(57)【要約】  スターポリマーを含むポリマーフォーム層であって、ポリマーフォーム層が最大２５，７００マイクロメートルの厚さを有する、ポリマーフォーム層、及びその製造方法。シリコンウェハ用仕上げパッド及び振動減衰を含む、本明細書に記載のポリマーフォーム層の例示的な使用。
2020535042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スターポリマーを含むポリマーフォーム層であって、ポリマーフォーム層が最大２５，７００マイクロメートルの厚さを有する、ポリマーフォーム層。
【請求項２】
前記スターポリマーが、スチレンイソプレンスチレン、スチレンエチレンプロピレンスチレン、スチレンエチレンブタジエンスチレン、又はスチレンブタジエンスチレンのうちの少なくとも１種を含む、請求項１に記載のポリマーフォーム層。
【請求項３】
−１２５℃〜１５０℃の範囲のガラス転移温度Ｔｇを有する、請求項１又は２に記載のポリマーフォーム層。
【請求項４】
互いに反対側にある第１及び第２の主表面を有し、前記第１の主表面から少なくとも１００マイクロメートル延びるか又は前記第１の主表面に少なくとも１００マイクロメートル入り込むフォームフィーチャを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
【請求項５】
ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及び前記ツールロールと前記押出ダイとの間にギャップを形成するように前記ツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
発泡剤を含むスターポリマーを、前記ツールロールの前記主外周面の一部分の上に導入することであって、前記主外周面の一部分が、請求項１〜４のいずれか一項に記載のスターポリマーフォーム層をもたらすように前記ダイリップに近接している、導入することと、
を含む方法。
【請求項６】
ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及び前記ツールロールと前記押出ダイとの間にギャップを形成するように前記ツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ガスを含むスターポリマーを、前記ツールロールの前記主外周面の一部分の上に導入することであって、前記主外周面の一部分が前記ダイリップに近接しており、前記スターポリマーと前記ツールロールの前記主外周面の一部分との接触前又は接触中のうちの少なくともいずれかに、ガスが前記スターポリマーに注入され、前記スターポリマーが発泡して、請求項１〜５のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法。
【請求項７】
ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及び前記ツールロールと前記押出ダイとの間にギャップを形成するように前記ツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ポリマーマイクロスフェアを含むスターポリマーを、前記ツールロールの前記主外周面の一部分の上に導入することであって、前記主外周面の一部分が前記ダイリップに近接しており、前記スターポリマーが発泡して、請求項１〜５のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法。
【請求項８】
ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロールを準備することと、
前記ツールロールと前記押出ダイとの間にギャップを形成するように前記ツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
加圧ロールを準備することであって、前記加圧ロールは、前記ツールロールと前記加圧ロールとの間にギャップを形成するように前記ツールロールに近接している、準備することと、
押出チャンバー内で、発泡剤、ガス、又はポリマーマイクロスフェアのうちの少なくとも１つを含むスターポリマーに、油を注入することと、
前記押出ダイと前記ツールロールとの間のギャップに前記スターポリマーを押し出すことであって、前記スターポリマーが発泡して、請求項１〜５のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層をもたらす、押し出すことと、
を含む方法。
【請求項９】
ダウンウェブにおいて前記押出ダイの近くに配置された主外周面を有する加圧ロールを更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記加圧ロールの前記主外周面が、キャビティの配列を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記加圧ロールの前記主外周面が、突出部の配列を含む、請求項９又は１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年９月２９日に出願された米国特許仮出願第６２／５６５７８８号の優先権を主張するものであり、その開示の全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
フォーム製品は一般に、射出成形によって、又はフォームの大きなブロックを形成して、次いでブロックをシートに切断することによって、作製される。回旋切断、熱線、機械加工、及び輪郭切断などの加工プロセスは、シートの表面上に形状を実現するために一般的に使用される。このような成形表面は、典型的に、連続セルを呈する。
【０００３】
