de al menos 0.7 g/cm3, tal como al menos 0.8 g/cm3, la superficie de contacto de material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor del material microporoso cada una puede estar libre de un material de revestimiento. Cuando está libre de material de revestimiento, la superficie de contacto de material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor cada una se define por el material microporoso .

Cuando el material microporoso tiene una densidad de al menos 0.7% g/cm3, tal como al menos 0.8 g/cm3, al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil del material microporoso opcionalmente puede tener un primer revestimiento, y/o al menos una porción de la superficie de desprendimiento de vapor del material microporoso opcionalmente puede tener un segundo revestimiento. El primer revestimiento y el segundo revestimiento pueden ser iguales o diferentes. Cuando al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil tiene un primer revestimiento, la superficie de contacto de material volátil se define al menos en parte por el primer revestimiento. Cuando al menos una porción de la superficie de liberación de vapor tiene un segundo revestimiento, la superficie de liberación o desprendimiento de vapor se define al menos en parte por el segundo revestimiento.

El primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno puede formarse de un revestimiento seleccionado de revestimientos líquidos y revestimientos de partículas sólidas (por ejemplo, revestimientos en polvo) . Típicamente, el primer y segundo revestimientos cada uno independientemente se forman de un revestimiento seleccionado de revestimientos líquidos que pueden incluir opcionalmente un solvente seleccionado de agua, solventes orgánicos y sus combinaciones. El primer y segundo revestimientos cada uno puede seleccionarse independientemente de revestimientos entrelazables (por ejemplo, revestimientos termoestables y revestimientos foto-curables) , y revestimientos no entrelazables (es decir, revestimientos de secado al aire) . El primer y segundo revestimientos pueden aplicarse a las superficies respectivas del material microporoso de acuerdo con métodos conocidos en la técnica, tales como aplicación de rocío o nebulización, revestimiento cortina, revestimiento por inmersión y/o revestimiento por descenso de nivel o estarcido (por ejemplo, mediante una cuchilla doctor o barras de descenso de nivel).

La primera y segunda composiciones de revestimiento cada una independientemente puede incluir aditivos reconocidos en la técnica, tales como antioxidantes, estabilizantes de luz ultravioleta, agentes para control de flujo, estabilizantes de dispersión (por ejemplo, en el caso de dispersiones acuosas), y colorantes (por ejemplo, colorantes y/o pigmentos) . Típicamente, la primera y segunda composiciones de revestimiento están libres de colorantes, y como tal son substancialmente claras u opacas. Aditivos opcionales pueden estar presentes en las composiciones de revestimiento en cantidades individuales desde por ejemplo 0.01 a 10 por ciento en peso, con base en el peso total de la composición de revestimiento.

El primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno pueden formarse independientemente a partir de una composición de revestimiento acuosa que incluye material polimérico orgánico disperso. La composición de revestimiento acuosa puede tener un tamaño de partículas desde 200 a 400 nm. Los sólidos de la composición de revestimiento acuosa pueden variar ampliamente, por ejemplo de 0.1 a 30 por ciento en peso, o de 1 a 20 por ciento en peso, en cada caso con base en el peso total de la composición de revestimiento acuosa. Los polímeros orgánicos que comprenden las composiciones de revestimiento acuosas pueden tener pesos moleculares promedio numérico (Mn) desde por ejemplo de 1000 a 4,000,000, o de 10,000 a 2,000,000.

La composición de revestimiento acuosa puede seleccionarse de dispersiones de poli (met ) acrilato acuosas, dispersiones de poliuretano acuoso, dispersiones de aceite de silicona acuosa (o silicio), y sus combinaciones. Los polímeros de poli (met ) acrilato de las dispersiones de poli (met ) acrilato acuosas pueden prepararse de acuerdo con métodos reconocidos en la especialidad. Por ejemplo, los polímeros poli (met ) acrilato pueden incluir residuos (o unidades de monómero) de alquil (met ) acrilatos que tienen de 1 a 20 átomos de carbono en el grupo alquilo. Ejemplos de alquil (met ) acrilatos que tiene de 1 a 20 átomos de carbono en el grupo alquilo incluyen pero no están limitados a metil (met ) acrilato, etil (met ) acrilato, 2-hidroxietil (met ) acrilato, propil (met ) acrilato, 2-hidroxipropil (met ) acrilato, isopropil (met ) acrilato, butil (met ) acrilato, isobutil (met ) acrilato, ter-butil (met ) acrilato, 2-etilhexil (met ) acrilato, lauril (met ) acrilato, isobornil (met ) acrilato, ciclohexil (met) acrilato, y 3, 3, 5-trimetilciclohexil (met ) acrilato. Para propósitos de ilustración no limitante, un ejemplo de una dispersión acuosa de poli (met ) acrilato de la cual la primera y segunda composiciones de revestimiento cada una puede seleccionarse independientemente es HYCAR 26138, que está comercialmente disponible de Lubrizol Advanced Materials, Inc.

Los polímeros de poliuretano de las dispersiones de poliuretano acuosas de los cuales el primero y segundo revestimientos pueden ser seleccionados independientemente, incluyen cualquiera de aquellos conocidos para la persona con destreza. Típicamente, los polímeros de poliuretano se preparan a partir de materiales funcionales isocianato que tienen dos o más grupos isocianato, y materiales funcionales de hidrógeno activo que tienen dos o más grupos de hidrógeno activo. Los grupos de hidrógeno activo pueden seleccionarse por ejemplo de grupos hidroxilo, grupos tiol, aminas primarias, aminas secundarias, y sus combinaciones. Para propósitos de ilustración no limitante, un ejemplo de una dispersión de poliuretano acuoso del cual las primeras y segundas composiciones de revestimiento cada una puede seleccionarse independientemente es WITCOBOND W-240, que está comercialmente disponible de Chemtura Corporation.

Los polímeros de silicio de las dispersiones de aceite de silicona acuosas pueden seleccionarse de dispersiones de aceite de silicona acuosas conocidas y reconocidas en la técnica. Para propósitos de ilustración no limitante, un ejemplo de una dispersión de silicio acuosa de la cual la primera y segunda composiciones de revestimiento cada una pueden ser seleccionadas independientemente es MO ENTIVE LE-410, que está comercialmente disponible de Momentive Performance Materials.

El primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno puede aplicarse independientemente en cualquier espesor conveniente, siempre que el material microporoso tenga una velocidad de transferencia de material volátil objetivo, por ejemplo de 0.04 a 0.6 mg / (hora* cm2) , y la superficie de desprendimiento de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma liquida cuando el material volátil se transfiere desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor. También, el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno independientemente pueden tener un peso de revestimiento (es decir, peso del revestimiento que está en el material microporoso) desde 0.01 a 5.5 g/m2, tal como de 0.1 a 5.0 g/m2, o de 0.5 a 3 g/m2, o de 0.75 a 2.5 g/m2, o de 1 a 2 g/m2.

El material microporoso puede tener una densidad menor a 0.8 g/cm3, y al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil del material microporoso puede tener un primer revestimiento, y/o al menos una porción de la superficie de desprendimiento de vapor del material microporoso puede tener un segundo revestimiento. El primer revestimiento y el segundo revestimiento pueden ser iguales o diferentes y cada uno independientemente como se describe con anterioridad aquí respecto al primero y segundo revestimientos opcionales del material microporoso tiene una densidad de al menos 0.8 g/cm3.

Cuando menos de 0.8 g/cm3, la densidad del material microporoso de la presente invención puede tener cualquier limite inferior conveniente, siempre que el material microporoso tenga una velocidad de transferencia de material volátil objetivo, por ejemplo de 0.04 a 0.6 mg / (hora* cm2) , y la superficie de desprendimiento de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma liquida cuando el material volátil se transfiere desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor. Con esta modalidad particular de la presente invención, la densidad del material microporoso puede ser de 0.6 a menos que 0.8 g/cm3, o de 0.6 a 0.75 g/cm3 (es decir, de 0.60 a 0.75 g/cm3) o de 0.6 a 0.7 g/cm3 (es decir, de 0.60 a 0.70 g/cm3), o de 0.65 a 0.70 g/cm3.

Además, cuando menos una porción de la superficie de contacto de material volátil del material microporoso puede tener un primer revestimiento, y/o al menos una porción de la superficie de desprendimiento de vapor del material microporoso puede tener un segundo revestimiento, en donde el primero y segundo revestimientos cada uno independientemente se eligen de una composición de revestimiento que comprende un poli (vinil alcohol).

Con la modalidad revestida con poli(vinil alcohol) de la presente invención, cuando el material microporoso (es decir, el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) ) se expone a un aumento de temperatura de 25 grados C a 60 grados C, su velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos de o igual de 150 por ciento. Cuando el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) ) se expone a un aumento de temperatura (por ejemplo, de la temperatura ambiente de 25 grados C a 60 grados C) , la velocidad de transferencia de material volátil típicamente aumenta y típicamente no disminuye a menos que, por ejemplo el material microporoso se haya dañado por exposición a la superior temperatura ambiente. Como tal, y como se emplea aquí y en las reivindicaciones, la declaración "su velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a [un determinado] por ciento] (por ejemplo, 150 por ciento) , es incluyente de un límite inferior de 0 por ciento, pero no incluye un límite inferior que sea menos que 0 por ciento .

Para propósitos de ilustración, cuando el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) tiene una velocidad de transferencia de material volátil de 0.3 mg/ (hora* cm2) a 25 grados C, cuando el material microporoso se expone a una temperatura de 60 grados C, la velocidad de transferencia de material volátil aumenta a un valor que es menos que o igual a 0.75 mg/ (hora* cm2) .

En una modalidad, cuando el material microporoso (es decir, material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) ) se expone a un aumento de temperatura de 25 grados C a 60 grados C, su velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a 125 por ciento. Por ejemplo, cuando el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) tiene una velocidad de transferencia de material volátil de 0.3 mg/ (hora* cm2) a 25 grados C, cuando el material microporoso se expone a una temperatura de 60 grados C, la velocidad de transferencia de material volátil aumenta a un valor que es menor que o igual a 0.68 mg/ (hora* cm2) .

