用於膠帶的取向聚丙烯基背襯膜的製作方法

2023-06-10 07:52:01

專利名稱：用於膠帶的取向聚丙烯基背襯膜的製作方法
技術領域：
本發明涉及雙軸取向的聚丙烯膜，具體是雙軸取向的塗有聚丙烯粘合劑的膠帶。
背景技術：
市售的壓敏粘合劑膠帶通常以取帶器上的帶卷形式提供(參見美國專利4,451,533和4,908,278)。取帶器一般具有金屬或塑料的齒狀切割刀片。膠帶的「可切斷性」是指通過用所需量的能或功將膠帶拉過取帶器齒狀切割刀片的齒，能夠切割即切斷一定長度的膠帶。可切斷性也被稱為「可分配性」。需要被切斷的膠帶不會以不可預見的方式產生碎片、縱裂(sliver)、破裂和斷裂(參見美國專利4,451,533和4,908,278)。該可切斷性能最好能夠在被切斷的膠帶條上產生乾淨的齒形切割邊。可切斷性主要由膠帶背襯的性能所決定。被切斷邊緣的質量被認為主要受制於引發切斷所需的力和隨後在半結晶膜中的裂紋擴展行為。參見G.L.A.Sims，材料科學雜誌，10，647-657(1975)；K.Friedrich，膠體和聚合物科學的進展.64，103-112(1978)；J.Snyder等，聚合物工程和科學.34(4)，269-278(1994)。乾淨的齒形邊緣對於諸如禮品包裝、修補等用途由於美觀原因是較好的。切斷膜所需的能量越大，對該膜產生的損壞就廣泛，所得被切斷的邊緣就越不美觀。據認為部分原因是當超過膜的固有強度極限時，在變形過程中積累的彈性應變能突然且破壞性地釋放。隨後的破裂以撕裂方式無法控制地擴散，使得切割邊緣未能嚴密地符合取料器(dispenser)的齒輪廓。所述擴散是沿下層原纖取向分布方向的，而不是緊密地符合取料器的齒輪廓的。
諸如玻璃紙和乙酸纖維素的玻璃態無定形膠帶背襯流延薄膜的切斷被認為是通過脆性破壞而發生的，也就是說該膜在能夠變形之前就在負荷下發生了斷裂。這類膜具有成本高、強度低、溼氣不穩定性、不可接受的霧度(haze)和容易褪色的缺點。此外，在試圖從帶卷上剝離下膠帶時，背襯膜往往會「縱裂」即縱向裂開。這使得使用者難以從新的邊緣重新開始使用該膠帶。
與此相比，市售的雙軸取向的聚丙烯膜由於其韌性、溼氣穩定性、良好的顏色、防溼性和抗縱裂性和透明度為人們所熟知，並長期被用作膠帶背襯(參見美國專利3,241,662和3,324,218)。然而，由這些膜製得的膠帶在負荷之下時往往會在斷裂前顯著拉伸，並且其韌性使得這些膜非常難以斷裂，尤其是在塑料齒的取料器上。變形至斷裂需要使用者作廣泛的功，因此是不希望的。
市售的具有塑料切割刀片的膠帶取料器通常用於手持裝置，如產品目錄No.104 3M MagicTM膠帶取料器，得自美國3M公司，聖保羅，明尼蘇達。然而，具有塑料切割刀片的取料器通常不夠鋒利和耐用，難以可接受地切斷取向的聚丙烯膠帶。基於這一原因，市售的雙軸取向的聚丙烯膠帶的取料器通常是裝配有鋒利的金屬刀片的。這些具有金屬刀片的取料器比具有塑料刀片的取料器成本更高且更難製造。
已有技術中試圖改進聚丙烯基膠帶可切斷性的例子揭示了硬化和/或脆化聚丙烯膜的方法，這些方法主要屬於兩大類方法。第一種方法依靠用脆性或玻璃狀樹脂或其它改性劑對膜進行改性，以使其基本具有玻璃態性能，以有助於斷裂。第二種方法通常包括在膜的縱向方向上的最終拉伸步驟，它賦予膜以高剛度和非常低的拉伸斷裂伸長。
膜的化學改性通常通過混入軟化點為約100℃-180℃、低分子量在約102-103g/mol的範圍內的脆性或玻璃狀材料(如天然或合成烴類樹脂)來完成。這些材料通常在物理混合物中與全同立構聚丙烯基體混合，或者以濃集的形式存在於多層結構的一層或多層中。
可以對膜進行加工，以提高膜的剛度，並降低膜的拉伸斷裂伸長。在一些情況下，高程度的橫向(即在橫穿膜基料的方向)拉伸被認為是需要的(參見美國專利4,513,028)，而在另一些情況下，高程度的縱向拉伸被認為是需要的(參見美國專利4,414,261)。
上述化學的和機械的方法通常得到的膜具有不適宜的剛性或脆性，由於頻繁的基料破裂而難以製造和轉化成膠帶，所述膜取料時所用力和能量高得不合要求，當在塑料取料器上切斷時不具有乾淨的齒形邊緣，對膠帶取料器的齒(尤其是塑料刀片取料器)產生更快的摩擦磨損。
美國專利3,241,662說明了一種以雙軸取向的聚丙烯膠帶背襯為基的壓敏粘合劑膠帶。該膜經過處理，以得到抗邊緣撕裂性與抗橫向撕裂性的比值約為10∶1。此外，當作為膠帶切割時，該膜不應拉伸至超過其初始長度的約1.4倍，其縱向的伸長和模量值可以高於或低於橫向的這些值。該專利中未說明較佳方法和結構信息。
美國專利3,887,745揭示了一種多層結構，其中基材聚烯烴片先沿其縱向進行單軸取向，然後與第二種烯烴層層合，將整個結構沿其橫向取向，得到可用手指撕裂的膠帶。第二種烯烴層的熔點比基材片熔點高出0.5-10℃。
美國專利4,393,115揭示了一種多層層合膜，它包含第一種雙軸取向的聚丙烯芯層和第二種僅沿其橫向單軸取向的聚丙烯層，與由聚丙烯/聚乙烯嵌段共聚物組成的表面層層合。據稱，該結構能夠改進可用手指撕裂性和膠帶取料器可切斷性，後者歸因於大量的橫向拉伸(即TD＝9X)。
美國專利4,414,261揭示了一種多層雙軸取向的膠帶背襯，它包含混有25-35％烴類樹脂的聚丙烯基材片與聚丙烯表面層層合。混入烴類樹脂是為了提高膜的脆性並使其易於切割。
美國專利4,447,485揭示了多層膠帶背襯膜，它包含聚丙烯基層，該基層含有5-50％(重量)聚甲基戊烯，用來脆化該膜和改進可用手指撕裂性能。對該膜連續或逐步地進行拉伸以得到平衡的最終拉伸比，其中縱向和橫向拉伸比相等。
美國專利4,451,533揭示了一種可切斷的聚丙烯膠帶背襯膜，它經歷了三步驟的雙軸取向，以得到具有非常高縱向剛性和改進的可切斷性的膜。在較佳的實施方案中，將該膜第一次縱向拉伸至其初始長度的約3-7倍，然後第二次橫向拉伸至3-10倍，最後額外縱向拉伸至1.5-5倍。據稱，該膜背襯具有足夠的脆性，以使其在達到30％應變之前在縱向發生斷裂，較好是在拉伸至應變為25％之前斷裂，最好是在達到15％應變之前斷裂。
美國專利4,513,028揭示了一種雙軸取向多層膠帶背襯膜，它包括含5-50％(重量)聚甲基戊烯(用於脆化該膜)的聚丙烯基片和至少一種含無機細粒(以賦予可寫性)的粗糙化聚丙烯表面層。
美國專利4,716,068揭示了一種經過雙軸取向的三層膠帶背襯膜，它以美國專利4,451,533的方式進行順序拉伸，該背襯膜包含全同立構聚丙烯基片和兩層基層，一層含有5-30％烴類樹脂(用於脆化該膜)，另一層含有二有機基聚矽氧烷。
美國專利4,908,278揭示了一種可切斷的多層熱塑性流延薄膜用作膠帶背襯，該膜交替地包含聚丙烯層、聚甲基丙烯酸甲酯層和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物粘結層。
美國專利5,292,563和5,451,455揭示了雙軸取向的多層聚丙烯纏繞包裝膜(twist wrapping films)，它包含全同立構聚丙烯基片，混有5-30％低分子量的烴類樹脂，它能用於脆化該膜。對該膜連續或逐步地進行拉伸以得到平衡的最終拉伸比，其中縱向和橫向拉伸比相等。
歐洲專利079520揭示了一種具有高縱向模量的雙軸取向聚丙烯膜，它包含聚丙烯片，它含有5-30％低分子量的烴類樹脂以用於脆化該膜和改進其剛性。該聚丙烯片以至少三步進行拉伸，最後一步是縱向拉伸步驟。
美國專利4,343,852揭示了一種同時雙軸取向的多層膜，它包含聚丙烯基層和至少一層含丙烯共聚物的表面層。整個結構可以一齊取向，或者對表面層和基層進行分別取向，以得到良好的熱縮性。
美國專利4,595,738揭示了一種同時雙軸取向的聚丙烯膠帶背襯，它具有大體上平衡的機械性能，其表面拉伸比至少為45∶1。該專利要求保護的膜具有良好的動態阻力和特定的抗穿孔性(puncture resistance)、大體上平衡的機械性能，可用於需要抗突然衝擊性和特定的抗穿孔性的錄音磁帶和錄像磁帶或塗有粘合劑的包裝帶。
美國專利4,698,261說明了一種不透明的雙軸取向多層膜，該膜包含至少三層內支持層，其中至少一層含有1-30％烴類樹脂以賦予改進的剛性和脆化該膜，其中至少一層含有無機細粒以賦予不透明度。
WIPO國際專利申請公開WO 96/02386揭示了一種可單軸收縮的多層雙軸取向聚丙烯膜，它包含類似於美國專利4,451,533進行加工的改性聚丙烯芯層，最終的拉伸步驟是縱向拉伸10-40％。在第三步縱向拉伸之前的初始雙軸拉伸可以依次或同時進行。以低用量混入具有較低分子量且用來降低芯層結晶度的改性劑，以使得在第三步縱向拉伸中更容易進行拉伸。
美國專利5,501,225和5,072,493揭示了用來在拉幅架中拉伸膜的設備和方法，其中用同步電動機和磁滯電動機在對拉幅架相對的架環的整體控制下驅動拉幅夾。這種設備和方法能夠通過控制縱向拉伸比來對操作過程中的同時雙軸拉伸比進行微調。通過間歇地驅動調節螺釘來使支承環運動以互相靠近和分開，可以調節橫向拉伸。這些專利說明，這些膜可以在兩個方向被拉伸至少3倍，應變速率為10,000％/分至最多60,000％/分，較好的膜可以在兩個方向上被拉伸至少5倍，更好是至少7倍，最好是至少9倍。
雙軸取向的聚丙烯膜通常是通過平面薄膜拉幅拉伸法或吹膜法製得的。在吹膜拉伸法中，由於熱弛豫而使膜的取向變化，通常所得膜厚度的變化性對於膠帶背襯是不適宜的。通常吹塑製得或管狀吹膜法製得的膜不適宜用作膠帶背襯膜，因為這些膜與平面即拉幅機拉伸的膜相比，膜的尺寸穩定性下降且厚度變化性過大。相反地，拉幅法提供了改進的穩定性，因為在熱定形(退火)或冷卻過程中用夾子沿邊緣對膜進行了限制，這消除了基料橫向的收縮和由此產生的尺寸變化和原纖取向變化。吹塑膜或管狀膜並未受到如此限制，發生了基料橫向的收縮，由於熔體取向不夠有效且膜取向較低而改變了膜的性能。此外，對大於0.002cm的膜厚而言，拉幅架方法比吹塑/管狀吹膜方法具有成本優勢。見聚合物科學大全，卷7，頁99-101，John Wiley Sons，New York(1987)。
與拉幅機拉伸的膜相比，管狀薄膜由於固有的模頭設計也有明顯較大的厚度變易性。與拉幅拉伸法中所用的扁平衣架式模頭不同，在管狀模頭中不可能通過模唇撓曲來簡單地調節最終膜厚。結果，管狀模頭中的膜厚精確度的數量級約為±10％，與此相比，扁平膜模頭中約為±5％。這一較大的膜厚變易性通過模頭旋轉能得以補償，模頭旋轉使得厚度變易分布於膜成品的整個寬度聚合物加工原理，Z.Tadmor C.G.Gogos，第13章，頁551-3，John Wiley Sons，New York(1979)，聚合物擠出，第二版，C.Rauwendaal，第9章，頁450-1，Hanser Publishers，New York(1990)。雖然模頭旋轉可以使厚度變易分布於整個基料，改進最終料卷的外觀，但是仍存在厚度變易，通常不適用於膠帶背襯。
在膠帶製造中厚度均勻是重要的，因為它是膜性能均勻性的一個表徵，又因為不均勻的厚度使得膠帶卷產生縫隙或套疊。基於這些原因，通常由吹塑或管狀制膜法得到的厚度不均勻的膜一般不適用於均勻的厚度尤為重要的膠帶背襯。
大多數的市售雙軸取向的聚丙烯膜是用平面膜或拉幅拉伸法製得的。典型的拉幅法用於主要是同時或者主要是順序地對膜進行雙軸拉伸。目前，同時拉幅拉伸的膜佔有小部分的膜背襯市場，因為儘管這類方法能夠在縱向和橫向連續地拉伸膜，但是它們在過去被證實是成本高、速度慢，且不能靈活地調節可允許的拉伸比。
