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CN105813814B - 制备聚合物多层膜的方法 - Google Patents

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CN105813814B
CN105813814B CN201480067648.9A CN201480067648A CN105813814B CN 105813814 B CN105813814 B CN 105813814B CN 201480067648 A CN201480067648 A CN 201480067648A CN 105813814 B CN105813814 B CN 105813814B
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ethylene
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3M Innovative Properties Co
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Abstract

本发明公开了通过共挤出制备具有开口阵列的聚合物多层膜(115)的方法。如本文所述制备的聚合物多层膜的实施方案可例如用于过滤和吸声。

Description

制备聚合物多层膜的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年12月12日提交的美国临时专利申请号61/915196的权益，该申请的公开内容全文以引用方式并入本文。
背景技术
穿孔膜通常在个人卫生领域中用于提供允许流体被从接近皮肤的区域去除并进入到吸收区域中的流体转移膜。其它常见的应用是在食品包装工业，且最近更多在声吸收中。用于这些应用的穿孔膜通常小于100微米(0.004英寸)厚(更典型地小于50微米(0.002英寸)厚)，并且由例如烯烃、聚丙烯或聚乙烯制成。
典型的制备穿孔膜的处理方法包括：将膜真空拉制成穿孔板或卷，使用加压流体以形成并刺穿膜，用冷针或热针进行针刺，或用激光以熔化膜中的孔。然而，这些工艺趋于具有处理限制，诸如孔尺寸、孔密度和/或膜的膜厚度。
由于力可用于使膜变形并将膜刺穿，所以穿孔膜的真空或加压流体形成往往局限于相对薄的膜(即，膜小于100微米厚)。另外，用于这种类型的成形工艺的材料往往局限于基于烯烃的聚合物。这种类型的工艺的另一个特性是在膜中形成突出部，在该突出部中膜被拉伸直至形成穿孔。对于其中突出部可充当定向流控制特征部的流体控制情况，该突出部可以是优点。然而，在其中需要低压降的应用中，该突出部也可以是缺点。突出部形成细长孔，从而增加表面积并增加流体曳力。
针刺工艺也大范围地用于相对薄的膜，但是有时可见的膜厚度最高至约254微米(0.010英寸)。此种工艺的限制往往包括每单位面积穿孔直径孔数、及膜中的突出部。
激光穿孔工艺可提供相对小的孔(即，小于50微米)，可以宽泛的厚度范围进行穿孔，可形成与膜表面成平面的穿孔(即，不存在例如与针刺工艺相关联的突出部)。激光穿孔工艺的限制包括适用于该工艺的材料的类型以及处理速度和成本。激光穿孔工艺往往最适用于处理由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)或其它较高玻璃化转变温度材料制得的膜。激光例如在穿透基于烯烃的材料方面通常不是很有效。
发明内容
在一方面，本公开描述了一种制备聚合物多层膜的方法，该方法包括：
将至少第一聚合物层和第二聚合物层挤出到辊隙中以提供聚合物多层膜，其中该辊隙包括具有结构化表面的第一辊，所述结构化表面形成穿过聚合物多层膜的第一主表面的压痕，其中第一层包含具有第一熔点的第一聚合物，其中第二层包含具有第二熔点的第二聚合物，其中第一熔点和第二熔点之间的绝对差值为至少20℃(在一些实施方案中，至少30℃、40℃、50℃、60℃或甚至至少70℃)，并且其中聚合物多层膜的第一主表面为第一层的主表面并且聚合物多层膜的第二主表面为第二层的主表面；以及
使具有压痕的第一主表面经过冷却辊，同时将热源施加到聚合物多层膜的大致相背的第二主表面，其中从热源施加热导致形成开口，以提供以下聚合物多层膜：该聚合物多层膜具有大致相背的第一主表面和第二主表面，在第一主表面和第二主表面之间延伸的开口阵列，以及至少第一层和第二层，其中第一层包含第一聚合物，其中第二层包含第二聚合物，并且其中聚合物多层膜的第一主表面是第一层的主表面并且聚合物多层膜的第二主表面是第二层的主表面。
本文所述的聚合物多层膜的实施方案可例如用于过滤和吸声。
附图说明
图1是用于制备本文所述的示例性聚合物多层膜的示例性方法的示意图。
图1A和图1B是由用于制备本文所述的图1所示示例性聚合物多层膜的示例性方法制备的示例性聚合物多层膜的示意图。
具体实施方式
参见图1，示出了示例性方法的示意图。图1A和图1B是由用于制备本文所述的图1所示示例性聚合物多层膜的示例性方法制备的示例性聚合物多层膜的示意图。
