ES2552358T3 - Películas y espumas microcapilares que contienen materiales de relleno funcionales - Google Patents

Películas y espumas microcapilares que contienen materiales de relleno funcionales Download PDF

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Rudolf J. Koopmans
Luis G. Zalamea Bustillo
Herbert Bongartz
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Abstract

Una película o espuma que tiene un primer extremo y un segundo extremo y una longitud que se extiende entre el primer y el segundo extremos y que tiene un espesor más pequeño que la longitud, de forma que dicha película o espuma comprenden: (a) una matriz que comprende un material termoplástico; (b) al menos más de un canal dispuesto de forma paralela a la longitud en dicha matriz desde el primer extremo al segundo extremo, de forma que dichos canales están separados entre sí al menos 1 μm y de forma que cada uno de dichos canales tiene un diámetro en el intervalo de al menos 1 μm hasta menos de 1998 μm y (c) uno o más materiales de relleno funcionales insertados en dichos canales; donde el espesor es de 2 μm hasta 2000 μm y donde los materiales de relleno funcionales (uno o más) se escogen entre los del grupo que consiste en materiales de relleno bioactivos, materiales de relleno activos eléctrica y/o magnéticamente, híbridos orgánico-inorgánicos, modificadores de propiedades superficiales, promotores de humectabilidad, retardantes de la llama sólidos y/o líquidos y polímeros superabsorbentes.

Description

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DESCRIPCIÓN
Películas y espumas mlcrocapllares que contienen materiales de relleno funcionales Campo de la invención
La presente invención se refiere a películas y/o espumas microcapilares que contienen materiales de relleno funcionales.
Antecedentes de la invención
Es conocido de manera general el uso de materiales de relleno funcionales en diversas aplicaciones; sin embargo tales distintas aplicaciones necesitan mejoras adicionales, por ejemplo, en las áreas de absorción, conducción de calor, sensibilidad o grado de respuesta electromagnéticos, control de color y/o grado de respuesta bioactivo.
A pesar de los esfuerzos de investigación para proporcionar un uso mejorado de los materiales de relleno funcionales, todavía se necesita un sistema que proporcione una manera eficiente de empaquetar cantidades grandes de materiales de relleno funcionales manteniendo a la vez otras propiedades eficientes, como absorción, conducción de calor, sensibilidad o grado de respuesta electromagnéticos, control de color y/o grado de respuesta bioactivo.
Compendio de la invención
La presente invención proporciona películas y/o espumas microcapilares que contienen uno o más materiales de relleno funcionales. La película y/o espuma microcapilar de la invención que contiene uno o más materiales de relleno según la presente invención tiene una película o espuma que tiene un primer extremo y un segundo extremo y una longitud que se extiende entre el primer y segundo extremos y que tiene un espesor más pequeño que la longitud, donde dicha película comprende:
(a) una matriz que comprende un material termoplástico,
(b) al menos más de un canal dispuesto en paralelo a la longitud en dicha matriz desde el primer extremo al segundo extremo de dicha película, donde dichos canales están separados entre sí al menos 1 pm y donde cada uno de dichos canales tiene un diámetro en el intervalo de al menos 1 pm y menos de 1998 pm; y
(c) uno o más materiales de relleno funcionales insertados en dichos canales; donde el espesor es de 2 pm a 2000 pm; y
donde los materiales de relleno funcionales (uno o más) se escogen en el grupo que consiste en: materiales de relleno bioactivos, materiales de relleno activos eléctrica y/o magnéticamente, híbridos orgánicos-inorgánicos, modificadores de propiedades de superficies, promotores de la mojabilidad o humectabilidad, retardantes de llama sólidos y/o líquidos y polímeros superabsorbentes.
En una realización alternativa, la presente invención proporciona películas y o espumas microcapilares que contienen uno o más materiales de relleno funcionales, de acuerdo con cualquiera de las realizaciones precedentes, excepto porque el material termoplástico se escoge en el grupo que consiste en poliolefinas, por ejemplo, polietileno y polipropileno; poliamidas, por ejemplo nailon 6; poli(cloruro de vinilideno); polpuoruro de vinilideno); policarbonato; poliestireno; poli(tereftalato de etileno); poliuretano y/o poliésteres.
En una realización alternativa, la presente invención proporciona películas y/o espumas microcapilares que contienen uno o más materiales de relleno funcionales, de acuerdo con cualquiera de las realizaciones precedentes, excepto por el hecho de que los canales (uno o más de uno) tienen una forma de sección transversal escogida en el grupo que consiste en las siguientes: circular, rectangular, oval, en estrella, en rombo, triangular, cuadrada, similares y combinaciones de ellas.
En una realización alternativa, la presente invención proporciona películas y/o espumas microcapilares que contienen uno o más materiales de relleno funcionales, de acuerdo con cualquiera de las realizaciones precedentes.
Breve descripción de los dibujos
Con el propósito de ilustrar la invención, se muestra en los dibujos una forma que es un ejemplo; sin embargo, se comprenderá que esta invención no está limitada por las disposiciones y los instrumentos que se muestran.
La figura 1 es una vista superior de una película o espuma microcapilar de la invención que contiene uno o más materiales de relleno funcionales.
La figura 2 es una vista de una sección longitudinal de una película o espuma microcapilar de la invención que contiene uno o más materiales de relleno funcionales.
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Las figuras 3a-e son diversas vistas de secciones transversales de una película o espuma microcapilar de la invención que contiene uno o más materiales de relleno funcionales.
La figura 4 es una vista desde arriba de una película o espuma microcapilar de la invención que contiene uno o más materiales de relleno funcionales.
La figura 5 es un segmento de una vista de una sección longitudinal de la película o espuma microcapilar que contiene uno o más materiales de relleno funcionales de la invención, como se muestra en la figura 2.
La figura 6 es una vista de despiece de una película o espuma microcapilar de la invención que contiene uno o más materiales de relleno funcionales.
Y las figuras 7a-b son ilustraciones esquemáticas de un molde microcapilar.