順序拉幅拉伸是目前最廣泛使用的雙軸膜加工方法。一般來說，擠出一厚片材並迅速驟冷以形成具有單斜晶胞的α-形態的小球體(spherules)。然後，在第一步長度方向或縱向拉伸步驟中，將該厚片材再加熱至合適的拉伸溫度並拉伸，接著是第二步橫向拉伸步驟。半結晶聚合物鏈通過拉伸轉變成由被稱為原纖的高度有序的長晶體鏈段的束組成的形態。通常認為這些原纖束是由拉伸導致聚丙烯流延片材的初始晶體結構發生塑性變形而產生的(參見A.J.Peterlin，膠體和聚合物科學，253(10)，809-23(1975))。在順序方法中，使第一拉伸步驟中形成的結晶原纖在第二拉伸步驟中改變其位置，以使得每一原纖的一部分保持其初始位置(即縱向取向)而另一部分對於第一方向旋轉至90°。結果得到原纖的正交網絡，被稱為「編織」在一起。參見「聚丙烯結構、混合物和複合物」，J.Karger-Kolsis編輯，卷2，頁144-145，Chapman Hall，(1995)。
在取向膜用作膠帶背襯的情況下，通常從制膜機上由較寬的輸入膜卷上切割下貯存卷。該貯存卷通常在一面上塗有粘合劑，在另一面上塗有剝離塗層，切割成窄寬度，並卷繞成卷狀。
原纖的形態(即排列和取向)支配著拉伸膜的機械性能，尤其是有關施加於特定方向的負荷的性能。原纖取向與觀察到的機械性能良好地相關(R.J.Samuels的「結構化的聚合物性能」第5章，John Wiley Sons，N.Y.和A.J.DeVries，聚合物工程和科學，23(5)，241(1983))，而機械拉伸參數(MD、TD拉伸比)與觀察到的機械性能無關。
有許多廣為接受的方法可用來測量取向聚合物體系中的分子取向，其中有光或X射線散射、吸光率測量、機械性能分析等。定量方法包括寬角X射線散射(″WAXS″)、光學雙折射、紅外二向色性和小角X射線散射(″SAXS″)。確定原纖取向分布的較佳方法是WAXS技術，在該技術中原纖結構中的晶面以確定角(被稱為布拉格角)散射或衍射入射的X射線(參見A.W.Wilchinsky，應用物理雜誌，31(11)，1969(1960)和W.B.Lee等，材料工程和性能雜誌，5(5)，637(1996))。在WAXS法中，測量含有關於聚丙烯分子鏈(或c-)軸信息的晶面，如全同立構聚丙烯的單斜(110)平面，然後由樣品的幾何結構與外部坐標相關連。
因此，需要這樣一種雙軸取向的聚丙烯膜，當用作膠帶背襯時，它能提供可容易切斷的聚丙烯膠帶背襯。
發明的概述本發明提供了含有雙軸取向的全同立構聚丙烯的膜。這些膜能很好地適用作膠帶背襯。本發明的膜可用市售的具有塑料切割齒的膠帶取料器容易地切斷，在膠帶上得到乾淨的齒狀切割邊緣。令人驚奇的是，這些膜仍顯示所需的機械性能，如高程度的拉伸強度，因此非常有用於膠帶背襯。本發明的膠帶背襯膜較好是具有相對於參考方向″R″的特定的單一結晶形態取向。
在一個較佳的實施方案中，本發明提供了一種含有全同立構聚丙烯的膜，該膜經過雙軸取向以提供以下所需的特徵和性能1.由WAXS透射方位掃描(WAXS transmission azimuthal scan)測得的如下所述的單個方位掃描最大值(single azimuthal scan maximum)；2.所述最大值位於相對於參考方向R約±75°以內的角度，較好約±45℃，更好約±25°。
3.單個方位掃描最大值的寬度(半峰處的角度全寬度值)約為40-75°；
4.在參考方向上的拉伸斷裂伸長率約為45-90％，更好約為45-80％，用下述方法確定；5.當按照下述試驗使用金屬齒狀取料器切割刀片切斷時，切斷能(energy tosever)低於約350N-cm/cm2；6.當按照下述試驗使用注塑聚苯乙烯取料器切割刀片切斷時，切斷能低於約700N-cm/cm2；7.當按照下述試驗方法切斷時，切斷過程中的拉伸低於約4％，較好是低於約3％。
在一個較佳實施方案中，上述膜是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其具有滿足上述條件1-4的結晶形態。雖然不是必需的，但較好的是所述膜額外滿足條件5、6和/或7，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
在另一個較佳實施方案中，上述膜是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其滿足上述條件4和5。雖然不是必需的，但較好的是所述膜額外滿足條件1、2、3、6和/或7，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
在另一個較佳實施方案中，上述膜是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其滿足上述條件4和6。雖然不是必需的，但較好的是所述膜額外滿足條件1、2、3、5和/或7，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
在另一個較佳實施方案中，上述膜是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其滿足上述條件4和7。雖然不是必需的，但較好的是所述膜額外滿足條件1、2、3、5和/或6，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
本發明的另一方面提供了一種膠帶背襯，它包含任何一種上述膜。該膠帶背襯可轉化成膠帶，較好是在其一個主表面上具有壓敏粘合劑。所述膠帶可以轉化成卷狀，用於任何合適的取料器。
本發明還有一方面是提供一種膠帶，它包含由任一種上述膜製得的背襯。所述膠帶較好是壓敏粘合劑膠帶。該膠帶可以是在任何合適的取料器上的卷狀形式。
本說明書和權利要求書中用到一些術語，雖然大部分術語是已知的，但仍需要一些解釋。本文中所用的「面積拉伸比」是指給定部分的經拉伸膜的面積與相同部分在拉伸前的面積的比值。例如，對於總拉伸比為50∶1的雙軸拉伸膜，給定的1平方英寸部分的未拉伸膜在拉伸後將具有50平方英寸的面積。本文所用的「參考方向」是位於膜平面內的軸，相對於該軸限定結晶取向。確定膜的拉伸性能時，參考方向是膜被拉伸的方向。確定膜的可切斷性時，參考方向是膜拉過切割刀片的方向。對於背襯膜轉化成卷狀膠帶的情況，參考方向是貯存卷被切割成窄寬度以卷繞成膠帶卷的方向。參考方向通常與膜的縱向一致，儘管不總是那樣。「雙軸取向」一詞當用來說明一種膜時，是指該膜沿膜平面內兩個不同的方向進行了拉伸。這兩個方向通常是垂直的，儘管不總是這樣。經雙軸取向的膜可以順序拉伸、同時拉伸、或用同時和順序拉伸的一些組合方式進行拉伸。「同時雙軸取向」一詞當用於說明膜時，是指兩個方向的每個方向上主要部分的拉伸是同時進行的。「單個最大值(single maximum)」一詞當用來說明本文所揭示的本發明膜的WAXS方位掃描時，將被確認為是從WAXS透射方位掃描中觀察得到的單個拐點(inflection)，由於衍射計幾何形狀和單斜全同立構聚丙烯的晶體物理學，所述拐點在X射線掃描探測的360°角度範圍內顯示對稱性。所述單個最大值區別於數據中的噪音和由具有無規取向的部分聚合物基體而造成的散射強度(scattered intensity)，它們的大小通常小於最大值的1％。
附圖的簡要說明將參考以下附圖對本發明作進一步說明，數張視圖中相同的編號表示相同的部分。


圖1是本發明膠帶的一段長度的等角圖；圖2是本發明膜一種較佳實施方案的WAXS結果的圖解；圖3是本發明膠帶卷的側視圖；圖4是本發明位於取料器上的膠帶卷的側視圖；圖5是用來測試本發明膜的切斷性能的試驗夾具的等角圖；圖6是用於圖4膠帶取料器和圖5試驗夾具的金屬取料器刀片的等角圖；圖7是圖6金屬取料器刀片的側視圖；圖8是沿圖4的8-8方向的塑料取料器刀片的視圖；圖9是圖8取料器刀片沿線9-9的剖面圖；圖10是圖8取料器刀片沿10-10方向的頂視圖；圖11是圖5設備的一部分和圖6金屬取料器刀片的側視圖；圖12是圖5設備的一部分和圖9塑料取料器刀片的側視圖；圖13是本發明聚丙烯膠帶背襯的典型的切斷或取料試驗曲線的圖解；圖14是按照本文所述的試驗方法切斷的已有技術聚丙烯膜的放大照片；圖15是按照本文所述的試驗方法切斷的已有技術聚丙烯為背襯的膠帶的放大照片；
圖16是按照本文所述的試驗方法切斷的另一種已有技術聚丙烯膜的放大照片；圖17是按照本文所述的試驗方法切斷的本發明聚丙烯膜的放大照片；圖18是按照本文所述的試驗方法切斷的已有技術乙酸鹽為背襯的膠帶的放大照片。
發明的詳細說明參見圖1，示出了本發明一個較佳實施方案的一段長度的膠帶10。膠帶10包含雙軸取向的聚丙烯膜背襯12，它包含第一主表面14和第二主表面16。背襯12的厚度較好是在約0.002-0.005釐米的範圍內。膠帶10的背襯12在第一主表面14上塗有一層粘合劑18。粘合劑18可以是本領域中已知的任何合適的粘合劑。如本領域中已知，背襯12可任選地具有塗在第二主表面16上的剝離層或低粘合力背膠層20。
背襯膜12較好是由全同立構聚丙烯製得，所述全同立構聚丙烯的可溶於正庚烷的含量低於約15％(重量)，按照ASTM D1505-96(「用密度梯度技術測量塑料的密度」)測得的密度約為0.86-0.92克/釐米3，按照ASTM D1238-95(「用擠壓式塑度計測量熱塑性物質的流率」)於230℃和21.6N的力下測得的熔體流動指數約為0.5-15克/10分鐘，用差示掃描量熱法測得的熔點大於135℃，較好是大於約140℃，最好是大於約150℃。此外，用於本發明的聚丙烯可以與乙烯單元或含4-8個碳原子的α-烯烴材料共聚合，所述共聚物含量低於10％(重量)。用於背襯12的一種合適的樹脂是全同立構聚丙烯均聚物樹脂，其熔體流動指數為2.5克/10分，以產品標號3374購自FINA Oil and Chemical Co.，Dallas，TX。
背襯12可任選地包含本領域中已知的添加劑和其它組分。較好的是選擇添加劑和其它組分的用量以使其不會對本文所述較佳實施方案得到的拉伸性能和取料性能(dispense property)產生不利影響。例如，本發明的膜可含有填料、增塑劑、著色劑、潤滑劑、加工助劑、成核劑、紫外光穩定劑和其它性能改性劑。通常這些材料是在聚合物製成取向膜之前加入其中的(如在聚合物熔體擠出成膜之前加入該聚合物熔體中)。有機填料可包含有機染料和樹脂，以及諸如尼龍和聚醯亞胺纖維這些有機纖維。無機填料可包含顏料、熱解法二氧化矽、碳酸鈣、滑石、硅藻土、二氧化鈦、碳纖維、炭黑、玻璃珠、玻璃球、礦物纖維、粘土顆粒、金屬顆粒等。其它添加劑，如阻燃劑、穩定劑、抗氧化劑、相容劑、抗菌劑(如氧化鋅)、導電材料和導熱材料(如氧化鋁、氮化硼、氮化鋁和鎳顆粒)，可以混入用來形成膜的聚合物中。
樹脂可用本領域已知的方法流延成片狀，以製備適合於拉伸以得到本文所述膜12的較佳形態的片材。流延片材的一種合適的方法是將樹脂加入H.P.M.(Mt.Gilead，OH)製造的4.45cm單螺杆擠出機的進料鬥中，調節擠出機的機筒溫度以得到穩定的均勻熔體。可將聚丙烯熔體經過17.8cm單料道片狀模頭擠出到水冷卻的旋轉鋼流延滾筒上，該滾筒內有50-60℃的水循環經過。流延片材可經過保持於約30℃的水浴驟冷，以得到厚度約為0.12-0.16cm的流延片材。
然後，對該片材進行雙軸取向，以提供具有以下所需特徵和性能的背襯膜121.由WAXS透射方位掃描測得的如下所述的單個方位掃描最大值；2.所述最大值位於相對於參考方向R約±75°以內的角度，較好約±45℃，更好約±25°。
