可选择性渗透保护结构及由其制得的制品 |
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| 申请号 | CN201080018178.9 | 申请日 | 2010-04-22 | 公开(公告)号 | CN102414021A | 公开(公告)日 | 2012-04-11 |
| 申请人 | 纳幕尔杜邦公司; | 发明人 | J·C·陈; D·L·维西奥利; | ||||
| 摘要 | 可选择性渗透保护结构和限制所述制品因 腐蚀 或生霉而损坏的方法，所述方法包括将所述制品包裹在或 覆盖 在所述可选择性渗透保护结构中。所述可选择性渗透结构包括膜和任选的 支撑 基底，所述膜具有至少200g-密 耳 /m2/24h的湿气渗透值和液态 水 屏障。所述膜包含 有机酸 改性的离聚物、乙烯/(甲基) 丙烯酸 /(甲基)丙烯酸烷基酯三元共聚物和任选的乙烯 聚合物 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.包含组合物的可选择性渗透结构，其中所述组合物包含(a)、(b)和任选的(c)； |
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| 说明书全文 | 可选择性渗透保护结构及由其制得的制品[0001] 本发明涉及具有高湿气渗透性，而对诸如化学物质之类的其它物质具有低渗透性的可选择性渗透组合物和结构，以及由其制得的制品。 [0002] 发明背景 [0003] 对暴露于有害化学和生物试剂的个人防护常常对消防队员、开业医生和类似处境的人员具有重要意义。此类防护常常包括穿戴对此类试剂提供屏障的服饰。标准防护服中常常使用丁基橡胶。然而，由丁基橡胶制成的衣服很笨重并且几乎不可渗透空气和水分(I.Lee、Yang和Wilusz；Polymer Engineering&Science，1996，36，1217)，导致穿着这种衣服时，其内部将产生难以忍受的热量。其它防护服装包括涂覆有可提供化学和/或生物屏障的聚合材料的纺织物。 [0004] 已知具有各种机械和传送特性的多种可渗透材料。然而，根据其中要应用的可渗透材料的具体应用，需要某些特性的组合。例如，在防护服装应用中，希望材料可传送水蒸汽并且阻碍有害化学物质和/或生物试剂的传送并且重量轻，以及在较宽的温度范围内具有柔性。需要具有膜特征的柔性固体材料，该材料有利于水蒸汽(例如从含膜服装穿着者至大气环境)的传送；允许渗透衣服的水分达到令穿着者舒适所需的程度，从而降低热应力；并且阻碍某些化合物和生物试剂的进入。 [0005] 人们常常用薄膜或织物防水油布、罩布或其它覆盖物包裹或包装设备以免在运输和贮藏过程中损坏表面。这些覆盖物可由高阻隔(高度不透水)薄膜和织物(参见例如http://www.heritagepackaging.com/productservices/barrierpackaging/bpbasics/bpbasics.htm)制备。 [0006] 许多相对较小的物件在货盘(即容易通过叉车或小型起重机移动的平台)上装运。货盘提供了便利以从集装箱装卸货物和短距离(如在仓库内)移动少量货物或递送零售量的货物。当把小物件置于货盘上时，小物件可为未包装的或包装的，例如在袋子或箱子中。 [0007] 装载货物的货盘优选地具有完整性和稳定性，以便货物在装运过程中不受损或丢失。为了提供必要的完整性和稳定性，通常已将货盘及其货物一起包裹在薄膜内，例如可通过机器或手动施加的聚乙烯拉伸包装重叠层内。参见例如US RE38429。为装载货物的货盘提供完整性和稳定性的其它常见做法包括将货盘及其货物包裹在可热收缩的薄膜中、将装载货物的货盘封装在可热收缩或可拉伸的外皮或“罩布”中、以及将货物容纳在单个纸箱或盒中。这些方法有时单独或统称为“货盘单元化”。 [0008] 一般适合使用阻挡膜将小物体或小制品包裹在密封袋中，因为可以在密封在袋中之前干燥物体和/或将干燥剂包括在密封袋内。该方法不太适合诸如车辆、船舶、马达、机器、工业物品、容纳较小制品的货盘或集装箱、以及其它大体积设备之类的大物体，因为通常无法让覆盖物在物体周围形成密封并且可能无法充分干燥物体。在贮藏期间或通过轮船或铁路装运时，该问题可能尤其突出，因为大物体可能会长时间暴露于不利的天气条件下。空气中的水分和/或雨水可能进入覆盖物下面的空间并被捕集和冷凝。对于高阻隔覆盖物来说，没有办法让水回渗到覆盖物外部，导致水分积聚在覆盖物内，从而有可能发生腐蚀。 [0009] 每年由于例如铁、钢和其它金属的腐蚀造成大量的经济损失。影响腐蚀速率的因素有很多，包括水分、氧气和盐的存在。一种常见的腐蚀为由高湿度环境下的电化学反应所造成。例如，当铁被暴露于潮湿空气中时，它会与氧气反应而形成铁锈(氧化铁)。腐蚀的结果可能为形成容易剥落的金属氧化物，引起大量点蚀，从而导致金属结构强度降低和碎裂。腐蚀也会影响金属部件的其它性质，如降低电导率或增大表面粗糙度，从而使移动部件变得不能自由移动。 [0010] 除了金属腐蚀之外，在设备表面上的冷凝的水分中还会生长霉菌。 [0011] 利用具有较高水汽透过率的薄膜或覆盖物，可以让捕集的水分回到周围的大气中，从而防止覆盖物内的水分冷凝。利用这种薄膜可防止或减少生锈和腐蚀，并减少生霉机会。 [0012] 各种参考文献都描述了由各种聚合物制备的可用于保护性覆盖物的半渗透材料。参见例如US6579948。最近公开了包含可选择性渗透膜的防护织物，该可选择性渗透膜包含有机酸改性的离聚物组合物(US7514380)。 [0013] 许多以前的可渗透膜均为微孔的，即由于存在可通过蒸汽的微孔而具有可渗透性。可层合到非织造纺织物之上或之间的微孔膜具有增大的渗透性，但由于其不可选择的渗透性，可能无法充分阻挡液体。液体在受压的情况下能够穿透孔。大多数微孔膜为双轴取向，因此只能进行少量收缩并且无法在不降低孔隙率的情况下收缩。这些微孔膜也可能具有较低撕裂强度并且表面容易弄脏，从而失去渗透性。 [0014] 最近公开了包含可选择性渗透膜的防护织物，该可选择性渗透膜包含有机酸改性的离聚物组合物(US7514380)。尽管本文所公开的组合物提供了优异的选择渗透性，但其与某些非织造纺织物的粘附性可能不足以提供耐用的防护服。 [0015] 由于尚未出现单一材料满足所有技术要求并且提供高性价比的供选择的替代方案，因此期望提供可选择性渗透膜或结构或层，其显示出机械特性、低温柔韧性、选择性传输、易于加工性和高性价比的组合，以便使其适用作限制腐蚀和/或生霉的物体的保护性覆盖物。 [0016] 发明概述 [0017] 本发明提供了可选择性渗透的结构或制品，所述结构或制品包含组合物或基本上由组合物组成，所述组合物包含以下组分或基本上由以下组分组成： [0018] (a)包含(i)和(ii)、基本上由(i)和(ii)组成或由(i)和(ii)组成的组合，其中(i)为一种或多种乙烯酸共聚物；(ii)为一种或多种有机酸；其中酸共聚物和有机酸中的组合酸性基团的至少50％被金属离子标称中和成盐并且至少50％的金属离子为碱金属离子； [0019] (b)乙烯、丙烯酸或甲基丙烯酸和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的三元共聚物；以及 [0020] (c)任选的一种或多种含乙烯聚合物，该含乙烯聚合物选自聚乙烯(PE)均聚物、乙烯和α-烯烃的共聚物、乙烯和二烯的共聚物，以及由乙烯与至少一种极性单体的共聚作用获得的乙烯共聚物，所述极性单体选自乙酸乙烯酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和一氧化碳，其中含乙烯聚合物不包含羧酸共聚单体。 [0021] 可选择性渗透结构可以用作防护制品。要注意的是，组合物具有至少200g-密耳2 2 /m/24h的湿气渗透值(MVPV)和高进水压力；并且可选择性渗透结构具有至少30g/m/24h的湿气透过率(MVTR)。MVPV和MVTR为在37.8℃和100％相对湿度的条件下，按照ASTM F-1249测得。 [0022] 可提供可渗透保护结构或制品的制品，所述制品包括如下组件、基本上由如下组件组成、由如下组件组成或由如下组件制备：基底和可选择性渗透膜，其中 [0023] 制品可选择性渗透水分并且可具有根据ASTM F2298测得的至少1800g/m2/24h的湿气透过率(MVTR)； [0024] 基底包含纺织物或多孔片材料；并且 [0025] 膜可以包含上文公开的组合物、基本上由上文公开的组合物组成、由上文公开的组合物组成或由上文公开的组合物制备。 [0026] 本发明提供了一种限制制品因腐蚀或生霉而损坏的方法，该方法包括将制品包裹或覆盖在可选择性渗透保护结构内，其中该结构可与上文公开的那些相同。 [0027] 发明详述 [0028] 所有参考文献的全部公开内容均以引用方式并入本文，并且商品名或商标均以大写体示出。动词“为”后面的文字可以为主语的定义。 [0029] “(甲基)丙烯酸”包括甲基丙烯酸和/或丙烯酸，“(甲基)丙烯酸酯”包括甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸酯。 [0030] “可选择性渗透”是指只允许例如蒸汽或气体之类特定状态的某些分子渗透，而不允许其它分子或以例如液体或固体之类的不同状态渗透。此类分子可溶解或分散在某些材料的基质(例如本文所公开的组合物的膜或片材)内，然后再穿过材料扩散或迁移。 [0031] 可选择性渗透组合物可具有至少200、至少800、至少900、至少1200、至少2000、至2 少4,000g-密耳/m/24h或甚至更高的MVPV。MVPV为组合物的固有渗透性指标，通过测量包含组合物的膜的水分渗透性获得，其中膜可以为标准化为1密耳厚的薄膜或片材。 [0032] 可选择性渗透防护制品可具有至少30、至少50、至少100、至少500或至少1000g/2 m/24h或甚至更高的MVTR。MVTR测量单位时间内透过制品最小尺寸的湿气总量，而不管结构厚度如何。对于具有给定组合物和MVPV的膜而言，MVTR随厚度增大而减小。 [0033] 可选择性渗透制品提供了机械特性、低温柔韧性、选择性传输、便于加工和高性价比的组合。 [0034] 将包含有机酸改性的离聚物组合物(如US7514380中所公开)的可选择性渗透组合物挤压涂布到诸如纸材或织物之类的基底上时，该组合物与基底的粘附性很差。以前，曾通过添加20至30重量％的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物来提高其它可选择性渗透组合物(如共聚酯酰胺共聚物[PEBAX ])与基底的粘附性。尽管粘附性有所提高，但乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可对涂层的水分透气性具有负面效应。 [0035] 令人惊讶的是，乙烯丙烯酸(甲基)丙烯酸烷基酯三元共聚物(例如乙烯(甲基)丙烯酸丙烯酸正丁酯三元共聚物)在相对温和的加工条件下可以有效地提高有机酸改性的离聚物与织物的粘附性。此类三元共聚物含量为10重量％时(与典型改性含量为30重量％的乙烯丙烯酸烷基酯二聚物相比)，显示出增大的织物粘附性，同时充分保留了原来的有机酸改性的离聚物的水分渗透性。 [0036] 组合物可形成能够用作选择性渗透屏障的单片或连续的膜。相比微孔膜，单片连续膜具有较高的进水压力并且防水、防液体。如DINEN20811：92所述，高进水压力是指静水压头＞150cm(或＞250cm或＞500cm)H2O。 [0037] 因此，单片膜提供了对诸如水之类液体的屏障，同时在适当条件下仍然允许水蒸汽渗透。单片屏障还可有效防止暴露于诸如水、溶剂、油、腐蚀性液体等等的液体中或颗粒或固体中，包括粉尘、刺激物、霉菌孢子、过敏原、花粉、动物毛屑、毛发等。 [0038] 选择性渗透膜可根据渗透剂的粒度和极性对液体渗透剂具有选择性，即其选择性使得能够允许水以较高速率穿过其中扩散，该速率高于分子量比甲醇大的几乎所有有机液体的速率。 [0039] 酸共聚物优选地为“直接”或“无规”酸共聚物。直接或无规共聚物为通过将所有单体同时加入而聚合的聚合物，与其中另一种单体通常通过后续自由基反应接枝到现有聚合物上的接枝共聚物不同。 [0040] 一种或多种乙烯酸共聚物可包括E/W乙烯酸共聚物，其中E代表乙烯共聚单元，W以共聚物的约2至约35重量％存在并且代表至少一个C3至C8α，β-烯键式不饱和羧酸共聚单元，乙烯可构成剩余部分。 [0041] W可以为E/W共聚物的约3至35重量％、4至25重量％或5至20重量％。W的实例包括丙烯酸或甲基丙烯酸。具体的酸共聚物包括乙烯/丙烯酸二聚物和乙烯/甲基丙烯酸二聚物。值得注意的乙烯/甲基丙烯酸二聚物包含19重量％的甲基丙烯酸共聚单元。 [0042] 乙烯酸共聚物可通过本领域技术人员已知的任何方法制备，例如使用US5028674中公开的“共溶剂技术”。 [0043] 离聚物通过酸共聚物的中和作用获得。包括诸如钠离子或钾离子之类的金属阳离子的中和剂用于中和酸共聚物中的至少一部分酸性基团。未改性的离聚物由诸如US3264272中所公开的酸共聚物制备。“未改性”是指没有与会对未共混离聚物的性质产生影响的任何材料进行共混的离聚物。通过用金属化合物处理，可利用酸共聚物制备可熔融加工的未改性离聚物。未改性的离聚物可标称中和至任何含量，例如，酸性部分为约15至约90％或约40至约75％。 [0044] 有机酸可以为碳原子数小于36的一元酸或它们的盐。