成形フォームを作製するための別の一般的な手法は、発泡フィルムをキャスティングロール上にキャストして、滑らかな表面発泡フィルムを生成することである。三次元フィーチャを生成するために、フィルムをエンボス加工し、それにより、フィルムの切片を加圧することができる。加圧領域内の気泡は押しつぶされ、セル構造は永久的に破壊される。
【０００４】
成形フォームを作製するための第３の手法は、異形押出成形によるものであり、発泡ポリマーは、ダイ内で切り出された所望の輪郭形状を有するプロファイルダイを通って押し出される。得られた輪郭成形フォーム形状は、ダウンウェブ方向において連続的である。このような成形フォームの使用は、ガスケットシールを含む。
【０００５】
別のポリマーフォーム及び／又はポリマーフォームの製造方法が望まれる。
【発明の概要】
【０００６】
一態様では、本開示は、スターポリマーを含むポリマーフォーム層であって、ポリマーフォーム層が、最大２５，７００マイクロメートル（いくつかの実施形態では、１００マイクロメートル〜１０００マイクロメートル、１０００マイクロメートル〜６０００マイクロメートル、６０００マイクロメートル〜１２，７００マイクロメートル、又は更には１２，７００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートルの範囲）の厚さを有する、ポリマーフォーム層を記載する。
【０００７】
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のポリマーフォーム層の第１の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
発泡剤を含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がスターポリマーフォーム層をもたらすようにダイリップに近接している、導入することと、
を含む方法を記載する。
【０００８】
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のポリマーフォーム層の第２の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ガスを含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がダイリップに近接しており、スターポリマーとツールロールの主外周面の一部分との接触前又は接触中のうちの少なくともいずれかに、ガスがスターポリマーに注入され、スターポリマーが発泡してポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法を記載する。
【０００９】
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のポリマーフォーム層の第３の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ポリマーマイクロスフェアを含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がダイリップに近接しており、スターポリマーが発泡してポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法を記載する。
【００１０】
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のポリマーフォーム層の第４の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロールを準備することと、
ツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
加圧ロールを準備することであって、加圧ロールは、ツールロールと加圧ロールとの間にギャップを形成するようにツールロールに近接している、準備することと、
押出チャンバー内で、発泡剤、ガス、又はポリマーマイクロスフェアのうちの少なくとも１つを含むスターポリマーに、油を注入することと、
押出ダイとツールロールとの間のギャップにスターポリマーを押し出すことであって、スターポリマーが発泡してポリマーフォーム層をもたらす、押し出すことと、
を含む方法を記載する。
【００１１】
振動減衰及び研磨用途（例えば、化学機械平坦化（ＣＭＰ）において有用な研磨パッド）を含む、本明細書に記載のポリマーフォーム層の例示的な使用。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本明細書に記載のポリマーフォーム層の第１の製造方法のための例示的な装置である。
【００１３】
【図２】本明細書に記載のポリマーフォーム層の第２の製造方法のための例示的な装置である。
【００１４】
【図３】本明細書に記載のポリマーフォーム層の第３の製造方法のための例示的な装置である。
【００１５】
【図４】本明細書に記載のポリマーフォーム層の第４の製造方法のための例示的な装置である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
例示的なスターポリマーとしては、スチレンイソプレンスチレン（styrene isoprene styrene、ＳＩＳ）、スチレンエチレンプロピレンスチレン（styrene ethylene propylene styrene、ＳＥＰＳ）、スチレンエチレンブタジエンスチレン（styrene ethylene butadiene styrene、ＳＥＢＳ）、又はスチレンブタジエンスチレン（styrene butadiene styrene、ＳＢＳ）（これらの混合物を含む）が挙げられる。好適なスターポリマーは、例えば、Ｋｒａｔｏｎ，Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸから商品名「ＫＲＡＴＯＮ」で入手可能である。
