專利名稱：：有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜及其制造方法背景本發(fā)明屬于微孔膜的普遍領(lǐng)域。本發(fā)明特別涉及在升高的溫度下尺寸穩(wěn)定的有紋理(textured)的微孔膜和這種膜的制造方法。膜的微孔性一般可表示成濕氣透過率或MVTR。這通常也稱為膜的透氣性。一種測(cè)定膜的MVTR的方法是使用ASTME96-93中給出的試驗(yàn)方法。本發(fā)明容易預(yù)見的應(yīng)用包括在諸如一次性吸收制品的產(chǎn)品中的不透液體層，所述制品包括用于衛(wèi)生用途(如月經(jīng)護(hù)墊、尿布、失禁制品)或用于醫(yī)院護(hù)墊、外科衣服、床和用于其它產(chǎn)品(如睡袋襯里等)的一次性外表。將諸如尿布、月經(jīng)產(chǎn)品、外科簾布等的吸收制品設(shè)計(jì)成能接受并將液體保存在吸收芯內(nèi)。吸收制品包含位于這些制品外部的覆蓋片或背襯片(backsheet)，它防止吸收的液體滲漏或透過吸收芯。防液體的背襯片能顯著地減少由于保留在芯內(nèi)的流體蒸發(fā)而發(fā)生的吸收制品的自干燥。外部防液體的背襯片會(huì)使吸收制品變熱、發(fā)粘并最終穿著不舒適。因此，將能換氣但又能保留流體的可透氣的材料作為防液體的背襯片是有利的。一種類型的可透氣的膜是微孔膜，它含有許多通過從膜的一個(gè)外表面延伸到膜的另一個(gè)外表面的曲折通道相互連接起來(lái)的微孔。這種類型的微孔膜可通過制備并拉伸含至少一種類型填料的膜形成。填料可以從膜中去除，使之在膜中保持完整，或在加壓下壓碎之以在膜中獲得孔。也可以在拉伸過程中使填料顆粒從熱塑性聚合物中分離出來(lái)，形成相互連接的微孔。提出在塑料材料中使用填料物質(zhì)來(lái)制造微孔膜的普通原理的各種專利包括Aoyama等的美國(guó)專利4,841,124和4,921,653；Nishizawa等的美國(guó)專利4,626,252；Sugimoto的美國(guó)專利4,472,328；Schwarz的美國(guó)專利4,833,172、4,116,892、4,289,832、4,153,571和4,091,164。提出使用附加組分改進(jìn)無(wú)機(jī)填料來(lái)制造微孔膜的其它專利包括Hwang的美國(guó)專利4,824,718；Toyoda等的美國(guó)專利4,418,112；Takashi等的美國(guó)專利4,319,950；Suzuki的美國(guó)專利3,969,562；Ikeda等的重新公布的美國(guó)專利28,608；Ikeda等的美國(guó)專利3,738,904和3,903,234；Elton等的美國(guó)專利3,870,593和3,844,865；Ita等的美國(guó)專利4,705,812；Hogue的美國(guó)專利4,350,656；Antoon，Jr.等的美國(guó)專利5,008,296和4,879,078Okuyama等的美國(guó)專利4,704,238和4,585,604；Doi等的美國(guó)專利4,335,193、4,331,622和4,210,709；Kaneko等的美國(guó)專利5,445,862；McCormick的PCT申請(qǐng)WO95/16562；Sheth的美國(guó)專利4,929,303和4,777,073；Sheth等的美國(guó)專利5,055,338；Cancio等的美國(guó)專利5,055,338、4,380,564和4,298,647；Gurewitz的美國(guó)專利5,364,695；Seiss等的美國(guó)專利4,716,197；Sheth的美國(guó)專利4,777,073；和Exxon的PCT申請(qǐng)WO98/04397。當(dāng)需要在有紋理的微孔膜中使用大量的填料時(shí)，在使用上述目前已知的成膜技術(shù)時(shí)會(huì)碰到各種困難。為了改進(jìn)熱塑性膜的物理性能，業(yè)已使用了各種方法來(lái)拉伸和取向膜。一種方法包括使膜經(jīng)過幾組在不同速率下運(yùn)行的輥。另一種方法包括使膜經(jīng)過拉伸該膜的相互嚙合的齒輪輥(intermeshinggearrolls)。提出使用相互嚙合的齒輪來(lái)拉伸膜的普通原理的各種專利包括Schwarz的美國(guó)專利4,116,892；4,144,008；4,153,751；4,251,585；4,223,059；4,285,100；4,289,832；4,368,565和4,438,167，所有這些專利在本文中都特意參考引用。盡管在過去直至本發(fā)明之前都使用了相互嚙合的齒輪取向法來(lái)拉伸膜，但沒有一種方法能成功地單軸或雙軸拉伸包含大量填料的膜，以獲得改進(jìn)的有紋理的、柔軟、撓性并且尺寸穩(wěn)定的微孔膜。在過去，含填料的微孔膜不具有可接受的柔軟和撓性，故它不用作一次性產(chǎn)品的候選材料。在過去，對(duì)微孔膜進(jìn)行壓花以提高膜的紋理、柔軟性和撓性。然而，填料含量高的微孔膜在不顯著降低該膜的物理性能的情況下難以進(jìn)行壓花。熔融壓花或取向前的壓花會(huì)使膜在取向前具有較薄和較厚的區(qū)域。薄的區(qū)域較有可能在取向或以后的加工過程中產(chǎn)生針孔和撕裂。而且，對(duì)微孔膜進(jìn)行再加熱壓花通常會(huì)導(dǎo)致差的透氣性。