所述酸任选地用1至3个1 1 独立地选自C1-C8烷基、OH和OR 的取代基取代，其中每个R 独立地为C1-C8烷基、C1-C6烷 2 2 氧基烷基或COR ；并且每个R 为C1-C8烷基。 [0045] 有机酸的实例包括C4-C36(例如C34、C4-26、C6-22或C12-22)酸。在例如大于80％、至多100％标称中和度(即加入足够的金属化合物，使得共聚物和有机酸中的所有酸性部分被标称中和)的高中和度下，挥发性不是问题并且可使用碳含量较低的有机酸。但优选的是，有机酸(或盐)为非挥发性(在该物质与酸共聚物熔融共混的温度下不挥发)和非迁移性的(在正常贮藏条件(环境温度)下不会大量浮现在聚合物表面)。有机酸的实例包括但不限于己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸、异硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、芥酸、油酸和亚油酸。有机(脂肪)酸包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、芥酸、二十二烷酸、异硬脂酸、12-羟基硬脂酸或它们中两种或更多种的组合。优选饱和的有机酸，例如硬脂酸、花生酸和二十二烷酸。 [0046] 有机酸可作为指定有机酸与多种不同结构的不同较低含量的有机酸的混合物商购获得。当组合物包含指定的酸时，其它未指定的酸可以指定酸商业供应品中常规已知的含量存在。例如，可商购获得的酸混合物包括90重量％的花生酸(C20酸)与二十二烷酸(C22酸)的混合物和6重量％的C18酸以及4重量％的其它酸。 [0047] 任何这类有机酸的盐可包括碱金属盐，使得最终组合物中存在的金属离子包含至少50％的碱金属离子，包括锂盐、钠盐、钾盐和/或铯盐，优选钠盐或钾盐。 [0048] 可通过加入经计算能够中和共混物中目标量的酸共聚物和有机酸酸性部分的化学计量量碱性化合物，来提供能够中和酸性基团的碱性金属化合物的量(以下称为“标称中和度百分比”或“标称中和”)。因此，使所述共混物中存在足量的碱性化合物以便能够总计达到指定的标称中和度。可用金属离子标称中和E/W共聚物和有机酸中大于50％、60％、70％、80％或90％(或甚至100％)的总酸性基团；并且金属离子包含至少50摩尔％的碱金属离子，优选钠或钾。除了碱金属，还可以存在少量的碱土金属和/或过渡金属离子的盐。 [0049] 金属化合物可包括碱金属的化合物，例如锂、钠、钾或铯或此类阳离子的组合。实例包括钠、钾、铯或钠、钾和/或铯的任意组合，任选地包括少量其它阳离子，例如其它碱金属离子、过渡金属离子或碱土金属离子。值得注意的金属化合物包括碱金属离子(尤其是钠和钾)的甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、氧化物、氢氧化物或醇盐，以及碱土金属和过渡金属离子的甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐、氧化物、氢氧化物或醇盐。值得注意的是氢氧化钠、氢氧化钾、乙酸钠、乙酸钾、碳酸钠和碳酸钾。 [0050] 可通过本领域技术人员已知的任何方法将乙烯酸共聚物或未改性的离聚物与有机酸或它们的盐和/或金属化合物混合，以制备如上所述包含(1)和(2)的共混改性离聚物组合物。它基本上为可熔融加工的，并可以通过如下方法制备：混合一种或多种乙烯酸共聚物、一种或多种一元羧酸或它们的盐、碱性化合物以形成混合物；然后在足以生成组合物的条件下加热混合物。可以在约80至约350℃、约100至约320℃或120至300℃的温度范围内、在适合所述温度的压力下加热约30秒至约2或3小时。例如，组合物可以通过如下方法制备：将酸共聚物和/或它们的离聚物与一种或多种有机酸或它们的盐熔融共混；同时或随后混合足量能够中和酸性部分至大于50、60、70、80、90％、接近100％或100％的标称中和度的碱性金属化合物。可以加热组分的灰白和深棕色共混物，或者可以在挤出机中熔融共混组分。例如，可用双螺杆挤出机同时混合和处理酸共聚物和有机酸(或盐)以及金属化合物。希望通过共混将组分紧密混合，使得碱性金属化合物能够中和酸性部分。 [0051] 以这种方式(同时或随后)在例如不使用惰性稀释剂的情况下处理酸共聚物和有机酸以及金属化合物，可以制备组合物，并且相比只有离聚物时容易导致熔融加工性和性质丧失的情形，可以更大限度地避免可加工性或诸如韧性与伸长性之类性质的丧失。 [0052] 如上文定义，将有机酸改性的离聚物与E/X/Y乙烯酸三元共聚物和任选的第二含乙烯聚合物熔融共混。 [0053] 乙烯酸三元共聚物优选地为直接或无规酸共聚物。乙烯酸三元共聚物组分包含一种或多种E/X/Y三元共聚物，其中E代表乙烯共聚单元，X代表至少一种C3-C8α，β-烯键式不饱和羧酸共聚单元，Y代表软化共聚单体(软化是指使聚合物的结晶度降低)共聚单元。 [0054] X的实例包括丙烯酸或甲基丙烯酸，X可以为约3-35重量％、4-25重量％或5-20重量％的E/X/Y共聚物，乙烯可构成其余部分。Y的实例包括丙烯酸烷基酯、烷基甲基丙烯酸酯或它们的组合，其中烷基具有1至8个或1至4个碳原子。值得注意的是E/X/Y共聚物，其中Y以E/X/Y共聚物的至少1重量％或约2至约35重量％存在。乙烯可构成E/X/Y三元共聚物的其余部分。 [0055] 具体的三元共聚物包括乙烯/丙烯酸/丙烯酸正丁酯、乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸正丁酯、乙烯/丙烯酸/丙烯酸异丁酯、乙烯/甲基丙烯酸/异甲基丙烯酸异丁酯、乙烯/丙烯酸/丙烯酸甲酯、乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯、乙烯/丙烯酸/丙烯酸乙酯和乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸乙酯三元共聚物或它们中两种或更多种的组合。 [0056] 优选地，先制备(1)和(2)的改性离聚物组合，随后将其与E/X/Y三元共聚物共混。在E/W二聚物转换成有机酸改性离聚物之前或同时，将E/X/Y三元共聚物与E/W二聚物共混可获得这样的组合物，其中未观察到组合物与基底的粘附性提高。 [0057] 任选地，可以将另外的含乙烯聚合物与有机酸改性的离聚物和E/X/Y三元共聚物共混。如下文所述，将组合物与此类聚合物共混可在将该共混物粘附到基底上时提供更好的可加工性、改进的韧性、强度、柔韧性和/或相容性。组合物可以包含0-60重量％，优选地0-30重量％的其它含乙烯聚合物，例如0.1-60重量％或0.1-30重量％。 [0058] 含乙烯共聚物可以包括聚乙烯(PE)均聚物和共聚物。PE均聚物和共聚物可通过多种方法进行制备，例如，熟知的Ziegler-Natta催化剂聚合反应(如US4076698和US3645992中所述)、茂金属催化的聚合反应、VERSIPOL催化的聚合反应以及通过自由基聚合反应。