【００１７】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、−１２５℃〜１５０℃の範囲（いくつかの実施形態では、−１２５℃〜−１０℃、−１０℃〜８０℃、５０℃〜１５０℃、又は更には５０℃〜８０℃の範囲）のガラス転移温度Ｔｇを有する。ガラス転移温度は、ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｎｅｗ  Ｃａｓｔｌｅ，ＤＥから商品名「Ｑ２０００  ＤＳＣ」で入手可能な示差走査熱量計（differential scanning calorimeter、ＤＳＣ）を使用して、以下のように決定する。ＤＳＣ手順は以下のとおりである。試料を−１８０℃に冷却し、１０℃／分の温度勾配で３００℃にする。ガラス転移温度は、熱流対温度曲線における変曲点として記録される。
【００１８】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、破断させることなく、直径の１ｍ（いくつかの実施形態では、７５ｃｍ、５０ｃｍ、２５ｃｍ、１０ｃｍ、５ｃｍ、１ｃｍ、５ｍｍ、又は更には１ｍｍ）のロッドに巻き付けることができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、互いに反対側にある第１及び第２の主表面を有し、第１の主表面から少なくとも１００（いくつかの実施形態では、１００〜１０００、１０００〜６０００、６０００〜１２，７００、又は更には１２，７００〜２５，４００）マイクロメートル延びるか又は第１の主表面に少なくとも１００マイクロメートル入り込むフォームフィーチャを含む。いくつかの実施形態では、フィーチャは、以下の形状：円錐、立方体、ピラミッド、連続レール、連続多方向レール、半球、円筒、又は多床円筒（multi−lobed cylinder）のうちの少なくとも１つを含む。いくつかの実施形態では、特徴は、以下の形状：円、正方形、矩形、三角形、五角形、他の多角形、正弦波、ヘリンボン、又は多床のうちの少なくとも１つの断面を有する。
【００２０】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、１０〜３０００（いくつかの実施形態では、１０〜２０００、１０〜１０００、１０〜５００、又は更には１０〜１００）マイクロメートルの範囲の平均気泡サイズ（すなわち、孔径）を有する多孔度を有する。
【００２１】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、ポリマーフォーム層の総体積を基準として、少なくとも５（いくつかの実施形態では、少なくとも１０、２０、２５、３０、４０、５０、６０、又は更には少なくとも７０、いくつかの実施形態では、１０〜７０、１０〜６０、又は更には１０〜５０）パーセントの全多孔度を有する。
【００２２】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、補強材料（例えば、織布、不織布、繊維、メッシュ、又はフィルム）を含む。
【００２３】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、ガラスビーズ、ガラスバブル、ガラス繊維、砥粒、カーボンブラック、炭素繊維、ダイヤモンド粒子、複合粒子、ナノ粒子、鉱物油、粘着付与剤、ワックスナノ粒子、ゴム粒子、又は難燃剤のうちの少なくとも１種を含む。
【００２４】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のポリマーフォーム層は、熱伝導性材料（例えば、ＢＮ）を含む。
【００２５】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第１の製造方法は、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
発泡剤を含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がスターポリマーフォーム層をもたらすようにダイリップに近接している、導入することと、
を含む。
【００２６】
第１の方法のいくつかの実施形態では、加圧ロールの主外周面は、キャビティの配列を含む。第１の方法のいくつかの実施形態では、ツールロールの主外周面は、突出部の配列を含む。キャビティ又は突出部のサイズ及び形状は、所望のとおりにすることができる。例示的な形状としては、円錐、立方体、ピラミッド、連続レール、連続多方向レール、半球、円筒、及び多床円筒を挙げることができる。例示的な断面は、円形、正方形、矩形、三角形、五角形、他の多角形、正弦波、ヘリンボン、又は多床を挙げることができる。例示的なサイズは、高さ１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートル、及び幅１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートルであってよい。
【００２７】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第１の製造方法のいくつかの実施形態では、発泡剤は、酸（例えば、クエン酸）、重炭酸塩、アゾジカルボンアミド、修飾アゾジカルボンアミド、ヒドラジド、重炭酸ナトリウムとクエン酸のブレンド、ジニトロペンタメチレンテトラミン、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、４−４’−オキシビスヒドラジド、アゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、５−フェニルテトラゾール、５−フェニルテトラゾール類似体、ジイソプロピルヒドラゾジカルボキシレート、５−フェニル−３，６−ジヒドロ−１，３，４−オキサジアジン−２−オン、又は水素化ホウ素ナトリウムのうちの少なくとも１種を含む。