Descripción detallada de la invención
Tomando como referencia los dibujos, en los cuales los mismos números indican elementos similares, se muestra, en las figuras 1 - 6, una primera realización de una película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12).
La película o espuma microcapilar de la invención (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) según la presente invención tiene un primer extremo (14) y un segundo extremo (16) y comprende: (a) una matriz (18) que comprende un material termoplástico; (b) al menos uno o más canales (20) dispuestos de forma paralela en dicha matriz (18) desde el primer extremo (14) al segundo extremo (16) de dicha película o espuma microcapilar (10), donde dichos canales (uno o más) (20) están separados al menos 1 pm entre sí y donde cada uno de dichos canales (uno o más) (20) tiene un diámetro en el intervalo de al menos 1 pm; y (c) al menos uno o más materiales de relleno funcionales (12) dispuestos en dichos canales (20) (uno o más); donde dicha película microcapilar (10) tiene un espesor en el intervalo de 2 pm a 2000 pm.
La película o espuma microcapilar (10) que contiene materiales de relleno funcionales (12) tiene un espesor en el intervalo de 2 pm a 2000 pm; por ejemplo, la película o espuma microcapilar (10) que contiene materiales de relleno funcionales (12) tiene un espesor en el intervalo de 2 pm a 2000 pm o, de forma alternativa, de 10 a 1000 pm; o, de forma alternativa, de 200 a 800 pm o, de forma alternativa, de 200 a 600 pm; o de forma alternativa, de 300 a 1000 pm; o de forma alternativa, de 300 a 900 pm; o de forma alternativa, de 300 a 700 pm. La relación del espesor de la película al diámetro de los microcapilares está en el intervalo de 2:1 a 400:1. El término “película microcapilar”, tal y como se usa en este documento, se refiere a películas y también a cintas.
La película o espuma microcapilar de la invención (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) puede comprender al menos 10 por ciento en volumen de la matriz (18), con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12); por ejemplo, la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) puede comprender de 10 a 80 por ciento en volumen de la matriz (18), con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12); o, de forma alternativa, de 20 a 80 por ciento en volumen de la matriz (18), con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12); o, de forma alternativa, de 30 a 80 por ciento en volumen de la matriz (18), con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12).
La película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) puede comprender de 20 a 90 por ciento en volumen de espacio vacío con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12); por ejemplo, la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) puede comprender de 20 a 80 por ciento en volumen de espacio vacío, con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12); o de manera alternativa, de 20 a 70 por ciento en volumen de espacio vacío, con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12); o de manera alternativa, de 30 a 60 por ciento en volumen de espacio vacío, con respecto al volumen total de la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12).
La película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) puede comprender de 50 a 100 por ciento en volumen de uno o más materiales de relleno funcionales (12) con respecto al volumen total de espacio vacío, descrito previamente; por ejemplo, la película o espuma microcapilar (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) puede comprender de 60 a 100 por ciento en volumen de uno o más materiales de relleno funcionales (12) con respecto al volumen total de espacio vacío, descrito previamente; o, de manera alternativa, de 70 a 100 por ciento en volumen de uno o más materiales de relleno funcionales (12) con respecto al volumen total de espacio vacío, descrito previamente; o, de manera alternativa, de 80 a 100 por ciento en volumen de uno o más materiales de relleno funcionales (12) con respecto al volumen total de espacio vacío, descrito previamente.
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La película o espuma microcapilar de la invención (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) tiene un primer extremo (14) y un segundo extremo (16). Al menos uno o más canales (20) están dispuestos de forma paralela en la matriz (18) desde el primer extremo (14) hasta el segundo extremo (16). Al menos uno o más canales (20) se disponen de forma paralela en la matriz (18) desde el primer extremo (14) hasta el segundo extremo (16). Los canales (uno o más) (20) están separados entre sí al menos 1 pm. El canal (uno solo) o los canales (20) tienen un diámetro en el intervalo de 1 pm a 1998 pm; o, de forma alternativa, de 5 a 990 pm; o de forma alternativa, de 5 a 890 pm; o, de forma alternativa, de 5 a 790 pm; o, de forma alternativa, de 5 a 690 pm; o, de forma alternativa, de 5 a 590 pm. El canal (uno solo) o los canales (20) pueden tener una forma de sección transversal escogida entre las del grupo que consiste en: circular, rectangular, oval, de estrella, de rombo, triangular, cuadrada, similares y combinaciones de ellas. El canal (uno solo) o los canales (20) pueden incluir uno o más sellos en el primer extremo (14), en el segundo extremo (16), en algún lugar situado entre el primer punto (14) y el segundo extremo (16) y/o en combinaciones de los mismos.
La película o espuma microcapilar de la invención (10) que contiene uno o más materiales de relleno funcionales (12) puede estar además tratada en su superficie mediante tratamientos como, por ejemplo, un tratamiento de superficies tipo corona, un tratamiento de superficie con plasma, un tratamiento de superficies mediante llama y/o un tratamiento de superficies mediante grabado químico.
La matriz (18) comprende uno o más materiales termoplásticos. Tales materiales termoplásticos incluyen, si bien las posibilidades no se limitan a ellos: poliolefinas, por ejemplo, polietileno y polipropileno; poliamidas, por ejemplo, nailon 6; poli(cloruro de vinilideno); poli(fluoruro de vinilideno); policarbonato; poliestireno; poli(tereftalato de etileno); poliésteres y poliuretano. La matriz (18) se puede reforzar mediante, por ejemplo, fibras de vidrio o de carbono y/o cualquier otro material de relleno mineral como talco o carbonato de calcio. Ejemplos de materiales de relleno son los siguientes, aunque las posibilidades no se limitan a eso: carbonates de calcio naturales, incluyendo tizas, calcitas y mármoles; carbonates sintéticos; sales de magnesio y calcio; dolomitas; carbonato de magnesio; carbonato de zinc; cal; minerales de magnesio (hidróxido, carbonato); sulfato de bario; barita; sulfato de calcio; sílice; silicatos de magnesio; talco; wollastonita; arcillas y silicatos de aluminio; caolines; mica; óxido o hidróxidos de metales o alcalinotérreos; hidróxido de magnesio; óxidos de hierro; óxido de zinc; fibra o polvo de vidrio o de carbono; polvo o fibra de madera o mezclas de estos compuestos.