第一聚合物层111和第二聚合物层112被挤出到辊隙120中以提供聚合物多层膜115。辊隙120包括具有结构化表面135的第一辊123，该结构化表面形成穿过聚合物多层膜115的第一主表面121的压痕。第一层111A包含具有第一熔点的第一聚合物。第二层112A包含具有第二熔点的第二聚合物。第一熔点和第二熔点之间的绝对差值为至少20℃(在一些实施方案中，至少30℃、40℃、50℃、60℃或甚至至少70℃)。聚合物多层膜115的第一主表面121是第一层111A的主表面。聚合物多层膜115的第二主表面122是第二层112A的主表面。使具有压痕的第一主表面121穿过冷却辊125上方，同时将热源126(例如，火焰)施加到聚合物多层膜122的第二主表面。从热源126施加热导致形成开口129，从而提供聚合物多层膜150，该聚合物多层膜150具有大致相背的第一主表面131和第二主表面132以及在第一主表面131和第二主表面132之间延伸的开口阵列129。
在察看本公开(包括工作实施例)之后，用于制备本文所述的多层膜的适当的挤出设备(包括用于制备设备的组件的材料)应对所属领域的技术人员而言为显而易见的。例如，辊(例如123、124、125)可由金属诸如钢制成。在一些实施方案中，接触聚合物材料的辊表面为镀铬的、镀铜的或铝。例如可使用常规的技术诸如水冷却来冷却辊。可例如通过气压缸来提供辊隙力。
示例性挤出速度包括在3m/min-15m/min的范围内的那些。(在一些实施方案中，在15m/min-50m/min、50m/min-100m/min或更大的范围内)。
示例性挤出温度在200℃-230℃的范围内(在一些实施方案中，在230℃-260℃、260℃-300℃或更高的范围内)。
用于制备聚合物多层膜的示例性聚合物材料包括聚丙烯和聚乙烯。在本文所述的聚合物多层膜的一些实施方案中，层中的至少一个包含聚丙烯，并且层中的至少另一个包含聚乙烯。
用于制备聚合物多层膜的示例性聚合物材料包括聚酰胺6、聚酰胺66、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、共聚酯(PETg)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚烯烃共聚物、聚乙烯、和聚苯烯(PS)、乙烯-乙烯醇(EVOH)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯酸(EAA)、乙烯丙烯酸丁酯(EBA)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯丙烯酸甲酯(EMA)、基于丙烯的互聚物和基于乙烯的互聚物。
合适的材料组合的示例包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和乙烯-丙烯酸(EAA)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和基于丙烯的互聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和基于乙烯的互聚物；共聚酯(coPETg)和乙烯-丙烯酸(EAA)；共聚酯(PETg)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；共聚酯(PETg)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；共聚酯(PETg)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；共聚酯(PETg)和基于丙烯的互聚物；共聚酯(PETg)和基于乙烯的互聚物；乙烯-乙烯醇(EVOH)和乙烯-丙烯酸(EAA)；乙烯-乙烯醇(EVOH)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；乙烯-乙烯醇(EVOH)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；乙烯-乙烯醇(EVOH)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；乙烯-乙烯醇(EVOH)和基于丙烯的互聚物；乙烯-乙烯醇(EVOH)和基于乙烯的互聚物；聚酰胺6和乙烯-丙烯酸(EAA)；聚酰胺6和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；聚酰胺6和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；聚酰胺6和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；聚酰胺6和基于丙烯的互聚物；聚酰胺6和基于乙烯的互聚物；聚酰胺66和乙烯-丙烯酸(EAA)；聚酰胺66和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；聚酰胺66和