Además, cuando el material microporoso (es decir, el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol)) se expone a un aumento de temperatura de 25 grados C a 60 grados C, su velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a 100 por ciento. Por ejemplo, cuando el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) tiene una velocidad de transferencia de material volátil de 0.3 mg/(hora* cm2) a 25 grados C, cuando el material microporoso se expone a una temperatura de 60 grados C, la velocidad de transferencia de material volátil aumenta a un valor que es menos que o igual a 0.6 mg/ (hora* cm2) .

El primero y segundo revestimientos de poli (vinil alcohol) cada uno pueden estar presente independientemente en cualquier peso de revestimiento conveniente, siempre que el material microporoso tenga una velocidad de transferencia de material volátil objetivo por ejemplo, de al menos 0.04 mg / (hora* cm2) , y cuando el material microporoso (es decir, el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol)) se expone a un aumento de temperatura desde 25 grados C a 60 grados C, su velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a 150 por ciento. Típicamente, el primer revestimiento de poli (vinil alcohol) y el segundo revestimiento de poli (vinil alcohol) cada uno independientemente tiene un peso de revestimiento desde 0.01 a 5.5 g/m2, o de 0.1 a 4.0 g/m2, o de 0.5 a 3.0 g/m2, o de 0.75 a 2.0 g/m2.

La velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) puede ser al menos 0.02 mg/ (hora* cm2) . La velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) puede ser igual o mayor que 0.04 mg/ (hora*cm2) , o igual a o mayor que 0.1 mg/ (hora* cm2) , o igual a o mayor que 0.2 mg/ (hora* cm2) , igual a o mayor que 0.30 mg/(hora* cm2) , o igual a o mayor que 0.35 mg/(hora* cm2) . La velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) puede ser menor que o igual a 0.7 mg/(hora* cm2) , o menos o igual a 0.6 mg/ (hora* cm2) , o menor que o igual a 0.55 mg/(hora* cm2) , o menor que o igual a 0.50 mg/ (hora* cm2) . La velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso revestido con poli(vinil alcohol) puede estar en el intervalo entre cualquier combinación de estos valores superior e inferior, incluyendo los valores descritos. Por ejemplo, la velocidad de transferencia de material volátil del material microporoso revestido con poli(vinil alcohol) puede ser al menos 0.02 mg/ (hora*cm2) , tal como de 0.04 a 0.70 mg/(hora* cm2) , o de 0.04 a 0.60 mg/ (hora* cm2) , o de 0.20 a 0.60 mg/(hora* cm2) , o de 0.30 a 0.55 mg/ (hora* cm2) , o de 0.35 a 0.50 mg/(hora* cm2) , en cada caso incluyendo los valores descritos .

La densidad del material microporoso de la modalidad de material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) de la presente invención, puede variar ampliamente, siempre que el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) tenga una velocidad de transferencia de material volátil objetivo, por ejemplo de al menos 0.04 mg / (hora* cm2) , y cuando el material microporoso (es decir, el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol)) se expone a un aumento de temperatura desde 25 grados C a 60 grados C, su velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a 150 por ciento.

Además, la densidad del material microporoso, del material microporoso revestido con poli(vinil alcohol), puede ser al menos 0.7 g/cm3, tal como al menos 0.8 g/cm3 (por ejemplo, de 0.8 a 1.2 g/cm3) todo incluyendo los valores descritos. En una modalidad de la presente invención, la densidad del material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) (es decir, la densidad del material microporoso antes de aplicación del revestimiento de poli (vinil alcohol)) es menos que 0.8 g/cm3. Por ejemplo, la densidad del material microporoso, del material microporoso revestido con poli (vinil alcohol), puede ser de 0.6 a menos de 0.8 g/cm3, o de 0.6 a 0.75 g/cm3 (por ejemplo, de 0.60 a 0.75 g/cm3) o de 0.6 a 0.7 g/cm3 (por ejemplo, de 0.60 a 0.70 g/cm3), o de 0.65 a 0.70 g/cm3, todo incluyendo los valores descritos.

Con el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) de la presente invención, cuando material volátil se transfiere de la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor, la superficie de desprendimiento de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma liquida.

El revestimiento de poli (vinil alcohol) puede seleccionarse de revestimientos líquidos que opcionalmente pueden incluir un solvente seleccionado de agua, solventes orgánicos y sus combinaciones. El revestimiento de poli (vinil alcohol) puede seleccionarse de revestimientos entrelazables (por ejemplo, revestimientos termoestables ) , y revestimientos no entrelázateles (por ejemplo, revestimientos secados al aire). El revestimiento de poli (vinil alcohol) puede aplicarse a las superficies respectivas del material microporoso de acuerdo con métodos reconocidos en la técnica, tales como aplicación por roció, revestimiento cortina, o revestimiento por agotamiento (por ejemplo, mediante una barra de estarcido por agotamiento o cuchilla doctor) .

En una modalidad, el primer y segundo revestimientos de poli (vinil alcohol) cada uno se forman independientemente de composiciones de revestimiento poli (vinil alcohol) acuosas. Los sólidos de la composición de revestimiento de poli (vinil alcohol) acuosa pueden variar ampliamente, por ejemplo de 0.1 a 15 por ciento en peso, o de 0.5 a 9 por ciento en peso, en cada caso con base en el peso total de la composición de revestimiento acuosa. El polímero de poli (vinil alcohol) de las composiciones de revestimiento de poli (vinil alcohol) pueden tener pesos moleculares promedio numérico (Mn) , por ejemplo de 100 a 1,000,000 o de 1000 a 750,000.

El polímero de poli (vinil alcohol) de la composición de revestimiento de poli (vinil alcohol) puede ser un homopolímero o copolímero. Comonómero del cual el copolímero de poli (vinil alcohol) puede prepararse incluye aquellos que son copolimerizables (mediante polimerización por radicales) con vinil acetato, y que se conocen por la persona con destreza. Para propósitos de ilustración, comonómeros de los cuales el copolimero poli(vinil alcohol) pueden prepararse, incluyen pero no están limitados a: ácido (met ) acrilico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido crotónico, sus sales de metales, sus alquil ésteres (por ejemplo, C2-C10 alquil ésteres de los mismos) , polietilen glicol ésteres de los mismos y polipropilen glicol ésteres de los mismos; cloruro de vinilo; tetrafluoroetileno; ácido 2-acrilamido-2-metil-propansulfónico y sus sales; acrilamida; N-alquil acrilamida; N, N-dialquil substituidas acrilamidas; y N-vinil formamida.

Para propósitos de ilustración no limitante, un ejemplo de composición de revestimiento de poli (vinil alcohol) que puede emplearse para formar el material microporoso revestido con poli (vinil alcohol) de la presente invención, es CELVOL 325, que está comercialmente disponible de Sekisui Specialty Chemicals.

La primera y segunda composiciones de revestimiento de poli (vinil alcohol) cada una pueden incluir independientemente aditivos reconocidos en la técnica, tales como antioxidantes, estabilizantes de luz ultravioleta, agentes para control de flujo, estabilizantes de dispersión (por ejemplo, en el caso de dispersiones acuosas) , y colorantes (por ejemplo, tintes y/o pigmentos) . Típicamente, la primer y segunda composiciones de revestimiento de poli (vinil alcohol) están libres de colorantes, y como tales son substancialmente claras u opacas. Aditivos opcionales pueden estar presentes en las composiciones de revestimiento de poli (vinil alcohol) en cantidades individuales desde por ejemplo, 0.01 a 10 por ciento en peso, con base en el peso total de la composición de revestimiento.

La matriz del material microporoso está compuesta por polímero orgánico termoplástico substancialmente insoluble en agua. Los números y tipos de estos polímeros adecuados para utilizar como matriz son grandes. En general, cualquier polímero orgánico termoplástico substancialmente insoluble en agua que puede extrudirse, calandrado, prensado o laminado en película, hoja, tira o trama, podrá emplearse. El polímero puede ser un solo polímero o puede ser una mezcla de polímeros. Los polímeros puede ser homopolímeros , copolímeros, copolímeros aleatorios, copolímeros de bloque, copolímeros de injerto, polímeros atácticos, polímeros isotácticos, polímeros sindiotáctico, polímeros lineales o polímeros ramificados. Cuando se emplean mezclas de polímeros, la mezcla puede ser homogénea o puede comprender dos o más fases poliméricas.

Ejemplos de clases de polímeros orgánicos termoplásticos substancialmente insolubles en agua incluyen poliolefinas , olefinas poli (halo-substituidas) , poliésteres, poliamidas, poliuretanos , poliureas, poli (vinil haluros), poli (viniliden haluros), poliestirenos, poli (vinil ésteres) , policarbonatos , poliéteres, polisulfuros , poliimidas, polisilanos, polisiloxanos, policaprolactonas, poliacrilatos y polimetacrilatos . Clases híbridas, de las cuales los polímeros orgánicos termoplásticos insolubles en agua pueden seleccionarse, incluir por ejemplo poli (uretano-ureas ) termoplástico, poli (éster-amidas ) , poli (silano-siloxanos) y poli (éter-ésteres) que están contemplados. Adicionales ejemplos de polímeros orgánicos termoplásticos substancialmente insolubles en agua convenientes incluyen polietileno de alta densidad termoplástico, polietileno de baja densidad, polietileno de ultra alto peso molecular, polipropileno (atáctico, isotáctico, o sindiotáctico) , poli (vinil cloruro), politetrafluoroetileno, copolímeros de ácido etileno y acrílico, copolímeros de etileno y ácido metacrílico, poli (viniliden cloruro) , copolímeros de cloruro de vinilideno y vinil acetato, copolímeros de cloruro de vinilideno y cloruro de vinilo, copolímeros de etileno y propileno, copolímeros de etileno y buteno, poli (vinil acetato) , poliestireno, ácido poli (omega-aminoundecanoico) poli (hexametilen adipamida) , poli (épsilon-caprolactama) , y poli (metil metacrilato) . La descripción de estas clases y ejemplo de polímeros orgánicos termoplásticos substancialmente insolubles en agua no es exhaustiva y se proporciona para propósitos de ilustración.

