專利名稱：拉伸膜的方法及其膜的制作方法
背景技術：
總地來說，本發明涉及雙軸拉伸膜的方法及其膜，更確切地說，本發明涉及沿兩個方向同時拉伸膜的方法及其膜。
發明的背景雙軸拉伸膜在本行業內是已知的。而且，同時沿兩個方向雙軸拉伸膜的幾種方法和設備也已經描述過，見美國專利№2,618,012、3,046,599、3,502,766、3,890,421、4,330,499、4,525,317和4,853,602。已經有人描述了用部分上述方法和設備得到的變化的拉伸圖。
例如，美國專利№3,890,421在其

圖1中說明了其內容曲線Ⅰ表示正常的順序拉伸，縱向拉伸后接著橫向拉伸；曲線Ⅱ對應于相反的順序拉伸，橫向拉伸后接著縱向拉伸；對角線的曲線Ⅱ(原文，曲線Ⅲ)表示同時沿橫向和縱向兩個方向規則逐漸的雙軸拉伸。該專利也說明可以用所述方法和設備沿著曲線Ⅰ和Ⅱ之間的無限條曲線實施同時的拉伸(欄4,14-31行)。在沒有提供達到所述目的的拉伸圖詳細說明情形下，該專利說明所述方法和設備的目的是通過控制拉伸并松弛整個拉伸過程中的張力同時避免連續雙軸拉伸中的限制因素，調節雙軸拉伸膜的阻力、拉伸強度、彈性模量、收縮率和平坦度(欄3,34-39行)。
美國專利№4,853,602說明采用所述方法和設備，可以實施順序拉伸，先橫向后縱向，或先縱向后橫向(欄34,35-55行)。該專利也說明，對于同時拉伸，能夠獲得所要求的膜的任何拉伸(欄35,17行以下)。
包括獲得較高的中間拉伸之后沿一個或多個方向松弛膜的拉伸圖也是已知的。例如，美國專利№4,330,499說明膜在拉伸設備長度的最后的5-10％在沿縱向產生的收縮高達先前形成的縱向拉伸的10％，優選地，膜沿橫向同時進一步拉伸(見摘要)。
均勻的厚度在制造膠粘帶中很重要，因為它表示膜性能的均勻性，而且因為不均勻的厚度會導致卷帶中的空隙或伸縮。
多數可購買到的雙軸取向聚丙烯膜是由平膜或拉幅機拉伸方法制成的。一般的拉幅機機方法用來雙軸拉伸膜，或者主要是同時拉伸，或者主要是順序拉伸。目前，同時拉幅拉伸的膜占有小部分的膜背襯市場，因為雖然該方法能夠沿縱向和橫向兩個方向連續拉伸膜，但是過去已證明它們的生產成本高而慢，在容許的拉伸比方面沒有靈活性。
發明的概述本發明的一個方面提供一種根據拉伸圖雙軸拉伸聚合物膜達到第一方向最終拉伸參數和第二方向最終拉伸參數的方法。該方法包括如下步驟a)賦予膜足夠高的溫度，使之能進行大量的雙軸拉伸；b)雙軸拉幅拉伸膜達到至少為第一方向最終拉伸參數的1.2倍的第一方向拉伸參數最大值，其中第一方向最終拉伸參數不大于第二方向最終拉伸參數；和c)在步驟b)之后，使膜沿第一方向回縮至第一方向最終拉伸參數。
在上述方法的一個優選實施方式中，大部分第一方向的拉伸與部分第二方向拉伸同時進行。主要部分的回縮可以與部分第二方向的拉伸同時進行。
在上述方法的另一個優選實施方式中，主要部分的回縮與部分第二方向的拉伸同時進行。
在上述方法的另一個優選實施方式中，第一方向拉伸參數最大值至少為第一方向最終拉伸參數的1.3倍。第一方向拉伸參數最大值可以至少為第一方向最終拉伸參數的1.4倍。第一方向拉伸參數最大值可以至少為第一方向最終拉伸參數的1.5倍。
在上述方法的另一個優選實施方式中，第一方向是MD，第二方向是TD。
在上述方法的另一個優選實施方式中，第一方向最終拉伸參數小于單軸自然拉伸參數。
在上述方法的另一個優選實施方式中，第一方向最終拉伸參數小于正比拉伸圖的自然拉伸參數。
在上述方法的另一個優選實施方式中，第二方向最終拉伸參數大于單軸自然拉伸參數。
在上述方法的另一個優選實施方式中，第二方向的最終拉伸參數大于正比拉伸圖的自然拉伸參數。
在上述方法的另一個優選實施方式中，膜包括熱塑性膜。優選的膜包括半結晶膜。更優選的膜包括聚烯烴。在一個特別優選的實施方式中，膜包括聚丙烯。
在上述方法的另一個優選實施方式中，步驟b)還包括沿膜的兩邊用許多夾子夾緊膜，并順著橫向岔開的夾子導引裝置沿機器方向推進夾子。
在上述方法的另一個優選實施方式中，步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至第一方向最終拉伸參數的至少75％。另外，步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至第一方向最終拉伸參數的至少90％。
在上述方法的另一個優選實施方式中，步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至高于第一方向最終拉伸參數的100％。
在上述方法的另一個優選實施方式中，步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至第一方向拉伸參數的最大值。
在上述方法的另一個優選實施方式中，ⅰ)為0拉伸參數的點與為第一和第二方向最終拉伸參數的點之間的直線，表示正比的拉伸圖，并確定出正比的拉伸面積，和ⅱ)表示為0拉伸參數的點與為第一和第二方向最終拉伸參數的點之間的拉伸圖的曲線，確定出至少為正比拉伸面積1.4倍的面積。該比率可以是至少1.7倍。
本發明的另一方面提供一種根據拉伸圖雙軸拉伸聚丙烯膜達到第一和第二方向最終拉伸參數的方法；其中第一方向最終拉伸參數不大于第二方向最終拉伸參數，而且第一方向拉伸參數小于正比拉伸圖的自然拉伸參數。所述方法包括如下步驟a)賦予膜足夠高的溫度，使之能進行大量的雙軸拉伸；b)拉伸膜達到至少為第一方向最終拉伸參數1.2倍的第一方向拉伸參數最大值，其中第一方向最大值拉伸的主要部分與部分第二方向的拉伸同時進行；和c)在步驟b)之后，使膜沿第一方向回縮至第一方向最終拉伸參數。
本發明也提供由上述任何方法獲得的膜。本發明也提供一種帶背襯的帶，所述背襯包括第一主表面和該第一主表面上的一層粘合劑，其中所述的背襯帶有由上述任何方法獲得的膜。