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；聚酰胺66和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；聚酰胺66和基于丙烯的互聚物；聚酰胺66和基于乙烯的互聚物；线性低密度聚乙烯(LLDPE)和乙烯-丙烯酸(EAA)；线性低密度聚乙烯(LLDPE)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；线性低密度聚乙烯(LLDPE)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；线性低密度聚乙烯(LLDPE)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；线性低密度聚乙烯(LLDPE)和基于丙烯的互聚物；线性低密度聚乙烯(LLDPE)和基于乙烯的互聚物；低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-丙烯酸(EAA)；低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；低密度聚乙烯(LDPE)和基于丙烯的互聚物；低密度聚乙烯(LDPE)和基于乙烯的互聚物；中密度聚乙烯(MDPE)和乙烯-丙烯酸(EAA)；中密度聚乙烯(MDPE)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；中密度聚乙烯(MDPE)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；中密度聚乙烯(MDPE)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；中密度聚乙烯(MDPE)和基于丙烯的互聚物；中密度聚乙烯(MDPE)和基于乙烯的互聚物；高密度聚乙烯(HDPE)和乙烯-丙烯酸(EAA)；高密度聚乙烯(HDPE)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；高密度聚乙烯(HDPE)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；高密度聚乙烯(HDPE)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；高密度聚乙烯(HDPE)和基于丙烯的互聚物；高密度聚乙烯(HDPE)和基于乙烯的互聚物；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和乙烯-丙烯酸(EAA)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和基于丙烯的互聚物；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和基于乙烯的互聚物；聚碳酸酯(PC)和乙烯-丙烯酸(EAA)；聚碳酸酯(PC)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；聚碳酸酯(PC)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；聚碳酸酯(PC)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；聚碳酸酯(PC)和基于丙烯的互聚物；聚碳酸酯(PC)和基于乙烯的互聚物；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和乙烯-丙烯酸(EAA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和基于丙烯的互聚物；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和基于乙烯的互聚物；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和乙烯-丙烯酸(EAA)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和基于丙烯的互聚物；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和基于乙烯的互聚物；聚丙烯和乙烯-丙烯酸(EAA)；聚丙烯和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)；聚丙烯和乙烯丙烯酸丁酯(EBA)；聚丙烯和乙烯丙烯酸甲酯(EMA)；聚丙烯和基于丙烯的互聚物；以及聚丙烯和基于乙烯的互聚物。
合适的聚丙烯材料包括均聚聚丙烯和改性聚丙烯诸如嵌段共聚物、耐冲击共聚物和无规共聚物。