Ejemplos de materiales termoplásticos son los siguientes, aunque las posibilidades no se limitan a ellos: homopolímeros y copolímeros (incluyendo elastómeros) de una o más alfa-olefinas, como etileno, propileno, 1- buteno, 3-metil-1-buteno, 4-metil-1-penteno, 3-metil-1-penteno, 1-hepteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-deceno y 1- dodeceno, típicamente representados por polietileno, polipropileno, poli-1-buteno, poli-3-metil-1-buteno, poli-3-metil- 1-penteno, pol¡-4-met¡l-1-penteno, copolímero de etileno y propileno, copolímero de etileno y 1-buteno y copolímero de propileno y 1-buteno; copolímeros (incluyendo elastómeros) de una alfa-olefina con un dieno conjugado o no conjugado, típicamente representados por copolímeros de etileno y butadieno y copolímeros de etileno y etiliden- norborneno, y poliolefinas (incluyendo elastómeros) tales como copolímeros de dos o más alfa-olefinas con un dieno conjugado o no conjugado, típicamente representados por copolímeros de etileno, propileno y butadieno, copolímeros de etileno, propileno y diciclopentadieno, copolímeros de etileno, propileno y 1,5-hexadieno y copolímero de etileno, propileno y etiliden-norborneno; copolímeros de etileno y un compuesto vinílico, como los copolímeros de etileno y acetato de vinilo, los copolímeros de etileno y alcohol vinílico, los copolímeros de etileno y cloruro de vinilo, copolímeros de etileno y ácido acrílico o de etileno y ácido metacrílico y copolímeros de etileno y (met)-acrilato; copolímeros estirénicos (incluyendo elastómeros) como poliestireno, ABS, copolímero de acrilonitrilo y estireno, copolímero de estireno y a-metilestireno, de estireno y alcohol vinílico, de estireno y acrilatos como de estireno y acrilato de metilo, de estireno y acrilato de butilo, de estireno y metacrilato de butilo, y de estireno y butadienos y polímeros de estireno reticulados; y copolímeros de bloque de estireno (incluyendo elastómeros) como copolímeros de estireno y butadieno y sus hidratos y copolímeros tribloque de estireno, isopreno y estireno; compuestos polivinílicos como poli(cloruro de vinilo), poli(cloruro de vinilideno), copolímeros de cloruro de vinilo y cloruro de vinilideno, polimetilacrilato y polimetilmetacrilato; poliamidas como nailon 6, nailon 6.6 y nailon 12; poliésteres termoplásticos como poli(tereftalato de etileno) y poli(tereftalato de butileno); poliuretano; policarbonato; poli(óxido de fenileno) y similares; y resinas vitreas de base hidrocarbonada, incluyendo polímeros de tipo poli- diciclopentadieno y polímeros relacionados (copolímeros, terpolímeros); mono-olefinas saturadas como acetato de vinilo, propionato de vinilo, versatato de vinilo y butirato de vinilo y similares; ásteres vinílicos, tal como ásteres de ácidos monocarboxílicos, incluyendo acrilato de metilo, acrilato de etilo, acrilato de n-butilo, acrilato de isobutilo, acrilato de 2-etilhexilo, acrilato de dodecilo, acrilato de n-octilo, acrilato de fenilo, metacrilato de metilo, metacrilato de etilo y metacrilato de butilo, y similares; acrilonitrilo, metacrilonitrilo, acrilamida y sus mezclas; resinas producidas mediante polimerización por metátesis de apertura de anillo y metátesis cruzada y similares. Estas resinas se pueden usar solas o en combinaciones de dos o más.
En realizaciones escogidas, el material termoplástico puede comprender, por ejemplo, una o más poliolefinas escogidas en el grupo que consiste en copolímeros de etileno y alfa-olefinas, copolímeros de propileno y alfa- olefinas y copolímeros de bloque de olefinas. En particular, en realizaciones escogidas, el material termoplástico puede comprender una o más poliolefinas no polares.
En realizaciones específicas, se pueden usar poliolefinas tales como polipropileno, polietileno, copolímeros suyos y sus mezclas, así como terpolímeros etileno-propileno-dieno. En algunas realizaciones, ejemplos de polímeros
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olefínicos son polímeros homogéneos; polietileno de alta densidad (HDPE, por sus siglas en Inglés); polletllenos lineales de baja densidad ramificados de manera heterogénea (LLDPE, por sus siglas en inglés); polletllenos lineales de muy baja densidad ramificados de manera heterogénea (ULDPE, por sus siglas en Inglés); copolfmeros de etileno y alfa-oleflnas lineales, ramificados de manera homogénea; polímeros de etlleno y alfa-olefinas, sustanclalmente lineales, ramificados de manera homogénea; y polímeros y copolfmeros de etlleno pollmerlzado con radicales libres, a alta presión, tales como polietileno de baja densidad (LDPE) o polímeros de etlleno y acetato de vinilo (EVA).
En una realización, el copolímero de etileno y alfa-oleflna puede ser, por ejemplo, un copolfmero o ¡nterpolfmero de etileno y buteno, de etlleno y hexeno o de etlleno y octeno. En otras realizaciones concretas, el copolímero de propielno y alfa-olefina puede ser, por ejemplo, un copolímero o interpolímero de propileno y etlleno o de proplleno, etileno y buteno.
En determinadas otras realizaciones, el material termoplástico puede ser, por ejemplo, un polímero semlcrlstallno y puede tener un punto de fusión inferior a 110 °C. En otra realización, el punto de fusión puede ser de 25 a 100 °C. En otra realización, el punto de fusión puede estar entre 40 y 85 °C.