Polímeros orgánicos termoplásticos substancialmente insolubles en agua pueden en particular incluir por ejemplo poli(vinil cloruro), copolímeros de cloruro de vinilo o sus mezclas. En una modalidad, el polímero orgánico termoplástico insoluble en agua incluye una poliolefina de ultra alto peso molecular seleccionada de: poliolefina de ultra alto peso molecular (por ejemplo, poliolefina de ultra alto peso molecular esencialmente lineal) que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 10 decilitros/gramo; o polipropileno de ultra alto peso molecular (por ejemplo, polipropileno de ultra alto peso molecular esencialmente lineal) que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 6 decilitros/gramo; o una mezcla de los mismos. En una modalidad particular, el polímero orgánico termoplástico insoluble en agua incluye polietileno de ultra alto peso molecular (por ejemplo, polietileno de ultra alto peso molecular lineal) que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 18 decilitros /gramo .

Polietileno de ultra alto peso molecular (UH PE = ultrahigh molecular weight polyethylene) no es un polímero termo estable que tiene un peso molecular infinito, está técnicamente clasificado como un termoplástico. Sin embargo, debido a que las moléculas son substancialmente cadenas muy largas, UHMWPE se ablanda cuando se calienta pero no fluye como un líquido fundido en una forma termoplástica normal.

Las cadenas muy largas y las propiedades peculiares que proporcionan a UHMWPE se considera que contribuyen en gran medida a las propiedades convenientes de los materiales microporosos elaborados utilizando este polímero.

Como se indicó previamente, la viscosidad intrínseca de UHMWPE es cuando menos aproximadamente 10 decilitros/gramo. Usualmente, la viscosidad intrínseca es al menos aproximadamente 14 decilitros/gramo. A menudo la viscosidad intrínseca es cuando menos aproximadamente 18 decilitros/gramo. En muchos casos, la viscosidad intrínseca es al menos aproximadamente 19 decilitros/gramo. Aunque no hay restricción particular en el límite superior de la viscosidad intrínseca, la viscosidad intrínseca frecuentemente esté en el intervalo de aproximadamente 10 a aproximadamente 39 decilitros/gramo. La viscosidad intrínseca a menudo está en el intervalo de aproximadamente 14 a aproximadamente 39 decilitros/gramo. En la mayoría de los casos, la viscosidad intrínseca está en el intervalo desde aproximadamente 18 a aproximadamente 39 decilitros/gramo. Una viscosidad intrínseca en el intervalo desde aproximadamente 18 a aproximadamente 32 decilitros/gramo se prefieren.

El peso molecular nominal se relaciona empíricamente UHMWPE a la viscosidad intrínseca del polímero de acuerdo con la ecuación: M(UHMWPE) = 5.3xl04 [ ? ] 1-37 en donde (UHMWPE) es el peso molecular nominal y [n] es la viscosidad intrínseca de polietileno UHMW expresado en decilitros/gramo.

Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, se determina viscosidad intrínseca al extrapolar a concentración cero las viscosidades reducidas o las viscosidades inherentes de varias soluciones diluidas de UHMWPE, en donde el solvente es decahidronaftaleno recientemente destilado al cual 0.2 por ciento en peso, de ácido 3 , 5-di-ter-butil-4-hidroxihidrocinamico, neopentantetrail éster [Registro CAS No. 6683-19-8] se ha agregado. Las viscosidades reducidas o las viscosidades inherentes de UHMWPE se evalúan de las viscosidades relativas que se obtienen a 135 grados C utilizando un viscómetro Ubbelohde No. 1 de acuerdo con los procedimientos generales de ASTM D 4020-81, excepto porque se emplean varias soluciones diluidas de diferentes concentración. ASTM D 4020-81 se incorpora completamente aquí por referencia.

En una modalidad, la matriz comprende una mezcla de polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal, que tiene una viscosidad intrínseca de cuando menos 10 decilitros/gramo, y polietileno de menor peso molecular que tiene un índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición E menor a 50 gramos/10 minutos y un índice de fusión de ASTM D 1238-86 Condición F de al menos 0.1 gramo/10 minutos. El peso molecular nominal del polietileno de menor peso molecular (LMWPE = lower molecular weight polyethylene ) es menor que el del polietileno UHMW. LMWPE es termoplástico y se conocen muchos tipos diferentes. Un método de clasificación es por densidad, expresada en gramos/centímetro cúbico y redondeado a la más cercana milésima, de acuerdo con ASTM D 1248-84 (re-aprobado 1989), como se resume a continuación : Tipo Abreviatura Densidad (g/cm3) Polietileno de LDPE 0.910-0.925 Baja Densidad Polietileno de MDPE 0.926-0.940 Densidad Media Polietileno de HDPE 0.941-0.965 Alta Densidad Cualquiera o todos estos polimetros pueden ser empleados como LMWPE en la presente invención. Para algunas aplicaciones, HDPE, puede emplearse debido a que ordinariamente tiende a ser más lineal que MDPE o LDPE. ASTM D 1248-84 (aprobado de nuevo 1989) está totalmente, incorporado aqui por referencia.

Procesos para producir los diversos LMWPE 1 s son bien conocidos y están bien documentados. Incluyen el proceso de alta presión, el proceso de Phillips Petroleum Company, el proceso de Standard Oil Company (Indiana), y el proceso Ziegler .

El índice de fusión de ASTM D 1238-86 Condición E (esto es, 190 grados C y carga de 2.16 kilogramos) del LMWPE es menor que aproximadamente 50 gramos/10 minutos. A menudo el índice de fusión Condición E es menos que aproximadamente 25 gramos/10 minutos. De preferencia el índice de fusión Condición E es menor que aproximadamente 15 gramos/10 minutos .

El índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición F (esto es, 190 grados C y carga de 21.6 kilogramos) de LMWPE es al menos 0.1 gramo/10 minutos. En muchos casos el índice de fusión Condición F es cuando menos aproximadamente 0.5 gramo/10 minutos. De preferencia, el índice de fusión Condición F es al menos aproximadamente 1.0 gramo/10 minutos.

ASTM D 1238-86 se incorpora en su totalidad aquí por referencia.

Suficientes UHMWPE y LMWPE deberán estar presentes en la matriz para proporcionar sus propiedades al material microporoso. Otro polímero orgánico termoplástico también puede estar presente en la matriz, siempre que su presencia no afecte materialmente las propiedades del material microporoso en una forma adversa. El otro polímero termoplástico puede ser otro polímero termoplástico o puede ser más de otro polímero termoplástico. La cantidad del otro polímero termoplástico que puede estar presente, depende de la naturaleza de este polímero. Ejemplos de polímeros orgánicos termoplásticos que opcionalmente pueden estar presentes incluyen poli (tetrafluoroetileno) , polipropileno, copolimeros de etileno y propileno, copolimeros de etileno y ácido acrílico, y copolimeros de etileno y ácido metacrílico. Si se desea, todo o una porción de los grupos carboxilo de copolimeros que contiene carboxilo pueden neutralizarse con sodio, zinc, o semejantes.

En la mayoría de los casos, el UHMWPE y LMWPE en conjunto constituyen al menos aproximadamente 65 por ciento en peso del polímero de la matriz. A menudo, el UHMWPE y el LMWPE juntos constituyen cuando menos aproximadamente 85 por ciento en peso del polímero de la matriz. De preferencia, el otro polímero orgánico termoplástico está substancialmente ausente de manera tal que el UHMWPE y el LMWPE juntos constituyen substancialmente 100 por ciento en peso del polímero de la matriz.

UHMWPE puede constituir al menos un por ciento en peso del polímero de la matriz, y UHMWPE y LMWPE juntos constituyen substancialmente 100 por ciento en peso del polímero de la matriz.

Cuando UHMWPE y LMWPE juntos constituyen 100 por ciento en peso del polímero de la matriz del material microporoso, UHMWPE puede constituir más de o igual a 40 por ciento en peso del polímero de la matriz, tal como más que o igual a 45 por ciento en peso, o más que o igual a 48 por ciento en peso, o más que o igual a 50 por ciento en peso, o más que o igual a 55 por ciento en peso del polímero de la matriz. También, UHMWPE puede constituir menos que o igual a 99 por ciento en peso del polímero de la matriz, tal que menos que o igual a 80 por ciento en peso, o menos que o igual a 70 por ciento en peso, o menos que o igual a 65 por ciento en peso, o menos que o igual a 60 por ciento en peso del polímero de la matriz. El nivel de UHMWPE que comprende el polímero de la matriz puede estar en el intervalo entre cualquiera de estos valores incluyendo los valores descritos.

Igualmente, cuando UHMWPE y LMWPE juntos constituyen 100 por ciento en peso del polímero de la matriz del material microporoso, LMWPE puede constituir más que o igual a 1 por ciento en peso del polímero de la matriz, tal como mayor que o igual a 5 por ciento en peso, o mayor que o igual a 10 por ciento en peso, o mayor que o igual a 15 por ciento en peso, o mayor que o igual a 20 por ciento en peso, o mayor que o igual a 25 por ciento en peso, o mayor que o igual a 30 por ciento en peso, o mayor que o igual a 35 por ciento en peso, o mayor que o igual a 40 por ciento en peso, o mayor que o igual a 45 por ciento en peso, o mayor que o igual a 50 por ciento en peso, o mayor que o igual a 55 por ciento en peso del polímero de la matriz. También, LMWPE puede constituir menos que o igual a 70 por ciento en peso del polímero de la matriz, tales como menos que o igual a 65 por ciento en peso, o menos que o igual a 60 por ciento en peso, o menos que o igual a 55 por ciento en peso, o menos que o igual a 50 por ciento en peso, o menos que o igual a 45 por ciento en peso del polímero de la matriz. El nivel de LMWPE puede estar en el intervalo entre cualquiera de estos valores incluyendo los valores descritos.

Habrá de notarse que para cualquiera de los materiales microporosos previamente descritos de la presente invención, LMWPE puede comprender polietileno de alta densidad .

El material microporoso también incluye un material de relleno en partículas insoluble substancialmente en agua, finamente dividido. El material de relleno en partículas puede incluir un material de partículas inorgánicas y/o un material de partículas orgánicas. El material de relleno de partículas típicamente no está coloreado, por ejemplo el material de relleno de partículas es un material de relleno de partículas blanco o blancuzco, tal como un material en partículas de arcilla o silicio.