聚合反应可通过液相法、气相法等方法进行。PE聚合物的实例可包括高密度PE(HDPE)、线性低密度PE(LLDPE)、低密度PE(LDPE)、极低或超低密度PE(VLDPE或ULDPE)、用具有高柔韧性和低结晶度的茂金属制得的密度更低的PE(mPE)。茂金属技术在例如美国专利5272236、5278272、5507475、5264405和5240894中有所描述。 [0059] PE的密度可在约0.865g/cc至约0.970g/cc的范围内。线性PE可以掺入α-烯烃共聚单体，如丁烯、己烯或辛烯以将密度降低至所描述的密度范围内。例如，共聚物可以主要包含乙烯(按重量计)，该乙烯与其它α-烯烃共聚，该α-烯烃具有3至20个碳原子并且在共聚物中的含量最多为约20重量％。其它α-烯烃为丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十四烯、1-十八烯或它们中两种或更多种的组合。值得注意的是包含乙烯/辛烯共聚物的茂金属聚乙烯。 [0060] PE共聚物还可以为包含少量具有双键的不饱和化合物的乙烯丙烯弹性体。如本文所用，术语“PE”用于泛指包含上述乙烯的任何或全部聚合物。 [0061] 具有少量二烯组分诸如丁二烯、降冰片二烯、己二烯和异戊二烯的乙烯共聚物一般也是适宜的。三元共聚物诸如乙烯/丙烯/双烯单体(EPDM)也是适宜的。 [0062] 含乙烯聚合物可包括得自乙烯与例如下列至少一种极性单体的共聚作用的乙烯共聚物：乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯/丙烯酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/CO共聚物、乙烯/丙烯酸酯/CO共聚物和/或它们的任何混合物。 [0063] EVA包括衍生自乙烯与乙酸乙烯酯的共聚作用的共聚物，或者包括衍生自乙烯、乙酸乙烯酯和其它共聚单体的共聚作用的共聚物。乙酸乙烯酯共聚单体可具有2至45重量％或6至30重量％的乙酸乙烯酯。EVA可具有根据ASTM D-1238测量的0.1至60g/10min或0.3至30g/10min的熔体流动速率。可使用两种或更多种不同EVA的混合物。 [0064] 乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物包括乙烯和一种或多种C1-8(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物。(甲基)丙烯酸烷基酯的实例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯。共聚物的实例包括乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物或它们中的两种或更多种的组合。(甲基)丙烯酸烷基酯可以2至45重量％、5至 45重量％、10至35重量％或10至28重量％掺入到乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物中。 [0065] 可通过本领域技术人员所熟知的方法，采用高压釜或管式反应器制备乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。参见例如美国专利2897183、3404134、5028674、6500888和6518365。由于乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的制备方法为人们所熟知，为简便起见，本文省略了对其制备方法的描述。采用管式反应器生产的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物，可以例如商品名ELVALOY AC从E.I.du Pont de Nemours and Company，Wilmington，Delaware(DuPont)商购获得。乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的分子量可显著变化，并且可通过平衡乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物与中和有机酸和乙烯酸共聚物的性质选择聚合物的熔融指数(MI)等级以提供具体的可变渗透率构造所需的渗透率和结构性能的期望组合。可使用两种或更多种不同乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的混合物。值得注意的方法是其中第二组合物具有5至30重量％的至少一种乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。 [0066] 优选地，先制备(1)和(2)的改性离聚物组合，随后将其与E/X/Y三元共聚物和任选的含乙烯聚合物共混。然而，在一些实施方案中，可以在制备期间或与E/X/Y三元共聚物共混之前将含乙烯聚合物与有机酸改性的离聚物熔融共混。也就是说，与含乙烯聚合物的共混以及E/W二聚物与有机酸的中和作用可以在单一工艺操作中同时进行。 [0067] 在其它实施方案中，可以先制备(1)和(2)的改性离聚物组合，再将其与含乙烯聚合物熔融共混，然后再与乙烯酸三元共聚物熔融共混。例如，有机酸改性的离聚物与含乙烯聚合物的灰白和深棕色共混物可以在高于它们的熔融温度的温度下加热并混合，或者可以在挤出机中熔融共混组分。可以将所得组合物聚集(例如粒料形式)，随后与E/X/Y三元共聚物共混。 [0068] 在其它实施方案中，可以同时(即在单一工艺操作中)进行有机酸改性离聚物的制备以及与含乙烯聚合物和乙烯酸三元共聚物的熔融共混。有机酸改性的离聚物、含乙烯聚合物和乙烯酸三元共聚物的灰白和深棕色共混物可以在高于它们的熔融温度的温度下加热并混合，或者可以在预混粒料共混物之后或通过将组分定量加入挤出机，在挤出机中熔融共混组分。 [0069] 共混聚合树脂时，流动性较高或粘度较低的树脂相对于其它流动性较低的树脂往往更容易流动。该熔融流变学效应往往有利于流动性较高的树脂在熔融共混过程中更有效地分散和分布于共混物中，并能在具有较高熔融剪切场的界面处更有效地分布。根据共混和挤出条件，含乙烯聚合物和E/X/Y三元共聚物组分可在挤出物表面附近聚集，从而提高与基底的粘附性。 [0070] 一个实施方案中的组合物包含以下组分、基本上由以下组分组成或由以下组分组成： [0071] (a)基于(a)、(b)和(c)的组合，30-99重量％的以下组分的共混组合： [0072] (1)基于(1)和(2)的组合，70-90重量％的一种或多种E/W乙烯酸共聚物或酸共聚物的离聚物，其中E代表乙烯共聚单元，W以共聚物的约2至约35重量％存在并且代表至少一种C3至C8α，β-烯键式不饱和羧酸共聚单元； [0073] (2)基于(1)和(2)的组合，10-30重量％的具有4至36个碳原子的一种或多种有机酸或它们的盐；其中E/W共聚物和有机酸中至少50％的组合酸性基团被金属离子标称中和成盐；其中至少50％的金属离子为碱金属离子； [0074] (b)基于(a)、(b)和(c)的组合，1-30重量％的E/X/Y乙烯酸三元共聚物，其中E代表乙烯共聚单元，X以共聚物的约2至约35重量％存在并且代表至少一种C3-C8α，β-烯键式不饱和羧酸共聚单元，Y以共聚物的约1至约35重量％存在并且代表丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯共聚单元；其中(a)、(b)和(c)总计为100重量％；以及 [0075] (c)基于(a)、(b)和(c)的组合，0-60重量％的一种或多种第二含乙烯聚合物，所述含乙烯聚合物选自聚乙烯均聚物、乙烯与α-烯烃的共聚物、乙烯与二烯的共聚物，以及由乙烯与至少一种极性单体的共聚作用获得的乙烯共聚物，其中极性单体选自乙酸乙烯酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和一氧化碳，其中第二含乙烯聚合物不包含不饱和羧酸共聚单体。 [0076] 组合物还可包含基于组合物总重量0.01-15重量％、0.01-10重量％或0.01-5重量％的添加剂，包括增塑剂、稳定剂(包括粘度稳定剂和水解稳定剂)、主抗氧化剂和辅抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、染料、颜料或其它着色剂、无机填料、防火剂、润滑剂、增强剂(如玻璃纤维和薄片、合成(例如芳族聚酰胺)纤维或纸浆)、发泡剂或鼓泡剂、加工助剂、滑爽添加剂、防结块剂(如硅石或滑石)、剥离剂、增粘树脂或它们中的两种或更多种的组合。这些添加剂在Kirk Othmer所著的Encyclopedia of Chemical Technology(化工技术百科全书)中有所描述。 [0077] 添加剂可通过任何已知方法掺入组合物，例如，干混、挤出各种组分的混合物、常规母炼技术等。 [0078] 组合物还可包含防火剂，例如化学添加剂，包括但不限于磷化合物、氧化锑和卤素化合物(尤其是溴化合物)、以及本领域熟知的其它添加剂。此类添加剂的含量可介于最终风干组合物或风干膜重量的20％至30％之间或约25％。 [0079] 组合物也可包含填料、纤维或纸浆，其添加量可最多为总组合物的30至40重量％。这些材料可提供增强作用或换句话讲改进组合物的机械特性，而不对组合物的选择渗透性产生负面影响。填料包括例如无机材料，例如炭黑、TiO2、碳酸钙(CaCO3)。纤维(包括短切纤维)包括玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维等。纸浆包括例如芳族聚酰胺微浆(微浆具有约0.01至约100微米的体积平均长度)。 [0080] 聚合物组合物可形成或掺入膜或片材。薄膜可通过已知技术制备，例如，将聚合物组合物浇铸到平坦表面上或薄膜内、将熔融聚合物组合物从挤出机挤出以形成流延膜或将聚合物组合物薄膜挤出和吹塑以形成挤出吹塑薄膜。 [0081] 薄膜可具有1至2500μm的厚度，对于许多保护性覆盖物应用来说，优选厚度为约5至10密耳或约120至250μm。 [0082] 保护结构可以为例如防水油布、覆盖物、衣服等形式。由组合物形成的膜可作为加入保护结构的一层材料存在，或者作为掺入保护结构的织物的一种组分存在。一般来讲，如下文所详述，可以覆盖或重叠的方式布置组合物层和支撑基底以提供保护结构。与基底一起使用时，可选择性渗透组合物可以具有约10至约250μm的厚度。可通过多种技术和方法将膜组合物转化并施加到基底上。 [0083] 可以通过以下方法在熔融状态下将组合物施加到基底上，例如但不限于将以熔融形式施加的组合物的内层挤压涂布到基底或两个基底层的层压体上，从而与基底粘附在一起。在一些实施方案中，可以利用织物浸渍和涂布技术将聚合物组合物直接涂覆到基底上。例如，可选择性渗透组合物为直接施加到基底上(通过挤压涂布、喷涂、涂绘或其它合适的施加方法)的涂层。该涂层可利用本领域已知的铺展方法用例如橡胶刮粉刀或狭缝挤出机施加。 [0084] 可以将组合物施加到纺织物基底的一侧或两侧上。当在一侧涂覆或层合基底时，可以将组合物施加到直接暴露于环境的一侧以提供液体不可渗透的外表面。作为另外一种选择，在可能存在机械磨损或研磨的应用中，可以将组合物施加到纺织物基底背对受机械磨损侧的一侧以保护聚合物组合物。 [0085] 在其它实施方案中，可以将组合物浸渍到基底中，或将基底浸渍到聚合物中。 [0086] 可通过以下方式用组合物浸渍基底以至少部分地在基底内形成可选择性渗透组合物：将熔融组合物施加到基底上，然后在与基底的孔接触的同时冷却组合物。 [0087] 组合物可分散在整个基底上，例如松散的织造织物，其中组合物填充基底内的间隙并且不仅仅粘附到基底表面。可通过层合或共挤出方法将基底浸渍到可选择性渗透膜内以在基底两侧都具有可渗透的组合物。 [0088] 组合物也可以夹心方式容纳在两层纺织物之间。也可以彼此层叠地组装若干个层组件。例如，根据保护结构的预期应用，构型可以包含可选择性渗透膜层、基底层、另一选择性渗透膜层、另一基底层等等。其它构型可包含前述夹心构型的变型，包括多个可选择性渗透膜层、多个基底层等等、包括它们的混合物。 [0089] 由组合物形成的膜可作为加入保护结构的一层材料存在，或者作为掺入保护结构的织物的一种组分存在。涂覆的织物(上文用作防水油布或其它覆盖物)可具有至少一个耐磨外层，该外层通常需要高柔韧性、高机械强度和韧性，并需要对磨损、研磨、碰擦和刮擦具有较高耐受性。涂料组合物优选地表现出对织物和其它基底(例如塑料薄膜和诸如纸材或纸板之类纤维素材料)的良好粘附性。该组合物还可取地表现出良好的熔融加工性、良好的可着色性、良好的印刷能力和较高的透明度和/或光泽度。这类应用以前的涂料组合物包括增塑或柔性聚氯乙烯。由于本文所述的组合物为可选择性渗透的，因此其可提供比以前的涂层材料更优异的涂层组合物。 [0091] 可选择性渗透膜可利用设置在膜层和基底之间的相容粘合剂连接或粘附到基底上。为了保持结构的水蒸汽渗透率，在一些实施方案中，粘合剂作为膜层和基底之间的不连续层提供，并且在许多情况下，可作为覆盖例如约10至约40％的基底表面的一系列粘合剂点施加。粘合剂也可以选择性地施加到膜和基底的边缘附近。 [0092] 也可以通过热密封或高频(HF)焊接将可选择性渗透膜连接到基底。