微孔膜中存在大量的填料會(huì)提高膜的導(dǎo)熱性。導(dǎo)熱性的提高會(huì)使填料顆粒周圍的聚合物在壓花步驟中發(fā)生松弛。聚合物的松弛會(huì)使聚合物流入膜的空隙中，從而降低膜的孔隙度。在本發(fā)明之前，這種現(xiàn)象使壓花后的微孔膜具有明顯下降的透氣性。在膜的配方中存在填料對(duì)成膜過程有附加的限制。在膜中存在大量的填料會(huì)改變膜的導(dǎo)熱性。在本發(fā)明之前，在擠出和成膜過程中產(chǎn)生的熱實(shí)際上已不可能獲得有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜，而同時(shí)又不損壞膜中的微孔。當(dāng)進(jìn)一步加工填料含量高的配方物或?qū)⑵滢D(zhuǎn)變成最終產(chǎn)品時(shí)，含填料的膜的熱性能會(huì)產(chǎn)生附加的需要考慮的問題。由于填料快速加熱，在膜上隨后施加的熱、熱膠水或粘合劑會(huì)在微孔膜中引起收縮、皺褶和/或孔。當(dāng)已有技術(shù)的膜用于一次性產(chǎn)品(如尿布或月經(jīng)護(hù)墊)時(shí)，通常有一用于固定一次性制品的粘合劑帶。通常，由于在一般是平的微孔膜的表面上存在填料顆粒，故粘合劑粘合到一次性產(chǎn)品上，結(jié)果難以從膜上剝離粘合劑帶，或難以從粘合膜的制品上剝離該膜。這種高的剝離力通常會(huì)使膜或粘合膜的制品發(fā)生撕裂，這對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)是不能接受的。在本發(fā)明之前，實(shí)際上是不可能降低微孔膜的粘合劑剝離力。已有技術(shù)中眾所周知的是取向膜在升高的溫度下具有下降的尺寸穩(wěn)定性。這種在升高溫度下缺乏尺寸穩(wěn)定性會(huì)由于微孔膜的導(dǎo)熱性提高而變得更嚴(yán)重。這在進(jìn)一步的加工和裝運(yùn)過程中會(huì)產(chǎn)生諸多問題。例如，帶拖車的卡車可達(dá)140°F，這會(huì)使膜發(fā)生收縮。這是不可接受的，因?yàn)槭湛s會(huì)使輥上的膜層粘在一起，阻止了膜的解開。在本發(fā)明之前，微孔膜在升高的溫度下具有差的尺寸穩(wěn)定性。在過去，在膜中存在大量的填料限制了膜的物理性能，包括拉伸這種膜的能力。由于填料物質(zhì)是非彈性的，所以含填料的膜在達(dá)到其屈服點(diǎn)之前只能拉伸有限的量。一旦含填料的膜通過其屈服點(diǎn)，膜快速地達(dá)到其斷裂點(diǎn)。屈服點(diǎn)和斷裂點(diǎn)之間的這種窄的間隔阻止了膜在隨后加工或轉(zhuǎn)變步驟中具有進(jìn)一步拉伸的能力。由最終使用者在將膜轉(zhuǎn)變成吸收的一次性產(chǎn)品而對(duì)膜進(jìn)行的任何進(jìn)一步伸長(zhǎng)或加工都會(huì)使膜的物理性能下降。這種已有技術(shù)的膜相當(dāng)?shù)貏傂?，并具有紙狀的性能。這些已有技術(shù)的膜不具有本發(fā)明膜的柔軟和撓性的特征。盡管在過去已有各種配方用于制造熱塑性膜，但沒有一種能制得含有高百分?jǐn)?shù)的填料物質(zhì)和聚烯烴共混物(該共混物含高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物和線型低密度聚乙烯)的有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜。該膜配方可任選地包括低密度聚乙烯和加工助劑。因此本發(fā)明的主要目的是提供一種用于一次性制品的有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜或片，以及這種膜的制備方法。本發(fā)明附加有尺寸穩(wěn)定性特征為這種微孔膜提供更為廣闊的應(yīng)用。因此本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制造尺寸穩(wěn)定的微孔膜的改進(jìn)的方法，所述微孔膜可在轉(zhuǎn)變過程中進(jìn)一步拉伸并且仍能符合膜的最終使用要求。概述本發(fā)明提供一種透氣、不透液體并且在升高的溫度下尺寸穩(wěn)定的有紋理的微孔膜。本文第一次披露了一種制造有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜的方法。按本發(fā)明，膜配方提供了大量填料與線型低密度聚乙烯和高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物和在某些實(shí)例中的低密度聚乙烯的聚烯烴共混物之間的平衡，以提供一種具有所需物理性能的膜。在一個(gè)實(shí)例中，可以在共混物中加入耐熱聚合物，從而獲得由差示掃描量熱法(DSC)測(cè)定的主熔點(diǎn)(primarymeltingpoint)等于或高于120℃的共混物；然而，主熔點(diǎn)低于120℃的共混物也可以使用。耐熱聚合物可以包括熔點(diǎn)高于120℃的其它熱塑性或彈性聚合物。主熔點(diǎn)定義為具有最大面積或吸熱能通量的峰。耐熱聚合物的例子包括但不局限于聚丙烯、橡膠改性的高密度聚乙烯、線型中密度聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物和含苯乙烯的嵌段共聚物。得自上述成膜方法的優(yōu)點(diǎn)是該膜易于取向，能獲得所需可控的滲透性，而不會(huì)產(chǎn)生針孔。