雖然用于本文和權利要求書中的某些詞對于多數人來說是熟知的，但是還需要解釋一下。本文中用來描述膜的“雙軸拉伸”指在膜的平面內沿兩個不同方向第一和第二方向拉伸的膜。一般地，但不總是這樣，兩個方向基本垂直，為膜的機器方向(“MD”)和橫向方向(“TD”)。雙軸拉伸膜可以是順序拉伸、同時拉伸或同時與順序拉伸部分組合的拉伸。本文中用來描述膜的“同時雙軸拉伸”，指沿兩個方向中每個方向的主要的拉伸同時進行。除非需要另外說明，“取向”、“拉伸”和“拉伸”詞在本文中從頭至尾可以互換，同樣“取向的”、“拉伸的”和“拉伸的”也是同義詞。
這里用來描述拉伸方法或拉伸膜的“拉伸比”一詞，指給定部分拉伸膜的線性長度與拉伸前同一部分線性長度的比值。例如，在具有5∶1MD拉伸比(“MDR”)的拉伸膜內，沿機器方向測得為1厘米線性長度的給定部分未拉伸膜，拉伸后沿機器方向會具有測得為5厘米的長度。在具有5∶1TD拉伸比(“TDR”)的拉伸膜內，沿橫向方向測得為1厘米線性長度的給定部分未拉伸膜，拉伸后沿橫向會具有測得為5厘米的長度。
這里使用的“面積拉伸比”指給定部分的拉伸膜的面積與拉伸前同一部分的面積之比。例如，在具有50∶1的總面積拉伸比的雙軸拉伸膜中，給定的1厘米2未拉伸膜部分拉伸后會具有50厘米2的面積。
機械拉伸比，也稱為公稱拉伸比，由總膜的未拉伸和已拉伸尺寸確定，一般可以在所用的特定設備中在膜邊緣用來拉伸膜的夾持器處測量。全程拉伸比，指靠近夾持器的部分，在拉伸期間由于夾持器的存在受到影響而不予考慮之后的膜的總拉伸比。當輸入的未拉伸膜在其整個寬度上厚度一致，而且當拉伸時鄰近夾持器的影響小時，全程拉伸比可以等于機械拉伸比。然而，更典型的是，輸入的未拉伸膜的厚度被調節至使鄰近夾持器的部分比膜中央部分更厚或更薄。在這種情形下，全程拉伸比就與機械或公稱的拉伸比不同。這些全程或機械拉伸比都與局部拉伸比不同。局部拉伸比通過測量拉伸前和后膜的特定部分(例如1厘米部分)來確定。當拉伸在基本上整條修整邊的膜上不均勻時，那么局部拉伸比就與全程拉伸比不同。當拉伸在整個膜上(除了緊鄰邊的區域和沿邊的夾持器周圍)基本均勻時，那么局部拉伸比就基本與全程拉伸比相等。除非需要另外的說明，第一方向拉伸比、第二方向拉伸比、MD拉伸比、TD拉伸比和面積拉伸比這些詞都在這里用來描述全程拉伸比。
“拉伸參數”一詞表示拉伸比減1的值。例如“第一方向拉伸參數”和“第二方向拉伸參數”分別表示第一方向拉伸比減1的值和第二方向拉伸比減1的值。同樣，“MD拉伸參數”和“TD拉伸參數”詞分別表示MD拉伸比減1的值和TD拉伸比減1的值。例如，沒有沿機器方向拉伸的膜的MD拉伸比為1(即拉伸后的尺寸等于拉伸前的尺寸)。這種膜的MD拉伸參數為1減1，或零(即膜沒有被拉伸)。同樣，MD拉伸比為7的膜的MD拉伸參數為6。
關于同時雙軸拉伸，“正比的拉伸圖”一詞指這樣一種拉伸圖，其中第一方向拉伸參數與第二方向拉伸參數之比在整個拉伸過程中基本保持恒定。一個特定例子是這樣一種情形，其中在整個拉伸過程中，MD拉伸參數與TD拉伸參數的比例基本保持恒定。如圖1所示，正比拉伸圖的MD拉伸參數(Y軸)與TD拉伸參數(X軸)的圖形成表示零MD拉伸參數(或MD拉伸比為1)和零TD拉伸參數(或TD拉伸比為1)的點12，與表示最終MD拉伸參數和最終TD拉伸參數的點14之間的直線10。對于正比拉伸圖，不論最終MD和TD拉伸參數是相等(對稱拉伸)或不相等，該線10都是直線。在圖1上也可確定正比拉伸圖的線10下方的面積A。
“MD過偏”一詞指這樣的拉伸圖，其中在主要的拉伸過程中，MD拉伸比比具有同樣最終MD和TD拉伸比的正比拉伸圖的大。一個代表性的MD過偏曲線表示為圖1中的16。另一種確定過偏拉伸圖的方法是曲線16下的面積B比終止于同一最終MD和TD拉伸參數值的正比拉伸圖的面積A大。MD過偏圖沒有必要排除這樣的情形，即具有正比拉伸圖線10下面的部分的圖。
當許多膜在聚合物熔點以下的溫度單軸或雙軸拉伸時，尤其在膜的線拉伸溫度以下的溫度拉伸時，膜的拉伸是不均勻的，而且在拉伸和未拉伸部分之間形成明顯的界限。該現象稱為頸縮或線拉伸。當膜被拉伸至足夠高的程度時，整個膜的拉伸基本是均勻的。可產生該現象的拉伸比稱為“自然拉伸比”。例如美國專利№3,903,234、3,995,007和4,335,069中討論了頸縮現象和自然拉伸比的效果。大多數對于雙軸取向過程的自然拉伸比的討論都是有關順序拉伸過程的。在這樣的過程中，對于第一拉伸方向上的自然拉伸比或第二拉伸方向上的自然拉伸比來說，所討論的自然拉伸比都基本與單軸拉伸的類似。當拉伸在熔點附近的溫度進行時，或當同時雙軸等拉伸(也稱為正方形拉伸)時，頸縮現象就很少發生，形成局部拉伸比不同的拉伸區，而不是嚴格的拉伸和未拉伸區。在該情形中和任何同時雙軸拉伸的過程中，給定方向的“自然拉伸比”定義為這樣的全程拉伸比，在該拉伸比下在膜上多個局部部位測得的局部拉伸比的相對標準偏差低于約15％。廣泛認為高于自然拉伸比的拉伸可形成顯著的更均勻的性能或特性例如厚度、拉伸強度和彈性模量。對于任何給定的膜和拉伸條件，自然拉伸比由這樣的因素決定，例如聚合物組成、流延片的驟冷條件等導致的形態、溫度和拉伸速率。此外，對于雙軸拉伸膜，一個方向上的自然拉伸比會受到另一方向上拉伸條件的影響，包括最終拉伸比。因此，給定了另一方向的固定拉伸比，就可以稱為是沿一個方向上的自然拉伸比；或者可以稱為是一對拉伸比(一個沿MD，一個沿TD)，它們可導致均勻的局部拉伸，由此可確定自然拉伸比。