【００２８】
図１を参照すると、装置９９は、主外周面１１１を有する回転ツールロール１１０と、ツールロール１１０と押出ダイ１１２との間にギャップ１１５を形成するようにツールロール１１０の近くに間隔を置いて配置されたダイリップ１１３を有する押出ダイ１１２とを有する。発泡剤を含むスターポリマー１１７は、ツールロール１１０の主外周面１１１の部分１２０上に注入される。主外周面１１１の部分１２０は、スターポリマーフォーム層１００をもたらすようにダイリップ１１３に近接している。
【００２９】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第２の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ガスを含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がダイリップに近接しており、スターポリマーとツールロールの主外周面の一部分との接触前又は接触中のうちの少なくともいずれかに、ガスがスターポリマーに注入され、スターポリマーが発泡してポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法。
【００３０】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第２の製造方法のいくつかの実施形態では、ツールロールの主外周面は、キャビティの配列を含む。第２の方法のいくつかの実施形態では、ツールロールの主外周面は、突出部の配列を含む。キャビティ又は突出部のサイズ及び形状は、所望のとおりにすることができる。例示的な形状としては、円錐、立方体、ピラミッド、連続レール、連続多方向レール、半球、円筒、及び多床円筒を挙げることができる。例示的な断面としては、円形、正方形、矩形、三角形、五角形、他の多角形、正弦波、ヘリンボン、又は多床を挙げることができる。例示的なサイズは、高さ１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートル、及び幅１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートルであってよい。
【００３１】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第２の製造方法のいくつかの実施形態では、ガスは、アルゴン、二酸化炭素、窒素、ブタン（例えば、ｎ−ブタン及びイソブタン）、ヘプタン（例えば、Ｎ−ヘプタン、イソヘプタン、及びシクロヘプタン）、ヘキサン（例えば、ｎ−ヘキサン、ネオヘキサン、イソヘキサン、及びシクロヘキサン）、オクタン（例えば、ｎ−オクタン及びシクロオクタン）、又はペンタン（例えば、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ネオペンタン、及びイソペンタン）のうちの少なくとも１種を含む。
【００３２】
図２を参照すると、装置１９９は、主外周面２１１を有する回転ツールロール２１０と、ツールロール２１０と押出ダイ２１２との間にギャップ２１５を形成するようにツールロール２１０の近くに間隔を置いて配置されたダイリップ２１３を有する押出ダイ２１２とを有する。ガスを含むスターポリマー２１７は、ツールロール２１０の主外周面２１１の部分２２０内に注入される。主外周面２１１の部分２２０は、ダイリップ２１３に近接している。ガス２２３は、スターポリマー２１７とツールロール２１０の主外周面２１１の部分２２０との接触前又は接触中のうちの少なくともいずれかに、スターポリマー２１７ａに注入される。スターポリマー２１７は発泡してポリマーフォーム層２００をもたらす。
【００３３】
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のポリマーフォーム層の第３の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ポリマーマイクロスフェアを含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がダイリップに近接しており、スターポリマーが発泡してポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法を記載する。
【００３４】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第３の製造方法のいくつかの実施形態では、ツールロールの主外周面は、キャビティの配列を含む。第３の方法のいくつかの実施形態では、ツールロールの主外周面は、突出部の配列を含む。キャビティ又は突出部のサイズ及び形状は、所望のとおりにすることができる。例示的な形状としては、円錐、立方体、ピラミッド、連続レール、連続多方向レール、半球、円筒、及び多床円筒を挙げることができる。例示的な断面は、円形、正方形、矩形、三角形、五角形、他の多角形、正弦波、ヘリンボン、又は多床を挙げることができる。例示的なサイズは、高さ１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートル、及び幅１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートルであってよい。