膜的改進(jìn)的透濕氣性源自諸多因素的組合。第一個(gè)因素是膜配方包含高百分?jǐn)?shù)的填料物質(zhì)。第二個(gè)因素是膜的相互嚙合的齒輪取向，其中在膜中達(dá)到了平衡的取向。第三個(gè)因素是取向膜的退火，其中在退火裝置中的溫度和張力使膜中的微孔定形或固化。任選的第四個(gè)因素是退火膜的再加熱和壓花，其中壓花溫度和再加熱輥與刻花輥之間的張力為膜提供柔軟性，而不會(huì)降低所需的透濕氣性。得自上述成膜方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是膜的剩余伸長(zhǎng)性。剩余伸長(zhǎng)能使膜在膜的轉(zhuǎn)變過程中進(jìn)一步拉伸成最終使用的產(chǎn)品。剩余伸長(zhǎng)性(即膜的斷裂伸長(zhǎng)率和膜的屈服伸長(zhǎng)率之差)與膜在縱向和橫向上的相互嚙合的齒輪取向有關(guān)，并與在相互嚙合的齒輪取向中所用的嚙合深度有關(guān)。剩余伸長(zhǎng)性也取決于膜的配方。膜發(fā)生取向的能力取決于在膜配方中所用的聚合物共混物。膜發(fā)生取向的能力影響著膜必須伸長(zhǎng)多少才能具有所需的透濕氣性。本發(fā)明膜配方的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是達(dá)到所需的蒸氣透過率所要求的伸長(zhǎng)率低。再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是膜具有良好的耐熱性，盡管填料的含量高。膜的耐熱性防止了在對(duì)膜進(jìn)行進(jìn)一步加熱過程中發(fā)生對(duì)膜的損壞。膜的耐熱性尤其防止了在將膜轉(zhuǎn)變成最終使用的產(chǎn)品過程中將熱熔粘合劑物質(zhì)施加到膜上時(shí)在膜中形成孔。還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是膜在升高的溫度下具有尺寸穩(wěn)定性，不容易收縮。這種尺寸穩(wěn)定性與相互嚙合的齒輪取向和膜的配方有關(guān)。在退火過程中通過控制輥間的張力、退火輥的溫度和膜與退火輥相接觸的時(shí)間長(zhǎng)短，從而為膜提供進(jìn)一步的尺寸穩(wěn)定性。通過控制壓花預(yù)熱溫度和預(yù)熱輥與壓花裝置的刻花輥之間的張力，也可以提高膜的尺寸穩(wěn)定性。本發(fā)明膜的再有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是膜的沖擊強(qiáng)度。通過平衡縱向和橫向取向來(lái)改進(jìn)膜的沖擊強(qiáng)度。再有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是制造具有所需紋理的膜，所述紋理改善了膜的美觀并降低了粘合劑對(duì)膜的剝離力。對(duì)膜進(jìn)行壓花減少了粘合劑和微孔膜之間的接觸表面積。剝離力的下降是將膜用于諸如尿布和月經(jīng)護(hù)墊之類的一次性產(chǎn)品時(shí)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的微孔膜能去除系緊帶或從粘合膜的制品上去除該膜，而不會(huì)撕裂膜。附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是用于制造有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜的裝置的示意圖。圖2是顯示各種填料含量高的膜的濕氣透過率的曲線圖。詳細(xì)描述本發(fā)明是柔軟、有紋理、尺寸穩(wěn)定的微孔膜和該膜的制造方法。該膜是使用高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物與線型低密度聚乙烯的混合物制得的。該膜也包含填料，當(dāng)對(duì)膜施加拉力時(shí)所述填料會(huì)產(chǎn)生微孔。在一個(gè)實(shí)例中，對(duì)微孔膜進(jìn)行退火，當(dāng)膜在升高的溫度下時(shí)為膜提供更大的尺寸穩(wěn)定性。在另一個(gè)實(shí)例中，對(duì)膜進(jìn)行壓花。高密度聚乙烯(或其它耐熱聚合物)和線型低密度聚乙烯以及填料之間的平衡提供了一種具有所需濕氣透過率性能，以及所需沖擊強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性(抗收縮)和伸長(zhǎng)性能的膜。增加高密度聚乙烯的量就提高了濕氣透過率和膜的耐熱性，原因是較高的結(jié)晶度。然而，高密度聚乙烯的量高于約20％時(shí)會(huì)影響膜的模量、剛性和噪音性能，從而導(dǎo)致對(duì)消費(fèi)者的吸引力下降。線型低密度聚乙烯材料使膜具有一次性產(chǎn)品所需的觸覺柔軟的特性。線型低密度聚乙烯也使膜容易拉伸，原因是這種組分的伸長(zhǎng)性。在膜配方中存在線型低密度聚乙烯也能提高膜的伸長(zhǎng)性。本發(fā)明的膜使用一種聚烯烴膜配方制得，所述聚烯烴膜配方包含約45-65％，較好約為50-55％的填料物質(zhì)，約25-55％的線型低密度聚乙烯，約0-20％的高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物，約0-5％的低密度聚乙烯，約0-3％的加工助劑和約0-10％的著色劑如增白劑或其它著色劑。