附圖的簡要說明參照附圖，來進一步說明本發明，其中在幾個視圖中，同樣的結構用同樣的編號表示；其中圖1是正比的拉伸圖和代表性的MD過偏拉伸圖；圖2是本發明優選帶的等軸視圖；圖3是本發明優選的過偏拉伸圖；圖4是本發明另一個優選的過偏拉伸圖；圖5是本發明優選的過拉伸圖；圖6是實施例C1有時間依賴性的組成部分的拉伸圖；圖7是實施例C1的拉伸圖；圖8是實施例C2有時間依賴性的組成部分的拉伸圖；圖9是實施例C2的拉伸圖；圖10是實施例3的拉伸圖；圖11是實施例4有時間依賴性的組成部分的拉伸圖；圖12是實施例4的拉伸圖；圖13是實施例5的拉伸圖；圖14是實施例6的拉伸圖；圖15是實施例7的拉伸圖；圖16是實施例8有時間依賴性的組成部分的拉伸圖；圖17是實施例8的拉伸圖；圖18是實施例9的拉伸圖；圖19是實施例10的拉伸圖；圖20是實施例12的拉伸圖；圖21是實施例13的拉伸圖。
發明的詳細說明參看圖2，顯示了本發明一個優選實施方式的帶20的長度。帶20包括膜背襯22，該背襯具有第一主表面24和第二主表面26。背襯22的優選厚度約為0.020-0.064毫米。帶20的背襯22有一層粘合劑28涂覆到第一主表面24上。粘合劑28可以是本行業內已知的任何合適的粘合劑。如本行業內所知，背襯22可以具有任選的剝離層或低粘性背膠層30，涂覆到第二主表面26上。在一個優選實施方式中，背襯22包含雙軸拉伸單層膜，如本文所述。背襯22也可以包含二層、三層或其他的多層背襯，其中一層包含本文所述的雙軸拉伸膜。
膜背襯22優選包含聚合物膜，更優選包含熱塑性聚合物。對于包含一層以上的膜，所述符合需要的合適材料僅施加到所述層的一層上。用于本發明的合適的聚合物膜材料包括能形成雙軸取向膜的所有熱塑性塑料。合適的熱塑性聚合物膜材料包括但不局限于聚酯、聚碳酸酯、聚芳基化合物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚酰胺-酰亞胺、聚醚-酰胺、聚醚酰亞胺、聚芳基醚、聚芳基醚酮、脂族聚酮、聚苯硫醚、聚砜、聚苯乙烯和它們的衍生物、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、纖維素衍生物、聚乙烯、聚烯烴、主要含烯烴單體的共聚物、氟化聚合物和共聚物、氯化聚合物、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚醚、離聚物樹脂、彈性體、硅氧烷樹脂、環氧樹脂和聚氨酯。含有上述任何聚合物的混溶或不混溶的聚合物共混物、含有上述任何聚合物的任何結構單體的共聚物也是合適的，只要由這樣的共混物或共聚物可以制成雙軸取向膜。
更優選的是半結晶熱塑性聚合物膜。半結晶熱塑性塑料包括但不局限于聚酯、聚酰胺、熱塑性聚酰亞胺、聚芳基醚酮、脂族聚酮、聚苯硫醚、全同立構或間同立構聚苯乙烯及其衍生物、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、纖維素衍生物、聚乙烯、聚烯烴、氟化聚合物和共聚物、聚1,1-二氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯和聚醚。再優選的是能夠由半結晶態拉伸成雙軸取向膜的半結晶熱塑性塑料。它們包括而不局限于某些聚酯和聚酰胺、某些氟化聚合物、間同立構聚苯乙烯、聚乙烯和聚烯烴。再更優選的是聚乙烯和聚丙烯。最優選主要為全同立構的聚丙烯。
對于本發明，“聚丙烯”一詞包括含有至少約90％(重量)丙烯單體單元的共聚物。“聚丙烯”也包括含有至少約75％(重量)聚丙烯的聚合物混合物。用于本發明的聚丙烯優選主要為全同立構。全同立構聚丙烯鏈的全同立構規整度至少約80％，正庚烷可溶量低于約15％(重量)，密度約為0.86-0.92克/厘米3，由ASTM D1505-96測得(塑料的密度由密度梯度技術測得)。用于本發明的典型聚丙烯的熔體流動指數約為0.1-15克/10分鐘，根據ASTM D1238-95，在230℃溫度、21.6牛負荷下測得(熱塑性塑料的流動速率由擠出塑度計測得)，重均分子量約為100,000-400,000，多分散指數約為2-15。用于本發明的典型聚丙烯的熔點由差示掃描量熱儀測得高于約130℃，優選高于約140℃，最優選高于約150℃。此外，用于本發明的聚丙烯可以是共聚物、三元共聚物、四元共聚物等，其中含有乙烯單體單元和/或有4-8個碳原子的α-烯烴單體單元，所述共聚單體(一種或多種)的含量低于10％(重量)。其他合適的共聚單體包括而不局限于1-癸烯、1-十二烯、乙烯基環己烯、苯乙烯、苯丙烯、環戊烯、降冰片烯和5-甲基降冰片烯。一種合適的聚丙烯樹脂是熔體流動指數為2.5克/10分鐘的全同立構聚丙烯均聚物樹脂，以產品號3374購自得克薩斯Dallas的FINA Oil and Chemical Co.。在加工中加入有機過氧化物例如含有高達6個碳原子的烷基的二烷基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧)己烷和二叔丁基過氧化物，就可以有目的地使聚丙烯部分降解。約2-15的降解因子是適宜的。例如膜碎片或裁邊料形式的回收利用或再加工聚丙烯也可以以低于約60％(重量)的量加入到聚丙烯中。
如上所述，含有至少約75％全同立構聚丙烯和至多約25％另一種(或多種)聚合物的混合物也可以有利地用于本發明的加工中。這樣混合物中的其他合適的聚合物包括而不局限于丙烯共聚物、聚乙烯、含有4-8個碳原子的單體的聚烯烴和其他聚丙烯樹脂。
用于本發明的聚丙烯可以任選含有1-40％(重量)的分子量約為300-8000、軟化點約為60-180℃的合成或天然樹脂，這樣的樹脂一般選自4大類中的一類石油樹脂、苯乙烯樹脂、環戊二烯樹脂、萜烯樹脂。選自上述任何種類的樹脂任選可以部分或全部氫化。石油樹脂一般具有苯乙烯、甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、茚、甲基茚、丁二烯、異戊二烯、戊間二烯和/或戊烯單體成分。苯乙烯樹脂一般具有苯乙烯、甲基苯乙烯、乙烯基甲苯和/或丁二烯單體成分。環戊二烯樹脂一般具有環戊二烯和任選的其他單體成分。萜烯樹脂一般具有蒎烯、α-蒎烯、二戊烯、苧烯、月桂烯和莰烯單體成分。