El relleno de partículas sustancialmente insoluble en agua finamente dividido puede estar en la forma de partículas máximas, agregados de partículas máximas o una combinación de ambos. Al menos aproximadamente 90 por ciento en peso del relleno empleado para preparar el material microporoso tiene un tamaño de partículas toscas en el intervalo desde 0.5 a aproximadamente 200 micrómetros, tal como de 1 a 100 micrómetros, como se determina por el uso de un instrumento para tamaño de partículas por difracción de láser LS230 de Beckman Coulton, capaz de medir diámetros de partículas tan pequeños como 0.04 micrómetro. Típicamente, al menos 90 por ciento en peso del relleno de partículas tiene tamaños de partículas toscas en el intervalo de 10 a 30 micrómetros. Los tamaños de los aglomerados de relleno pueden reducirse durante el procesamiento de los ingredientes empleados para preparar el material microporoso. De acuerdo con esto, la distribución de tamaño de partículas toscas en el material microporoso puede ser más pequeña que en el propio relleno en crudo.

Ejemplos no limitantes de materiales de partículas orgánicos e inorgánicos convenientes que pueden emplearse en el material microporoso de la presente invención, incluyen aquellos descritos en la Patente de los E.U.A. Número 6,387,519 Bl en la columna 9, línea 4 a columna 13, línea 62, las porciones citadas de la cual se incorporan aquí por referencia .

En una modalidad particular de la presente invención, el material de relleno de partículas comprende materiales silíceos. Ejemplos no limitantes de rellenos silíceos que pueden emplearse para preparar el material microporoso incluyen sílice, mica, montmorillonita, caolinita, nanoarcillas tales como cloisita disponible de Southern Clay Products, talco, tierra de diatomáceas, vermiculita, zeolitas naturales y sintéticas, silicato de calcio, silicato de aluminio, silicato de sodio aluminio, polisilicato de aluminio, geles de alúmina sílice y partículas de vidrio. Además de los rellenos silíceos, otros rellenos sustancialmente insolubles en agua en partículas finamente divididas opcionalmente también pueden emplearse. Ejemplos no limitantes de estos rellenos en partículas opcionales incluyen negro de carbón, carbón, grafito, óxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cobre, óxido de zinc, óxido de antimonio, circonia, magnesia, alúmina, disulfuro de molibdeno, sulfuro de cinc, sulfato de bario, sulfato de estroncio, carbonato de calcio y carbonato de magnesio. En una modalidad no limitante, el relleno silíceo puede incluir sílice y cualquiera de las arcillas anteriormente mencionadas. Ejemplos no limitantes de sílices incluyen sílice precipitada, gel de sílice, sílice ahumada y sus combinaciones .

La gel de sílice generalmente se produce en forma comercial al acidificar una solución acuosa de un silicato de metal soluble, por ejemplo silicato de sodio a bajo pH con ácido. El ácido empleado en general es un ácido mineral fuerte tal como ácido sulfúrico o ácido clorhídrico, aunque puede emplearse bióxido de carbono. Considerando que esencialmente no hay diferencia en densidad entre la fase gel y la fase líquida circundante mientras que la velocidad es baja, la fase gel no se sedimenta es decir no se precipita. Consecuentemente, el gel de sílice puede describirse como una red tridimensional no precipitada, coherente, rígida de partículas contiguas de sílice amorfa coloidal. El estado de subdivisión está en el intervalo de grandes masas sólidas a partículas sub microscópicas y el grado de hidratación desde casi sílice anhidra a masas gelatinosas suaves que contienen en el orden de 100 partes en peso de agua por parte de sílice por peso.

Sílice precipitada en general se produce comercialmente al combinar una solución acuosa de un silicato de metal soluble, ordinariamente silicato de metal alcalino tal como silicato de sodio y un ácido, de manera tal que partículas coloidales de sílice crecerán en una solución débilmente alcalina y se coagularán por los iones de metal alcalino de la sal de metal alcalino soluble resultante. Pueden emplearse diversos ácidos incluyendo pero no limitados a ácidos minerales. Ejemplos no limitantes de ácidos que pueden emplearse incluyen ácido clorhídrico y ácido sulfúrico, pero también puede emplearse dióxido de carbono para producir la sílice precipitada. En la ausencia de un coagulante, la sílice no se precipita de solución a ningún pH. En una modalidad no limitante, el coagulante empleado para efectuar la precipitación de sílice puede ser la sal de metal alcalino soluble producida durante formación de las partículas de sílice coloidal, o puede ser un electrólito agregado, tal como una sal orgánica o inorgánica soluble o puede ser una combinación de ambas.

Sílices precipitadas están disponibles en muchos grados y formas de PPG Industries, Inc. Estas sílices se venden bajo la marca Hi-Sil®.

Para propósitos de la presente invención, el relleno silíceo insoluble sustancialmente en agua en partículas finamente divididas puede comprender al menos 50 por ciento en peso (por ejemplo, al menos 65, al menos 75 por ciento en peso) , o al menos 90 por ciento en peso del material de relleno sustancialmente insoluble en agua. El relleno silíceo puede comprender de 50 a 90 por ciento en peso (por ejemplo, 60 a 80 por ciento en peso) del material de relleno de partículas, o el relleno silíceo puede comprender sustancialmente todo el material de relleno de partículas sustancialmente insoluble en agua.

El relleno de partículas (por ejemplo, relleno silíceo) típicamente tiene una elevada área superficial, permitiendo que el relleno transporte gran parte de la composición plastificante de procesamiento empleada para producir un material microporoso de la presente invención. Las partículas de relleno son sustancialmente insoluoles en agua y también pueden ser sustancialmente insolubles en cualquier líquido de procesamiento orgánico empleado para preparar el material microporoso. Esto puede facilitar la retención del relleno de partículas dentro del material microporoso .

El material microporoso de la presente también puede incluir cantidades menores (por ejemplo, menos que o igual a 5 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso) de otros materiales empleados en el procesamiento, tales como lubricantes, plastificante de procesamiento, líquido de extracción orgánico, agua y semejantes. Adicionales materiales introducidos para propósitos particulares, tales como estabilidad térmica, al ultravioleta y dimensional, pueden opcionalmente estar presentes en el material microporoso en pequeñas cantidades (por ejemplo, menos que o igual 15 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso) . Ejemplos de estos adicionales materiales incluyen pero no están limitados a antioxidantes, absorbentes de luz ultravioleta, fibras de refuerzo, tales como hebras de fibras de vidrio trozadas y semejantes. El balance del material microporoso, excluyendo relleno y cualquier revestimiento, tinte de impresión o impregnante aplicado para uno o más propósitos especiales, esencialmente es el polímero orgánico termoplástico.

El material microporoso de la presente invención también incluye una red de poros interconectados que comunican sustancialmente a través del material microporoso. En una base libre de revestimiento, libre de tinte de impresión y libre de impregnante, los poros típicamente constituyen de 35 a 95 por ciento en volumen, con base en el volumen total del material microporoso, cuando se elaboran por los procesos como se describe adicionalmente aquí. Los poros pueden constituir de 60 a 75 por ciento en volumen del material microporoso, con base en el volumen total del material microporoso. Como se emplea aquí y en las reivindicaciones, la porosidad (también conocida como volumen de huecos) del material microporoso, expresado como un por ciento en volumen, se determina de acuerdo con la siguiente ecuación : Porosidad = 100[l-di /d2 ] en donde, di es la densidad de la muestra, que se determina a partir del peso de la muestra y el volumen de la muestra como se evalúa a partir de mediciones de las dimensiones de la muestra; y d2 es la densidad de la porción sólida de la muestra, que se determina a partir del peso de la muestra y el volumen de la porción sólida de la muestra. El volumen de la porción sólida del material microporoso se determina utilizando un estereopicnómetro Quantachrome (Quantachrome Corp.) de acuerdo con el manual de operación que acompaña el instrumento .

El diámetro promedio en volumen de los poros del material microporoso se determina por porosimetria de mercurio utilizando un porosimetro de mercurio Autoscan (Quantachrome Corp.) de acuerdo con el manual de operación que acompaña el instrumento. El radio de poro promedio en volumen para un solo barrido se determina automáticamente por el porosimetro. En operación del porosimetro, se hace un barrido en el intervalo de alta presión (de 138 kilopascales absolutos a 227 megapascales absolutos). Si 2 por ciento o menos del volumen de intrusión total ocurre en el extremo bajo (de 138 a 250 kilopascales absolutos) del intervalo de alta presión, el diámetro de poros promedio en volumen se toma como el doble del radio de poros promedio en volumen determinado por el porosimetro. De otra forma, se hace un barrido adicional en el intervalo de baja presión (de 7 a 165 kilopascales absolutos) y el diámetro de poros promedio en volumen se calcula de acuerdo con la ecuación: d = 2 [ viri/wi + V2r2 w2] / [vi/ wi + v2/ w2] en donde, d es el diámetro de poros promedio en volumen; vi es el volumen total de intrusión de mercurio en el intervalo de alta presión; v2 es el volumen total de mercurio de intrusión en el intervalo de baja presión; x es el radio de poros promedio en volumen determinado del barrido con alta presión; r2 es el radio de poros promedio en volumen determinado del barrido con baja presión; wj. es el peso de la muestra sometida al barrido de alta presión; y w2 es el peso de la muestra sometido al barrido de baja presión.

En general, en base libre de revestimiento, libre de tinte de impresión y libre de impregnante, el diámetro promedio en volumen de los poros del material microporoso es cuando menos 0.02 micrómetro, típicamente al menos 0.04 micrómetro, y en forma más típica al menos 0.05 micrómetro. En la misma base, el diámetro promedio en volumen de los poros del material microporoso también típicamente es menos que o igual a 0.5 micrómetro, en forma más típica menos que o igual a 0.3 micrómetro, y forma adicionalmente típica menor que o igual a 0.25 micrómetro. El diámetro promedio en volumen de los poros en esta base, puede estar en el intervalo entre cualquiera de estos valores incluyendo los valores descritos. Por ejemplo, el diámetro promedio en volumen de los poros del material microporoso puede estar en el intervalo de 0.02 a 0.5 micrómetro, o de 0.04 a 0.3 micrómetro o de 0.05 a 0.25 micrómetro, en cada caso incluyendo los valores descritos.