可利用任何已知方法对层压体进行热密封(热粘结)，包括热压合和压光等，或通过向层施加热量，然后在不额外加热的情况下将它们压在一起。在每种情况下，软化的层或组分随后将膜结构粘结到基底。在热密封或高频焊接中，薄膜与基底可在薄膜和基底的整个区域连续粘结或者可为不连续的。通过向薄膜覆盖基底的区域处的所选部分施加热量或高频辐射，可以实现不连续粘结。 [0093] 本文所述可选择性渗透组合物可制备为粒度至多600μm或至多400μm或至多200μm的粉末。粉末组合物可包含尺寸从约100至约600μm变化的颗粒。粉末组合物中的平均粒度可为从约150至约200μm。该组合物可按照本领域已知的方法被研磨、粉碎或换句话讲以其它方式加工以提供适合应用到基底的期望的粒度。 [0094] 粉末可通过诸如撒粉之类的技术施加到基底，在该方法中，粉末被均匀地分布在基底的整个工作宽度上，然后熔融、弄平和冷却以在基底上提供组合物的均匀涂层。 [0095] 层压体还可包含可选择性渗透的助粘或防污物质的层，所述助粘或防污物质也可以为邻近可选择性渗透层设置的耐磨聚合物。例如，该物质可包含氨基甲酸酯官能团，并可具有约2.5至12μm的厚度。可用于该层中的其它聚合物包括各种弹性体、反应材料和粘合剂。优选地，助粘聚合物层作为薄膜提供，但该层可以为基底的涂层或浸渍层。当通过热压、粘结、压延等方式组合层压体的层以制备层压体时，该附加的助粘聚合物层尤其可用。在这种情况下，耐磨聚合物层优选地与可选择性渗透层相容，以便在热压物件时将二者粘附在一起。 [0096] 基底可为可提供支承、形状、美观效果、保护、表面纹理、堆积体积、重量或它们中两者或更多者的组合以加强结构的功能性和可操作性的任何材料。 [0097] 基底可以为有助于结合可选择性渗透组合物或对膜提供机械支撑以便渗透性不受阻碍的载体。基底的水蒸汽扩散度优选地大于可选择性渗透膜的水蒸汽扩散度，以便结构的水蒸汽扩散度特性基本上由可选择性渗透组合物提供。也就是说，基底基本上不影响2 水汽通过层状结构并且例如可具有至少1.8、4、5或甚至10Kg/m/24h的测量MVTR。 [0098] 满足这些所需特性要求的任何支撑件或基底都可与可选择性渗透组合物一起使用。实例包括纺织物或多孔片材料。可将由合成纤维纺成的织物(如非织造纺织物)制成的片材用作纺织物基底。通过织造、针织等方式形成的布料也适合用作纺织物基底。织物可包含上文公开的阻燃剂、填料或添加剂。 [0099] 例如，织物可包含50％尼龙-50％棉的共混物的织造织物(也称为NYCO)，例如可得自Bradford Dyeing Association，Inc.(Bradford，RI)的产品。值得注意的织物为得自Millikin and Company(Spartanburg，SC)的聚酯织造织物。 [0100] 尽管基底通常被描述为纺织物，但基底可为任何其它材料，该材料能够将一个或多个层接纳到其上，或将可选择性渗透组合物的分散体容纳到其中。 [0101] 例如，诸如纸幅(例如牛皮纸或米纸)之类的纤维素材料、由合成纤维短纤织物制成的材料、非织造纺织物、微孔膜或甚至具有大百分比开口面积的有孔膜(如有孔PE膜)可用作基底的材料。可用纤维加固这些材料。值得注意的微孔膜可由聚丙烯、聚乙烯或它们的组合制备。该微孔膜可为单层或多层膜(例如，包含两个聚乙烯外层和介于两外层之间的聚丙烯内层的三层膜)。微孔膜可以商品名CELGARD得自Celgard，LLC(Charlotte，NC)。 [0102] 适用于微孔膜的聚合物为(1)具有至少18、优选地18至39dl/g的特性粘度的直链超高分子量聚乙烯、(2)具有至少6dl/g的特性粘度的直链超高分子量的聚丙烯、以及(3)(1)和(2)的混合物。 [0103] 微孔膜可包括细分的基本上水不溶性的颗粒状无机填料，例如硅质填料，该填料分布在整个基质上，并具有按薄膜重量计50至90重量％(尤其是50至85重量％)的含量。填料可为二氧化硅、沉淀二氧化硅或具有小于0.1μm的平均极限粒径的二氧化硅，并且所述填料可占微孔膜总体积的35％至80％。由于薄膜具有相对较窄的孔径范围，因此可以通过如下方法制备：挤出包含均匀分散在其中的无机填料和加工油(如石蜡油、环烷油或芳族油)的聚合物组合物；然后例如用三氯乙烯萃取加工油。一些薄膜在例如美国专利4937115和3351495中有所公开，薄膜以商品名TESLIN得自PPG Industries。 [0104] 多孔或穿孔薄膜的具体实例包括孔隙率为约55％、孔径为约0.25微米、以商品名CELGARD K878得自Hoechst Celanese Corp的多孔PE膜；以商品名MSX 1137P得自3M Co.的多孔PE膜；以及以商品名Van Leer 10X得自Van Leer Corp的填充多孔PE膜。 TESLIN SP7为填充多孔PE膜，其包含约60％的二氧化硅，厚度为约0.18mm(0.007英寸)，如上文所述测得的撕裂强度为约90g，孔隙率为约65％，平均孔径为约0.1微米，最大孔径为4至10微米。TESLIN X457与TESLIN SP7类似，但孔隙率更高。TESLIN SP10与Teslin SP7类似，但具有约0.25mm(0.010英寸)的厚度。三种TESLIN膜均得自PPG Industries。 厚度为0.11mm(4.5密耳)、开口面积为约36％的穿孔高密度聚乙烯薄膜可以商品名DELNET得自Applied Extrusion Technologies。 [0105] 基底可为包含含氟聚合物的多孔片材。基底可以为由膨体聚四氟乙烯制成的薄片材料，其中膨体聚四氟乙烯可得自许多公司(包括W.L.Gore&Associates(Wilmington，DE)。其它多孔基底包括多孔或微孔的聚氨酯薄膜、某些闪纺非织造织物(如闪纺聚丙烯)和其它纺粘聚合物织物、得自诸如Millipore之类的公司的过滤材料、纳米纤维或微纤维结构、天然或合成纤维、增加尺寸稳定性的其它相关支撑件或它们的两种或更多种的组合。 [0107] 隔离层和缓冲层可包含基于有机热塑性纤维的材料，包含例如聚酯、聚乙烯或聚丙烯。例如，绝热层或缓冲层为包含聚酯的填充纤维棉絮。一种合适的填充纤维棉絮可以商品名THERMOLITE ACTIVE ORIGINAL得自DuPont。作为另外一种选择，绝热层可包含熔喷纤维，例如以商品名THINSULATE得自3M的熔喷聚烯烃。绝热层也可包括其它材料，例如玻璃纤维棉絮。 [0108] 可选择性渗透组合物的机械特性和加工便利性以及其传输水汽和阻挡液体的能力，任选地与支撑基底结合，使其保护结构适于在运输和贮藏过程中覆盖或包封制品。这样制成的结构也称为可选择性渗透膜或结构。可选择性渗透结构的机械特性和加工便利性及其传送水和阻隔有机分子的能力与支撑基底结合，使得其保护结构可用于多种应用，例如用于保健或军事应用的化学和/或生物防护服。