如本行業內所已知的，用于本發明的聚丙烯可以任選含有添加劑和其他組分。例如，本發明的膜可以含有填料、顏料和其他著色劑、防粘連劑、潤滑劑、增塑劑、加工助劑、抗靜電劑、成核劑、抗氧劑和熱穩定劑、紫外光穩定劑和其他的性能改性劑。填料和其他添加劑優選以選擇的有效量加入，目的是不會損害由本文所述的優選實施方式獲得的性能。這些材料一般在制成取向膜之前加入到聚合物中(例如在擠出形成膜之前加入到聚合物熔體中)。有機填料可以包括有機染料和樹脂、以及有機纖維例如尼龍和聚酰亞胺纖維、和其他任選交聯的聚合物例如聚乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酰胺、鹵代聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、環烯烴聚合物。無機填料可以包括顏料、熱解法氧化硅和其他形式的二氧化硅、硅酸鹽例如硅酸鋁或硅酸鎂、高嶺土、滑石粉、硅酸鋁鈉、硅酸鋁鉀、碳酸鈣、碳酸鎂、硅藻土、石膏、硫酸鋁、硫酸鋇、磷酸鈣、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鎂、氧化鐵、碳纖維、碳黑、石墨、玻璃珠、玻璃泡、礦物纖維、粘土粒子、金屬粒子等。在一些應用中，在本發明的雙軸取向過程中，在填料粒子周圍形成空隙可以是有利的。也可以使用許多有機和無機填料，作為有效的防粘連劑。另外，也可以使用潤滑劑，例如聚二甲基硅氧烷油、金屬皂、蠟、高級脂肪酯、高級脂肪酸酰胺(例如芥酸酰胺(erucamide)、油酰胺、硬脂酰胺和山俞酸酰胺)。
也可以使用抗靜電劑，包括脂族叔胺、單硬脂酸甘油酯、堿金屬鏈烷磺酸鹽、乙氧化或丙氧化的聚二有機硅氧烷、聚乙二醇酯、聚乙二醇醚、脂肪酸酯、乙醇酰胺、單和二甘油酯和乙氧化脂肪胺。也可以加入有機或無機成核劑，例如二芐基山梨糖醇或其衍生物、喹吖酮及其衍生物、苯甲酸的金屬鹽例如苯甲酸鈉、二(4-叔丁基苯)磷酸鈉、氧化硅、滑石粉和膨潤土。也可以有利地使用抗氧劑和熱穩定劑，包括酚類型(例如季戊四醇基四〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯〕和1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羥芐基)苯)、堿和堿土金屬硬脂酸鹽和碳酸鹽。其他添加劑例如阻燃劑、紫外光穩定劑、相容劑、抗菌劑(例如氧化鋅)、導電劑、導熱劑(例如氧化鋁、氮化硼、氮化鋁和鎳粒子)也可以混入用來形成膜的聚合物中。
如本行業內所已知的，聚合物可以流延成片狀，制成適于拉伸成本文所述的優選膜的片材。當制造聚丙烯膜時，流延片的合適方法是將樹脂喂入擠出機簡體溫度已調節至可制成穩定的均勻熔體的單螺桿、雙螺桿、串聯或其他擠出機系統的喂料漏斗中。聚丙烯熔體可以經過擠片模頭擠出到旋轉冷卻的金屬流延輪上。流延輪可以任選部分浸入裝有流體的冷卻浴中，或流延片材也可以任選在離開流延輪之后經過裝有流體的冷卻浴。
接著，根據本文所述的優選圖雙軸拉伸片，形成背襯膜22。在所有的拉伸方法中，在商業上制造帶背襯的膜的最優選方法包括用平膜拉幅機機設備進行雙軸拉伸。這種拉伸方法在本文中稱為雙軸拉幅機拉伸。該方法與常規的順序雙軸拉伸設備不同，在常規方法中，通過在速率增高的輥子上推進，沿MD方向拉伸膜。優選雙軸拉幅機拉伸，因為它在拉伸過程中可避免膜的整個表面與輥子接觸。雙軸拉幅機拉伸在這樣的拉幅機機設備上進行在膜的兩邊夾緊膜(使用例如許多夾子)，并沿岔開的滑軌以變化速度推進夾緊裝置。在本文中，夾持器和夾子的含義包括其他的夾持膜邊的裝置。沿MD提高夾子速度，就產生了沿MD的拉伸。采用這樣的裝置例如岔開的滑軌，可產生TD拉伸。這樣的拉伸可以例如通過美國專利№4,330,499和4,595,738中所述的方法和設備來實施，更優選通過美國專利№4,675,582、4,825,111、4,853,602、5,036,262、5,051,225和5,072,493中所述的方法和拉幅機設備實施。這樣的雙軸拉幅機設備能夠進行順序和同時雙軸拉伸，本發明包括任一種方法。當所述和本權利要求書所要求的優選拉伸圖包括大部分同時拉伸時，它就不僅僅是偶然發生的量，優選每個方向上至少10％的最終拉伸是同時進行的，更優選至少25％，再優選至少40％。雖然由管吹膜拉伸工藝可以制成雙軸拉伸膜，但是優選的是本發明的膜用作帶背襯時，由上述的優選平膜拉幅機拉伸工藝制成，使厚度變化最小，并避免一般與管吹膜工藝相關的加工困難。
本發明的一類優選拉伸圖是MD過偏拉伸圖類型。在MD過偏拉伸圖中，MD拉伸參數在主要的拉伸過程中達到的數值比具有同樣最終MD和TD拉伸比的正比拉伸圖情形中達到的高。一個示出的MD過偏曲線由圖1中的16表示。一個優選的MD過偏拉伸圖是這樣的，其中在達到不高于最終TD拉伸參數的50％之前達到最終MD拉伸參數的至少75％。一種更優選的MD過偏拉伸圖是這樣的，其中在達到不高于最終TD拉伸參數的50％之前，達到最終MD拉伸參數的至少90％。這種圖線16的一個例子如圖3所示。對于最終MD拉伸比為5.4和最終TD拉伸比為8.5的膜(通常稱為5.4×8.5膜)，最終MD拉伸參數等于4.4，而最終TD拉伸參數等于7.5，由圖3中的點14表示。對于圖3的優選MD過偏圖，最終MD拉伸參數的至少90％是4.86(0.9×5.4)，由Y軸上的點40表示。X軸上的點42表示的是最終TD拉伸參數的50％是3.75(0.5×7.5)。因此，對于示出的優選圖，在達到不高于3.75的TD拉伸參數之前達到的4.86的MD拉伸參數，如圖上的點44所示。示出的MD過偏圖線16不包括正比拉伸圖線10以下的任何部分。然而，包括MD過偏圖上正比拉伸圖線下方部分的圖，在本發明的范圍之內，所述的MD過偏圖在達到不高于最終TD拉伸參數的50％之前就達到最終MD拉伸參數的優選至少75％、更優選至少90％。這在圖3中由圖線16a表示。