【００３５】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第３の製造方法のいくつかの実施形態では、ポリマーマイクロスフェアは膨張気泡を含む。例示的な膨張気泡は、例えば、ＡｋｚｏＮｏｂｅｌ，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓから商品名「ＥＸＰＡＮＣＥＬ」で、又はＣｈａｓｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｗｅｓｔｗｏｏｄ，ＭＡから商品名「ＤＵＡＬＩＴＥ」で、入手可能である。
【００３６】
図３を参照すると、装置２９９は、主外周面３１１を有する回転ツールロール３１０と、ツールロールと押出ダイ３１２との間にギャップ３１５を形成するようにツールロール３１０の近くに間隔を置いて配置されたダイリップ３１３を有する押出ダイ３１２とを有する。スターポリマー３１７は、ツールロール３１０の主外周面３１１の部分３２０上にポリマーマイクロスフェアを有する。主外周面３１１の部分３２０は、ダイリップ３１２に近接している。スターポリマー３１７は発泡してポリマーフォーム層３００をもたらす。
【００３７】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第４の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと加圧ロールとの間にギャップを形成するようにツールロールに近接する加圧ロールを準備することと、
押出チャンバー内で、発泡剤、ガス、又はポリマーマイクロスフェアのうちの少なくとも１つを含むスターポリマーに、油を注入することと、
スターポリマーをギャップに押し出すことであって、スターポリマーが発泡してポリマーフォーム層をもたらす、押し出すことと、
を含む方法。
【００３８】
本明細書に記載のポリマーフォーム層を作製する第４の方法のいくつかの実施形態では、ツールロールの主外周面は、キャビティの配列を含む。第４の方法のいくつかの実施形態では、ツールロールの主外周面は、突出部の配列を含む。キャビティ又は突出部のサイズ及び形状は、所望のとおりにすることができる。例示的な形状としては、円錐、立方体、ピラミッド、連続レール、連続多方向レール、半球、円筒、及び多床円筒を挙げることができる。例示的な断面は、円形、正方形、矩形、三角形、五角形、他の多角形、正弦波、ヘリンボン、又は多床を挙げることができる。例示的なサイズは、高さ１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートル、及び幅１００マイクロメートル〜２５，４００マイクロメートルであってよい。
【００３９】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第４の製造方法のいくつかの実施形態では、方法は、ダウンウェブにおいて押出ダイの近くに配置された主外周面を有する加圧ロールを更に含む。
【００４０】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第４の製造方法のいくつかの実施形態では、油は、ラノリン、液体ポリアクリレート、液体ポリブテン、鉱油、又はフタレートのうちの少なくとも１種を含む。
【００４１】
本明細書に記載のポリマーフォーム層を作製する第４の方法のいくつかの実施形態では、発泡剤は、酸、重炭酸塩、アゾジカルボンアミド、修飾アゾジカルボンアミド、ヒドラジド、重炭酸ナトリウムとクエン酸のブレンド、ジニトロペンタメチレンテトラミン、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、４−４’−オキシビスヒドラジド、アゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、５−フェニルテトラゾール、５−フェニルテトラゾール類似体、ジイソプロピルヒドラゾジカルボキシレート、５−フェニル−３，６−ジヒドロ−１，３，４−オキサジアジン−２−オン、又は水素化ホウ素ナトリウムのうちの少なくとも１種を含む。
【００４２】
本明細書に記載のポリマーフォーム層を作製する第４の方法のいくつかの実施形態では、ガスは、アルゴン、二酸化炭素、窒素、ブタン（例えば、ｎ−ブタン及びイソブタン）、ヘプタン（例えば、ｎ−ヘプタン、イソヘプタン、及びシクロヘプタン）、ヘキサン（例えば、ｎ−ヘキサン、ネオヘキサン、イソヘキサン、及びシクロヘキサン）、オクタン（例えば、ｎ−オクタン及びシクロオクタン）、又はペンタン（例えば、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ネオペンタン、及びイソペンタン）のうちの少なくとも１種を含む。
【００４３】
本明細書に記載のポリマーフォーム層を作製する第４の方法のいくつかの実施形態では、ポリマーマイクロスフェアは膨張気泡を含む。例示的な膨張気泡は、例えば、ＡｋｚｏＮｏｂｅｌから商品名「ＥＸＰＡＮＥＬ」で、又はＣｈａｓｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商品名「ＤＵＡＬＩＴＥ」で、入手可能である。
【００４４】
本明細書に記載のポリマーフォーム層の第４の製造方法のいくつかの実施形態では、油は、８０℃超（いくつかの実施形態では、少なくとも９０℃、１００℃、１２５℃、１５０℃、１７５℃、又は更には少なくとも２００℃、いくつかの実施形態では８０℃〜２５０℃、１００℃〜２５０℃、又は更には１００℃〜２００℃）の温度のものである。
【００４５】
図４を参照すると、装置３９９は、主外周面４１１を有する回転ツールロール４１０と、ツールロール４１０と押出ダイ４１２との間にギャップ４１５を形成するようにツールロール４１０の近くに間隔を置いて配置されたダイリップ４１３を有する押出ダイ４１２とを有している。ツールロール４１０に近接した加圧ロール４１４は、ツールロール４１０と加圧ロール４１４との間にギャップ４１６を形成する。油４２４は、押出チャンバー４３０内で、発泡剤、ガス、又はポリマーマイクロスフェアのうちの少なくとも１種を含むスターポリマー４１７ａに注入される。ポリマー４１７は、ギャップ４１５内に押し出される。ポリマー４１７は発泡して本明細書に記載のポリマーフォーム層４００をもたらす。