En el curso de determinar el diámetro promedio en volumen mediante el procedimiento anteriormente descrito, el radio de poros máximo detectado también puede determinarse. Esto se toma del barrido de intervalo de baja presión si se ejecuta; de otra forma se toma del barrido del intervalo de alta presión. El diámetro de poros máximo del material microporoso, típicamente es el doble del radio de poros máximo .

Procesos de revestimiento, impresión e impregnación pueden resultar en relleno de al menos algunos de los poros del material microporoso. Además, estos procesos también pueden comprimir en forma irreversible el material microporoso. De acuerdo con esto, los parámetros respecto a porosidad, diámetro promedio en volumen de los poros y diámetro de poros máximo, se determinan para el material microporoso antes de aplicación de uno o más de estos procesos .

Numerosos procesos reconocidos en la técnica pueden emplearse para producir los materiales microporosos de la presente invención. Por ejemplo, el material microporoso de la presente invención puede prepararse al mezclar en conjunto partículas de relleno, polvo de polímero orgánico termoplástico, plastificante de procesamiento y cantidades menores de lubricante y antioxidante, hasta que se obtiene una mezcla sustancialmente uniforme. La proporción en peso del relleno de partículas a polvo de polímero empleado al formar la mezcla esencialmente es la misma que la del material microporoso a producir. La mezcla, junto con plastificante de procesamiento adicional típicamente se introduce en el barril calentado de una extrusionadora de husillo. Conectado al extremo terminal de la extrusionadora se encuentra una matriz de laminado. Una hoja continua formada por la matriz se envía sin retirar a un par de rodillos de calandrado calentados que actúan en forma cooperante para formar una hoja continua con menor espesor que la hoja continua que sale de la matriz. El nivel de plastificante de procesamiento presente en la hoja continua en este punto en el proceso puede variar ampliamente. Por ejemplo, el nivel de plastificante de procesamiento presente en la hoja continua, antes de extracción como se describió previamente, puede ser mayor que o igual a 30 por ciento en peso de la hoja continua, tal como mayor que o igual a 40 por ciento en peso o mayor que o igual a 45 por ciento en peso de la hoja continua antes de extracción. También, la cantidad de plastificante de procesamiento presente en la hoja continua antes de extracción puede ser menor que o igual a 70 por ciento en peso de la hoja continua, tal como menos que o igual a 65 por ciento en peso o menos que o igual a 60 por ciento en peso o menos que o igual a 55 por ciento en peso de la hoja continua antes de extracción. El nivel de plastificante de procesamiento presente en la hoja continua en este punto en el proceso, antes de extracción puede estar en el intervalo entre cualquiera de estos valores incluyendo los valores descritos.

La hoja continua de la calandria se pasa entonces una primer zona de extracción en donde el plastificante de procesamiento se retira sustancialmente por extracción con un liquido orgánico, que es un buen solvente para el plastificante de procesamiento, un deficiente solvente para el polímero orgánico y más volátil que el plastificante de procesamiento. Usualmente pero no en forma necesaria, tanto el plastificante de procesamiento como el líquido de extracción orgánico son sustancialmente inmiscibles con agua. La hoja continua pasa entonces a una segunda zona de extracción en donde líquido de extracción orgánico residual se retira sustancialmente con vapor y/o agua. La hoja continua después se pasa a través de un secador de aire forzado para eliminación sustancial de agua residual y el líquido de extracción orgánico residual restante. De la secadora, la hoja continua que es material microporoso se pasa a un rodillo receptor.

El plastificante de procesamiento es un líquido a temperatura ambiente y usualmente es un aceite de procesamiento tal como un aceite parafínico, aceite naffénico, o aceite aromático. Aceites de procesamiento convenientes incluyen aquellos que cumplen con los requerimientos de ASTM D 2226-82, Tipos 103 y 104. En forma más típica, aceites de procesamiento que tienen un punto de escurrimiento o de fluidez menor a 220°C de acuerdo con ASTM D 97-66 (aprobado de nuevo 1978), se emplean para producir el material microporoso de la presente invención. Plastificante es de procesamiento útiles para preparar el material microporoso de la presente invención se discuten con mayor detalle en la Patente de los E.U.A. Número 5,326,391 en la columna 10, lineas 26 a 50, esta descripción se incorpora aqui por referencia.

En una modalidad de la presente invención, la composición plastificante de procesamiento empleada para preparar el material microporoso tiene poco efecto solvatante en la poliolefina a 60°C, y sólo un efecto solvatante moderado a temperaturas elevadas en el orden de 100 °C. La composición plastificante de procesamiento en general es un liquido a temperatura ambiente. Ejemplos no limitantes de aceites de procesamiento que pueden emplearse pueden incluir aceite SHELLFLEX® 412, aceite SHELLFLEX® 371 (Shell Oil Co. ) , que son aceites refinados e hidrotratados de solvente derivados de aceites crudos nafténicos, aceite ARCOprime® 400 (Atlantic Richfield Co.) y aceite KAYDOL® (Witco Corp.), que son aceites minerales blancos. Otros ejemplos no limitantes de plastificantes de procesamiento pueden incluir plastificantes ftalato éster tal como dibutil ftalato, bis (2-etilhexil) ftalato, diisodecil ftalato, diciclohexil ftalato, butil benzil ftalato y ditridecil ftalato. Mezclas de cualquiera de los plastificantes de procesamiento anteriores pueden emplearse para preparar el material microporoso de la presente invención.

Hay muchos líquidos de extracción orgánicos que pueden emplearse para preparar el material microporoso de la presente invención. Ejemplos de otros líquidos de extracción orgánicos convenientes incluyen aquellos descritos en la Patente de los E.U.A. No. 5,326, 391 en la columna 10, líneas 51 a 57, cuya descripción se incorpora aquí por referencia.

La composición de fluido de extracción puede comprender hidrocarburos halogenados , tales como hidrocarburos clorados y/o hidrocarburos fluorados. En particular, la composición de fluido de extracción puede incluir uno o varios hidrocarburos halogenados y tener un término en coulombs de parámetro de solubilidad calculado (5clb) en el intervalo de 4 a 9 (Jcm3)1 2. Ejemplos no limitantes de uno o varios hidrocarburos halogenados adecuados como la composición de fluido de extracción para utilizar en producir el material microporoso de la presente invención pueden incluir uno o más azeótropos de hidrocarburos halogenados seleccionados de trans-1,2-dicloroetileno, 1 , 1, 1 , 2 , 2 , 3 , 4 , 5 , 5 , 5-decafluoropentano, y/o 1, 1, 1, 3, 3-pentafluorobutano. Estos materiales están disponibles comercialmente como VERTREL MCA (un azeótropo binario de 1, 1, 1, 2, 2, 3, 4, 5, 5, 5-dihidrodecafluoropentano y trans-1, 2-dicloroetileno : 62%/38%) y VERTREL CCA (un azeótropo ternario de 1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-dihidrodecafluoropentano, 1, 1, 1, 3, 3-pentafluorobutano, y trans-1, 2-dicloroetileno: 33%/28%/39%) ambos disponibles de MicroCare Corporation.

El contenido plastificante de procesamiento residual del material microporoso de acuerdo con la presente invención usualmente es menor a 10 por ciento en peso con base en el peso total del material microporoso y esta cantidad además puede reducirse por extracciones adicionales utilizando el mismo o un diferente liquido de extracción orgánico. A menudo, el contenido de plastificante de procesamiento residual es menor a 5 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso y esta cantidad puede ser adicionalmente reducida por más extracciones.

El material microporoso de la presente invención también puede producirse de acuerdo con los principios y procedimientos generales de las Patentes de los E.U.A. Nos. 2,772,322; 3,696,061; y/o 3,862,030. Estos principios y procedimientos son particularmente aplicables cuando el polímero de la matriz es o es predominantemente poli (vinil cloruro) o un copolímero que contiene una gran proporción de cloruro de vinilo polimerizado .

Materiales microporosos producidos por el proceso anteriormente descrito, pueden opcionalmente ser estirados.

El estiramiento del material microporoso típicamente resulta tanto en un incremento en el volumen de huecos del material como en la formación de regiones de orientación molecular incrementada o mejorada. Como se conoce en la técnica, muchas de las propiedades físicas de polímero orgánico termoplástico orientado molecularmente, incluyendo resistencia a la tracción, módulo de tensión, módulo de Young, y otros, difieren (por ejemplo, considerablemente) de aquellos del polímero orgánico termoplástico correspondiente que tiene poca o ninguna orientación molecular. El estirado típicamente se logra después de eliminación substancial del plastificante de procesamiento como se describió con anterioridad .

Son bien conocidos para aquellos con destreza ordinaria en la especialidad, diversos tipos de aparatos y procesos de estirado, y pueden emplearse para lograr el estirado del material microporoso de la presente invención. El estirado de los materiales microporosos se describe con mayor detalle en la Patente de los E.U.A. No. 5,326,391 en la columna 11, línea 45 a columna 13, línea 13, esta descripción se incorpora aquí por referencia.

La presente invención se describe más particularmente en los ejemplos siguientes, que se pretenden solamente ilustrativos, ya que numerosas modificaciones y variaciones a los mismos serán aparentes para aquellos con destreza en la especialidad. A menos de que se especifique de otra forma, todas las partes y porcentajes se dan en peso.

EJEMPLOS En la Parte 1 de los siguientes ejemplos, los materiales y métodos empleados para preparar mezclas Ejemplares y Comparativas preparadas en la planta piloto y presentadas en la Tabla 1 y en las mezclas de ejemplos preparadas en el proceso de aumento de escala y muestras comerciales Comparativas presentadas en la Tabla 2 se describen. En la Parte 2, se describen los métodos empleados para extrudir, calandrar y extraer las hojas preparadas a partir de las mezclas de la Parte 1 y Parte 2. En la Parte 3, se describen los métodos empleados para determinar las propiedades físicas reportadas en las Tablas 3 y 4. En las Partes 4A y 4B, las formulaciones de revestimiento empleadas se citan en las Tablas 5 y 7 y las propiedades de las hojas revestidas se citan en las Tablas 6 y 8. En la Parte 5, los resultados de Prueba de Bencil Acetato para los productos de las Tablas 1, 2, 6 y 8 se citan en las Tablas 9, 10, 11 y 12.