另一種確定MD過偏拉伸圖的方法是曲線16下的面積B比終止于同一最終MD和TD拉伸參數值的正比拉伸圖的面積A大，如圖4所示。一種優選的MD過偏拉伸圖16的實施方式是這樣的，其中拉伸圖曲線16下方的面積B至少為規定正比拉伸圖的線10下方的面積A的1.4倍。在另一種優選圖中，面積B至少為面積A的1.7倍。在又一個優選圖中，面積B至少為面積A的2.0倍。在再一個優選圖中，面積B至少為面積A的2.5倍。在另一個優選圖中，面積B約為面積A的2.5倍。在圖4所示的圖中，MD過偏拉伸圖16不包括正比拉伸圖線10下面的部分。但是，包括MD過偏圖中正比拉伸圖線下面的部分的圖也在本發明的范圍之內，所述MD過偏圖由圖4中圖線16b所規定的面積B比正比的面積A大。
本發明另一種優選的拉伸圖包括圖中的MD過拉伸，然后沿機器方向回縮。如圖5所示，這樣的圖線46包括達到MD拉伸參數的最大值點48，然后，沿機器方向回縮至最終MD拉伸參數點14。雖然沒有TD方向拉伸情形下進行回縮是可能的，但是對于大量的過拉伸，優選主要部分的回縮與部分TD拉伸同時進行，如圖5的圖線46的線段46a所示。在一個優選實施方式中，在過拉伸期間達到的MD拉伸參數最大值48至少為最終MD拉伸參數14的值的1.2倍。在又一個優選實施方式中，MD拉伸參數最大值至少為最終MD拉伸參數的1.3倍。在再一個優選實施方式中，MD拉伸參數最大值至少為最終MD拉伸參數的1.4倍。在又另一個優選實施方式中，MD拉伸參數的最大值至少為最終MD拉伸參數的1.5倍。在又再一個優選實施方式中，MD拉伸參數最大值約為最終MD拉伸參數的1.5倍。
本文所述的優選MD過拉伸圖也可以與本文所述的優選MD過偏拉伸圖組合。也就是說，這樣的拉伸圖可以在達到不高于所規定量的TD拉伸參數之前就達到所要求量的MD拉伸參數，同時也可以達到優選的MD拉伸參數最大值，并隨后獲得上述沿機器方向的回縮。相似地，對于包括比面積A充分大的面積B的任何MD過偏拉伸圖，這些圖也可以包括達到優選的MD拉伸參數最大值，并隨后獲得上述沿機器方向的回縮。
許多優選實施方式在這里作為例子就膜的MD和TD進行了描述。但是要明白，本文所述的任何優選拉伸圖和所報道的例子都可以對于第一方向和基本垂直于第一方向的第二方向進行描述。對于過偏拉伸圖、過拉伸圖和任何圖所示的參數例如最終拉伸比、拉伸參數和自然拉伸比，也是如此。因此，本發明優選的過偏和/或過拉伸圖可以對于其中最終拉伸比不大于第二方向的最終拉伸比的第一方向進行描述。第一方向可以是MD或TD。即，該圖可以是第一方向過偏或第一方向過拉伸，而且它們包括可以是MD過偏、TD過偏、MD過拉伸和TD過拉伸的圖。第一或第二方向可以對應于MD，另一個對應于TD。也要明白，由例如TD過偏拉伸圖制成的膜的改進性能與由MD過偏拉伸圖制成的膜的相反方向的性能有關。
在本文所述的任何過偏或過拉伸圖中，有時優選的是，第一方向的最終拉伸比小于在同樣的單軸拉伸膜上測得的自然拉伸比。對于這樣的情形，過偏或過拉伸的方向與最終拉伸比小于單軸自然拉伸比的方向相同。在一個特別優選的過偏圖中，該圖是MD過偏，最終MD拉伸比小于單軸自然拉伸比。在另一個優選圖中，優選的是，對于非過偏方向，最終拉伸比大于單軸自然拉伸比。在又一個優選圖中，優選的是，具有過偏的第一方向的最終拉伸比小于單軸自然拉伸比，而且第二方向的最終拉伸比大于單軸自然拉伸比。這種優選圖的一個例子是這樣的，具有MD過偏，最終MD拉伸比小于單軸自然拉伸比，最終TD拉伸比大于單軸自然拉伸比。如上所述，當第一方向的最終拉伸比小于單軸自然拉伸比時，預計形成的膜在該方向的性能明顯不一致，例如厚度和拉伸均勻度。意外的是，采用本文所述的過偏和過拉伸圖，就可以獲得給定方向的均勻的性能，盡管拉伸膜的最終拉伸比小于單軸自然拉伸比。
另一種描述該意外優點的方法是比較沿不同拉伸圖拉伸至同樣的最終拉伸比或拉伸參數的膜。當采用正比拉伸圖時，如果第一方向的最終拉伸比低于該方向的自然拉伸比，那么就不能獲得均勻的膜性能。當膜沿充分過偏的拉伸圖拉伸至同樣的最終拉伸參數或拉伸比時，膜會顯示出均勻的性能。可以說，過偏拉伸圖降低了存在過偏的方向上的自然拉伸比的值。這樣就可以沿過偏拉伸圖在該方向拉伸膜至一個比正比拉伸圖可能具有的低的最終拉伸比，同時仍然可以獲得具有合格均勻性能和特性的拉伸膜。
有時，優選的是，使膜沿某個方向具有高的斷裂伸長率和韌性。在該方向采用低最終拉伸比，就能夠獲得這些性能。在本發明之前，通過拉伸至低最終拉伸比獲得厚度和性能一致的膜很困難。采用本文所述的過偏和/或過拉伸圖就可方便地獲得低最終拉伸比。這些圖也使膜具有一致的性能和厚度。
膜的雙軸拉伸對許多加工條件都敏感，包括而不局限于樹脂成分、膜的流延、驟冷參數、拉伸前膜預熱的時間-溫度歷史、采用的拉伸溫度和拉伸速率。利用本文所述的優點，本行業內的技術人員可以調節任何或所有參數，由此獲得量值不同的改善，或者由此可以調節實現所述改進必需的精確拉伸圖過偏值。