实例包括化学和/或生物防护服装，这些防护服装包含任何前述多个可选择性渗透保护结构的实施方案。生物屏障为任何提供抵抗(例如可存在于血液、血清和其它体液中或可以气溶胶存在)有害或不可取的生物试剂(如细菌、微生物、病毒等)的结构。 [0109] 保护结构可用于例如保健应用中的防护服，包括用于手术室、患者探视者、医疗、牙科和类似应用的罩衣和其它服饰。所述服饰可选自例如罩衣、围裙、衬衫、裤子、外套、手套、鞋、靴子、套鞋、袜子、头巾、有檐帽、无檐帽、面罩和护目镜。其它保健设备可选自例如掩纱、消毒盖布和可透气的敷料。 [0110] 防护服也可以用于军事、食品制备、运输、工业和制造过程，以及需要防止生物和/或化学试剂、热量、刺激物等危害的其它应用。可选择性渗透结构的独特性质适用于以下应用，包括化学威胁情况下“第一响应者”所着防护服，或用于危险材料处理的防护服。除上文所列的用于保健应用的服饰外，防护服装还可以包括头盔和防毒面具。 [0111] 可选择性渗透保护结构还适用于可对生物和/或化学泼洒物作出响应的织物。它可以用于帐篷、遮阳蓬和其它遮蔽物的织物。这些应用可起到防护作用，因为它们可以阻挡试剂从一个地方传输到另一个地方。 [0112] 可选择性渗透结构的其它用途包括用于运输和贮藏过程中的覆盖物，此类覆盖物可防止液态水进入，同时还可允许水蒸汽从封闭空间内渗出，防止水分积聚在封闭空间内，从而减小腐蚀、霉菌生长和其它由过量水分导致的有害结果的可能性。 [0113] 可以多种结构构型制备覆盖物或包装物。例如，可变渗透性多层结构可以为柔性片材料形式。可以按常用塑料薄膜所用的相同方式，将片材料包裹在要采取防腐蚀保护的制品周围。一些结构构型如下。 [0114] (1)包含可选择性渗透结构的材料的薄膜或片材，该结构可包裹在所包装物品周围或披盖在其上方。 [0115] 例如，可以将物体(可以为一件设备或货盘和其货物)包裹在用设备或手施加的多层重叠的薄膜内。这些薄膜可以相对长而窄，并从卷中分配。薄膜可以为可拉伸或可热收缩的。可通过例如以下方式使用设备将线性拉伸的包裹膜裹在物体周围：将物体放置在转盘上，并在水平进给薄膜使其位置垂直变化时旋转该物体以将物体包裹在重叠的薄膜层内。也可以让手持薄膜分配器的操作者围绕装有货物的货盘走动，直到施加了足够数量的薄膜，通过这种方式可以手动施加薄膜。 [0116] 可以将可热收缩的薄膜包裹在物体周围，并在薄膜上施加热量，使其收缩并紧密适形于物体周围。 [0117] 其它实例包括具有相似长度和宽度的基本上平坦的矩形片材(如防水油布等)，该片材可以被披盖和任选地机械紧固(例如用带子、绳子、松紧带等)在物体上。 [0118] 当在给定时间和地点要包装多种不同尺寸和形状的物体时，可以优选这些包装形式。 [0119] (2)完全由本文所述可选择性渗透结构构成或包含其它材料(例如其它聚合材料、织造或非织造纺织物等)并在上面具有包含可选择性渗透结构的窗口、补片或区域的袋子、小包、罩布或外皮。 [0120] 这些包装形式由成形为可容纳待包装物体的凹型的片材或薄膜制成。 [0121] 它们包括可热收缩的罩布和货盘拉伸罩布。货盘拉伸罩布为通过拉伸贴合到货盘及其货物周围的弹性外皮。接着，货盘拉伸罩布因其弹性性能而收缩，并且收缩力为装载货物的货盘提供完整性和稳定性。 [0122] 当在给定时间和地点要包装多种类似尺寸和形状的物体时，可以优选这些包装形式。 [0123] (3)完全由可选择性渗透结构构成或部分地由上面包含一个或多个可变渗透多层结构的窗口的其它材料构成的刚性或半刚性或柔性结构(例如盆、箱、桶等)。 [0124] (4)完全由可选择性渗透结构构成或部分地由上面包含一个或多个可选择性渗透结构的窗口的其它材料构成的封盖材料。封盖材料可与刚性或半刚性或柔性结构(例如盆、箱、桶等)联合使用以制备包含可选择性渗透结构的包装。 [0125] (5)在包装的设计开口上的可选择性渗透结构补片，用于提供所期望的渗透性。 [0126] (6)可选择性渗透结构被可移除的保护性覆盖物覆盖的包装，其中可移除的覆盖物允许使用者在适当时间将可选择性渗透结构暴露于环境。例如，保护性覆盖物可包含对可选择性渗透结构具有较低粘附力的材料，以便在需要时从可选择性渗透结构表面剥离。作为另外一种选择，覆盖物可以为在包装内覆盖可选择性渗透结构但不粘附到其上的可移除材料。例如，保护性覆盖物可以为需要时可移除的保护性(例如阻挡)材料的封盖、侧翼或补片。保护性覆盖物也可以设置在包装内的可选择性渗透结构的补片或窗口上。 [0127] 这种保护性覆盖物可在雨天或其它险恶气候下为设备提供额外保护，天气转好后移除阻挡片以允许水分经可选择性渗透膜排出。 [0128] 这些结构也可具有各种变型，并且此类结构对于已阅读本公开的本领域技术人员来说将是显而易见的。 [0129] 在限制制品因腐蚀或生霉而受损的方法中，可以将制品包裹或覆盖在上文所公开的可选择性渗透保护结构内，并且包裹或覆盖可以是或可以不是密闭性的。 [0130] 下列实施例用于展示和举例说明，并不旨在不当地限制本发明的范围。实施例 [0131] MI为聚合物在可控温度和压力条件下通过指定毛细管的质量流率，该值按照ASTM 1238中的规定在190℃下使用2160g砝码测定，单位为g/10min。 [0132] 对于具有高渗水率(＞100g/m2-24h)的样本，按照ASTM D6701-01，在37.8℃和100％相对湿度的条件下，在Mocon PERMATRAN-W 101K上进行水汽透过测试。对于其它样 2 本，在Mocon PERMATRAN-W 700上按照ASTM F1249-01进行传输测试。以g-密耳/m-24h 2 为单位记录薄膜样本的湿气渗透值(MVPV)，同时以g/m-24h为单位记录MVTR。组合物具 2 有至少800(或至少1200)g-密耳/m/24h的MVPV。 [0134] 多层结构的湿气透过率(MVTR) [0135] 采用衍生自测量MVTR的倒杯法[ASTM E 96 Procedure BW，Standard Test Methods for Water Vapor Transmission of Fabrics(ASTM 1999)(ASTME 96程序BW，织物水汽透过标准测试方法(ASTM 1999))]进行测量。在顶部开口的器皿中加入水并且首先用一层湿气可透过(液体不可透过)的膨胀聚四氟乙烯薄膜(“ePTFE”)覆盖开口，然后用要测量的MVTR样本覆盖开口，最后用织造织物覆盖层覆盖[NYCO 50∶50尼龙/棉共混2 2 物，6.7oz/yd(0.23kg/m)，用耐用防水剂整理剂进行处理]。将此三层适当地密封，倒转30分钟以使层适应，称重至精度0.001g，然后在倒转的同时接触干燥氮气流。