熱塑性膜配方較好地包含約50-56％的碳酸鈣填料，約30-40％的線型低密度聚乙烯，約5-10％的高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物，約2％包含在低密度聚乙烯中的Viton碳氟化合物的加工助劑，和約2％的白色母料(whiteconcentrate)(它包含在低密度聚乙烯中的二氧化鈦)。本發(fā)明的膜具有非常好的耐熱性。本發(fā)明的聚烯烴共混物是將熔點(diǎn)較高的物質(zhì)(如熔點(diǎn)約為130℃的高密度聚乙烯)與熔點(diǎn)溫度較低一點(diǎn)的物質(zhì)(如熔點(diǎn)約為122℃的線型低密度聚乙烯)混合。膜的耐熱性是令人驚奇的，因?yàn)樵撃み€有大量的填料。在過去，各種熱熔粘合劑施加到微孔膜上時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生皺褶、收縮或孔洞。然而，當(dāng)對(duì)本發(fā)明所用的填料含量高的配方物進(jìn)行退火時(shí)，在膠水處沒有諸如皺褶、收縮或孔洞之類的對(duì)膜的損壞。膜的透氣性或MVTR受填料的用量和粒度的影響并受膜中所用的樹脂類型間的關(guān)系的影響。膜中可存在的填料的百分?jǐn)?shù)部分取決于填料顆粒的大小。某個(gè)預(yù)定大小范圍的填料顆粒確定了周長(zhǎng)(或表面積)和體積的范圍。填料顆粒的周長(zhǎng)和體積影響了膜的濕氣透過率。填料顆粒的周長(zhǎng)和體積會(huì)導(dǎo)致在膜中形成的某些大小的孔和通道。當(dāng)使用上面所述的樹脂時(shí)，大小約為12.5微米或更大的填料顆粒會(huì)使所得的膜具有針孔，液體通過它時(shí)會(huì)發(fā)生滲漏。業(yè)已發(fā)現(xiàn)平均大小約為0.5-5微米，優(yōu)選的中值大小(mediansize)約為1-3微米的填料顆粒特別能很好地用于制造具有所需透氣性值的膜。各種無(wú)機(jī)填料物質(zhì)都可以使用，它包括但不局限于碳酸鈣、滑石、粘土、高嶺土、二氧化硅、硅藻土、碳酸鎂、碳酸鋇、硫酸鋇、硫酸鈣、硫酸鎂、氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化鎂、氧化鈣、氧化鋅、氧化鈦、氧化鋁、云母、玻璃粉末等。這些填料可以單獨(dú)或結(jié)合起來(lái)使用。特別適用的填料物質(zhì)是碳酸鈣。碳酸鈣至少部分可以用硬脂酸或其它硬脂酸鹽化合物進(jìn)行涂覆，它能使碳酸鈣更好地分散在整個(gè)樹脂組合物中。以膜的重量計(jì)，包含約38重量％填料的膜的透氣性比較低，而包含約53-55％填料的膜的MVTR高。盡管可以在膜中加入高于約53-55％的附加填料，但這對(duì)濕氣透過率沒有明顯提高。填料量高于約60％會(huì)使膜變脆并更象紙狀，而非柔軟和有撓性。本發(fā)明有紋理的尺寸穩(wěn)定的膜也具有改進(jìn)的透氣性，因?yàn)橥ㄟ^對(duì)膜進(jìn)行相互嚙合的齒輪(IMG)拉伸來(lái)使膜取向。當(dāng)膜僅在縱向上進(jìn)行拉伸時(shí)，拉伸較好約為5-100％，更好約為15-100％。業(yè)已發(fā)現(xiàn)以至少15％進(jìn)行拉伸的膜具有約1000至1500克/米2/天(每天每平方米的克數(shù))的MVTR。在相互嚙合的齒輪上齒輪重疊或嚙合的深度(稱為“嚙合深度”)可以變化以改變?nèi)∠蚧蚶炷さ牧俊Ｏ嗷Ш系凝X輪的嚙合深度提高會(huì)提高膜的透氣性。在相互嚙合齒輪上齒間的距離(稱為“齒距”)也可以變化以改變?nèi)∠蚧蚶炷さ牧?。在?shí)踐中業(yè)已發(fā)現(xiàn)齒間的距離(“齒距”)約為30-200密耳并且IMG輥上的嚙合深度(DOE)約為5-200密耳可用來(lái)制造MVTR約為500-5000克/米2/天的膜。齒距的較好范圍約為50-100密耳并且嚙合深度較好約為20-75密耳能提供MVTR約為1500-3000克/米2/天的膜。膜配方與本發(fā)明的取向步驟相結(jié)合能使膜具有足夠的剩余伸長(zhǎng)率，以便膜能進(jìn)一步拉伸。這個(gè)進(jìn)一步拉伸膜的步驟通常由消費(fèi)者在將膜轉(zhuǎn)變成一次性產(chǎn)品中進(jìn)行。允許膜有額外拉伸的一個(gè)重要的特征是膜的剩余伸長(zhǎng)率，或膜的屈服伸長(zhǎng)率和斷裂伸長(zhǎng)率之差。伸長(zhǎng)率可用拉伸試驗(yàn)機(jī)按ASTMD882所述的方法進(jìn)行測(cè)量。屈服伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)與斷裂伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)之差提供了一個(gè)“伸長(zhǎng)率間隔”，這在其它膜中是不曾發(fā)現(xiàn)的。用斷裂伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)與屈服伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)之差測(cè)定的本發(fā)明膜的剩余伸長(zhǎng)率在縱向上大于約75％，在橫向上大于約300％。