【００４６】
本開示はまた、物品を提供する方法であって、
Ａの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層を準備することと、
熱又は圧力のうちの少なくとも１つを適用して、ポリマーフォーム層の少なくとも１つの突出部を永久的に変形させることと、
を含む方法を記載する。
【００４７】
装置は、これらの一般的な種類の装置について当該技術分野において既知の従来の材料及び技術で作製することができる。
【００４８】
振動減衰及び研磨用途（例えば、化学機械平坦化（ＣＭＰ）において有用な研磨パッド）を含む、本明細書に記載のポリマーフォーム層の例示的な使用。
例示的実施形態
１Ａ．  スターポリマーを含むポリマーフォーム層であって、ポリマーフォーム層が、最大２５，７００（いくつかの実施形態では、１００〜１０００、１０００〜６０００、６０００〜１２，７００、又は更には１２，７００〜２５，４００）マイクロメートルの厚さを有する、ポリマーフォーム層。
２Ａ．  スターポリマーが、スチレンイソプレンスチレン（ＳＩＳ）、スチレンエチレンプロピレンスチレン（ＳＥＰＳ）、スチレンエチレンブタジエンスチレン（ＳＥＢＳ）、又はスチレンブタジエンスチレン（ＳＢＳ）のうちの少なくとも１種を含む、例示的実施形態１Ａに記載のポリマーフォーム層。
３Ａ．  −１２５℃〜１５０℃の範囲（いくつかの実施形態では、−１２５℃〜−１０℃、−１０℃〜８０℃、５０℃〜１５０℃、又は更には５０℃〜８０℃の範囲）のガラス転移温度Ｔｇを有する、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
４Ａ．  破断させることなく、直径の１ｍ（いくつかの実施形態では、７５ｃｍ、５０ｃｍ、２５ｃｍ、１０ｃｍ、５ｃｍ、１ｃｍ、５ｍｍ、又は更には１ｍｍ）のロッドに巻き付けることができる、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
５Ａ．  互いに反対側にある第１及び第２の主表面を有し、第１の主表面から少なくとも１００（いくつかの実施形態では、１００〜１０００、１０００〜６０００、６０００〜１２，７００、又は更には１２，７００〜２５，４００）マイクロメートル延びるか又は第１の主表面に少なくとも１００マイクロメートル入り込むフォームフィーチャを含む、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
６Ａ．  フィーチャが、以下の形状：円錐、立方体、ピラミッド、連続レール、連続多方向レール、半球、円筒、又は多床円筒のうちの少なくとも１つを含む、例示的実施形態５Ａに記載のポリマーフォーム層。
７Ａ．  フィーチャが、以下の形状：円形、正方形、矩形、三角形、五角形、他の多角形、正弦波、ヘリンボン、又は多床のうちの少なくとも１つの断面を有する、例示的実施形態５Ａに記載のポリマーフォーム層。
８Ａ．  １０〜３０００（いくつかの実施形態では、１０〜２００、１０〜１０００、１０〜５０００、又は更には１０〜１０００）マイクロメートルの平均気泡サイズ（すなわち、孔径）を有する多孔度を有する、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
９Ａ．  ポリマーフォーム層の総体積を基準として、少なくとも５（いくつかの実施形態では、少なくとも１０、２０、２５、３０、４０、５０、６０、又は更には少なくとも７０、いくつかの実施形態では、１０〜７０、１０〜６０、又は更には１０〜５０）パーセントの全多孔度を有する、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
１０Ａ．  補強材料（例えば、織布、不織布、繊維、メッシュ、又はフィルム）を含む、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
１１Ａ．  ガラスビーズ、ガラスバブル、ガラス繊維、砥粒、カーボンブラック、炭素繊維、ダイヤモンド粒子、複合粒子、ナノ粒子、鉱物油、粘着付与剤、ワックスナノ粒子、ゴム粒子、又は難燃剤のうちの少なくとも１種を含む、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
１２Ａ．  熱伝導性材料（例えば、ＢＮ）を含む、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層。
１Ｂ．  ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
発泡剤を含むスターポリマーをツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分が、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のスターポリマーフォーム層をもたらすようにダイリップに近接している、導入することと、
を含む方法。
２Ｂ．  ツールロールの主外周面が、キャビティの配列を含む、例示的実施形態１Ｂに記載の方法。
３Ｂ．  加圧ロールの主外周面が、キャビティの配列を含む、先行するＢの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
４Ｂ．  ツールロールの主外周面が、突出部の配列を含む、先行するＢの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