用于本發明的膜，當用作帶20的背襯22時，其優選的最終厚度約為0.020-0.064毫米。可以使用更厚和更薄的膜，但要明白膜應當足夠厚，以免過薄和加工困難，但也不要厚至不希望的剛硬，難以加工或使用。由相對于平均值的標準偏差測得的膜厚度的變化，優選低于10％，是沿片料向下和膜邊部分以外的沿膜內寬度的膜厚變化。該膜內寬度隨著膜邊與膜整個寬度的比例而變化。通常，膜邊不發生雙軸拉伸，而是表現出即使在雙軸拉伸操作中也趨向單軸拉伸的拉伸特性。因此，膜邊較厚。在一些情形下，有意拉伸厚度不均勻的流延片。如果在流延片中用較厚的邊，那么除了夾持器的局部效應，拉伸膜中的膜邊寬度就由起始流延片厚度圖所確定。
對于含有全同立構聚丙烯的膜背襯22的優選實施方式，膜背襯22優選具有至少110％的拉伸斷裂伸長率，至少18,000英寸-磅/英寸3的拉伸體積斷裂能。
如本行業內所已知的和如上所述，背襯22可以任選含有添加劑和其他組分，優選對含量進行選擇，目的是不損壞由本文所述的優選實施方式獲得的拉伸性能。
在膜打算用作膠粘帶背襯的情形下，原料卷材一般從來自制膜機的輸入的較寬膜卷切成窄條。原料卷材的一個表面上一般涂有粘合劑，另一面上有剝離覆涂層或低粘性背膠層(LAB)，切成窄寬度，并卷成卷。
涂在帶背襯22的第一主表面24上粘合劑28可以是本行業內已知的任何合適粘合劑。優選的粘合劑是壓敏型、熱敏型的或混合型。合適的粘合劑包括丙烯酸酯基、橡膠樹脂基、環氧基、氨基甲酸酯基及其混合物基。粘合劑28可以由溶液、水基或熱熔涂布方法施加。粘合劑可以包括熱熔涂布的配制物、轉移涂布的配制物、溶劑涂布的配制物和乳液配制物，也包括疊壓、熱活化和水活化的粘合劑和結合劑。本發明的有用的粘合劑包括所有的壓敏型粘合劑。眾所周知，壓敏型粘合劑具有這些性能，包括干粘性和永久粘性、用不大于指壓粘合和足夠的固定到粘合體上的能力。用于本發明的粘合劑的例子包括以下述物質的通常組合物為基礎的粘合劑聚丙烯酸酯、聚乙烯基醚、二烯橡膠例如天然橡膠、聚異戊二烯、聚丁二烯、聚異丁二烯、聚氯丁二烯、丁基橡膠、丁二烯-丙烯腈聚合物、熱塑性彈性體、嵌段共聚物例如苯乙烯-異戊二烯和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物、乙烯-丙烯-二烯聚合物和苯乙烯-丁二烯聚合物、聚α-烯烴、無定形聚烯烴、硅氧烷、含有乙烯的共聚物(例如乙烯乙酸乙烯酯、乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸乙酯)、聚氨酯、聚酰胺、環氧、聚乙烯基吡咯烷酮和乙烯基吡咯烷酮共聚物、聚酯和上述物質的混合物或共混物(連續相或非連續相)。另外，粘合劑也可以含有添加劑，例如增粘劑、增塑劑、填料、抗氧劑、穩定劑、顏料、擴散物質、固化劑、纖維、長絲和溶劑。粘合劑也可以任選由任何已知方法固化。
有用的壓敏型粘合劑的一般描述可以在《聚合物科學和工程大全》第13卷，Wiley-Interscience出版公司出版(紐約，1988)中見到。有用的壓敏型粘合劑的其他描述可以在《聚合物科學和技術大全》第1卷，Interscience出版公司出版(紐約，1964)中見到。
帶20的膜背襯22可以任選通過暴露于火焰或電暈放電或其他表面處理(包括化學底漆)進行處理，以提高后一涂層的粘合性。另外，膜背襯22的第二表面26也可以用任選的低粘性背膠材料30涂覆，以約束背面粘合劑層28與膜22之間的粘合性，由此就能夠制造易于解卷的膠粘帶卷材，正如在涂粘合劑帶的制造業中眾所周知的一樣。
下面參照詳細的實施例，進一步說明本發明的操作。這些實施例用來進一步說明各種具體和優選的實施方式和技術。然而，應當明白，在本發明的范圍之內，可以對本發明進行多種變化和改變。
實施例對于所有的實施例1-13，如下所述得到未拉伸的流延膜。將公稱熔體流動指數為2.5克/10分鐘、乙烯共聚單體含量為0.3％、購自Exxon ChemicalCo.(Houston，得克薩斯)、商品名為Escorene 4792的制膜級全同立構聚丙烯共聚物樹脂喂入串聯擠出機系統中，它包括Barmag AG(Remscheid，德國)制造的17.5厘米單螺桿擠出機和22.5厘米的單螺桿擠出機、擠出機筒體溫度調節至可形成穩定均勻熔體的溫度，約為250℃。聚丙烯熔體經過91.4厘米單支管式片材模頭擠出到保持約38℃的旋轉冷卻的流延鋼輪上。流延輪以這樣的方式固定，使之可浸入保持于20℃水浴中的高位。這樣流延膜經過水浴，同時仍然與流延輪保持接觸。未拉伸流延膜的厚度約為0.13厘米。
接著，流延膜的樣品沿一個平面內的兩個垂直方向同時拉伸至MD機械拉伸比(“MDR”)達到5.4，和TD機械拉伸比(“TDR”)達到8.5。對同樣的未拉伸流延膜在相似溫度和拉伸速率下進行單軸拉伸的單獨測試結果表明，該材料的單軸自然拉伸比約為6-7。因此，在所有實施例中，MDR小于單軸自然拉伸比，TDR大于單軸自然拉伸比。拉伸在裝有程序控制溫度的烘箱的實驗室液壓驅動的膜雙軸拉伸設備上進行。烘箱內兩個垂直拉伸子系統的位置和由此的膜樣品的拉伸比也是程序控制的，隨時間而變。對于每個樣品，根據膜擠出-流延過程中的起始MD和TD，確定MD和TD。應當清楚，實驗室的膜雙軸拉伸設備自身沒有其固有的“機器”和“橫向”方向，因為它是間歇加工而不是連續加工的設備。在所有實施例中，兩個垂直方向的每個方向都是同時開始拉伸而且同時結束。所有實施例共有的其他工序如下所述。
約0.13厘米厚的流延膜片材被切成正方形樣品。在設備的烘箱內，用膜拉伸框架的卡具沿邊夾住之后，樣品被切成可形成夾持樣品的尺寸，所述夾持樣品在兩個手面方向中每個方向上都具有約4.6厘米的可拉伸尺寸。每個樣品都在130℃溫度預熱45秒，接著再160℃45秒。然后每個樣品采用預編出的拉伸圖同時雙軸拉伸，所述圖是計算機模擬拉幅機器烘箱內能同時雙軸取向的膜線的加工。拉伸結束之后，很快冷卻樣品，接著很快從膜拉伸設備中取出。在每個實施例條件下，拉伸至少3個樣品，目力檢查形成的同樣樣品膜的拉伸性能的一致性。性能異常(例如在夾持器或鄰近夾持器撕裂)的個別樣品報廢。將給定一組條件下的3個樣品中的一個用來測試拉伸均勻性，其他兩個用來拉伸測試。