業(yè)已發(fā)現(xiàn)剩余伸長(zhǎng)率在縱向上(MD)大于約150％并且在橫向上(TD)大于約500％的膜是特別好的。這提高了膜的沖擊強(qiáng)度。膜配方與相互嚙合的齒輪取向的結(jié)合也影響了膜的沖擊強(qiáng)度。沖擊強(qiáng)度可用ASTMD1709-80中所述的將鏢落到膜上進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)僅在一個(gè)方向上拉伸膜時(shí)，沖擊強(qiáng)度較小。而且，對(duì)膜的拉伸程度越高，沖擊強(qiáng)度就越低。然而，在流延膜實(shí)例中，希望膜在橫向上拉伸多于在縱向上的拉伸，因?yàn)樵诹餮幽ぶ腥鄙賂D方向的取向。也希望在制造過程中至少用一些橫向取向來(lái)抵銷對(duì)膜有影響的縱向取向。在吹塑膜實(shí)例中，內(nèi)在的橫向取向可能會(huì)使橫向IMG取向不必要。在本發(fā)明的配方中，在膜中較高百分?jǐn)?shù)的填料和高度可取向的聚合物共混物能提供透氣性和允許較少量的拉伸。與已有技術(shù)的膜相比，本發(fā)明的膜在升高的溫度下具有改進(jìn)的尺寸穩(wěn)定性。對(duì)取向膜進(jìn)行退火，從而為膜提供在升高溫度下的尺寸穩(wěn)定性和耐熱性。退火使膜配方物中聚烯烴的受應(yīng)力的聚合物鏈發(fā)生略微的分子松弛。退火步驟將熱施加到張力受控的膜上，以減小在成型和取向步驟中產(chǎn)生的應(yīng)力。由于在退火步驟中發(fā)生的松弛，在將膜置于170°F的空氣下30分鐘后該膜產(chǎn)生的收縮小于約15％。當(dāng)將退火的膜經(jīng)歷進(jìn)一步的加工步驟，即使將該膜置于退火溫度或低于退火溫度的溫度時(shí)膜也不會(huì)收縮。退火膜可以經(jīng)得起進(jìn)一步的加熱，如當(dāng)將該膜經(jīng)轉(zhuǎn)變過程和/或裝運(yùn)環(huán)境時(shí)。該膜可容易地用于進(jìn)一步的轉(zhuǎn)變步驟，如使用熱膠水將微孔膜固定到其它結(jié)構(gòu)的組件上時(shí)。在退火步驟中，退火輥之間的張力控制是重要的。不希望退火輥之間有正拉伸(positivedraw)。正拉伸會(huì)拉伸膜，不良地降低在升高溫度下的尺寸穩(wěn)定性。當(dāng)膜通過退火輥時(shí)通常希望有負(fù)拉伸，使第一個(gè)輥的運(yùn)行比第二個(gè)輥快。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)輥運(yùn)行得比第二個(gè)輥快時(shí)，膜的速度略微減慢，使膜松弛。輥的相對(duì)速度決定了膜的松弛。第二個(gè)退火輥的速度較好約為第一個(gè)退火輥速度的0.90至1.00倍。然而，太多的松弛將導(dǎo)致膜中的微孔關(guān)閉。例如，若第二個(gè)輥的速度約為第一個(gè)退火輥速度的0.85至0.89倍，則膜中的微孔將趨于關(guān)閉，從而降低膜的透氣性。在退火步驟中，膜厚有一個(gè)較小的增加，因?yàn)槟ぐl(fā)生了松弛。如上所述，膜的尺寸穩(wěn)定性僅提高到膜退火的溫度。因此，必須平衡退火溫度與膜配方物的軟化點(diǎn)以及所期望的膜的最終使用溫度。退火輥的表面溫度應(yīng)不高于膜開始粘到退火輥上的膜的軟化溫度。另外，退火溫度宜高于膜將經(jīng)歷的進(jìn)一步轉(zhuǎn)變步驟(施用熱膠水以將膜固定到一次性產(chǎn)品的部件上)或膜或一次性產(chǎn)品所經(jīng)歷的狀態(tài)(裝運(yùn)或貯藏時(shí)的高溫)時(shí)的溫度。在大多數(shù)實(shí)例中，膜在約180-200°F的溫度下退火。該膜與退火輥接觸足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以將膜充分地加熱。重要的是在輥之間的膜發(fā)生松弛之前將膜加熱到所需的溫度。在較好的實(shí)例中，在各退火輥上的停留時(shí)間小于約1秒鐘。退火減小了膜中的應(yīng)力，使膜定形，防止膜發(fā)生收縮并防止膜中的微孔關(guān)閉?？梢栽偌訜岷蛪夯ㄍ嘶鹉?，而不會(huì)喪失任何所需的濕氣透過率、尺寸穩(wěn)定性或伸長(zhǎng)性。若使用相互嚙合的齒輪取向法取向膜并對(duì)其進(jìn)行壓花，而沒有退火步驟，則微孔將關(guān)閉并且損害膜的透氣性。在某些實(shí)例中，可以對(duì)本發(fā)明的膜進(jìn)行壓花。壓花步驟為取向和退火微孔膜提供所需的紋理。由壓花步驟提供的紋理改善了外觀并為膜提供其它物理優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)特別有用的優(yōu)點(diǎn)是膜的壓花減小了任何壓敏粘合劑和微孔膜之間的接觸表面積，這樣從膜上去除粘合劑帶或從粘合膜的制品上拉下該膜所需的剝離力就較小。圖1是用于制造柔軟、有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜的裝置的示意圖。在圖1所示的實(shí)例中，從模頭10以吹脹膜管12形式擠出填料含量高的膜配方物。然而，應(yīng)明白的是在其它實(shí)例中可以使用流延擠出法來(lái)制造膜。各種制造吹脹和/或流延膜的方法都可以在本發(fā)明中采用。為了例舉方便，在圖1中只圖示了吹脹膜法。管12在通過一組夾輥14時(shí)壓扁。