3.單個方位掃描最大值的寬度(半峰處的角度全寬度值)約為40-75°；4.在參考方向上的拉伸斷裂伸長率約為45-90％，更好約為45-80％，用下述方法確定；5.當按照下述試驗使用金屬齒狀取料器切割刀片切斷時，切斷能低於約350N-cm/cm2；6.當按照下述試驗使用注塑聚苯乙烯取料器切割刀片切斷時，切斷能低於約700N-cm/cm2；7.當按照下述試驗方法切斷時，切斷過程中的拉伸低於約4％，較好是低於約3％。
在一個較佳實施方案中，膜12是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其具有滿足上述條件1-4的結晶形態。雖然不是必需的，但較好的是所述膜12額外滿足條件5、6和/或7，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
在另一個較佳實施方案中，膜12是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其滿足上述條件4和5。雖然不是必需的，但較好的是所述膜12額外滿足條件1、2、3、6和/或7，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
在另一個較佳實施方案中，膜12是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其滿足上述條件4和6。雖然不是必需的，但較好的是所述膜12額外滿足條件1、2、3、5和/或7，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
在另一個較佳實施方案中，膜12是全同立構聚丙烯膜，它經歷雙軸取向以使其滿足上述條件4和7。雖然不是必需的，但較好的是所述膜12額外滿足條件1、2、3、5和/或6，可以分別滿足這些條件或滿足這些條件的組合。
本文中所述的較佳形態可以通過任何對膜12進行雙軸取向的合適方法和設備來得到。在所有的拉伸方法中，工業製造膠帶背襯用膜的最好方法包括用機械拉幅機進行雙軸拉伸，如美國專利4,330,499和4,595,738中揭示的方法和設備，兩篇專利的全部內容參考結合於本發明，以及美國專利4,675,582、4,825,111、4,853,602、5,036,262、5,051,225和5,072,493中揭示的方法和拉幅機設備，所有這些專利的全部內容參考結合於本發明。
本發明所用的膜，當用作膠帶10的背襯12時，其最終厚度較好約為0.002-0.005cm。可使用厚些或薄些的膜，應該理解膜12應具有足夠的厚度以避免過分脆弱和難以加工，而不要厚得具有不希望的剛性且難以加工或使用。
相反，在已有技術中，認為膠帶的可切斷性主要是膜拉伸總量造成的，本發明的發明人發現拉伸總量不是決定因素，其重要性遠遠不及由拉伸造成的結晶原纖形態的特定分布。因此，出人意料地發現，對於由相同流延片材製得並被拉伸至相同的最終面積拉伸比的樣品而言，隨著取向狀態更接近地符合上述(1)至(4)點，切斷能顯著下降。
說明上述(1)至(3)點的WAXS結果的一個例子示於圖2。散射輻射頻數示於縱軸，相對於方向R的角位置(angular position)示於橫軸。可以看見有單個峰30。峰30位於相對於參考方向R角度為0°處。位於峰30兩側的半峰值標記為32。半峰處的角度全寬度值表示為角位置A與角位置B的角度差值。圖2示出了對於參考方向R為±90°的方位掃描那部分。在360°掃描的其餘部分存在該曲線的鏡像。
切斷雙軸取向的聚丙烯膠帶所需的能量取決於結晶原纖取向的方向與切斷膠帶的方向的關係。如果原纖與負荷方向(本文中也被稱為使用方向和取料方向)不是很一致，就必需花費將原纖重新排齊至與負荷方向一致的能量和隨後使原纖變形至其斷裂點的能量。具體而言，那些以產生多於一個原纖取向最大值(從WAXS測量觀察到)的方式被拉伸的膜將需要大量能量來重新排齊並打破這些結構以切斷膜。那些被順序拉伸的膜通常具有多於一個的原纖取向最大值。
本發明的膠帶背襯膜被認為具有較佳的分子鏈取向分布且特別易於切斷。本文中所述的膠帶被認為具有有利的分子和原纖排列，它使得將原纖分布變成全部排齊所需的重新排齊能降至最低。因此，重新對齊並打破原纖結構所需的能量較低，所以較容易切斷。
一般來說，充分接近地與切斷方向即參考方向一致的單峰纖維分布顯示最容易切斷的性質。出乎意料的是，沿參考方向過窄的分布並不必然得到改進的可切斷性。我們發現，太窄的分布實際上會得到不合需要的高的切斷能。這被認為是由於形態結構沿取向軸的過度拉伸所致，它使得結構非常剛性且強度過分高，結果是切斷能隨取向分布降低而增加。我們發現，用WAXS單斜(110)反射測得的結晶取向分布的極大值半寬度處的全寬度較好約為40-75°。
本發明的發明人出乎意料地發現，本發明雙軸取向的聚丙烯膜中特定的分子鏈取向會使得膜具有所需的機械性能並令人驚奇地可用市售膠帶取料器容易地切斷。市售膠帶取料器的例子包括SCOTCH牌的Cat.15或Cat.40的配有金屬切割刀片的桌面式膠帶取料器和Cat.25或Cat.H-125/126配有金屬切割刀片的塑料兩片塑料取料器，所有這些產品均得自美國3M公司，聖保羅，明尼蘇達。
本發明的發明人還令人驚奇地發現，用市售手持式塑料膠帶取料器也可切斷本發明的膜，所述取料器例如SCOTCH牌Cat.104或Cat.105配有塑料切割刀片的注塑聚苯乙烯取料器，它也得自美國3M公司，聖保羅，明尼蘇達。與此相比，其它被拉伸至相同的程度(由面積拉伸比確定)但不具備本文所述較佳形態取向的雙軸取向聚丙烯膜在這些塑料切割刀片上不容易被切斷。
塗在膠帶背襯12的第一主表面14上的粘合劑18可以是本領域已知的任何合適的粘合劑。較佳粘合劑是那些用壓力、熱或其組合可活化的粘合劑。合適粘合劑包括以丙烯酸酯、橡膠樹脂、環氧化物、氨基甲酸酯或其組合為基的粘合劑。粘合劑18可以以溶液、水基或熱熔塗覆方法進行施用。粘合劑可以以任意合適的量加以施用，通常用量是得到的常規幹塗層重量約為0.0015-0.005克/釐米2。
膠帶10的膜背襯12可以任選地通過處於火焰、電暈放電和其它處理方法(包括化學底塗)來進行處理，以改進後續塗層的粘合力。此外，膜背襯12的第二表面16可按製備塗有粘合劑的膠帶領域中已知的方法，用任選的低粘合力背膠材料20進行塗覆，以限制相對的表面粘合劑層18和膜12之間的粘合，由此製得能夠容易地松卷的膠帶卷。
膠帶10的形式較好是螺旋卷繞的卷22，可任選地卷繞在芯子24上，如圖3所示。這些卷可安裝在如圖4所示的桌面式或手持式取料器26上。取料器可包含金屬切割刀片或塑料切割刀片。較佳的取料器包括那些市售的SCOTCH牌的Cat.15或Cat.40的配有金屬切割刀片的桌面式膠帶取料器和SCOTCH牌的Cat.25或Cat.H-125/126配有金屬切割刀片的塑料兩片塑料取料器，以及SCOTCH商標Cat.104或Cat.105配有塑料切割刀片的注塑聚苯乙烯取料器，所有這些產品均得自美國3M公司，聖保羅，明尼蘇達。
將膜背襯轉化為膠帶的細節是本領域技術人員熟知的，無需在本文中進行更詳細的說明。可參見例如題為「可截取的塗有聚丙烯粘合劑的膠帶」的美國專利4,451,533(Wong等)，該專利的全部內容參考結合於本發明。
試驗方法拉伸性能ASTM D-882-95A，薄塑料片的拉伸性能，方法A用ASTM D-882-95A中所述方法「薄塑料片的拉伸性能」方法A測量膜的拉伸斷裂伸長。使所述膜處於25℃和50％相對溼度24小時。用購自Sintech ofStoughton，MA的型號1/S拉伸試驗機進行試驗。用於該試驗的試樣寬1.91cm，長15cm。使用10.2cm的初始夾頭間距和30釐米/分鐘的滑動橫梁速度(crossheadspeed)。對於每個樣品，在膜參考方向對試樣進行試驗。結果示於下表1。示出的斷裂伸長值是對於參考方向以該樣品初始樣品長度為基礎的。本文(包括權利要求書)中所用的術語「拉伸斷裂伸長(率)」指的是用上述方法得到的結果。
切斷性能膜的截取試驗(dispense test)用配有新刀片的刮刀切割器從未經塗覆的樣品膜上切割下寬1.91cm、長15cm的試樣。使試樣處於25℃和50％相對溼度24小時，然後進行試驗。
用於測量膜的可切斷性的試驗夾具示於圖5。該試驗夾具包含市售的膠帶取料器100M(ScotchTMCat.H-127配有金屬切割刀片的兩片聚苯乙烯模塑的取料器，在本申請日時可購自美國3M公司，聖保羅，明尼蘇達)或者市售的膠帶取料器100P(ScotchTMCat.122配有塑料切割刀片的兩片模塑聚苯乙烯取料器，在本申請日時可購自美國3M公司，聖保羅，明尼蘇達)安裝到15.2cm×15.2cm×1.1cm的鋁後置板102上。在切斷試驗過程中通過將該取料器放在後置板102和按試驗取料器100P或100M的輪廓加工成的厚0.3cm的鋁前置板104之間來限制該取料器的彎曲(flexing)。該試驗取料器通過帶螺紋的指旋螺釘106牢固地保持在前置板104和後置板102之間。後置板102通過安裝螺釘110固定在直徑為2.4cm的圓柱形安裝基柱108上。安裝基柱108被加工成具有90°角度的切口，以使後置板102保持在拉伸試驗機的垂直中線上，即後置板102的軸與試驗取料器100P或100M之間的角度為相對於機器中線的0°。基柱108通過插入該基柱內的鑽孔109的鎖銷固定在試驗機的平臺上。
將試驗取料器100M或100P的轂插入用於安裝轂的軸112上，將該軸旋進後置板102內，由此將取料器安裝在後置板102上。取料器的底部靠在座塊115上，以防在試驗過程中取料器轉動。安裝試驗取料器以使取料器切割刀片的一排齒垂直於機器中線。這樣，待試驗的膜在被切斷時受到的負荷在其寬度上大致均勻。
取料器100M包含圖6和7所示的鋼製齒狀切割刀片120。鋼製切割刀片120是用厚約0.05cm的鍍鎳鋼形成的，包含矩形連接區122，它至少有膜12那麼寬，在對應於越過刀片延伸的膜12的參考方向R的方向上長約0.3cm。連接區122限定了一個大致為平面的表面，試驗樣品臨時置於其上。刀片120還包含位於連接區122後端的刀片支承部分126，連接區122與支承部分126成80°的角度β。刀片支承部分126長約1.32cm。刀片120還包含位於連接區122與支承部分相對的邊緣處的大致為U形的部分128，它具有沿其末端的一排齒130。每個齒130大致是三角形的，其尖端在連接區122的平面內或稍低於該平面，與相鄰齒130尖端的間距約為0.12cm，每個齒的高度界定為約0.06cm，尖銳度界定為曲率半徑約0.003cm，所示齒130的頂點132形成60°夾角。齒130以約50°的α角度從刀片支承部分126的平面向外突出。大致為U形的部分128的兩邊互成角度γ，γ約為72°。
取料器100P包含如圖8-10所述的注塑的聚苯乙烯刀片140。取料器100P上的聚苯乙烯刀片140與膠帶取料器100P兩個半殼之一整體模塑製得。刀片140通過用典型的注塑方法填充鋼模具空腔而形成。參見圖9和10，刀片140包含寬約0.35cm的連接區表面144。連接區表面144稍微凸起，其曲率半徑為2.54cm。在連接區144前面是V形部分，由以125°的內角δ為相交的表面148和149形成。V形凹槽的表面148與連接區144的線性近似面成角度υ，υ約為70°。從取料器的前方延伸出一系列突起154。每個突起154由相交於脊154c的側面154a和154b形成。每個齒峰150由表面149與突起154相交形成。最好參見圖8和圖10，每個齒從而由三個平面相交而形成突起154的側面154a和154b和V形凹槽的表面149。參見圖10，側面154a和154b以74°的夾角θ相交。參見圖9，表面149與突起154的邊154c形成角度φ，φ為50°。每個齒150的尖端在連接區表面144的平面內或稍低於該平面，與相鄰齒150尖端的間距約為0.127cm。每個齒的高度約為0.020cm，以齒峰到齒間鄰接谷的高度H計量。每個齒的邊緣尖銳度為曲率半徑約0.010cm。