En una realización particular, el material termoplástico es una composición de un interpolímero de proplleno y a- olefina que comprende un copolímero de proplleno y alfa-olefina y, opclonalmente, uno o más polímeros, por ejemplo, un polipropileno copolímero al azar (RCP, por sus siglas en Inglés). En una realización particular, el copolímero de proplleno y alfa-olefina se caracteriza por tener secuencias de propileno sustanclalmente ¡sotáctlcas. La expresión “secuencias de propileno sustancialmente isotácticas” quiere decir que las secuencias tienen una triada isotáctica (mm) medida por RMN de 13C de más de 0,85; de forma alternativa, mayor de 0,90; en otra alternativa, mayor de 0,92; y en otra alternativa, mayor de 0,93. Las triadas isotácticas se conocen bien en la técnica y se describen por ejemplo en el documento de la patente de Estados Unidos número 5.504.172 y en la publicación internacional número WO 00/01745, la cual se refiere a la secuencia Isotáctica en términos de una unidad triada en la cadena molecular del copolímero determinada mediante el espectro de RMN de 13C.
El copolímero de proplleno y alfa-olefina puede tener un índice de fluidez en el Intervalo de 0,1 a 500 g/10 minutos, medido según el ensayo ASTM D-1238 (a 230 °C y 2,16 kg). Todos los valores Individuales y todos los sublntervalos de 0,1 a 500 g/10 minutos se incluyen y se describen aquí; por ejemplo, el indice de fluidez puede ser un valor desde un límite Inferior de 0,1 g/10 minutos, 0,2 g/10 minutos o 0,5 g/10 minutos hasta un límite superior de 500 g/10 minutos, 200 g/10 minutos, 100 g/10 minutos o 25 g/10 minutos. Por ejemplo, el copolímero de propileno y alfa- oleflna puede tener un índice de fluidez en el Intervalo de 0,1 a 200 g/10 minutos; o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa-olefina puede tener un índice de fluidez en el intervalo de 0,2 a 100 g/10 minutos; o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa-olefina puede tener un índice de fluidez en el intervalo de 0,2 a 50 g/10 minutos; o, de forma alternativa, el copolímero de proplleno y alfa-olefina puede tener un índice de fluidez en el Intervalo de 0,5 a 50 g/10 minutos; o, de forma alternativa, el copolímero de proplleno y alfa-olefina puede tener un índice de fluidez en el intervalo de 1 a 50 g/10 minutos; o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa- oleflna puede tener un índice de fluidez en el Intervalo de 1 a 40 g/10 minutos; o, de forma alternativa, el copolímero de proplleno y alfa-olefina puede tener un índice de fluidez en el Intervalo de 1 a 30 g/10 minutos.
El copolímero de propileno y alfa-oleflna tiene una cristalinidad en el intervalo de al menos 1 por ciento en peso (un calor de fusión de al menos 2 Julio/gramo) a 30 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 50 Julio/gramo). Se incluyen y se describen aquí todos los valores Individuales y subintervalos de 1 por ciento en peso (un calor de fusión de al menos 2 Julio/gramo) a 30 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 50 Julio/gramo); por ejemplo, la cristalinidad puede tener un valor desde un límite inferior de 1 por ciento en peso (un calor de fusión de al menos 2 Julio/gramo), 2,5 por ciento (un calor de fusión de al menos 4 Julio/gramo), o 3 por ciento (un calor de fusión de al menos 5 Julio/gramo) hasta un límite superior de 30 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 50 Julio/gramo), 24 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 40 Julio/gramo), 15 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 24,8 Julio/gramo) o 7 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 11 Julio/gramo). Por ejemplo, el copolímero de proplleno y alfa-olefina puede tener una cristalinidad en el Intervalo entre 1 por ciento en peso (un calor de fusión de al menos 2 Julio/gramo) y 24 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 40 Julio/gramo); o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa-olefina puede tener una cristalinidad en el Intervalo de al menos 1 por ciento en peso (un calor de fusión de al menos 2 Julio/gramo) a 15 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 24,8 Julio/gramo); o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa-olefina puede tener una cristalinidad en el Intervalo de al menos 1 por ciento en peso (un calor de fusión de al menos 2 Julio/gramo) a 7 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 11 Julio/gramo); o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa-olefina puede tener una cristalinidad en el intervalo de al menos 1 por ciento en peso (un calor de fusión de al menos 2 Julio/gramo) a 5 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 8,3 Julio/gramo). La cristalinidad se mide mediante DSC (calorimetría diferencial de barrido, por sus siglas en inglés): El copolímero de propileno y alfa-oleflna comprende unidades derivadas de propileno y unidades derivadas de uno o más comonómeros de tipo alfa-olefina. Ejemplos de comonómeros utilizados para producir el copolímero de propileno y alfa-oleflna son alfa-olefinas de 2, y de 4 a 10 átomos de carbono; por ejemplo, alfa-olefinas de 2, 4, 6 y 8 átomos de carbono.
El copolímero de propileno y alfa-oleflna comprende de 1 a 40 por ciento en peso de uno o más comonómeros de alfa-olefina. Se incluyen y describen aquí todos los valores individuales y sub-lntervalos de 1 a 40 por ciento en
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peso; por ejemplo, el contenido de comonómero puede ser desde un limite Inferior de 1 por ciento en peso, 3 por ciento en peso, 4 por ciento en peso, 5 por ciento en peso, 7 por ciento en peso o 9 por ciento en peso hasta un límite superior de 40 por ciento en peso, 35 por ciento en peso, 30 por ciento en peso, 27 por ciento en peso, 20 por ciento en peso, 15 por ciento en peso, 12 por ciento en peso o 9 por ciento en peso. Por ejemplo, el copolfmero de propileno y alfa-olefina comprende de 1 a 35 por ciento en peso de uno o más comonómeros de tipo alfa-oleflna; o, de forma alternativa, el copolfmero de propileno y alfa-olefina comprende de 1 a 30 por ciento en peso de uno o más comonómeros de tipo alfa-oleflna; o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa-olefina comprende de 3 a 27 por ciento en peso de uno o más comonómeros de tipo alfa-oleflna; o, de forma alternativa, el copolímero de propileno y alfa-olefina comprende de 3 a 20 por ciento en peso de uno o más comonómeros de tipo alfa-oleflna; o, de manera alternativa, el copolfmero de propileno y alfa-olefina comprende de 3 a 15 por ciento en peso de uno o más comonómeros de tipo alfa-olefina.