在一些实施方案中，第一层包含以下中的至少一种：聚碳酸酯、聚酰胺6、聚酰胺66、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、共聚酯(PETg)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚丙烯或聚乙烯，并且第二层包含以下中的至少一种：乙烯-丙烯酸(EAA)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯丙烯酸丁酯(EBA)、乙烯丙烯酸甲酯(EMA)、基于丙烯的互聚物或基于乙烯的互聚物。
示例性的乙烯互聚物可例如以商品名“EXACT”购自得克萨斯州欧文市的埃克森美孚公司(ExxonMobil,Irving,TX)；和以商品名“ENGAGE”购自密歇根州米德兰的陶氏化学公司(Dow Chemical Company,Midland,MI)。示例性的丙烯互聚物可例如以商品名“VISTAMAXX”购自埃克森美孚公司和以商品名“VERSIFY”购自陶氏化学公司。
任选地，包括本文所述制品的聚合物材料中的任一者可包含添加剂，诸如无机填料、颜料、增滑剂以及阻燃剂。
在一些实施方案中，第一熔点和第二熔点之间的绝对差值为至少30℃、40℃、50℃、60℃或甚至至少70℃)。在一些实施方案中，第一熔点大于第二熔点。在一些实施方案中，第二熔点大于第一熔点。
在一些实施方案中，第一聚合物具有第一维卡温度(vicat temperature)，其中第二聚合物具有第二维卡温度，并且其中第一维卡温度和第二维卡温度是不同的。在一些实施方案中，第一玻璃化维卡温度和第二玻璃化维卡温度具有至少20℃(在一些实施方案中，至少30℃、40℃、50℃或甚至至少60℃)的差值。
在一些实施方案中，聚合物多层膜具有大于50微米(在一些实施方案中，至少大于75微米、100微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或2500微米；在一些实施方案中，在125微米至1500微米或甚至125微米至2500微米的范围内)的厚度。
开口可呈多种形状中的任一种，包括圆形和卵形。在一些实施方案中，聚合物多层膜具有至少30个开口/cm2(在一些实施方案中，至少100个开口/cm2、至少200个开口/cm2、至少250个开口/cm2、至少300个开口/cm2、至少400个开口/cm2、至少500个开口/cm2、至少600个开口/cm2、至少700个开口/cm2、至少750个开口/cm2、至少800个开口/cm2、至少900个开口/cm2、至少1000个开口/cm2、至少2000个开口/cm2、至少3000个开口/cm2或甚至至少4000个开口/cm2；在一些实施方案中，在30个开口/cm2至200个开口/cm2、200个开口/cm2至500个开口/cm2、或甚至500个开口/cm2至4000个开口/cm2的范围内)。
在一些实施方案中，开口具有大于25微米(在一些实施方案中，大于50微米、75微米、100微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或2500微米；在一些实施方案中，在25微米至1500微米或甚至25微米至2500微米的范围内)的直径。
本文所述的聚合物多层膜的实施方案可例如用于过滤和吸声。
示例性实施方案
1.一种制备聚合物多层膜的方法，所述方法包括：
将至少第一聚合物层和第二聚合物层挤出到辊隙中以提供聚合物多层膜，其中所述辊隙包括具有结构化表面的第一辊，所述结构化表面形成穿过聚合物多层膜的第一主表面的压痕，其中第一层包含具有第一熔点的第一聚合物，其中第二层包含具有第二熔点的第二聚合物，其中第一熔点和第二熔点之间的绝对差值为至少20℃(在一些实施方案中，至少30℃、40℃、50℃、60℃或甚至至少70℃)，并且其中聚合物多层膜的第一主表面为第一层的主表面并且聚合物多层膜的第二主表面为第二层的主表面；以及
使具有压痕的第一主表面经过冷却辊，同时将热源施加到聚合物多层膜的大致相背的第二主表面，其中从热源施加热导致形成开口，以提供以下聚合物多层膜：该聚合物多层膜具有大致相对的第一主表面和第二主表面、在第一主表面和第二主表面之间延伸的开口阵列，以及至少第一层和第二层，其中第一层包含第一聚合物，其中第二层包含第二聚合物，并且其中聚合物多层膜的第一主表面是第一层的主表面并且聚合物多层膜的第二主表面是第二层的主表面。
2.根据示例性实施方案1所述的方法，其中所述第一熔点大于所述第二熔点。
3.根据示例性实施方案1所述的方法，其中所述第二熔点大于所述第一熔点。
4.根据前述示例性实施方案中任一项所述的方法，其中所述第一聚合物具有第一维卡温度，其中所述第二聚合物具有第二维卡温度，并且其中所述第一维卡温度和所述第二维卡温度是不同的。
5.根据示例性实施方案4所述的方法，其中第一玻璃化维卡温度和第二玻璃化维卡温度具有至少20℃(在一些实施方案中，至少30℃、40℃、50℃或甚至至少60℃)的差值。
6.根据前述示例性实施方案中任一项所述的方法，其中所述聚合物多层膜具有大于50微米(在一些实施方案中，至少大于75微米、100微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或2500微米；在一些实施方案中，在125微米至1500微米或甚至125微米至2500微米的范围内)的厚度。