在任一種試驗取料器中，將一片雙面塗覆膠帶(ScotchTMCat.665)施用在連接區122或144上，用手壓將試樣12牢固地粘合在雙面塗覆膠帶的粘合劑表面，以防其在切斷試驗中向前移動。
放置試樣使其與機器中線成0°，這樣取料器的力可以大致均勻地分布於樣品的整個寬度。定向放置取料器100M或100P，以使切割刀片120或140的尖端在夾頭162的正下方。對於使用具有金屬取料器120的取料器100M進行的試驗，以一定的角度定向放置取料器，以使連接區122與試驗機的垂直行進方向A所成角度σ1為110°(參見圖11，該圖只示出了切割刀片120與夾頭162的關係，除去了取料器和試驗夾具的其它部分，僅作說明用途)。對於使用具有塑料刀片140的取料器100P進行的試驗，以一定的角度定向放置取料器，以使突起154的邊154c與試驗機的垂直行進方向A所成角度σ2為32°(參見圖12，該圖只示出了切割刀片140與夾頭162的關係，除去了取料器和試驗夾具的其它部分，僅作說明用途)。
然後將試樣12的自由端夾在上方的拉伸試驗機夾頭162中，以使上方夾頭和切割刀片120或140之間的距離為10.2cm。試樣上沒有施加張力，因此切割刀片在開始試驗之前不與試樣接觸。上方夾頭連接於在支承軌道14上行進的機器橫梁(crosshead)。接著向試樣預施加張力0.9N，以使其與切割刀片120或140接觸。然後，用夾頭162以速率30釐米/分沿方向A拉伸該試樣12。測量並記錄試樣的負荷和伸長，由負荷/伸長下的面積計算切斷試樣12所需的能量，如圖13所示，並記錄於表1。在圖13中，負荷示於縱軸，伸長示於橫軸。負荷和伸長沿曲線段200增加，直至達到峰負荷202，此處的伸長標記為204。然後，當伸長沿曲線段206繼續時，負荷下降。如本文所述，對於從零伸長至最大負荷202處的伸長204的曲線段，計算能量。據認為，大致在最大負荷202該點處，取料器的齒刺穿該膜，此時隨刺穿膜的穿孔擴展，負荷下降，直至完全切斷。
本文(包括權利要求書)中所用的術語「截取試驗-金屬刀片法」是指以上所述的使用取料器100M進行的試驗，術語「截取試驗-塑料刀片法」是指以上所述的使用取料器100P進行的試驗。
被切斷膜邊緣的光學顯微觀察將從截取試驗-塑料刀片法中得到的被切斷的試樣固定在顯微鏡載玻片上，以得到被切斷邊緣的圖象。使用購自Leeds Precision Instruments，Inc.，Minneapolis，MN的Olympus BHSM型號BH-2的光學顯微鏡(它配備有正交偏振和差分幹涉對比(DIC))來得到該圖象。用Polacolor ER型號59的瞬時顯影膠片，其ASA感光度為80，裝在Polaroid 4×5平面底片夾持器上，以50倍的放大率得到圖象。
寬角X射線散射(WAXS)測量使用Picker 4環衍射儀、銅Kα輻射和記錄散射輻射的閃爍探測器來收集寬角X射線衍射數據(WAXS)。衍射儀配備有固定的入射狹縫和固定的接收狹縫。使用收集透射數據的幾何關係，使有效參考方向軸垂直定向，並與衍射儀2θ軸一致。X射線發生器在40kV和25mA的設定條件下工作。用雙面塗覆的膠帶將試樣固定在鋁夾持器上，在暴露於入射X射線束的膜部分下面不使用背襯板和支承物。
聚丙烯的峰位置由探測步進掃描來定位，所述掃描從5°進行至35°(2θ)，使用0.05°的步長和30秒的計數時間。聚丙烯單斜(110)最大值的方位步進掃描是在儀器設定值為-180至+180°(X)、步長為3°和計數時間10分鐘下進行的。將得到的散射數據折算成方位角和強度值的x-y對，用數據分析軟體ORIGINTM(ORIGINTM4.1版，得自Microal Software Inc.，One Roadhouse Plaza，Northhampton，MA.01060)進行曲線擬合。用高斯型模式來描繪在方位掃描中觀察到的強度最大值。在上述曲線擬合方法中測得的寬度被作為線性背景模型上的半最大值處的全寬度(FWHM)。WAXS的結果示於表1。
將參考以下詳細實施例進一步說明本發明的操作。這些實施例是用來進一步闡述多種具體和較佳的實施方案和技術的。正如實施例中說明的，膜的所需性能是通過拉伸膜以得到本文所述的膜的較佳形態而獲得的，而不是如本領域通常傳授的那樣通過標稱機器拉伸比來限定該膜而獲得的。然而，應該理解，在本發明的範圍內可以對本發明作出許多變化和改動。
實施例1-15對於實施例1-15，如下得到流延薄膜。將全同立構聚丙烯均聚物樹脂(標稱熔體流動指數為2.5克/10分，得自FINA Oil and Chemical Co.，Dallas，TX，商品標號為3374)加入H.P.M.(Mt.Gilead，OH)製造的4.45cm單螺杆擠出機的進料鬥中，調節擠出機的機筒溫度以得到穩定的均勻熔體。將聚丙烯熔體經過17.8cm單料道片狀模頭擠出到水冷卻的旋轉鋼流延滾筒上，該滾筒內有50-60℃的水循環經過。接著流延片材經過保持於約30℃的驟冷水浴，以得到厚度約為0.12-0.16cm的流延片材。然後，用每個實施例中所述的具體方法拉伸該流延薄膜。在那些沿兩個方向同時拉伸的實施例中，在兩個方向的每個方向中的拉伸分量同時開始和終止。
將按照實施例1-8製得的樣品通過使用金屬切割刀片的上述試驗方法試驗其可切斷性。將按照實施例9-15製得的樣品通過使用聚苯乙烯切割刀片的上述試驗方法試驗其可切斷性。每個實施例的樣品還進行了本文所述的WAXS分析，以確定膜的形態。每個實施例的樣品還用上述方法對拉伸斷裂伸長進行測定。前綴C用來表示比較例。
實施例C-1用被稱為拉幅法的方法製備順序雙軸取向的聚丙烯膜。使流延片材經過第一系列內部保持為約127-136℃的加熱輥，然後在以不同速度旋轉的兩個有間隙的拉伸輥間拉伸，獲得在擠出即流延方向(它是本實施例的參考方向R)上的第一拉伸比為5.0∶1。然後，將經過單軸拉伸的片材加入具有多個溫度在158-175℃範圍內的熱區的拉幅爐中，在兩個拉幅軌之間沿垂直於第一次拉伸的方向以拉伸比約為9∶1進行拉伸。所得膜的厚度為0.0030cm，在空氣中冷卻，並在內部溫度為120℃的退火鼓上退火。隨後刮刀切割邊緣，將膜卷繞在主輥上。該膜是用配備有新刀片的刮刀切割器縱向切割成有用的樣品寬度的。
實施例C-2雙軸取向的聚丙烯膜如下製備用實驗室雙向膜拉伸機(下文被稱為框式拉伸機或間歇拉伸機)沿兩個垂直的方向同時拉伸該流延片材。將厚0.16cm的流延薄膜片切割成一邊為6.8cm的矩形料片，固定在間歇拉伸機的拉伸爐中，用一系列夾頭沿邊緣夾緊，留下一邊為5.08cm的可拉伸樣品。將料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、在垂直於參考方向的方向以約300％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為40∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0030cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例3按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是拉伸速率和最終面積拉伸比如下。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於第一方向的方向以約245％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為40∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0025cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例C-4按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是最終面積拉伸比如下獲得。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於參考方向的方向以約300％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為50∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0034cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例5按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是拉伸速率和最終面積拉伸比如下。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於第一方向的方向以約210％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為50∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0025cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例C-6按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是最終面積拉伸比。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於參考方向的方向以約300％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為60∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0021cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例7按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是拉伸速率和最終面積拉伸比。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於第一方向的方向以約250％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為60∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0022cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例8按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是拉伸速率和最終面積拉伸比。