管12通過縱切裝置30，該裝置將管12切成膜16和18兩個(gè)分開的層。雙軸取向兩個(gè)層16和18，所采取的方法是將它們通過第一組相互嚙合的齒輪輥20，該輥在橫向上拉伸膜。然后將兩個(gè)層16和18通過第二組相互嚙合的齒輪輥24，該輥在縱向上拉伸兩個(gè)層。在其它實(shí)例中，考慮可單軸取向兩個(gè)層，所采取的方法是將管通過縱向相互嚙合的齒輪或通過橫向相互嚙合的齒輪。在圖示的實(shí)例中，膜16和18兩個(gè)層在取向后分開。膜18通過一組溫度約為180-200°F的退火輥40。退火膜18通過鄰近的加熱裝置50，該加熱裝置將退火膜18再加熱到約180-200°F的溫度。再加熱的退火膜18可以通過一組壓花輥60，該壓花輥為退火膜18提供使該膜18具有柔軟性和紋理的壓花圖案。膜18可以從退火輥40通過，而后通過壓花輥，而不經(jīng)進(jìn)一步的加熱，這也在本發(fā)明考慮的范圍內(nèi)。希望膜在壓花時(shí)處于低于膜配方物的熔融溫度但高于其軟化溫度的溫度下。在圖示的實(shí)例中，壓花膜18通過電暈處理裝置70，該裝置將高壓施加到膜18的表面上。然而，應(yīng)明白的是膜18也可不經(jīng)電暈處理。膜18通過卷繞機(jī)80卷繞到輥82上。在圖1所示的實(shí)例中，膜16也通過退火裝置140、再加熱裝置150、壓花裝置160、電暈處理裝置170并卷繞到輥180上，其方式如上述膜18中所述。膜16和18的層可以分開取向，這也在本發(fā)明考慮的范圍內(nèi)。在圖1假想所示的實(shí)例中，管12通過縱切裝置30，該裝置將管切成膜16′和18兩個(gè)分開的層。雙軸取向膜16′，所采取的方法是將它通過第一組相互嚙合的齒輪輥120，該輥在橫向上拉伸膜。然后將膜16′通過第二組相互嚙合的齒輪輥124，該輥在縱向上拉伸膜16′。接著將膜16′通過如上所述的退火輥140、加熱裝置150和壓花輥180。在下述實(shí)施例中進(jìn)一步描述本發(fā)明，盡管應(yīng)明白的是這些實(shí)施例是用于例舉的目的，并不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1評(píng)價(jià)濕氣透過率和本發(fā)明中膜的各種配方之間的關(guān)系。膜中高密度聚乙烯組分和線型低密度聚乙烯組分之間的平衡影響微孔膜(該膜是使用相互嚙合的齒輪輥在縱向上拉伸膜制得)的濕氣透過率。在本實(shí)施例中使用下述配方50重量％的碳酸鈣、X重量％的高密度聚乙烯、46-X重量％的線型低密度聚乙烯、2重量％在低密度聚乙烯中的白色母料和2重量％在低密度聚乙烯中的碳氟化合物加工助劑。所有制得的膜的厚度均為1.5密耳，并使用相互嚙合的齒輪在50密耳的嚙合深度下進(jìn)行縱向取向。這些配方的濕氣透過率結(jié)果列于下表1中。使用ASTME96-93在38℃和75％的相對(duì)濕度下，使用開口面積約2平方英寸的樣品杯測(cè)得表1中的MVTR試驗(yàn)結(jié)果。表1LLDPE/HDPE微孔共混物實(shí)施例2測(cè)試各種配方的膜樣品的“膠水燒穿”性能?！澳z水燒穿”是指膜在進(jìn)一步轉(zhuǎn)變過程中在膠水接觸區(qū)域中產(chǎn)生孔或發(fā)生熔融。膠水燒穿對(duì)用于一次性制品的膜來(lái)說(shuō)是一種不可接受的性能。膠水燒穿的試驗(yàn)結(jié)果分0-3的等級(jí)記錄，0為不燒穿，3為大塊燒穿。由操作者的觀察進(jìn)行試驗(yàn)來(lái)測(cè)量這些數(shù)據(jù)。列于下表2的數(shù)據(jù)表明了膠水燒穿的結(jié)果。表2實(shí)施例3評(píng)價(jià)膜配方中填料含量的量與濕氣透過率之間的關(guān)系。圖2顯示了縱向取向膜的濕氣透過率結(jié)果，所述膜包含X重量％的碳酸鈣填料、86-X重量％的線型低密度聚乙烯、10重量％的高密度聚乙烯、2重量％在低密度聚乙烯中的白色母料和2重量％在低密度聚乙烯中的碳氟化合物加工助劑。這個(gè)配方用于制造1.5密耳厚的膜，使用嚙合深度為50密耳的相互嚙合的齒輪輥對(duì)該膜進(jìn)行縱向取向。當(dāng)填料的百分?jǐn)?shù)接近50％時(shí)，濕氣透過率有明顯的提高。在較好的實(shí)例中，填料的含量約為45-60％。填料的最好量約為50-54％。當(dāng)碳酸鈣的百分?jǐn)?shù)增加到超過約54-55％時(shí)，濕氣透過率不再呈指數(shù)提高。實(shí)施例4評(píng)價(jià)退火對(duì)相互嚙合的齒輪取向微孔膜的物理性能的影響。對(duì)膜的退火降低了微孔膜發(fā)生收縮的趨勢(shì)，而不會(huì)降低透氣性。使用包含下述組分的膜進(jìn)行試驗(yàn)50重量％的填料、34.06重量％的LLDPE、12重量％的HDPE、1重量％的LDPE、2重量％的氧化鈦母料和0.04重量％的含氟聚合物母料加工助劑。在相互嚙合的齒輪輥上橫向和縱向嚙合深度分別保持恒定為20和50密耳。將退火輥保持在180°F的恒溫。在43和115英尺/分鐘的兩個(gè)級(jí)別下測(cè)量輥速。制造參照膜，它是將膜通過相互嚙合的齒輪輥但不進(jìn)行退火制得的。將退火膜通過具有負(fù)拉伸的退火輥，以使卷材張力降至最小并發(fā)生分子松弛。收縮試驗(yàn)在160°F的不受限制的情況下進(jìn)行五(5)分鐘。下表3顯示了在透氣性不下降情況下收縮百分?jǐn)?shù)約為受控的不退火膜的收縮百分?jǐn)?shù)的1/2至1/4。