El copolímero de propileno y alfa-olefina tiene una distribución de pesos moleculares (MWD, por sus siglas en inglés), definida como el peso molecular promedio en peso dividido por el peso molecular promedio en número (Mw/Mn) de 3,5 o menos; alternativamente, de 3,0 o menos; o, en otra alternativa, de 1,8 a 3,0.
Tales copolímeros de propileno y alfa-olefina se describen con más detalles en los documentos de las patentes de Estados Unidos números 6.960.635 y 6.525.157. Tales copolímeros de propileno y alfa-olefina son comercializados por la compañía The Dow Chemical Company, con la marca registrada VERSIFY™ o por la compañía ExxonMobil Chemical Company, con la marca registrada VISTAMAXX™.
En una realización, los copolímeros de propileno y alfa-olefina se caracterizan además porque comprenden (A) entre 60 y menos de 100, preferentemente entre 80 y 99 y más preferentemente entre 85 y 99, de unidades derivadas de propileno, en porcentaje en peso y (B) entre más de 0 y 40, preferentemente entre 1 y 20, más preferentemente entre 4 y 16 e Incluso más preferentemente entre 4 y 15 en porcentaje en peso de unidades derivadas de al menos una olefina que es etileno y/o una a-olefina que tiene de 4 a 10 átomos de carbono; y porque contienen un promedio de al menos 0,001, preferentemente un promedio de al menos 0,005 y más preferentemente un promedio de al menos 0,01 ramificaciones de cadena larga por cada 1000 átomos de carbono totales. El número máximo de ramificaciones de cadena larga en el copolímero de propileno y alfa-oleflna no es crítico, pero típicamente no debe superar 3 ramificaciones de cadena larga por cada 1000 átomos de carbono totales. Tal y como se usa en este documento, en relación con los copolímeros de propileno y alfa-olefina, la expresión ramificación de cadena larga se refiere a una cadena de longitud de al menos un átomo de carbono más (1) que una ramificación de cadena corta y ramificación de cadena corta, tal y como se usa en este documento en relación con los copolímeros de propileno y alfa-olefina, se refiere a una cadena cuya longitud es de dos (2) átomos de carbono menos que el número de átomos de carbono en el comonómero. Por ejemplo, un ¡nterpolímero de propileno y 1-octeno tiene columnas vertebrales con ramificaciones de cadena larga de al menos siete átomos de carbono (7) de longitud, pero estas columnas vertebrales tienen también ramificaciones de cadena corta de solo seis (6) átomos de carbono de longitud. Tales copolímeros de propileno y alfa-olefina se describen con más detalle en la solicitud de patente provisional de Estados Unidos número 60/988.999 y en la solicitud de patente internacional número PCT/US08/082599.
En ciertas otras realizaciones, el material termoplástlco, por ejemplo, el copolímero de propileno y alfa-olefina, puede, por ejemplo, ser un polímero seml-crlstallno y puede tener un punto de fusión de menos de 110 °C. En realizaciones preferidas, el punto de fusión puede ser de 25 a 100 °C. En realizaciones más preferidas, el punto de fusión puede estar entre 40 y 85 °C.
En otras realizaciones escogidas, se pueden usar como material termoplástico copolímeros de bloque de olefinas, por ejemplo, copolímeros multi-bloque de etileno, tal como los descritos en el documento de la publicación internacional número W02005/090427 y en el documento de la publicación de la solicitud de patente de Estados Unidos número US 2006/0199930 que describen tales copolímeros de bloque de olefinas y los métodos de ensayo para medir las propiedades que se listan más adelantes para tales polímeros. Tales copolímeros de bloques de olefinas pueden ser ¡nterpolímeros de etileno y a-olefina:
(a) que tienen un cociente M^/Mn de 1,7 a 3,5; al menos un punto de fusión, Tm, en grados Celsius, y una densidad, d, expresada en gramos/centfmetro cúbico, cuyos valores numéricos de Tm y d corresponden a la relación:
Tm > -2002,9 + 4538,5 (d) - 2422,2 (d)2; o bien
(b) que tienen un cociente Mw/Mn de 1,7 a 3,5 y que se caracterizan por un calor de fusión, AH, en J/g, y un delta de temperatura, AT, en grados Celsius, definido como la diferencia de temperatura entre el pico DSC más alto y el pico CRISTAF más alto, de tal modo que los valores numéricos de AT y de AH cumplen las siguientes expresiones:
AT > -0,1299 (AH) + 62,81 para AH mayor de cero y hasta 130 J/g;
AT > 48 °C para AH mayor de 130 J/g,
donde el pico CRISTAF se determina utilizando al menos 5 por ciento del polímero acumulado, o en el caso de que menos del 5 por ciento del polímero tenga un pico CRISTAF identificable, entonces tomando la temperatura CRISTAF Igual a 30 °C; o
(c) que están caracterizados por una recuperación elástica, Re, en porcentaje a 300 por ciento de esfuerzo y 5 un ciclo, medida con una película del ¡nterpolímero de etlleno y a-olefina moldeada por compresión y que tiene una
densidad d, en gramos/centímetro cúbico, de tal forma que los valores numéricos de Re y d satisfacen la siguiente relación cuando el ¡nterpolímero de etlleno y a-olefina está sustancialmente libre de una fase retlculada:
Re > 1481 -1629 (d); o
(d) que tienen una fracción molecular que se eluye entre 40 °C y 130 °C cuando se fraccionan usando TREF
10 (fraccionamiento por Incremento de la temperatura de elución, por sus siglas en Inglés), caracterizada porque la
fracción tiene un contenido molar de comonómero que es al menos 5 por ciento mayor que el de la fracción de un ¡nterpolímero de etlleno al azar comparable que se eluye entre las mismas temperaturas, donde dicho ¡nterpolímero de etileno al azar comparable tiene el mismo comonómero o comonómeros y tiene los mismos índice de fluidez, densidad y contenido molar de comonómero (sobre la base del total del polímero), dentro de un 10 por ciento de 15 diferencia que el interpolímero de etileno y a-olefina; o
(e) que tienen un módulo dinámico a 25 °C, G’ (25 °C), y un módulo dinámico a 100 °C, G’ (100 °C), de tal forma que la proporción G’ (25 °C) a G’ (100 °C) está en el Intervalo de 1:1 a 9:1.