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於參考方向的方向以約168％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為60∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0031cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例C-9按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是拉伸速率和最終面積拉伸比。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約165％/秒的速率、沿垂直於第一方向的方向以約300％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為53∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0027cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例C-10按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於第一方向的方向以約300％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為40∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0033cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例11按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是最終面積拉伸比。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於第一方向的方向以約300％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為55∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0020cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例C-12按實施例2所述，通過拉伸製備同時雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是拉伸速率和最終面積拉伸比。料片於155℃預熱90秒，然後沿參考方向以約300％/秒的速率、沿垂直於第一方向的方向以約167％/秒的速率同時拉伸，直至最終面積拉伸比約為45∶1。從拉伸機上迅速除去樣品，使其冷卻。膜厚為0.0029cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
實施例C-13按實施例1所述，通過拉伸製備順序雙軸取向的聚丙烯膜。最終膜厚為0.0028cm。
實施例C-14按實施例1所述，通過拉伸製備順序雙軸取向的聚丙烯膜，不同的是將第二拉伸方向(TD)作為參考方向。最終膜厚為0.0030cm。
實施例C-15按實施例1的方法拉伸製備再拉伸(re-tensilized)的順序雙軸取向的聚丙烯膜，不同之處如下。第二(橫向)拉伸步驟的拉伸比約為6∶1。被加工膜從拉幅拉伸步驟出來之後，被送過一系列內部保持於約110-140℃的加熱輥，沿第一拉伸步驟的方向以約2.4∶1的拉伸比進行再次拉伸，直至最終面積拉伸比約為72∶1。伸長和橫向收縮得到最終膜厚約為0.0030cm。用配備有新刀片的刮刀切割器將該膜切割成有用的樣品寬度。
表1
*樣品未切斷用上述光學顯微方法對一些實施例拍攝的照片圖象示於圖14-18。圖14示出的是比較例C-1的一種順序雙軸取向的聚丙烯膜。由圖可見，齒狀邊緣並不嚴密地符合塑料取料器刀片切割齒的輪廓。圖15示出的是比較例C-1的樣品，它具有位於第一主表面上的壓敏粘合劑塗層。由圖可見，用C-1背襯製得的膠帶也不嚴密地符合切割齒的輪廓。圖16示出的是比較例C-4的同時取向膜，其齒狀邊緣並不嚴密地符合塑料切割齒的輪廓。圖17示出的是實施例3的本發明膜，其齒狀邊緣嚴密地符合塑料切割刀片的輪廓。圖18是已有技術的以乙酸鹽為背襯的壓敏粘合劑的齒狀邊緣。由圖可見，圖17所示的本發明膜與圖18的更為昂貴的乙酸鹽為背襯的膠帶的表現一樣好。
上述的試驗和試驗結果只是用來說明而不是用來預測的，可以預見對試驗過程的改變會得到不同的結果。
以上參考數個實施方案說明了本發明。所給出的以上詳細說明和實施例只是為了清楚地理解本發明的。不應理解為有不必要的限制。本領域技術人員顯然可以在不偏離本發明範圍的情況下對所述的實施方案作許多變化。因此，本發明的範圍不應局限於本文所述的具體細節和結構，而是局限於權利要求書中所述的結構以及這些結構的等同物。
權利要求
1.一種膠帶背襯，包含雙軸取向的膜，所述膜包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向；所述聚丙烯膜經過雙軸取向以得到結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°；其中所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％。
2.如權利要求1所述的背襯，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
3.如權利要求1所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為350N-cm/cm2。
4.如權利要求3所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
5.如權利要求3所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述背襯時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於金屬刀片的輪廓。
6.如權利要求1所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
7.如權利要求6所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
8.如權利要求1所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
9.如權利要求3所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
10.如權利要求5所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
11.如權利要求1所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
12.如權利要求11所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
13.如權利要求1所述的背襯，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
14.如權利要求2所述的背襯，其特徵在於所述膜包含第一主表面，所述背襯還包含在所述膜的所述第一主表面上的粘合劑。
15.如權利要求14所述的背襯，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
16.如權利要求15所述的背襯，其特徵在於所述背襯具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述背襯的長度，所述背襯沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
17.如權利要求16所述的背襯，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含金屬切割刀片的取料器上。
18.如權利要求16所述的背襯，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含塑料切割刀片的取料器上。
19.一種膠帶背襯，包含雙軸取向的膜，所述膜包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向；所述膜經過雙軸取向以使得a)所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；b)當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為350N-cm/cm2。
20.如權利要求19所述的背襯，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
21.如權利要求19所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
22.如權利要求19所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述背襯時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於金屬刀片的輪廓。
23.如權利要求19所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
24.如權利要求19所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
25.如權利要求19所述的背襯，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
26.如權利要求19所述的背襯，其特徵在於所述聚丙烯膜經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
27.如權利要求26所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
28.如權利要求27所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
29.如權利要求20所述的背襯，其特徵在於所述膜包含第一主表面，所述背襯還包含在所述膜的所述第一主表面上的粘合劑。
30.如權利要求29所述的背襯，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
31.如權利要求30所述的背襯，其特徵在於所述背襯具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述背襯的長度，所述背襯沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
32.如權利要求31所述的背襯，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含金屬切割刀片的取料器上。