表3中的MVTR值是使用如實(shí)施例1中改進(jìn)的ASTM96-93法測(cè)得的。表3微孔膜的物理性能實(shí)施例5評(píng)價(jià)對(duì)管而非膜的單層進(jìn)行相互嚙合的齒輪輥取向的影響。管在相互嚙合的齒輪取向和退火后不會(huì)堵塞。相反，可容易地將管分成單層。對(duì)吹脹膜管進(jìn)行的相互嚙合的齒輪輥取向和退火能制得兩個(gè)相同的膜層。實(shí)施例6評(píng)價(jià)壓花對(duì)退火的MDIMG取向的微孔膜的影響。再加熱退火的MDIMG取向過的微孔膜，并采用三種壓花圖案對(duì)其進(jìn)行壓花。1.40密耳的前體膜由下述配方組成54重量％的CaCO3；33.96重量％的LLDPE；10重量％的HDPE；0.67重量％的LDPE；1.33重量％的二氧化鈦和0.04重量％的碳氟化合物。該膜經(jīng)擠出、拉伸和退火。再加熱退火的MDIMG取向的微孔膜，并在370磅/英寸的輥隙壓力下進(jìn)行壓花。對(duì)于所有的樣品，預(yù)壓花輥的溫度為190°F，刻花輥的溫度為125°F，冷卻輥的溫度為95°F。對(duì)于所有的樣品，線速度為150英尺/分鐘。將三種壓花圖案，即大的六邊形圖案(Mac)、大的金剛石圖案和小的金剛石圖案壓到MDIMG取向的微孔膜上，而不明顯改變?nèi)缦卤?所列的MVTR或熱收縮值。紋理程度與壓花前后的低負(fù)載厚度之差有關(guān)。如表4所列，壓花提高了IMG取向后所存在的紋理。表4中的MVTR值是使用如實(shí)施例1中改進(jìn)的ASTM96-93法測(cè)得的。表4實(shí)施例7下表5顯示了本發(fā)明的膜與目前用作尿布背襯片的其它膜比較結(jié)果。用于尿布背襯片的可透氣膜的關(guān)鍵物理性能是透氣性(MVTR)、剩余伸長(zhǎng)率、在轉(zhuǎn)變和裝運(yùn)過程中在升高溫度下的尺寸穩(wěn)定性、使用時(shí)的沖擊強(qiáng)度和紋理。表5中的MVTR值是使用如實(shí)施例1中改進(jìn)的ASTM96-93法測(cè)得的。測(cè)試下述樣品。對(duì)比樣品1是由TredegarIndustries銷售的HTS-5膜，它是一種先前使用的尿布背襯片膜。對(duì)比樣品2是由TredegarIndustries銷售的CPC2膜，它是一種目前使用的尿布背襯片膜。對(duì)比樣品3ExxonExxaire是一種商購(gòu)的可透氣的膜。實(shí)施例A是一種IMG取向的未退火的可透氣膜。實(shí)施例B-1和B-2是IMG取向的退火的可透氣膜。實(shí)施例C是一種IMG取向的退火的并且壓花的可透氣膜。實(shí)施例A、B-1、B-2和C包含55重量％的CaCO3；31重量％的LLDPE；10重量％的HDPE；2重量％的白色母料；和2重量％的Viton碳氟化合物母料。由斷裂伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)與屈服伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)之差測(cè)得的本發(fā)明膜在縱向上的剩余伸長(zhǎng)率較好約為200％，在橫向上的剩余伸長(zhǎng)率較好約為300％。盡管業(yè)已例舉和描述了本發(fā)明的具體實(shí)例，但本領(lǐng)域的技術(shù)熟練者將會(huì)明白在不偏離本發(fā)明的精髓和范圍內(nèi)可以作出各種改變和改進(jìn)。申請(qǐng)人想要在所附的權(quán)利要求書中覆蓋在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改進(jìn)。表5物理性能數(shù)據(jù)</tables>權(quán)利要求1.一種柔軟的、有紋理的、在升高溫度下尺寸穩(wěn)定的、相互嚙合的齒輪取向的微孔膜，它包含約45-65重量％的填料；約25-55重量％的線型低密度聚乙烯；約0-20重量％的高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物；約0-5重量％的低密度聚乙烯；約0-10重量％的著色劑；和約0-3重量％的加工助劑。2.如權(quán)利要求1所述的膜，其中該膜的濕氣透過率至少約為500克/米2-天。3.如權(quán)利要求1所述的膜，其中將膜置于170°F的空氣下30分鐘后該膜的收縮百分?jǐn)?shù)小于約15％。4.如權(quán)利要求1所述的膜，其中用斷裂伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)與屈服伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)之差測(cè)定的膜的剩余伸長(zhǎng)率在縱向上大于約75％，在橫向上大于約300％。5.如權(quán)利要求1所述的膜，其中用斷裂伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)與屈服伸長(zhǎng)率百分?jǐn)?shù)之差測(cè)定的膜的剩余伸長(zhǎng)率在縱向上大于約150％，在橫向上大于約400％。6.如權(quán)利要求1所述的膜，其中填料包含碳酸鈣。7.如權(quán)利要求6所述的膜，其中碳酸鈣填料至少部分用硬脂酸或其它硬脂酸鹽化合物進(jìn)行涂覆。8.