PARTE 1 - PREPARACIÓN DE MEZCLA Los ingredientes secos se pesaron en un mezclador de pala de arado FM-130D Littleford con una pala o pala de mezclado tipo trozador de alta intensidad en el orden y cantidades (gramos (g) ) especificados en la Tabla I. Los ingredientes secos se premezclaron por 15 segundos utilizando solo las palas de arado. El aceite de proceso después se bombeó mediante una bomba de mano a través de una boquilla de rocío en la parte superior del mezclador, con solo operando las palas de arado. El tiempo de bombeo para el ejemplo varió entre 45-60 segundos. La cortadora de cuchillo de alta intensidad se encendió junto con las palas de arado, y la mezcla se formuló por 30 segundos. El mezclador se apagó y los lados internos del mezclador se rasparon hacia abajo, para asegurar que todos los ingredientes se mezclaran de manera uniforme. El mezclador se encendió de nuevo tan con la cortadora con alta intensidad y las aspas de arado encendidas, y la mezcla se preparó por 30 segundos adicionales. El mezclador se apagó y la mezcla se vació en un recipiente de almacenamiento.

TABLA 1 (a) HI-SIL® 135 sílice precipitada de PPG Industries, Inc. (b) INHIBISIL75 sílice precipitada de PPG Industries, Inc. (c) Carbonato de calcio de Camel White (d) TIPURE® R-103 dióxido de titanio de E.I. du Pont de Nemours and Company (e) GUR® 4130 Polietileno Ultra Alto Peso Molecular (UHMWPE), de Ticona Corp. (f) FINA® 1288 Polietileno de Alta Densidad (HDPE) , de Total Petrochemicals (g) Petrothene® NA206000 LDPE de Lyondell Basel (h) CYANOX ® 1790 antioxidante de Cytec Industries, Inc. (i) Lubricante estearato de calcio, grado técnico (j) Se empleó Copolímero de Polipropileno de PRO-FAX® 7523 de Ashland Distribution. (k) Foam PE MB, un agente espumante químico de Amacet Corporation (1) Lote maestro de nanoarcilla NanoMax® HDPE de Nanocor (m) Tufflo® 6056 aceite de proceso de PPC Lubricants Ejemplos de incremento en escala 10-18 se prepararon en un tamaño de lote de incremento en escala de planta utilizando equipo a escala de producción similar al equipo y procedimientos descritos anteriormente. Las muestras de extrapolación o incremento en escala se prepararon a partir de una mezcla de ingredientes citada en la Tabla 2 como el por ciento en peso de la mezcla total.

TABLA 2 PARTE 2 - EXTRUSIÓN, CALANDRADO Y EXTRACCIÓN Las mezclas de los Ejemplos 1-9 y Ejemplos Comparativos 1-5 fueron extrudidas y calandradas en una forma de hoja final utilizando un sistema de extrusión que incluye un sistema de alimentación, extrusión y calandrado descrito como sigue. Un sistema de alimentación de pérdida en peso gravimétrica (K-tron modelo # K2MLT35D5) se utiliza para alimentar cada una de las mezclas respectivas en un extrusor de husillos gemelos de 27 mm (modelo # fue Leistritz Micro-27 gg) . El barril extrusor comprendió ocho zonas de temperatura y un adaptador calentado a la matriz de la hoja. El puerto para alimentación de la mezcla de extrusión se ubicó justo antes de la zona de primera temperatura. Una ventilación atmosférica se localizó en la tercera zona de temperatura.

Una ventilación de vacio se localizó en la séptima zona de temperatura .

La mezcla se alimentó al extrusor a una velocidad de 90 g/minuto. También se inyectó adicional aceite de procesamiento en la primera zona de temperatura, según se requiere, para lograr el contenido deseado total de aceite en la hoja extrudida. El aceite contenido en la hoja extrudida (extrudido) se descarga del extrusor se refiere aquí como "por ciento en peso de aceite extrudido".

El extrudido del barril se descargó en una matriz Masterflex® de hoja ancha de 15 centímetros que tiene una abertura de descarga de 1.5 milímetros. La temperatura de fusión de extrusión fue 203-210 grados C y el rendimiento fue 7.5 kilogramos por hora.

El proceso de calandrado se logró utilizando una pila de calandrado vertical de tres rodillos con un punto de sujeción y un rodillo de enfriamiento. Cada uno de los rodillos tiene una superficie de cromo. Las dimensiones de rodillo fueron aproximadamente 41 cm de longitud y 14 cm de diámetro. La temperatura de rodillo superior se mantuvo entre 135 grados C a 140 grados C. La temperatura de rodillo medio se mantuvo entre 140 grados C a 145 grados C. El rodillo inferior fue un rodillo de enfriamiento en donde la temperatura se mantuvo entre 10-21 grados C. El extrudido se calandró en forma de hoja y pasó sobre el rodillo inferior enfriado con agua y bobinó.

Una muestra de hoja cortada a un ancho de hasta 25.4 cm y longitud de 305 cm se enrolló y colocó en una lata y expuso a 1, 1, 2-tricloroetileno liquido caliente por aproximadamente 7-8 horas para extraer el aceite de la muestra de hoja. Posteriormente, la hoja extraída se secó al aire y sometió a los métodos de prueba descritos previamente.

Las mezclas de los Ejemplos de incremento en escala 10-18 fueron extrudidas y calandradas a una forma de hoja final utilizando un sistema de extrusión y proceso de extracción con aceite que fue una versión con tamaño de producción del sistema descrito anteriormente, se lleva a cabo como se describe en la Patente de los E.U.A. No. 5, 196,262, en la columna 7, línea 52, a columna 8, línea 47. Las hojas finales se probaron por parámetros físicos utilizando los métodos de prueba descritos anteriormente en la Parte 3. Ejemplos Comparativos 6-10 fueron productos microporosos comerciales identificados como sigue: CE 6 fue TESLIN® Digital; CE 7 fue TESLIN® SP .0254 mm (10 mils) ; CE 8 fue TESLIN® SP 0.356 mm (14 mils); y CE 9 fue TESLIN® SP 0.305 mm (12 mils ) .

PARTE 3 - PRUEBAS Y RESULTADOS Propiedades físicas medidas en las películas extraídas y secas y los resultados obtenidos se citan en las Tablas 3 y 4. El por ciento en peso de aceite extrudido se mide utilizando un extractor Soxhlet. La determinación de por ciento en peso de aceite extrudido utilizó un espécimen de hoja extrudida sin extracción previa. Un espécimen de muestra con aproximadamente 5.72 cm x 12.7 cm (2.25 x 5 inches) se pesó y registró hasta cuatro sitios decimales. Cada espécimen después se bobinó en un cilindro y colocó en un aparato de extracción Soxhlet y extrajo por aproximadamente 30 minutos utilizando tricloroetileno (TCE) como el solvente. Los especímenes después se retiraron y secaron. Los especímenes extraídos y secos después se pesan. Los valores en por ciento en peso de aceite (extrudido) se calculan como sigue: % en peso de aceite = (peso inicial -peso extraído) x 100 / peso inicial.

El espesor se determinó utilizando un medidor de espesor Ono Sokki EG-225. Dos especímenes de 11.43 cm x 12.7 cm (4.5 x 5 in) se cortaron de cada muestra y el espesor de cada espécimen se midió en nueve sitios (al menos 1.91 cm (¼¡ de pulgada) desde cualquier borde) . El promedio aritmético de lecturas se registró en tura (mils) hasta 2 sitios decimales y convirtió a mieras.

La densidad de los ejemplos anteriormente descritos se determina al dividir el peso anhidro promedio de dos especímenes que miden 11.43 x 12.7 cm (4.5 x 5 in) que se cortaron de cada muestra por volumen promedio de estos especímenes. El volumen promedio se determina al hervir los dos especímenes en agua desionizada por 10 minutos, retirar y colocar los dos especímenes en agua desionizada a temperatura ambiente, pesar cada espécimen suspendido en agua desionizada después de que se ha equilibrado a temperatura ambiente y pesar de nuevo cada espécimen en aire después de que el agua superficial se recogió con papel secante. El volumen promedio de los especímenes se calculó como sigue: Volumen (prom. ) = [ (peso de especímenes ligeramente secados con papel secante pesados al aire - suma de pesos sumergidos) x 1.002]/2 El peso anhidro se determina al pesar cada uno de los dos especímenes en una báscula analítica y multiplicar este peso por 0.98 ya que se consideró que los especímenes contienen 2 por ciento de humedad.

La Porosidad reportada en las Tablas 3 y 4 se determina utilizando un densímetro Gurley, modelo 4340, fabricado por GPI Gurley Precisión Instruments of Troy, New York. La Porosidad reportada fue una medida de la velocidad de flujo de aire a través de una muestra o su resistencia a un flujo de aire a través de la muestra. La unidad de medición es un "segundo Gurley" y representa el tiempo en segundos para pasar 100 ce de aire a través de un área de 6.45 cm2 (1 pulgada cuadrada) utilizando un diferencial de presión de 12.395 cm (4.88 in) de agua. Valores menores igualan a una menor resistencia a flujo de aire (se deja pasar libremente más aire) . Las mediciones se completaron utilizando el procedimiento citado en el manual, MODEL 4340 Automatic Densometer and Smoothness Tester Instruction Manual . El método TAPPI T 460 om-06-Air Resistance of Paper también se refiere para los principios básicos de la medición .

TABLA 3 TABLA 4 PARTE 4 A-FORMULACIONES DE REVESTIMIENTO Y PRODUCTOS REVESTIDOS Los revestimientos 1-5 citados en la Tabla 5 se prepararon al dispersar polivinil alcohol CELVOL® 325 en agua fría bajo leve agitación en un matraz de 600 mL. Ligera agitación se proporciona con un agitador de paletas de 2.54 cm (1") impulsado por un motor de agitación eléctrico. La mezcla se calentó a 87.8°C (190°F) y agitó por 20 - 30 minutos. La solución resultante se dejó que enfriara a temperatura ambiente con agitación. Cantidades de mezcla especificas y sólidos medidos resultantes se resaltan en la Tabla 5.