33.一種膠帶背襯，包含雙軸取向的膜，所述膜包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向；所述膜經過雙軸取向以使得a)所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；b)當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
34.如權利要求33所述的背襯，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
35.如權利要求33所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
36.如權利要求33所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
37.如權利要求33所述的背襯，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
38.如權利要求33所述的背襯，其特徵在於所述聚丙烯膜經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
39.如權利要求38所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
40.如權利要求39所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
41.如權利要求33所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為350N-cm/cm2。
42.如權利要求34所述的背襯，其特徵在於所述膜包含第一主表面，所述背襯還包含在所述膜的所述第一主表面上的粘合劑。
43.如權利要求42所述的背襯，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
44.如權利要求43所述的背襯，其特徵在於所述背襯具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述背襯的長度，所述背襯沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
45.如權利要求44所述的背襯，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含金屬切割刀片的取料器上。
46.一種膠帶背襯，包含雙軸取向的膜，所述膜包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向；所述膜經過雙軸取向以使得a)所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；b)當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
47.如權利要求46所述的背襯，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
48.如權利要求46所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
49.如權利要求46所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述背襯時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
50.如權利要求46所述的背襯，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
51.如權利要求46所述的背襯，其特徵在於所述聚丙烯膜經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
52.如權利要求51所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
53.如權利要求51所述的背襯，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
54.如權利要求46所述的背襯，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述背襯時，所述膜的切斷能最多為350N-cm/cm2。
55.如權利要求47所述的背襯，其特徵在於所述膜包含第一主表面，所述背襯還包含在所述膜的所述第一主表面上的粘合劑。
56.如權利要求55所述的背襯，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
57.如權利要求56所述的背襯，其特徵在於所述背襯具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述背襯的長度，所述背襯沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
58.如權利要求57所述的背襯，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含塑料切割刀片的取料器上。
59.一種膠帶，包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向；和位於所述背襯的所述第一主表面上的一層粘合劑；所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以得到結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°；其中所述聚丙烯膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％。
60.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
61.如權利要求60所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯的厚度為0.002-0.005cm。
62.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為350N-cm/cm2。
63.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
64.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於金屬刀片的輪廓。
65.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2。
66.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
67.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
68.如權利要求62所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
69.如權利要求64所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
70.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
71.如權利要求70所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
72.如權利要求59所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
73.如權利要求61所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
74.如權利要求73所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含金屬切割刀片的取料器上。
75.如權利要求73所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含塑料切割刀片的取料器上。
76.一種膠帶，包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯；和位於所述背襯的所述第一主表面上的一層粘合劑；所述膜背襯具有參考方向，所述膜背襯經過雙軸取向以使得a)當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為350N-cm/cm2，b)所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％。
77.如權利要求76所述的膠帶，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
78.如權利要求77所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯的厚度為0.002-0.005cm。
79.如權利要求76所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
80.如權利要求76所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於金屬刀片的輪廓。
81.如權利要求76所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2。
82.如權利要求76所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
83.如權利要求76所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向土測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
84.如權利要求76所述的膠帶，其特徵在於所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
85.如權利要求84所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
86.如權利要求85所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
87.如權利要求78所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
88.如權利要求87所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含金屬切割刀片的取料器上。
89.一種膠帶，包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯；和位於所述第一主表面上的一層粘合劑；所述膜背襯具有參考方向，所述膜背襯經過雙軸取向以使得a)所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％，b)當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2。