如權(quán)利要求7所述的膜，其中該配方包含約50-56重量％的碳酸鈣填料；約30-35重量％的線型低密度聚乙烯；約10-12重量％的高密度聚乙烯或耐熱聚合物；約0-5重量％的低密度聚乙烯；約0-2重量％的二氧化鈦；和約0-0.05重量％的碳氟化合物加工助劑。9.如權(quán)利要求8所述的膜，其中該配方包含約53-56重量％的碳酸鈣。10.如權(quán)利要求9所述的膜，其中碳酸鈣的平均大小約為0.5-5微米。11.一種柔軟的、有紋理的、在升高溫度下尺寸穩(wěn)定的、相互嚙合的齒輪取向的微孔膜，它包含約50重量％的碳酸鈣填料；約35重量％的LLDPE；約12重量％的HDPE；約1重量％的LDPE；約2重量％的二氧化鈦；和約0.04重量％的碳氟化合物加工助劑。12.一種柔軟的、有紋理的、在升高溫度下尺寸穩(wěn)定的、相互嚙合的齒輪取向的微孔膜，它包含約56重量％的碳酸鈣填料；約30重量％的LLDPE；約10重量％的HDPE；約0.67重量％的LDPE；約1.33重量％的二氧化鈦；和約0.04重量％的碳氟化合物加工助劑。13.一種制造柔軟的、有紋理的、在升高溫度下尺寸穩(wěn)定的微孔膜的方法，所述膜具有包含下述組分的配方約45-65重量％的填料；約25-55重量％的線型低密度聚乙烯；約0-20重量％的高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物；約0-5重量％的低密度聚乙烯；約0-10重量％的著色劑；和約0-3重量％的碳氟化合物加工助劑，所述方法包括將該配方物擠出成膜，將該膜送入至少一組相互嚙合的齒輪輥，對(duì)該膜進(jìn)行取向，和使取向膜通過退火裝置，對(duì)該膜進(jìn)行退火。14.如權(quán)利要求13所述的方法，它還包括再加熱退火膜，將該膜通過壓花輥的輥隙以將壓花圖案賦予該膜，從而對(duì)再加熱的膜進(jìn)行壓花。15.如權(quán)利要求13所述的方法，其中對(duì)壓花膜進(jìn)行電暈放電處理。16.如權(quán)利要求13所述的方法，其中使用流延擠出法擠出膜。17.如權(quán)利要求13所述的方法，其中使用吹脹膜法擠出膜。18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中將膜擠出成泡，該方法包括壓扁泡形成兩層管，一起取向該兩層管。19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中將膜擠出成泡，該方法包括壓扁泡形成兩層管，將該管分成第一層膜和第二層膜，分別取向各層。20.如權(quán)利要求13所述的方法，其中相互嚙合的齒輪輥組在縱向上取向膜。21.如權(quán)利要求20所述的方法，它還包括第二組相互嚙合的齒輪輥，它在橫向上取向膜。22.如權(quán)利要求13所述的方法，其中相互嚙合的齒輪輥組在橫向上取向膜。23.如權(quán)利要求13所述的方法，其中在縱向和/或橫向上拉伸膜約5-100％。24.如權(quán)利要求13所述的方法，其中在縱向和/或橫向上拉伸膜約15-60％。25.如權(quán)利要求13所述的方法，其中取向膜的相互嚙合的齒輪含有多個(gè)間距或齒距約為30-200密耳的相互嚙合的齒，并且該多個(gè)齒相互嚙合，或具有約5-200密耳的嚙合深度。26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中齒距的范圍約為50-100密耳，嚙合深度的范圍約為20-75密耳。27.一種制造柔軟的、有紋理的、在升高溫度下尺寸穩(wěn)定的微孔膜的方法，所述膜具有包含下述組分的配方約50重量％的碳酸鈣；約35重量％的線型低密度聚乙烯；約12重量％的高密度聚乙烯；約1重量％的低密度聚乙烯；約2重量％的二氧化鈦；和約0.04重量％的碳氟化合物加工助劑，所述方法包括將該配方物擠出成膜，將該膜送入至少一組相互嚙合的齒輪輥，對(duì)該膜進(jìn)行取向，使取向膜通過退火裝置，對(duì)該膜進(jìn)行退火，再加熱該退火膜，和使該膜通過壓花輥的輥隙以將壓花圖案賦予該膜，從而對(duì)再加熱的膜進(jìn)行壓花。28.一種制造柔軟的、有紋理的、在升高溫度下尺寸穩(wěn)定的微孔膜的方法，所述膜具有包含下述組分的配方約56重量％的碳酸鈣；約30重量％的線型低密度聚乙烯；約10重量％的高密度聚乙烯；約0.67重量％的低密度聚乙烯；約1.33重量％的二氧化鈦；和約0.04重量％的碳氟化合物加工助劑，所述方法包括將該配方物擠出成膜，將該膜送入至少一組相互嚙合的齒輪輥，對(duì)該膜進(jìn)行取向，使取向膜通過退火裝置，對(duì)該膜進(jìn)行退火，再加熱該退火膜，和使該膜通過壓花輥的輥隙以將壓花圖案賦予該膜，從而對(duì)再加熱的膜進(jìn)行壓花。全文摘要本發(fā)明涉及一種柔軟的、有紋理的、尺寸穩(wěn)定的微孔膜,它包含約45—60重量%的填料,余量為線型低密度聚乙烯和高密度聚乙烯或其它耐熱聚合物的共混物。有紋理的尺寸穩(wěn)定的微孔膜經(jīng)下述方法制得,將該配方物擠出成膜,使其通過至少一組相互嚙合的齒輪輥來(lái)取向該膜。對(duì)取向膜進(jìn)行退火、再加熱和任選地壓花,形成在升高溫度下尺寸穩(wěn)定的、柔軟的、有紋理的微孔膜。文檔編號(hào)C08K3/26GK1259078SQ98805681公開日2000年7月5日申請(qǐng)日期1998年11月4日優(yōu)先權(quán)日1997年11月4日發(fā)明者J·迪波托,C·M·赫登申請(qǐng)人:屈德加有限公司