Tales copolímeros de bloque de olefinas , por ejemplo ¡nterpolfmeros de etlleno y a-olefinas, pueden también:
(a) tener una fracción molecular que se eluye entre 40 °C y 130 °C cuando se fraccionan utilizando TREF,
20 caracterizada porque la fracción tiene un índice de bloques de al menos 0,5 y hasta un máximo de 1 y una
distribución de pesos moleculares, Mw/Mn, mayor de 1,3; o
(b) tener un índice de bloques promedio mayor de cero y como máximo de 1,0 y una distribución de pesos moleculares, Mw/Mn, mayor de 1,3.
En una realización, la matriz (18) puede comprender además un agente expansor que facilite de este modo la 25 formación de un material en forma de espuma. En una realización, la matriz puede ser una espuma, por ejemplo una espuma de celda cerrada. En otra realización, la matriz (18) puede comprender además uno o más materiales de relleno que facilitan de este modo la formación de una matriz microporosa, por ejemplo mediante orientación, por ejemplo orientación biaxal, o cavitación, por ejemplo orientación uniaxial o biaxial, o lixiviado, es decir, disolviendo los materiales de relleno. Ejemplos de materiales de relleno son los siguientes, aunque las posibilidades no se 30 limitan a ellos: carbonatos de calcio naturales, incluyendo tizas, calcitas y mármoles; carbonatos sintéticos; sales de magnesio y calcio; dolomitas; carbonato de magnesio; carbonato de zinc; cal; minerales de magnesio (hidróxido, carbonato); sulfato de bario; barita; sulfato de calcio; sílice; silicatos de magnesio; talco; wollastonita; arcillas y silicatos de aluminio; caolines; mica; óxido o hidróxidos de metales o alcalinotérreos; hidróxido de magnesio; óxidos de hierro; óxido de zinc; fibra o polvo de vidrio o de carbono; polvo o fibra de madera o mezclas de estos 35 compuestos.
Los materiales de relleno funcionales (12) (uno o más) se pueden escoger en el grupo que consiste en gases, líquidos, sólidos o combinaciones de los mismos.
Los materiales de cambio de fase (12) (uno o más) pueden ser cualquier material adecuado para una aplicación específica con un objetivo último.
40 Los materiales de relleno funcionales (12) pueden incluir una mezcla de dos o más sustancias. Los materiales de relleno funcionales (12) que se pueden usar junto con varias realizaciones de la invención incluyen diversas sustancias orgánicas e inorgánicas. Entre los materiales de relleno funcionales (12) se incluyen: (1) materiales bioactivos como proteínas (auto-ensamblantes), sales de fosfato, sales de carbonato y silicato, hidroxiapatita, vidrios bio-activos y/o esferas cerámicas porosas para entrega controlada; (2) materiales de relleno activos eléctrica y 45 magnéticamente tales como negro de carbono, nanotubos de carbono, nanofibras de carbono, óxidos de hierro, óxidos de aluminio, óxidos de tierras raras, micro y nanopartículas de silicio, y/o micro y/o nanopartículas metálicas; (3) híbridos orgánico-inorgánicos, tales como agentes de modificación de propiedades de superficie (humectabilidad, resistencia al rasguño, coeficiente de fricción, brillo), por ejemplo silanos funcionalizados, siloxanos, partículas de sílice; agentes de refuerzo (modificación del impacto y la rigidez), por ejemplo nanopartículas de sílice, sílices 50 pirógenas, partículas de sílice porosa; modificadores de reología, por ejemplo microesferas de vidrio y/o partículas y microesferas de sílice; (4) modificadores de las propiedades de superficie tales como lubricantes sólidos (como fluoropolímeros, micas, grafitos, sílice pirógena, hidrotalcita, óxido de magnesio); y/o promotores de la humectabilidad (como polímeros de amidas y aminas, polímeros injertados de anhídrido maleico, de etileno y monóxido de carbono, de etileno y acetato de vinilo, de etileno y ácido acrílico); (5) retardantes de la llama (sólidos y 55 líquidos) como hidróxidos metálicos, óxido de antimonio, polifosfato de amonio, sales de tipo borato, vidrios de baja temperatura de fusión y/o melaninas.
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En una realización, el material de relleno funcional comprende uno o más polímeros superabsorbentes. Tales polímeros superabsorbentes son conocidos de manera general y entre ellos se Incluyen, aunque las posibilidades no se limitan a ellos: copolímeros de tipo pollacrllamlda; copolímeros de anhídrido malelco y etlleno; carboxlmetllcelulosa retlculada; copolímeros de tipo poll(alcohol vinílico); poli(óxidos de etlleno retlculados) y copolímeros de tipo pollacrllonltrllo retlculados con almidón. En una realización, los polímeros superabsorbentes Incluyen aquéllos obtenidos a partir de la polimerización de ácido acrílico mezclado con hidróxido de sodio en presencia de un iniciador para formar una sal sódica de poll(ácldo acrílico) (algunas veces denominado pollacrllato de sodio. Tales polímeros superabsorbentes se pueden producir mediante cualquier método, por ejemplo mediante polimerización en suspensión o polimerización en disolución.