7.根据前述示例性实施方案中任一项所述的方法，其中所述聚合物多层膜具有至少30个开口/cm2(在一些实施方案中，至少100个开口/cm2、至少200个开口/cm2、至少250个开口/cm2、至少300个开口/cm2、至少400个开口/cm2、至少500个开口/cm2、至少600个开口/cm2、至少700个开口/cm2、至少750个开口/cm2、至少800个开口/cm2、至少900个开口/cm2、至少1000个开口/cm2、至少2000个开口/cm2、至少3000个开口/cm2或甚至至少4000个开口/cm2；在一些实施方案中，在30个开口/cm2至200个开口/cm2、200个开口/cm2至500个开口/cm2或甚至500个开口/cm2至4000个开口/cm2的范围内)。
8.根据前述示例性实施方案中任一项所述的方法，其中所述开口具有大于25微米(在一些实施方案中，大于50微米、75微米、100微米、150微米、200微米、250微米、500微米、750微米、1000微米、1500微米、2000微米或2500微米；在一些实施方案中，在25微米至1500微米或甚至25微米至2500微米的范围内)的直径。
9.根据前述示例性实施方案中任一项所述的方法，该方法还包括将具有开口的所述聚合物多层膜的至少第一层和第二层分开。
10.根据前述示例性实施方案中任一项所述的方法，其中所述第一聚合物为以下中的至少一种：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、共聚酯(coPETg)、乙烯-乙烯醇(EVOH)、聚酰胺6、聚酰胺66、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚丙烯；并且其中第二聚合物为以下中的至少一种：乙烯-丙烯酸(EAA)、乙烯丙烯酸丁酯(EBA)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯丙烯酸甲酯(EMA)、基于丙烯的互聚物或基于乙烯的互聚物。
以下实施例进一步说明了本发明的优点和实施方案，但是这些实施例中所提到的具体材料及其量以及其它条件和细节均不应被解释为对本发明的不当限制。除非另外指明，否则所有的份数和百分比均按重量计。
实施例1
使用下面的过程来制备穿孔多层聚合物膜。使用两个挤出机来制备由层A和层B构成的两层聚合物膜，以供给25cm宽的3层多歧管模具(以商品名“CLOEREN”得自得克萨斯州桔子市的科罗炼公司(Cloeren,Inc.,Orange TX))。关闭模具上的中心端口，并且不使用。垂直向下进行挤出过程将挤出物挤出到由工具辊(123)和平滑钢支承辊(124)组成的辊隙中。挤出工艺被构造成使得层A接触工具辊(123)并且层B接触支承辊(124)，如图1示意性地示出。如图1中大体上所示制备的聚合物多层膜示出在图1A和图1B中。用3.2cm的单螺杆挤出机来提供用于层A的聚合物。用5.1cm的单螺杆挤出机来提供用于层B的聚合物。用于三个挤出机的加热区温度在下表1中示出。
表1
挤出机的rpm在下表2中列出。
表2
使用聚丙烯耐冲击共聚物树脂(以商品名“DOW C700-35N 35MFI”得自密歇根州米德兰的陶氏化学公司)来挤出层A(111A)。使用基于乙烯的互聚物(以商品名“DOW ENGAGE8401”得自陶氏化学公司)来挤出层B(112A)。组合层AB(111A、112A)的基重为220g/m2。
构成辊隙的两个辊是水冷却辊(123、124)，具有标称30.5cm的直径和40.6cm的表面宽度。由气压缸提供辊隙力。平滑钢支承辊(124)温度设定点为52℃。工具辊(123)具有切入到辊的表面中的凸柱特征部(135)。凸柱特征部为镀铬的。在工具表面上的凸特征部(限定为柱)(135)为具有方形基部的平坦方形顶锥体。柱的顶部为94平方微米，并且基部为500平方微米。总体柱高为914微米。柱的中心至中心间距在径向方向和交叉辊方向两者上为820微米。工具辊(123)具有65℃的温度设定点。工具辊(123)和支承辊(124)是直接驱动的。在两个压料辊之间的辊隙力为每线性厘米490牛顿。挤出物带离线速度为3.0m/min。
从模头(130)将用于两个层的聚合物直接挤出到工具辊(123)和支承辊(124)之间的辊隙(120)中。工具辊(123)上的凸特征部(135)在挤出物中形成压痕(127)。聚合物薄层(128)保留在工具辊(123)和支承辊(124)之间。通常该层(128)的厚度小于20微米。挤出物180度卷绕在工具辊(123)上以使挤出物冷却并固化成多层聚合物膜。层AB(111A,112A)然后卷成辊形。
然后利用以下过程将含有压痕的多层聚合物膜转变成穿孔膜。如在美国专利7,037,100(Strobel等人)中所述的火焰穿孔系统，并利用来自美国专利7,635,264(Strobel等人)(其公开内容以引用方式并入本文)的燃烧器设计用于熔融和移除薄层(128)。
对于用于本实验的设备和工艺条件的具体修改如下：