在每個實施例中，通過將具有時間依賴性的兩組成部分拉伸圖上同樣時間的點配對，從而可將具有時間依賴性的兩組成部分(MD和TD)拉伸圖合并入MD拉伸參數與TD拉伸參數的關系曲線中。下面將該關系曲線稱為拉伸圖。從該曲線上，可以以圖形或數值方式計算下述參數“25％TD拉伸參數時的％MD”。它表示達到最終TD拉伸參數的25％時，達到的最終MD拉伸參數的百分率。
“50％TD拉伸參數時的％MD”。它表示達到TD拉伸參數的50％時，達到的最終MD拉伸參數的百分率。
“拉伸圖的面積比”，它表示下述面積之比由拉伸圖線，MD拉伸參數為零的軸，和在最終TD拉伸參數處劃出的垂直線所決定的面積，與由連接起點與終點(即正比拉伸圖)的直線、MD拉伸參數為零的軸、和在最終TD拉伸參數處劃出的垂直線所決定的面積。
這在圖1中由面積B與面積A之比表示。
測試方法拉伸均勻性拉伸之前，在切出的正方形流延膜樣品上劃出間隔1厘米的格子，所述格子沿MD和TD有基準線，劃的方式是使兩條基準線的位置恰好穿過膜中心。拉伸后，測量基準線標記的距離，確定局部拉伸比。為了排除膜的相鄰夾持器對之間的膜邊呈扇形所引起的邊效應，僅采用機器方向和橫向的中央3條基準線進行測量。另外，僅沿垂直的基準線測量基準線的位移。由此，在TD方向的中央基準線與鄰近任一側基準線之間，而且僅沿MD方向的中央基準線和鄰近任一側的基準線，測量MD方向的基準線的位移，共測量6次。相似地，測量TD方向的位移。
由于在一個或兩個拉伸方向上的頸縮或線拉伸，由該方法測得的一個樣品內的膜局部拉伸比可以變化很大。對于同時雙軸拉伸的情形，線拉伸通常在膜上顯示為一條或多條帶，基本垂直于拉伸比小于自然拉伸比的拉伸方向排列，其中這些帶與膜的其他部分相比，基本沒有充分拉伸。計算MDR的相對標準偏差，由6個局部MDR測得值的標準偏差與6個局部MDR值的平均值之比表示，可量化實施例1-13的這些非均勻性。容易理解，當厚度均勻的未拉伸流延膜用作原料時，MDR的相對標準偏差也可看作成品膜厚度均勻性的間接的定性度量，因為較大的局部拉伸比會形成局部薄點，其他的都相等。也可理解的是，對于量化膜的非均勻性，還存在其他的直接和間接的測量方法。本文采用的方法是說明性的，不應當視為是對本發明的限制。
拉伸性能從每個實施例的拉伸膜樣品上切出拉伸測試樣品，并在Sintech拉伸測試儀(Stoughton，馬薩諸塞)上測試。每個拉伸測試樣品都是1.25厘米寬和14厘米長。采用5.08厘米的起始夾距或標距和2.54厘米/分鐘的起始十字頭速度。達到3％應變的形變后，采用50.8厘米/分鐘的第二速度。對于每個實施例的拉伸膜，從一個拉伸膜樣品中沿膜MD切出10個拉伸測試樣品，并進行測試。相似地，沿TD方向進行測量，除了從每個膜樣品中僅可切出7個而不是10個拉伸樣品，這是因為拉伸膜樣品沿機器方向的尺寸較小。記錄以拉伸樣品的起始夾距長度為基準的拉伸斷裂伸長率值。另外，也記錄拉伸應力-應變曲線下的面積，作為拉伸體積斷裂能。記錄的所有拉伸性能值都是10個(MD)或7個(TD)拉伸樣品的平均值。
對比例由數字前加前綴“C”表示。
實施例C1MD未偏拉伸在160℃的烘箱溫度進行拉伸。圖6顯示了說明實施例C1的全程MDR和TDR隨時間變化的具有時間依賴性的組成部分的拉伸圖，圖7顯示了拉伸圖。拉伸圖的參數值和拉伸均勻性與拉伸測試的結果如表1所示。這是MD未偏拉伸的情形。
實施例C2近似正比拉伸在160℃的烘箱溫度進行拉伸。圖8顯示了說明實施例C2的全程MDR和TDR隨時間變化的具有時間依賴性的組成部分的拉伸圖，圖9顯示了拉伸圖。
實施例3MD過偏拉伸在160℃的烘箱溫度進行拉伸。圖10顯示了說明實施例3的全程MDR和TDR的拉伸圖。
實施例4MD過偏拉伸在160℃的烘箱溫度進行拉伸。圖11顯示了說明實施例4的全程MDR和TDR隨時間變化的具有時間依賴性的組成部分的拉伸圖，圖12顯示了拉伸圖。
實施例5MD過偏拉伸在160℃的烘箱溫度進行拉伸。圖13顯示了說明實施例5的全程MDR和TDR的拉伸圖。
實施例6MD過拉伸的拉伸在160℃的烘箱溫度進行拉伸。圖14顯示了說明實施例6的全程MDR和TDR的拉伸圖。
實施例7-10MD過拉伸的拉伸在160℃的烘箱溫度進行拉伸。圖15、17、18和19分別顯示了說明實施例7-10的全程MDR和TDR的拉伸圖。為了說明，圖16顯示了說明實施例8的全程MDR和TDR隨時間變化的相應的具有時間依賴性的組成部分的拉伸圖。
實施例11在不同溫度拉伸實施例11的實施與實施例7相同，除了拉伸在155℃烘箱溫度進行。
實施例12-13備選的圖實施例12的實施與實施例11相似，在155℃烘箱溫度進行，最終MD拉伸參數、最終TD拉伸參數相等，而且在50％TD拉伸參數處達到MD拉伸參數的同一百分率。但是，實施例12與實施例11的不同之處在于，拉伸圖的面積B與正比拉伸圖的面積A之比不同。說明全程MDR和TDR的相對變化的拉伸圖如圖20所示。
實施例13的實施與實施例9相似，在160℃烘箱溫度進行，最終MD拉伸參數、最終TD拉伸參數相等，而且在50％TD拉伸參數處達到MD拉伸參數的同一百分率。但是，實施例13與實施例9的不同之處在于，拉伸圖的面積B與正比拉伸圖的面積A之比不同。說明全程MDR和TDR的相對變化的拉伸圖如圖21所示。
關于拉伸圖和實施例的條件、同時還有說明拉伸均勻性、斷裂伸長率和斷裂能的結果均如表1所示。
表1(MD)
表1(TD)