90.如權利要求89所述的膠帶，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
91.如權利要求90所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯的厚度為0.002-0.005cm。
92.如權利要求89所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
93.如權利要求89所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
94.如權利要求89所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
95.如權利要求89所述的膠帶，其特徵在於所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
96.如權利要求95所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
97.如權利要求96所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
98.如權利要求89所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為350N-cm/cm2。
99.如權利要求91所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
100.如權利要求99所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含塑料切割刀片的取料器上。
101.一種膠帶，包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯；和位於所述第一主表面上的一層粘合劑；所述膜背襯具有參考方向，所述膜背襯經過雙軸取向以使得a)所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％，b)當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
102.如權利要求101所述的膠帶，其特徵在於所述粘合劑包括壓敏粘合劑。
103.如權利要求102所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯的厚度為0.002-0.005cm。
104.如權利要求101所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2。
105.如權利要求101所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
106.如權利要求101所述的膠帶，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
107.如權利要求101所述的膠帶，其特徵在於所述聚丙烯膜經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
108.如權利要求107所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
109.如權利要求108所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
110.如權利要求101所述的膠帶，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為350N-cm/cm2。
111.如權利要求103所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶沿其長度螺旋卷繞以得到一個膠帶卷。
112.如權利要求111所述的膠帶，其特徵在於所述膠帶卷安裝在包含塑料切割刀片的取料器上。
113.一種組合件，由一卷壓敏粘合劑膠帶安裝在一個取料器上組成，所述組合件包含a)一卷壓敏粘合劑膠帶，所述膠帶包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯和位於所述背襯的所述第一主表面上的一層壓敏粘合劑，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯；其中所述膜具有參考方向，它經過雙軸取向以使得i)所述聚丙烯膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；ii)所述聚丙烯膜背襯具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；半峰處的角度全寬度為40-75°；iii)所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶是沿其長度螺旋卷繞的；b)取料器，所述取料器具有膠帶卷固定件，所述膠帶卷安裝在它上面且可旋轉，和用於切斷所述膠帶的塑料齒狀切割刀片。
114.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於所述切割刀片包含聚苯乙烯。
115.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯的厚度為0.002-0.005cm。
116.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2。
117.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
118.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
119.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
120.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
121.如權利要求113所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
122.一種組合件，由一卷壓敏粘合劑膠帶安裝在一個取料器上組成，所述組合件包含a)一卷壓敏粘合劑膠帶，所述膠帶包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯；和位於所述背襯的所述第一主表面上的一層壓敏粘合劑，i)其中所述膜具有參考方向，所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使得i.a)當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2；i.b.)所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；ii)所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶是沿其長度螺旋卷繞的；b)取料器，所述取料器具有膠帶卷固定件，所述膠帶卷安裝在它上面且可旋轉，和用於切斷所述膠帶的塑料齒狀切割刀片。
123.如權利要求122所述的組合件，其特徵在於所述切割刀片包含聚苯乙烯。
124.如權利要求122所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯的厚度為0.002-0.005cm。
125.如權利要求122所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
126.如權利要求122所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
127.如權利要求126所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
128.如權利要求122所述的組合件，其特徵在於所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
129.如權利要求128所述的組合件，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
130.如權利要求129所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
131.一種組合件，由一卷壓敏粘合劑膠帶安裝在一個取料器上組成，所述組合件包含a)一卷壓敏粘合劑膠帶，所述膠帶包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯；和位於所述背襯的所述第一主表面上的一層壓敏粘合劑，i)其中所述膜具有參考方向，所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使得i.a.)當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％；i.b.)所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；ii)所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶是沿其長度螺旋卷繞的；b)取料器，所述取料器具有膠帶卷固定件，所述膠帶卷安裝在它上面且可旋轉，和用於切斷所述膠帶的塑料齒狀切割刀片。
132.如權利要求131所述的組合件，其特徵在於所述切割刀片包含聚苯乙烯。
133.如權利要求131所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯的厚度為0.002-0.005cm。
134.如權利要求131所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2。
135.如權利要求131所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
136.如權利要求131所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
137.如權利要求131所述的組合件，其特徵在於所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
138.如權利要求137所述的組合件，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
139.如權利要求138所述的組合件，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