Tabla 5. Formulaciones de Revestimiento Agua Sólidos Revestimiento CELVOL® 325, Desionizada, Medidos, ? # (gramos ) (gramos ) en peso 1 7.5 292.5 2.5 ±0.3 2 11.3 288.7 3.8 +0.3 3 13.5 286.5 4.5 ±0.3 4 18.0 282.0 6.0 ±0.3 5 15.0 285.0 5.0 ±0.3 Los revestimientos, confirmados libres de partículas sin disolver visibles, se aplicaron al sustrato microporoso TESLIN® HD vendido por PPG Industries, Pittsburgh, Pa. Los revestimientos se aplicaron a hojas de 21.59 cm x 27.94 cm (8.5" x 11") que es un sustrato con espesor de 0.279 mm (11 mils) cada uno de los cuales ha sido tarado en una báscula antes de colocar la hoja en una superficie de vidrio limpio y utilizando cinta para adherir las esquinas superiores de la hoja al vidrio. Una pieza de poliéster claro con espesor de 0.254 mm (10 mils) , 27.94 cm x 7.62 cm (11" x 3") se colocó a través del borde superior de la hoja cubriendo 1.27 era (½") hacia abajo desde el borde superior de la hoja. El poliéster se fijó a la superficie de vidrio con cinta. Una varilla de dosificación envuelta en alambre de Diversified Enterprises, se colocó de 2.54 a 5.08 cm (1 - 2 in) sobre la hoja, paralela al borde superior, cerca del borde superior del poliéster. Una cantidad de 10 - 20 mL de revestimiento se depositan como una tira de reborde (con un ancho aproximado de 0.64 cm (V in) ) directamente próxima a y que hace contacto con la varilla de dosificación utilizando una pipeta desechable. La barra se pasó completamente a través de la hoja, intentando una velocidad continua/constante. La hoja húmeda resultante se retiró de la superficie de vidrio, colocó inmediatamente en la báscula previamente tarada, pesó, pesó el revestimiento húmedo registrado después la hoja revestida se coloca en un horno de aire forzado y seca a 95°C por 2 minutos. La hoja seca se retira del horno y el mismo procedimiento de revestimiento se repite a la misma superficie de hoja revestida. Los dos pesos de revestimiento húmedos se emplearon para calcular el peso de revestimiento seco final en gramos por metro cuadrado. Las hojas revestidas de los Ejemplos 19 - 23 se describen en la Tabla 6.

Continúa La siguiente fórmula se empleó para calcular el peso de revestimiento seco final.

El Peso de Revestimiento Seco Final Calculado en gramos por metro cuadrado = ((sólidos de revestimiento x 0.01) x (1er peso de revestimiento húmedo + 2o peso de revestimiento húmedo) )/ (8.5x10.5) x 1550 PARTE 4B- FORMULACIONES DE REVESTIMIENTO Y PRODUCTOS REVESTIDOS Se siguió el procedimiento de la Parte 4A para preparar las formulaciones de revestimiento de los Revestimientos 6 - 12, excepto porque el Revestimiento 7 se mezcló por 2 días antes de uso. Las formulaciones de revestimiento se citan en la Tabla 7.

El sustrato empleado en esta Parte 4B fue sustrato microporoso TESLIN® SP1000 vendido por PPG Industries, Pittsburgh, Pa . Se siguió el mismo procedimiento empleado en la Parte 4A excepto porque algunas hojas se revistieron en ambos lados, secando el primer lado revestido antes de aplicar en el lado opuesto y una varilla de dosificación número 9 se empleó para todos los revestimientos. Información de las hojas revestidas finales se incluyen en la Tabla 8. Tabla 7. Formulaciones de Revestimiento con cantidades citadas en gramos (n) WITCOBOND W-240, una dispersión de poliuretano acuoso de Chemtura Corporation. (o) Aerosil® 200 sílice ahumada de Degussa. (p) HiSil ®T700 sílice precipitada de PPG Industries, Inc. (q) Lo-Vel ®6200 sílice precipitada de PPG Industries, Inc. (r) MOMENTIVE LE-410 una dispersión de silicio acuosa de Momentive Performance Materials. (s) HYCAR 26138, una dispersión de poli (met ) acrilato acuoso de Lubrizol Advanced Materials, Inc.

Tabla 8 Hojas Revestidas Finales PARTE 5 - PRUEBA DE BENCIL ACETATO La estructura de soporte empleada para prueba de desempeño y velocidad de evaporación de una membrana consistió de una abrazadera frontal con un empaque de anillo, una abrazadera posterior, una copa de depósito de prueba y cuatro tornillos. La copa de depósito de prueba se fabrica de polímero termoplástico claro, que tiene dimensiones interiores definidas por un diámetro circular en el borde de la cara abierta de aproximadamente 4 centímetros y una profundidad no mayor a 1 centímetro. La cara abierta se empleó para determinar la velocidad de transferencia de material volátil.

Cada abrazadera del montaje de soporte tuvo una abertura circular con diámetro de 3.8 cm (1.5") para acomodar la copa de depósito de prueba y proporcionar una abertura para exponer la membrana bajo prueba. Cuando se coloca una membrana bajo prueba, es decir una hoja de material microporoso que tiene un espesor desde 0.152 a 0.457 mm ( 6 a 18 mils), la abrazadera posterior del montaje de soporte se coloca en la parte superior de un anillo de corcho. La copa de depósito de prueba se coloca en la abrazadera posterior y carga con aproximadamente 2 mL de bencil acetato. Un disco con diámetro aproximado de 5.1 cm (2") se corta de la hoja de membrana y coloca directamente sobre y en contacto con el borde de la copa de depósito, de manera tal que 12.5 cm2 de la superficie de contacto de material volátil de la hoja microporosa se expone al interior del depósito.

La abrazadera frontal del soporte se coloca cuidadosamente sobre todo el montaje con los orificios roscados alineados para no perturbar el disco de membrana. Cuando una hoja microporosa revestida se emplea, la superficie revestida se coloca ya sea hacia el depósito o hacia la atmósfera como se indica en la Tabla siguiente. Los tornillos se conectaron y apretaron lo suficiente para evitar fuga. El empaque de anillo creó un sello. El soporte se etiquetó para identificar la muestra de membrana que se prueba. De 5 a 10 duplicados se prepararon para cada prueba. Cinco duplicados de un control (muestra sin revestir) se incluyen para los ejemplos revestidos. Para los Ejemplos en la Tabla 11, hubo 5 Controles por cada muestra y la velocidad de evaporación promedio por cada Control se reporta con el Ejemplo correspondiente al igual que el por ciento de reducción en la velocidad de evaporación del Ejemplo en comparación con el Control correspondiente. La superficie revestida de los Ejemplos 19-23 en la Tabla 11 fue hacia la atmósfera .

Cada montaje de soporte se pesa para obtener un peso inicial del montaje con carga completa. El montaje después se coloca vertical, en una campana para vapores químicos de laboratorio que tiene dimensiones aproximadas de 1.5 m (5 pies) (altura) x 1.50 m (5 pies) (ancho) x 0.6 m (2 pies) (profundidad) . Con el depósito de prueba erguido, bencil acetato estuvo en contacto directo con al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil de la hoja microporosa. Las puertas de vidrio de la campana de vapores se retiraron y el flujo de aire a través de la campana se ajusta para tener ocho (8) vueltas (o cambios o rotaciones) del volumen de la campana por hora. A menos que se indique de otra forma, la temperatura en la campana se mantiene a 25°C ± 5°C. La humedad dentro de la campana de vapores fue la ambiente. Los depósitos de prueba se pesaron regularmente en la campana. La pérdida de peso calculado de bencil acetato, en combinación con el tiempo transcurrido y el área superficial de la hoja microporosa expuesta al interior del depósito de prueba, se emplearon para determinar la velocidad de transferencia del material volátil de la hoja microporosa, en unidades de mg / (hora* cm2) . La velocidad de evaporación promedio (mg/hr) de los duplicados se reporta para todo el montaje en las Tablas siguientes. Estos dos valores se relacionan por la siguiente fórmula: Velocidad de evaporación promedio (mg/hr) /12.5 cm2 = Velocidad de transferencia de material volátil (mg/hora* cm2) Marginal (Marg.) indica que tanto hubo duplicados que pasan como no pasan o que la prueba no tuvo fallas como se describe por "recolección" y "goteo" del bencil acetato por la superficie de la membrana pero algunas gotas de bencil acetato forman perlas en la superficie de la membrana lo que también fue inaceptable.

Tabla 9 Muestras Ej. Ej. CE 6 CE 7 CE 8 CE 9 CE 17 18 10 Resultado Pasa Pasa Falla Falla Falla Falla Falla de 5 Días Velocidad 3.8 3.7 2.9 3.0 3.0 3.3 3.1 de Evaporaci ón TABLA 11 Velocidad de Evaporación 2.68 .69 1.25 4 03 Por Ciento de Reducción en 46 69 Velocidad de Evaporación TABLA 12 Muestras ConEj . 24 Ej. Ej. ConEj. trol Ctr(2) 24 25 trol 26 (1) Cta(3) (4) Resultado de Falla Pasa Pasa Pasa Falla Pasa 5 Días Velocidad de 2.64 2.64 2.61 2.83 3.4 3.3 Evaporación (1) Control de material microporoso TESLIN HD sin revestir que se incluyó con los Ejemplos 24, 25, CE 13-16. (2) Superficie revestida se dirigió hacia el depósito de material volátil. (3) Superficie revestida se dirigió hacia la atmósfera. (4) Control de material microporoso TESLIN® HD sin revestir que se incluyó con los Ejemplos 26, 27, CE 11-12.

Mientras que modalidades particulares de esta invención se han descrito anteriormente para propósitos de ilustración, será evidente para aquellos con destreza en la técnica que pueden hacerse numerosas variaciones a los detalles de la presente invención sin apartarse de la invención como se define por las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un material microporoso, caracterizado porque comprende: (a) una matriz de polímero orgánico termoplástico sustancialmente insoluble en agua que comprende poliolefina; (b) relleno en partículas sustancialmente insoluble en agua, finamente dividido, el relleno en partículas se distribuye a través de la matriz y constituye de 40 a 90 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso; y (c)una red de poros interconectados que comunican sustancialmente a través del material microporoso; en donde el material microporoso tiene, una densidad de al menos 0.8 g/cm3, una superficie de contacto de material volátil, una superficie de desprendimiento o liberación de vapor, en donde la superficie de contacto del material volátil y la superficie de liberación de vapor están sustancialmente opuestos entre sí, y una velocidad de transferencia de material volátil, desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor desde 0.04 a 0.6 mg / (hora* cm2) , y cuando el material volátil se transfiere desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor, la superficie de desprendimiento de vapor está sustancialmente libre de material volátil en forma líquida.

2. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material microporoso tiene una densidad de 0.8 a 1.2 g/cm3.

3. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la velocidad de transferencia del material volátil es de 0.30 a 0.55 mg / (hora* cm2) .

4. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la velocidad de transferencia del material volátil es de 0.35 a 0.50 mg / (hora* cm2) .

5. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de contacto del material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor cada una están libres de un material de revestimiento.

6. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil tiene un primer revestimiento y/o al menos una porción de la superficie de desprendimiento de vapor tiene un segundo revestimiento.

7. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno se forman independientemente de una composición de revestimiento acuosa seleccionada del grupo que consiste de dispersiones de poli (met ) acrilato acuosas, dispersiones de poliuretano acuosas, dispersiones de aceite de silicón acuoso y sus combinaciones.

8. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque cada composición de revestimiento acuoso tiene un tamaño de partículas de 200 a 400 nm.

9. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno independientemente tiene un peso de revestimiento desde 0.01 a 5.5 g/m2.

10. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la poliolefina comprende polietileno de ultra alto peso molecular con una viscosidad intrínseca de al menos 10 decilitros /gramo .

11. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la poliolefina de ultra alto peso molecular es polietileno de ultra alto peso molecular que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 18 decilitros/gramo.

12. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el polietileno de ultra alto peso molecular tiene una viscosidad intrínseca en el intervalo de 18 a 39 decilitros/gramo.

13. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la poliolefina comprende una mezcla de polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal con una viscosidad intrínseca de al menos 10 decilitros/gramo y un polietileno de peso molecular inferior que tiene un índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición E menor a 50 gramos/10 minutos y un índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición F de al menos 0.1 gramos/10 minutos.

14. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el polietileno de ultra alto peso molecular sustancialmente lineal constituye al menos uno por ciento en peso de la matriz y el polietileno de ultra alto peso molecular sustancialmente lineal y el polietileno de menor peso molecular constituyen sustancialmente 100 por ciento en peso de polímero de la matriz.

15. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el polietileno de menor peso molecular comprende polietileno de alta densidad.

16. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el relleno de partículas constituye de 20 a 90 por ciento en peso del material microporoso, con base en el peso total del material microporoso.

17. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el relleno de partículas comprende partículas silíceas que comprenden sílice en partículas.

18. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la sílice en partículas comprende sílice precipitada en partículas.

19. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los poros constituyen de 35 a 95 por ciento en volumen del material microporoso, con base en el volumen total del material microporoso .

20. Un material microporoso que comprende: (a) una matriz de polímero orgánico termoplástico sustancialmente insoluble en agua que comprende poliolefina ; (b) relleno de partículas sustancialmente insoluble en agua finamente dividido, el relleno de partículas se distribuye a través de la matriz y constituye de 40 a 90 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso; y (c) una red de poros interconectados que comunican sustancialmente a través del material microporoso; en donde el material microporoso tiene una densidad menor a 0.8 g/cm3, una superficie de contacto de material volátil, una superficie de desprendimiento de vapor, en donde la superficie de contacto de material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor están sustancialmente opuestas entre si, en donde (i) al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil tiene un primer revestimiento y/o (ii) al menos una porción de la superficie de desprendimiento de vapor tiene un segundo revestimiento, y una velocidad de transferencia de material volátil desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor desde 0.04 a 0.6 mg / (hora* cm2) , y cuando el material volátil se transfiere desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor, la superficie de desprendimiento de vapor está sustancialmente libre de material volátil en forma liquida.

21. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el material microporoso tiene una densidad de 0..4 g/cm3 a menos de 0.8 g/cm3.

22. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el material microporoso tiene una de 0.40 g/cm3 a 0.7 g/cm3.

23. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la velocidad de transferencia de material volátil es de 0.30 a 0.55 mg/ (hora* era2) .

24. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la velocidad de transferencia de material volátil es de 0.35 a 0.55 mg/ (hora* cm2) .

25. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno independientemente se forman de una composición de revestimiento acuoso seleccionada del grupo que consiste de dispersiones de poli (met ) acrilato acuoso, dispersiones de poliuretano acuoso, dispersiones de aceite de silicio acuoso y sus combinaciones.

26. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque cada uno composición de revestimiento acuoso tiene un tamaño de partículas de 200 a 400 nm.

27. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno independientemente tiene un peso de revestimiento de 0.1 a 3 g/m2.

28. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la poliolefina comprende polietileno de ultra alto peso molecular con una viscosidad intrínseca de al menos 10 decilitros/gramo .

29. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la poliolefina de ultra alto peso molecular es polietileno de ultra alto peso molecular que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 18 decilitros/gramo.

30. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque el polietileno de ultra alto peso molecular tiene una viscosidad intrínseca en el intervalo de 18 a 39 decilitros/gramo.

31. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la matriz comprende una mezcla de polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal con una viscosidad intrínseca de al menos 10 decilitros/gramo y un poliolefina de menor peso molecular, con un índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición E menor a 50 gramos/10 minutos y un índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición F de al menos 0.1 gramo/10 minutos.

32. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 31, caracterizado porque el polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal constituye al menos uno por ciento en peso de la matriz y el polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal y el polietileno de menor peso molecular, en conjunto constituyen substancialmente 100 por ciento en peso del polímero de la matriz.

33. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el polietileno de menor peso molecular es polietileno de alta densidad.

34. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el relleno de partículas constituye de 20 a 90 por ciento en peso del material microporoso, con base en el peso total del material microporoso.

35. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque el relleno de partículas comprende partículas silíceas que comprenden sílice en partículas.

36. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque la sílice en partículas comprende sílice precipitada en partículas.

37. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque los poros constituyen de 35 a 95 por ciento en volumen del material microporoso, con base en el volumen total del material microporoso .

38. Un material microporoso caracterizado porque comprende: (a) una matriz de polímero orgánico termoplástico substancialmente insoluble en agua que comprende poliolefina; (b) relleno de partículas substancialmente insoluble en agua, finamente dividido, el relleno de partículas se distribuye a través de la matriz y constituye de 40 a 90 por ciento en peso, con base en el peso total del material microporoso; y (c) una red de poros interconectados que comunican substancialmente a través de material microporoso; en donde el material microporoso tiene, una superficie de contacto de material volátil, una superficie de desprendimiento de vapor, en donde la superficie de contacto de material volátil y la superficie de desprendimiento de vapor están substancialmente opuestas entre sí, en donde (i) al menos una porción de la superficie de contacto de material volátil tiene un primer revestimiento, y/o (ii) al menos una porción de la superficie de desprendimiento de vapor tiene un segundo revestimiento, en donde el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno independientemente se eligen de una composición de revestimiento que comprende poli(vinil alcohol), y un velocidad de transferencia de material volátil, desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor, de al menos 0.04 mg/ (hora* cm2) , y cuando el material microporoso se expone a un incremento de temperatura de 25°C a 60°C, la velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a 150 por ciento.

39. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque cuando el material microporoso se expone a un aumento de temperatura de 25°C a 60°C, la velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos que o igual a 125 por ciento.

40. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque cuando el material microporoso se expone a una aumento de temperatura desde 25°C a 60°C, la velocidad de transferencia de material volátil aumenta en menos de o igual a 100 por ciento.

41. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque la velocidad de transferencia de material volátil es de 0.1 a 0.6 mg/ (hora* cm2) .

42. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque la velocidad de transferencia de material volátil es de 0.30 a 0.55 mg/ (hora* cm2) .

43. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque la velocidad de transferencia de material volátil es de 0.35 a 0.50 mg/ (hora* cm2) .

44. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el material microporoso tiene una densidad menor a 0.8 g/cm3.

45. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el material microporoso tiene una densidad de 0.6 g/cm3 a menos de 0.8 g/cm3.

46. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el material microporoso tiene una densidad de 0.6 g/cm3 a 0.7 g/cm3.

47. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque cuando el material volátil se transfiere desde la superficie de contacto de material volátil a la superficie de desprendimiento de vapor, la superficie de desprendimiento de vapor está substancialmente libre de material volátil en forma liquida.

48. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el poli(vinil alcohol) es un homopolimero .

49. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el primer revestimiento y el segundo revestimiento cada uno independientemente tiene un peso de revestimiento desde 0.01 a 5.5 g/m2.

50. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque la poliolefina comprende polietileno de ultra alto peso molecular que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 10 decilitros/gramo .

51. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 50, caracterizado porque la poliolefina de ultra alto peso molecular es polietileno de ultra alto peso molecular que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 18 decilitros/gramo.

52. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 51, caracterizado porque el polietileno de ultra alto peso molecular tiene una viscosidad intrínseca en el intervalo de 18 a 39 decilitros/gramo.

53. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque la poliolefina comprende una mezcla de polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal, que tiene una viscosidad intrínseca de al menos 10 decilitros/gramo y polietileno de menor peso molecular que tiene un índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición E menor que 50 gramos/10 minutos y un índice de fusión ASTM D 1238-86 Condición F de al menos 0.1 gramos/10 minutos.

54. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 53, caracterizado porque el polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal constituye al menos uno por ciento en peso de la matriz y el polietileno de ultra alto peso molecular substancialmente lineal y el polietileno de menor peso molecular, en conjunto constituyen substancialmente 100 por ciento en peso del polímero de la matriz.

55. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 54, caracterizado porque el polietileno de menor peso molecular comprende polietileno de alta densidad.

56. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el relleno de partículas constituye de 20 a 90 por ciento en peso del material microporoso, con base en el peso total del material microporoso.

57. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado porque el relleno de partículas comprende partículas silíceas que comprende sílice en partículas.

58. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque la sílice en partículas comprende sílice precipitada en partículas.

59. El material microporoso de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque los poros constituyen de 35 a 95 por ciento en volumen del material microporoso, con base en el volumen total del material microporoso .