５Ｂ．  発泡剤が、酸、重炭酸塩、アゾジカルボンアミド、修飾アゾジカルボンアミド、ヒドラジド、重炭酸ナトリウムとクエン酸のブレンド、ジニトロペンタメチレンテトラミン、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、４−４’−オキシビスヒドラジド、アゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、５−フェニルテトラゾール、５−フェニルテトラゾール類似体、ジイソプロピルヒドラゾジカルボキシレート、５−フェニル−３，６−ジヒドロ−１，３，４−オキサジアジン−２−オン、又は水素化ホウ素ナトリウムのうちの少なくとも１種を含む、先行するＢの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
１Ｃ．  ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ガスを含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がダイリップに近接しており、スターポリマーとツールロールの主外周面の一部分との接触前又は接触中のうちの少なくともいずれかに、ガスがスターポリマーに注入され、スターポリマーが発泡して、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法。
２Ｃ．  ツールロールの主外周面が、キャビティの配列を含む、例示的実施形態１Ｃに記載の方法。
３Ｃ．  ツールロールの主外周面が、突出部の配列を含む、先行するＣの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
４Ｃ．  ガスが、アルゴン、二酸化炭素、窒素、ブタン（例えば、ｎ−ブタン及びイソブタン）、ヘプタン（例えば、ｎ−ヘプタン、イソヘプタン、及びシクロヘキサン）、ヘキサン（例えば、ｎ−ヘキサン、ネオヘキサン、イソヘキサン、及びシクロヘキサン）、オクタン（例えば、ｎ−オクタン及びシクロオクタン）、又はペンタン（例えば、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ネオペンタン、及びイソペンタン）のうちの少なくとも１種を含む、先行するＣの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
１Ｄ．  ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロール、及びツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
ポリマーマイクロスフェアを含むスターポリマーを、ツールロールの主外周面の一部分の上に導入することであって、主外周面の一部分がダイリップに近接しており、スターポリマーが発泡して、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層をもたらす、導入することと、
を含む方法。
２Ｄ．  ツールロールの主外周面が、キャビティの配列を含む、例示的実施形態１Ｄに記載の方法。
３Ｄ．  ツールロールの主外周面が、突出部の配列を含む、先行するＤの例示的実施形態いずれか一項に記載の方法。
４Ｄ．  ポリマーマイクロスフェアが、気泡を膨張させることを含む、先行するＤの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
１Ｅ．  ポリマーフォーム層の製造方法であって、
主外周面を有する回転ツールロールを準備することと、
ツールロールと押出ダイとの間にギャップを形成するようにツールロールの近くに間隔を置いて配置されたダイリップを有する押出ダイを準備することと、
加圧ロールを準備することであって、加圧ロールは、ツールロールと加圧ロールとの間にギャップを形成するようにツールロールに近接している、準備することと、
押出チャンバー内で、発泡剤、ガス、又はポリマーマイクロスフェアのうちの少なくとも１つを含むスターポリマーに、油を注入することと、
押出ダイとツールロールとの間のギャップにスターポリマーを押し出すことであって、スターポリマーが発泡して、先行するＡの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層をもたらす、押し出すことと、
を含む方法。
２Ｅ．  ツールロールの主外周面が、キャビティの配列を含む、例示的実施形態１Ｅに記載の方法。
３Ｅ．  ツールロールの主外周面が、突出部の配列を含む、先行するＥの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
４Ｅ．  ダウンウェブにおいて押出ダイの近くに配置された主外周面を有する加圧ロールを更に含む、先行するＥの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
５Ｅ．  加圧ロールの主外周面が、キャビティの配列を含む、例示的実施形態４Ｅに記載の方法。
６Ｅ．  加圧ロールの主外周面が、突出部の配列を含む、例示的実施形態４Ｅ又は５Ｅのいずれかに記載の方法。
７Ｅ．  油が、ラノリン、液体ポリアクリレート、液体ポリブテン、鉱油、又はフタレートのうちの少なくとも１種を含む、先行するＥの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