En producción, el equipo de extrusión comprende un tornillo extrusor impulsado por un motor. El material termoplástlco se funde y se transporta a un molde (24), como se muestra en las figuras 7a y 7b. El material termoplástlco fundido pasa a través del molde (24), como se muestra en las figuras 7a y 7b, y se conforma con la forma y sección transversal deseadas. En referencia a las figuras 7a y 7b, el molde (24) Incluye una sección de entrada (26), una sección de convergencia (28) y un orificio (30), el cual tiene una forma predeterminada. El polímero termoplástlco fundido entra por la sección de entrada (26) del molde (24) y se le da forma de manera gradual en la sección de convergencia (28) hasta que el fundido sale por el orificio (30). El molde (24) Incluye también Inyectores (32). Cada inyector (32) tiene una sección de cuerpo (34) que tiene un conducto (36) que está en conexión de fluidos con una fuente de material de relleno funcional (38) por medio de un segundo conducto (40) que pasa a través de las paredes del molde (24) alrededor del cual debe fluir el material termoplástlco fundido para atravesar el orificio (30). El inyector (30) Incluye además una salida (42). El Inyector (32) se dispone de tal forma que la salida (42) se sitúe dentro del orificio (30). A medida que el polímero termoplástlco fundido sale por el orificio del molde (30), se Inyecta uno o más materiales de relleno (12) dentro del material termoplástlco fundido, formando de este modo micro-capilares rellenos con uno o más materiales de relleno funcionales (12). En una realización, se inyectan de forma continua uno o más materiales de relleno funcionales (12) dentro del material termoplástlco fundido formando de este modo micro-capilares rellenos con uno o más materiales de relleno funcionales (12). En otra realización, uno o más materiales de relleno funcionales (12) se inyectan de manera intermitente dentro del material termoplástlco fundido formando de este modo micro-capilares rellenos con segmentos de uno o más materiales de relleno funcionales (12) y segmentos vacíos o huecos, mostrando estructuras de tipo espuma.
Las películas o espumas microcapilares que contienen uno o más materiales de relleno funcionales según la presente Invención se pueden usar en aplicaciones de absorción, absorción química selectiva en tratamiento de residuos, absorción de agua en envasado de alimentos, absorción de fluidos corporales en diagnóstico, absorción de líquidos en aplicaciones de higiene, absorción de olores y aplicaciones de liberación lenta.
Una o más películas o espumas microcapilares de la invención que contienen uno o más materiales de relleno funcionales pueden formar una o más capas en una estructura multicapas, por ejemplo, una estructura multicapas laminada o una estructura multicapas coextruida. Las películas o espumas microcapilares que contienen uno o más materiales de relleno funcionales pueden comprender una o más filas paralelas de microcapilares (canales como los mostrados en la figura 3b). Los canales (20) (microcapilares) se pueden disponer en cualquier lugar en la matriz (10), como se muestra en las figuras 3a-e.

Claims (7)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    REIVINDICACIONES
    1. Una película o espuma que tiene un primer extremo y un segundo extremo y una longitud que se extiende entre el primer y el segundo extremos y que tiene un espesor más pequeño que la longitud, de forma que dicha película o espuma comprenden:
    (a) una matriz que comprende un material termoplástico;
    (b) al menos más de un canal dispuesto de forma paralela a la longitud en dicha matriz desde el primer extremo al segundo extremo, de forma que dichos canales están separados entre sí al menos 1 pin y de forma que cada uno de dichos canales tiene un diámetro en el intervalo de al menos 1 pm hasta menos de 1998 pm y
    (c) uno o más materiales de relleno funcionales insertados en dichos canales; donde el espesor es de 2 pm hasta 2000 pm y
    donde los materiales de relleno funcionales (uno o más) se escogen entre los del grupo que consiste en materiales de relleno bioactivos, materiales de relleno activos eléctrica y/o magnéticamente, híbridos orgánico-inorgánicos, modificadores de propiedades superficiales, promotores de humectabilidad, retardantes de la llama sólidos y/o líquidos y polímeros superabsorbentes.
  2. 2. La película o espuma de la reivindicación 1, en la que dicho material termoplástico se escoge en el grupo que consiste en poliolefinas; poliamidas; poli(cloruro de vinilideno); poli(fluoruro de vinilideno); polluretano; policarbonato; poliestireno; poli(alcohol etilenvinílico) (PVOH); poll(cloruro de vlnllo); poli(ácido láctico) (PLA) y poll(tereftalato de etileno).
  3. 3. La película o espuma de la reivindicación 2, en la que dicha poliolefina es polletlleno o polipropileno.
  4. 4. La película o espuma de la reivindicación 2, en la que dicha poliamida es nailon 6.
  5. 5. La película o espuma de la reivindicación 1, en la que dichos canales (uno o más) tienen una forma de
    sección transversal escogida en el grupo que consiste en las formas: circular, rectangular, oval, en estrella, rómbica, triangular, cuadrada y sus combinaciones.
  6. 6. Una estructura multicapas que comprende la película o la espuma de la reivindicación 1.
  7. 7. Un artículo que comprende la película o espuma de la reivindicación 1.
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2552358T3 (es) * 2011-01-03 2015-11-27 Dow Global Technologies Llc Películas y espumas microcapilares que contienen materiales de relleno funcionales
US20140113112A1 (en) * 2011-07-11 2014-04-24 Dow Global Technologies Llc Microcapillary films containing phase change materials
BR112014015065A2 (pt) * 2011-12-22 2017-06-13 Dow Global Technologies Llc película ou espuma microcapilar, estrutura de múltiplas camadas, tubo ou perfil e artigo
CN104602892B (zh) 2012-06-28 2019-05-17 陶氏环球技术有限责任公司 制造多层微毛细管膜的系统,方法和装置
WO2015123031A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-20 Dow Global Technologies Llc Microcapillary films
CN103980593B (zh) * 2014-04-30 2015-07-08 中国科学院化学研究所 一种改性高密度聚乙烯3d打印成型材料及其制备方法
US20170119692A1 (en) * 2014-06-13 2017-05-04 Dow Global Technologies Llc Microcapillary polymer films for drug delivery
US10175439B2 (en) 2014-12-19 2019-01-08 Dow Global Technologies Llc Cable jackets having designed microstructures and methods for making cable jackets having designed microstructures
MX386809B (es) 2014-12-19 2025-03-19 Dow Global Technologies Llc Camisas de cable que tienen microestructuras diseñadas y metodos para fabricar camisas de cable que tienen microestructuras diseñadas.