從結果中可以看出，在其中拉伸圖曲線下方的面積與正比拉伸圖下方的面積之比至少約為1.4的拉伸圖上，MD斷裂伸長率和MD斷裂能顯著增高，而且在達到最終TD拉伸參數的50％之前，達到最終MD拉伸參數的至少約75％或更高。從結果中也可看出，在其中拉伸圖曲線下方的面積與正比拉伸圖下方的面積之比至少約為1.7的拉伸圖上，MD拉伸均勻性也顯著增高，而且在達到最終TD拉伸參數的50％之前，達到最終MD拉伸參數的至少約90％或更高。預計均勻的拉伸會形成均勻的膜性能和特性。
上述的測試及其結果僅用于說明，而不是預測，預計可以改變測試方法，得到不同的數值。
至此，已經參照幾個實施方式對本發明進行了描述。給出上述詳細說明和實施例僅是為了清楚地理解。不可由此理解為限制本發明。本行業內技術人員會明白，不脫離本發明的范圍，可以對所述實施方式進行許多改變。因此，本發明的范圍不應當限制于確切的詳細說明和所述的結構，而是受權利要求書所述的結構以及這些結構的等效物限制。
權利要求
1．一種根據拉伸圖雙軸拉伸聚合物膜達到第一和第二方向最終拉伸參數的方法，它包括如下步驟a)賦予膜足夠高的溫度，使之能進行大量的雙軸拉伸；b)雙軸拉幅拉伸膜達到至少為第一方向最終拉伸參數1.2倍的第一方向拉伸參數最大值，其中第一方向最終拉伸參數不大于第二方向最終拉伸參數；和c)在步驟b)之后，使膜沿第一方向回縮至第一方向最終拉伸參數。
2．如權利要求1所述的方法，其中所述的大部分第一方向拉伸與部分第二方向的拉伸同時進行。
3．如權利要求1所述的方法，其中所述主要部分的回縮與部分第二方向的拉伸同時進行。
4．如權利要求2所述的方法，其中所述主要部分的回縮與部分第二方向的拉伸同時進行。
5．如權利要求1所述的方法，其中所述的第一方向拉伸參數最大值至少為第一方向最終拉伸參數的1.3倍。
6．如權利要求5所述的方法，其中所述的第一方向拉伸參數最大值至少為第一方向最終拉伸參數的1.4倍。
7．如權利要求6所述的方法，其中所述的第一方向拉伸參數最大值至少為第一方向最終拉伸參數的1.5倍。
8．如權利要求1所述的方法，其中所述的第一方向是縱向，第二方向是橫向。
9．如權利要求1所述的方法，其中所述的第一方向最終拉伸參數小于單軸自然拉伸參數。
10．如權利要求1所述的方法，其中所述的第一方向最終拉伸參數小于正比拉伸圖的自然拉伸參數。
11．如權利要求1所述的方法，其中所述的膜包括熱塑性膜。
12．如權利要求11所述的方法，其中所述的膜包括半結晶膜。
13．如權利要求12所述的方法，其中所述的膜包括聚烯烴。
14．如權利要求13所述的方法，其中所述的膜包括聚丙烯。
15．如權利要求1所述的方法，其中所述的步驟b)還包括沿膜的兩邊用許多夾子夾緊膜，并順著橫向岔開的夾子導引裝置沿機器方向推進夾子。
16．如權利要求1所述的方法，其中所述的步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至第一方向最終拉伸參數的至少75％。
17．如權利要求16所述的方法，其中所述的步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至第一方向最終拉伸參數的至少90％。
18．如權利要求1所述的方法，其中所述的步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至高于第一方向最終拉伸參數的100％。
19．如權利要求1所述的方法，其中所述的步驟b)還包括在達到不高于第二方向最終拉伸參數的50％之前，拉伸膜至第一方向拉伸參數的最大值。
20．如權利要求1所述的方法，其中ⅰ)為0拉伸參數的點與為第一和第二方向最終拉伸參數的點之間的直線，表示正比的拉伸圖，并確定出正比的拉伸面積，和ⅱ)表示為0拉伸參數的點與為第一和第二方向最終拉伸參數的點之間的拉伸圖的曲線，確定出至少為正比拉伸面積1.4倍的面積。
21．如權利要求20所述的方法，其中表示為0拉伸參數的點與為第一和第二方向最終拉伸參數的點之間的拉伸圖的曲線，確定出至少為正比拉伸面積1.7倍的面積。
22．一種由權利要求1所述的方法得到的膜。
23．一種帶背襯的帶，所述背襯包括第一主表面和該第一主表面上的一層粘合劑，其中所述的背襯包含權利要求22所述的膜。
24．一種根據拉伸圖雙軸拉伸聚丙烯膜達到第一和第二方向最終拉伸參數的方法；其中所述的第一方向最終拉伸參數不大于第二方向最終拉伸參數，而且所述的第一方向拉伸參數小于正比拉伸圖的自然拉伸參數；所述方法包括如下步驟a)賦予膜足夠高的溫度，使之能進行大量的雙軸拉伸；b)拉伸膜達到至少為第一方向最終拉伸參數1.2倍的第一方向拉伸參數最大值，其中所述的第一方向最大值拉伸的主要部分與部分第二方向的拉伸同時進行；和c)在步驟b)之后，使膜沿第一方向回縮至第一方向最終拉伸參數。
25．一種由權利要求24所述的方法得到的膜。
26．一種帶背襯的帶，所述背襯包括第一主表面和該第一主表面上的一層粘合劑，其中所述的背襯包含權利要求25所述的膜。
27．如權利要求1所述的方法，其中所述的第二方向最終拉伸參數大于單軸自然拉伸參數。
28．如權利要求1所述的方法，其中所述的第二方向最終拉伸參數大于正比拉伸圖的自然拉伸參數。
全文摘要
本發明涉及根據過拉伸的拉伸圖雙軸拉伸聚合物膜達到第一和第二方向最終拉伸參數的方法。該方法包括如下步驟:a)賦予膜足夠高的溫度,使之能進行大量的雙軸拉伸;b)雙軸拉幅拉伸膜達到至少為第一方向最終拉伸參數(14)的1.2倍的第一方向拉伸參數最大值(48),其中第一方向最終拉伸參數不大于第二方向最終拉伸參數;和c)在步驟b)之后,使膜沿第一方向回縮至第一方向最終拉伸參數。
文檔編號B29C55/12GK1325340SQ99812859
公開日2001年12月5日 申請日期1999年3月16日 優先權日1998年11月13日
發明者黃超平, T·P·漢申, A·P·弗格森, W·W·梅里爾, F·J·羅什卡, J·N·杰克遜 申請人:美國3M公司