140.一種組合件，由一卷壓敏粘合劑膠帶安裝在一個取料器上組成，所述組合件包含a)一卷壓敏粘合劑膠帶，所述膠帶包含具有第一主表面的雙軸取向的膜背襯，所述膜背襯包含全同立構聚丙烯；和位於所述背襯的所述第一主表面上的一層壓敏粘合劑；i)其中所述膜具有參考方向，所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使得當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜背襯時，所述膜背襯顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓；ii)所述膠帶具有寬度和長度，所述長度顯著大於所述寬度，所述參考方向平行於所述膠帶的長度，所述膠帶是沿其長度螺旋卷繞的；b)取料器，所述取料器具有膠帶卷固定件，所述膠帶卷安裝在它上面且可旋轉，和用於切斷所述膠帶的塑料齒狀切割刀片。
141.如權利要求140所述的組合件，其特徵在於所述切割刀片包含聚苯乙烯。
142.如權利要求140所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，其拉伸最多為4％。
143.如權利要求140所述的組合件，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜背襯時，所述膜背襯的切斷能最多為700N-cm/cm2。
144.如權利要求140所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％。
145.如權利要求144所述的組合件，其特徵在於所述膜背襯在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
146.如權利要求140所述的膠帶，其特徵在於所述聚丙烯膜背襯經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
147.如權利要求146所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
148.如權利要求147所述的膠帶，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
149.一種膜，它包含全同立構聚丙烯；其中所述膜具有參考方向，所述膜經過雙軸取向以得到結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°；其中所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％。
150.如權利要求149所述的膜，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
151.如權利要求149所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為350N-cm/cm2。
152.如權利要求151所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
153.如權利要求151所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於金屬刀片的輪廓。
154.如權利要求149所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
155.如權利要求154所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
156.如權利要求149所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
157.如權利要求151所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
158.如權利要求153所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
159.如權利要求149所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
160.如權利要求159所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
161.如權利要求149所述的膜，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
162.一種膜，它包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向，所述膜經過雙軸取向以使得a)所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；b)當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為350N-cm/cm2。
163.如權利要求162所述的膜，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
164.如權利要求162所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
165.如權利要求162所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法切斷所述膜時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於金屬刀片的輪廓。
166.如權利要求162所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
167.如權利要求162所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
168.如權利要求162所述的膜，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
169.如權利要求164所述的膜，其特徵在於所述膜經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為45-75°。
170.如權利要求169所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±40°角度的單個最大值。
171.如權利要求169所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
172.一種膜，它包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向，所述膜經過雙軸取向以使得a)所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；b)當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
173.如權利要求172所述的膜，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
174.如權利要求172所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
175.如權利要求172所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
176.如權利要求172所述的膜，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
177.如權利要求172所述的膜，其特徵在於所述膜經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
178.如權利要求172所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
179.如權利要求178所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
180.如權利要求172所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
181.一種膜，它包含全同立構聚丙烯，其中所述膜具有參考方向，所述膜經過雙軸取向以使得a)所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-90％；b)當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，其拉伸最多為4％。
182.如權利要求181所述的膜，其特徵在於所述膜的厚度為0.002-0.005cm。
183.如權利要求181所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法在所述參考方向切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為700N-cm/cm2。
184.如權利要求181所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-塑料刀片法切斷所述膜時，所述膜顯示的齒狀邊緣嚴密對應於塑料刀片的輪廓。
185.如權利要求181所述的膜，其特徵在於所述膜在所述參考方向上測得的拉伸斷裂伸長率為45-80％。
186.如權利要求181所述的膜，其特徵在於所述膜經過雙軸取向以使其具有結晶取向，所述結晶取向用寬角X射線散射測量法由單斜(110)晶面確定，所述結晶取向包含a)單個方位掃描最大值，位於相對於所述參考方向最多±75°的角度；b)半峰處的角度全寬度為40-75°。
187.如權利要求186所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±45°角度的單個最大值。
188.如權利要求187所述的膜，其特徵在於所述結晶取向包含位於相對於所述參考方向最多±25°角度的單個最大值。
189.如權利要求181所述的膜，其特徵在於當按照截取試驗-金屬刀片法在所述參考方向切斷所述膜時，所述膜的切斷能最多為350N-cm/cm2。
全文摘要
本發明公開了以取向的全同立構聚丙烯為基的雙軸取向膜。所述膜特別好地適用於膠帶背襯。本發明的膜可用市售膠帶取料器容易地切斷,得到乾淨的齒形切割邊緣。膠帶背襯膜具有相對於參考方向的較佳的單個結晶形態取向。具體而言,結晶鏈軸取向具有單個最大值,通過對來自單斜(110)晶面的反射進行透射寬角X射線散射(「WAXS」)方位掃描而測得,所述單個最大值位於相對於參考方向約±75°內,較好約±45℃內,最好約±25°內。結晶形態的特徵還包括峰值附近的分布(半峰處的角度全寬度)約為40－75°。該新型膜較好是在參考方向上的拉伸斷裂伸長率為45－90%,更好約為45－80%。此外,該新型膜當用金屬齒狀取料器刀片切斷時所需切斷能低於約350N－cm/cm
文檔編號C09J7/02GK1276819SQ97182475
公開日2000年12月13日 申請日期1997年12月10日 優先權日1997年12月10日
發明者P·J·黑格, S·D·皮爾遜 申請人:美國3M公司