在23℃下19h 2 之后，对样本重新称重，并按下式的方法计算MVTR(kg/m.24h)： [0136] MVTR＝1/[(1/MVTRobs)-(1/MVTRmb)] [0137] 其中MVTRobs为实验的观测MVTR并且MVTRmb为ePTFE水分屏障的MVTR(分别测定)。所述值为来自三个平行测定样本的结果的平均值。 [0138] 为了示出与涉及如本文所述可选择性渗透组合物的薄膜层相关的透湿度，由下列材料制备了挤出铸塑膜。也将可选择性渗透组合物挤出涂布到基底上以示出其与基底的粘附性。 [0139] 热塑性组合物为在加压加热时能够流动的聚合材料。熔融指数(MI)为聚合物在受控的温度和压力条件下通过指定毛细管的质量流量率。本文所记录的熔融指数为按照ASTM 1238在190℃下用2160g重量测定的，MI值以g/10min为单位记录。 [0140] 使用的材料 [0141] EAC-1：乙烯/甲基丙烯酸二聚物，包含19重量％的甲基丙烯酸，具有MI为395g/10min。 [0142] EAC-2：包含乙烯、丙烯酸正丁酯(28重量％)和丙烯酸(6.2重量％)的三元共聚物，具有MI为200g/10min。 [0143] EAC-3：乙烯、丙烯酸正丁酯(23.5重量％)和甲基丙烯酸(9重量％)的三元共聚物，具有MI为200g/10min。 [0144] EAC-5：乙烯、丙烯酸正丁酯(15.5重量％)和丙烯酸(8.5重量％)的三元共聚物，具有MI为60g/10min。 [0145] EAC-6：乙烯、丙烯酸正丁酯(15.5重量％)和丙烯酸(10.5重量％)的三元共聚物，具有MI为60g/10min。 [0146] ABA：包含90重量％的花生酸与二十二烷酸的混合物和6重量％的C18酸以及4重量％的其它酸的混合物，以商品名为HYSTRENE 9022得自Chemtura。 [0147] EMA-1：乙烯/丙烯酸甲酯共聚物，包含24重量％的丙烯酸甲酯，MI为20g/10min。 [0148] EBA-1：乙烯/丙烯酸丁酯共聚物，包含35重量％的丙烯酸丁酯，具有熔融指数为40g/10min。 [0149] EBA-2：乙烯/丙烯酸丁酯共聚物，包含27重量％的丙烯酸丁酯，具有熔融指数为4g/10min。 [0150] Mod-1：EAC-2与5重量％的ABA的共混物，其中三元共聚物和ABA中的93％的组合羧酸基团被中和成钾盐。 [0151] EMA-2：乙烯/丙烯酸甲酯共聚物，包含20重量％的丙烯酸甲酯，MI为8g/10min。 [0152] 离聚物I-1：包含乙烯、丙烯酸正丁酯(23.5重量％)和甲基丙烯酸(9重量％)的三元共聚物，用氢氧化钠中和至含52％的钠，MI为1。 [0153] 采用Werner&Pfleiderer双螺杆挤出机，用EMA-1中的氢氧化钾母料将EAC-1与ABA的混合物中和至93％-95％至93％-95％的中和度以提供组合物A。聚合材料的重量比汇总于表1中。还用纯氢氧化钾中和组合物A的一部分以提供组合物B。 [0154] 表1 [0155] [0156] 用配备有无泽面冷却辊、涂覆有Edlon /Teflon 的压力辊、电晕处理器和Cloeren EBR 40英寸模头的Egan挤压涂布机将组合物A以0.8密耳的厚度挤压涂布到聚2 丙烯非织造纺织物(PP NW)和50磅牛皮纸基底片上。以3KW/ft 对基底进行电晕处理。机器设置包括6英寸气隙和80磅/平方英寸夹辊压力。按照ASTM2234-95通过T-剥离测试法测试粘附力。涂层与基底之间的粘附剥离强度汇总于表2中。在该表中，缩写的涵义如下：“p”＝剥离，“d”＝分层，“ft”＝纤维撕裂，“fp”＝纤维剥离并且“t”＝撕裂。这些试验显示在所示条件下组合物A与非织造纺织物的粘附力较低。 [0157] 表2 [0158] [0159] 将组合物A与30重量％的EMA-2共混，然后采用与上文所述相似的那些条件在375℉下以0.8密耳的厚度挤压涂布到聚丙烯非织造纺织物(PPNW)和24磅牛皮纸基底片上。这些试验显示在所示条件下用乙烯丙烯酸甲酯共聚物改性的组合物A与非织造纺织物的粘附力较低。 [0160] 表3 [0161]基底 挤出温度(℃) 英尺/分钟 粘附剥离强度(克/英寸) 注释 PP NW 370 235 10 p 牛皮纸 370 235 178 fp、p PP NW 370 400 7 p 牛皮纸 370 400 137 fp、p [0162] 相似地，将组合物A与所列的聚乙烯和EAC-2熔融共混以提供包含以下组分的组合物：35重量％的组合物A、10重量％的EAC-2和55重量％的聚乙烯；30重量％的组合物A、15重量％的EAC-2和55重量％的聚乙烯；30重量％的组合物A、15重量％的EAC-2和50重量％的聚乙烯；40重量％的组合物A、10重量％的EAC-2和50重量％的聚乙烯；或45重量％的组合物A、10重量％的EAC-2和45重量％的聚乙烯。 [0163] 为了评价组合物的粘附性(其中组合物A或B用多种聚合物改性)，进行了以下测试。采用Werner&Pfleiderer双螺杆挤出机将组合物A和B与附加材料熔融共混以提供表4中所汇总的组合物。将表4中的组合物加工成2密耳厚的流延膜。 [0164] 对于薄膜样本，按照ASTM D6701-01在37.8℃下在Mocon Permatran-W 101K上2 进行水蒸汽渗透测试。以g-密耳/m-24h为单位记录薄膜样本的水蒸汽渗透值(WVPV)同 2 时以g/m-24h为单位记录湿气透过率(MVTR)。 [0165] 表4 [0166] [0167] 表5中汇总了一些薄膜的物理特性。为了评价组合物与聚丙烯非织造纺织物基底的粘附性，在325℉和40磅/平方英寸条件下将薄膜在两层基底之间进行1.0秒钟的热密封以提供PP非织造织物/薄膜/PP非织造织物的三层结构。 [0168] 表5 [0169] [0170] 粘附力通过T-剥离测试法测试并记录于表6中。 [0171] 表6：T-剥离强度 [0172] [0173] 与未改性的组合物或用乙烯/丙烯酸烷基酯二聚物改性的组合物相比，用EAC-2(即乙烯/丙烯酸/丙烯酸正丁酯三元共聚物)改性的组合物在这些测试中显示与PP非织造织物更佳的粘附性。其中乙烯/丙烯酸/丙烯酸正丁酯三元共聚物在共混之前为离聚物形式的组合物未显示出粘附性提高(实施例15-20)。 [0174] 如表7中所概括制备组合物，并用与上文所述相似的那些条件以大约200英尺/分钟的转速将其挤压涂布到聚丙烯非织造纺织物(PP NW)、聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯非织造纺织物(PE/PET NW)和50磅牛皮纸片上。 [0175] 表7 [0176] [0177] 挤压涂布试验汇总于表8中。 [0178] 表8 [0179] |
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