８Ｅ．  発泡剤が、酸、重炭酸塩、アゾジカルボンアミド、修飾アゾジカルボンアミド、ヒドラジド、重炭酸ナトリウムとクエン酸のブレンド、ジニトロペンタメチレンテトラミン、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、４−４’−オキシビスヒドラジド、アゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、５−フェニルテトラゾール、５−フェニルテトラゾール類似体、ジイソプロピルヒドラゾジカルボキシレート、５−フェニル−３，６−ジヒドロ−１，３，４−オキサジアジン−２−オン、又は水素化ホウ素ナトリウムのうちの少なくとも１種を含む、先行するＥの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
９Ｅ．  ガスが、アルゴン、二酸化炭素、窒素、ブタン（例えば、ｎ−ブタン及びイソブタン）、ヘプタン（例えば、ｎ−ヘプタン、イソヘプタン、及びシクロヘキサン）、ヘキサン（例えば、ｎ−ヘキサン、ネオヘキサン、イソヘキサン、及びシクロヘキサン）、オクタン（例えば、ｎ−オクタン及びシクロオクタン）、又はペンタン（例えば、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ネオペンタン、及びイソペンタン）のうちの少なくとも１種を含む、先行するＥの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
１０Ｅ．  ポリマーマイクロスフェアが、気泡を膨張させることを含む、先行するＥの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
１１Ｅ．  油が、８０℃超（いくつかの実施形態では、少なくとも９０℃、１００℃、１２５℃、１５０℃、１７５℃、又は更には少なくとも２００℃、いくつかの実施形態では、８０℃〜２５０℃、１００℃〜２５０℃、又は更には１００℃〜２００℃）となる、先行するＥの例示的実施形態のいずれか一項に記載の方法。
１Ｆ．  物品を提供する方法であって、
Ａの例示的実施形態のいずれか一項に記載のポリマーフォーム層を準備することと、
熱又は圧力のうちの少なくとも１つを適用して、ポリマーフォーム層の少なくとも１つの突出部を永久的に変形させることと、
を含む方法。
【００４９】
本発明の利点及び実施形態を以降の実施例によって更に説明するが、これらの実施例において述べられる特定の材料及びそれらの量、並びに他の条件及び詳細は、本発明を不当に制限するものと解釈されるべきではない。全ての部分及び百分率は、特に指示のない限り、質量に基づく。
【００５０】
実施例１
図１に全体的に示した装置を使用して、実施例１を作製した。押出ダイ（Ｃｌｏｅｒｅｎ，Ｏｒａｎｇｅ，ＴＸから商品名「ＭＡＳＴＥＲＦＬＥＸ」（モデルＬＤ−４０）で入手）は、２０．３ｃｍ（８インチ）幅であり、ダイは上死点でツールロールの上部に配置されるように構成した。ダイの底部がツーリングロール（ｔｏｏｌｉｎｇ  ｒｏｌｌ）の後縁部上にあるように、ダイを配向させた。底部ダイリップは、３．１８ｍｍ（０．１２５インチ）のランドを有していた。押出機は、６．３５ｃｍ（２．５インチ）の一軸スクリュー押出機（Ｄａｖｉｓ−Ｓｔａｎｄａｒｄ，Ｐａｗｃａｔｕｃｋ，ＣＴから入手）であった。使用したダイ温度設定点を以下の表に示す。
【表１】
2020535042.tif 000003
【００５１】
単一ツーリングロールステーションを、ロールの上死点に取り付けられたダイと共に使用した。ダイを直線スライド上に取り付け、上下方向に動かした。ロールは、名目上、４０．６ｃｍ（１６インチ）の面幅を有する直径３０．５ｃｍ（１２インチ）であった。ツーリングロールは、らせん状に巻かれた内部チャネルによる内部水冷却を有する。外径３３．６ｃｍ（１３．２５インチ）のシリコーン製ツーリングシェルをロールの外側表面に取り付けた。
【００５２】
リニアアクチュエータによってダイの直線運動を制御して、ダイを移動させ、ダイリップとツーリングロールとの間のギャップを制御した。ツーリングロールは、シリコーンシェルを通して穿孔した貫通孔を有していた。直線穴は、表面において直径３ｍｍ（０．１１８インチ）であった。穴は、両方向で中心が５ｍｍ（０．２インチ）離れるように配置された。ツーリングロールを１５．６℃（６０°Ｆ）の冷却温度設定点に設定した。ダイリップとツールロール表面との間のギャップを５０８マイクロメートル（０．０２０インチ）に設定した。ライン速度は、毎分０．５３メートル（１．７５フィート）であった。
【００５３】
押出機に供給する前に、ポリマーを手動で予混合した。ポリマーは、６８質量パーセントのブロックコポリマーエラストマー（Ｋｒａｔｏｎ，Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸから商品名「ＫＲＡＴＯＮ  １１６１」で入手）、２７質量パーセントのブロックコポリマーエラストマー（商品名「ＫＲＡＴＯＮ  ＤＬ１２３４０」でＫｒａｔｏｎから入手）及び５質量パーセントの発泡剤（Ｐｏｌｙｆｉｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｒｏｃｋａｗａｙ，ＮＪから商品名「ＥＣＯＣＥＬＬ  Ｈ」で入手）の樹脂ブレンドであった。
【００５４】
表面から伸びる突出部を有し、突出部の間隔及び高さがツーリングロールパターンに一致する、ポリマーフォーム層を作製した。
【００５５】
本発明の範囲及び趣旨から逸脱しない、本開示の予測可能な修正及び変更は、当業者にとって自明であろう。本発明は、例示目的のために本出願に記載されている実施形態に限定されるものではない。
【図１】
2020535042.tif 000004
【図２】
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【図３】
2020535042.tif 000006
【図４】
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【国際調査報告】
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