KR102499963B1 (ko) 2015-02-20 2023-02-16 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 설계된 미세구조를 갖는 케이블 재킷 및 설계된 미세구조를 갖는 케이블 재킷의 제조 방법
EP3313741B1 (en) * 2015-06-29 2020-04-15 Dow Global Technologies LLC Process for producing flexible container with microcapillary dispensing system
WO2017058470A1 (en) * 2015-09-28 2017-04-06 Dow Global Technologies Llc Peelable cable jacket having designed microstructures and methods for making peelable cable jackets having designed microstructures
EP3357073B1 (en) * 2015-09-28 2020-12-23 Dow Global Technologies LLC Peelable cable jacket having designed microstructures and methods for making peelable cable jackets having designed microstructures
JP6908599B2 (ja) 2015-09-28 2021-07-28 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 設計された微小構造を有する剥離性ケーブルジャケット及び設計された微小構造を有する剥離性ケーブルジャケットを製作するための方法
US10730681B2 (en) 2016-03-01 2020-08-04 Dow Global Technologies Llc Microcapillary fluid absorbing sheet
JP2019519646A (ja) 2016-06-28 2019-07-11 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 微孔性フィルムおよびそれから作製された物品
EP3548252B1 (en) 2016-11-29 2022-05-18 Dow Global Technologies LLC Microcapillary wire coating die assembly
US10730222B2 (en) 2017-06-30 2020-08-04 Dow Global Technologies Llc Die assembly for producing a film
US10167116B1 (en) 2017-08-31 2019-01-01 Dow Global Technologies Llc Flexible bag with microcapillary strip
WO2020003065A1 (en) 2018-06-26 2020-01-02 3M Innovative Properties Company Coextruded articles, dies and methods of making the same
CN109405609B (zh) * 2018-10-24 2024-04-02 山东岱荣节能环保科技有限公司 一种高效相变换热管及其制备方法
CN113474149A (zh) 2019-02-21 2021-10-01 3M创新有限公司 结网
MX2021010364A (es) 2019-03-29 2021-09-30 Dow Global Technologies Llc Pelotillas huecas y metodo de remojo.
US11327260B2 (en) * 2019-07-02 2022-05-10 Corning Research & Development Corporation Foam for optical fiber cable, composition, and method of manufacturing
KR102835842B1 (ko) * 2024-09-11 2025-07-18 한국해양과학기술원 빙상하부 마찰 증가를 통한 해수면 상승 저지 방법

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3503840A (en) * 1968-04-24 1970-03-31 Du Pont Composite cellular cushioning structures
JPS5656858A (en) * 1979-10-16 1981-05-19 Dainippon Printing Co Ltd Dressing wood
DD153580A1 (de) * 1980-08-12 1982-01-20 Hicke Hans Georg Polymermembranen und verfahren zu ihrer herstellung
US5196302A (en) * 1990-08-29 1993-03-23 The United States Of America As Represented By The Sectetary Of The Navy Enzymatic assays using superabsorbent materials
DE4311916A1 (de) * 1993-04-10 1994-10-13 Goldschmidt Ag Th Poly(meth)acrylsäure-Dispersion
DE69431222T2 (de) 1993-06-07 2003-04-17 Mitsui Chemicals, Inc. Übergangsmetallverbindung, und diese enthaltender Polymerisationkatalysator
WO1997037874A1 (en) * 1996-04-05 1997-10-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Air bag fabric
JPH10176310A (ja) * 1996-12-18 1998-06-30 Maeda Kousen Kk 防風フェンス
US6525157B2 (en) 1997-08-12 2003-02-25 Exxonmobile Chemical Patents Inc. Propylene ethylene polymers
AU4965299A (en) 1998-07-02 2000-01-24 Exxon Chemical Patents Inc. Propylene olefin copolymers
DE19842956C2 (de) * 1998-09-18 2002-08-29 Bp Chemicals Plastec Gmbh Perforierter Film mit schräg-winkeligen Kapillaren
AUPQ028699A0 (en) * 1999-05-11 1999-06-03 Korosy, John Tivador Composite sheet
JP2001018310A (ja) * 1999-07-08 2001-01-23 Sakai Sangyo Kk 補強用シート及びその製造方法
US20020072111A1 (en) * 2000-12-13 2002-06-13 Clarkin James P. Drawn microchannel array devices and method of analysis using same
US20030070752A1 (en) * 2001-09-27 2003-04-17 Kevin Bergevin Method of manufacture for fluid handling barrier ribbon with polymeric tubes
US6960635B2 (en) 2001-11-06 2005-11-01 Dow Global Technologies Inc. Isotactic propylene copolymers, their preparation and use
US7140495B2 (en) * 2001-12-14 2006-11-28 3M Innovative Properties Company Layered sheet construction for wastewater treatment
GB2408961A (en) * 2003-12-12 2005-06-15 Univ Cambridge Tech Apparatus and method
ATE461231T1 (de) 2004-03-17 2010-04-15 Dow Global Technologies Inc Katalysatorzusammensetzung mit shuttlung-mittel für die herstellung von ethylen- multiblockcopolymer
US7608668B2 (en) 2004-03-17 2009-10-27 Dow Global Technologies Inc. Ethylene/α-olefins block interpolymers
GB0620246D0 (en) * 2006-10-12 2006-11-22 Univ Cambridge Tech Extruded materials having capillary channels
JPWO2009101845A1 (ja) * 2008-02-15 2011-06-09 コニカミノルタオプト株式会社 マイクロチップ及びその製造方法
ES2552358T3 (es) * 2011-01-03 2015-11-27 Dow Global Technologies Llc Películas y espumas microcapilares que contienen materiales de relleno funcionales

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