冷却辊(125)为不带蚀刻或雕刻图案的平滑表面辊。
燃烧器(126)为30.5厘米(12英寸)的八端口燃烧器、防啸设计，如在美国专利7,635,264(Strobel等人)中所描述的，其公开内容以引用方式并入本文，并且购自纽约州新罗谢尔的弗林燃烧器公司(Flynn Burner Corporation,New Rochelle,NY)。
退绕张力：22牛顿总张力
卷绕机张力：22牛顿总张力
燃烧器(126)BTU的2165BTU/cm/h
1％的过量氧气
在燃烧器(126)和膜表面之间的间隙：4.4mm
线速度：30.5m/min。
冷却辊(125)冷却水设定点：15.5℃
在上述条件下通过图1中示意性示出的设备来加工多层聚合物膜。幅材取向使得膜(120)的具有薄聚合物层(128)的一侧最靠近燃烧器(126)并与冷却辊(125)相对。冷却辊(125)使膜的主体冷却，从而使膜的大部分保持于聚合物的软化点以下。来自燃烧器火焰(126)的热使得剩余的薄聚合物层(128)熔融从而形成膜中的穿孔(129)。
在不脱离本发明的范围和实质的情况下，本公开的可预知的变型和更改对本领域的技术人员来说是显而易见的。本发明不应受限于本申请中为了示例性目的所示出的实施方案。

Claims (12)

1.一种制备聚合物多层膜的方法，所述方法包括：
将至少第一聚合物层和第二聚合物层挤出到辊隙中以提供具有第一主表面和第二主表面的聚合物多层膜，其中所述辊隙包括具有结构化表面的第一辊，所述结构化表面形成穿过所述聚合物多层膜的所述第一主表面的压痕，其中所述第一聚合物层包含具有第一熔点的第一聚合物，其中所述第二聚合物层包含具有第二熔点的第二聚合物，其中所述第一熔点和所述第二熔点之间的绝对差值为至少20℃，并且其中所述聚合物多层膜的所述第一主表面为所述第一聚合物层的主表面并且所述聚合物多层膜的所述第二主表面为所述第二聚合物层的主表面；以及
使具有所述压痕的所述第一主表面经过冷却辊，同时将热源施加到所述聚合物多层膜的大致相背的第二主表面，其中从所述热源施加热导致形成开口，以提供以下聚合物多层膜：所述聚合物多层膜具有大致相背的第一主表面和第二主表面，在所述第一主表面和所述第二主表面之间延伸的开口阵列，以及至少第一聚合物层和第二聚合物层，其中所述第一聚合物层包含所述第一聚合物，其中所述第二聚合物层包含所述第二聚合物，并且其中所述聚合物多层膜的所述第一主表面是所述第一聚合物层的主表面并且所述聚合物多层膜的所述第二主表面是所述第二聚合物层的主表面。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一熔点大于所述第二熔点。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二熔点大于所述第一熔点。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述第一聚合物具有第一维卡温度，其中所述第二聚合物具有第二维卡温度，并且其中所述第一维卡温度和所述第二维卡温度是不同的。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一维卡温度和所述第二维卡温度具有至少20℃的差值。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一维卡温度和所述第二维卡温度具有至少30℃的差值。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述第一熔点温度和所述第二熔点温度具有至少50℃的绝对差值。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述聚合物多层膜具有大于50微米的厚度。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述聚合物多层膜具有至少30个开口/cm2。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述开口具有大于25微米的直径。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，所述方法还包括将具有所述开口的所述聚合物多层膜的至少所述第一聚合物层和所述第二聚合物层分开。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述第一聚合物为以下中的至少一种：聚对苯二甲酸乙二醇酯、共聚酯、乙烯-乙烯醇、聚酰胺6、聚酰胺66、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙烯；并且其中所述第二聚合物为以下中的至少一种：乙烯-丙烯酸、乙烯丙烯酸丁酯、乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、基于丙烯的互聚物或基于乙烯的互聚物。
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