МЕТОДИКА ИЗБИРАТЕЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ ПОРИСТОСТИ ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА

1. Способ избирательной регуляции степени пористости в полимерном материале, где материал образуют из термопластичной композиции, содержащей добавку микровключения и добавку нановключения, которые диспергированы в непрерывной фазе матричного полимера в форме дискретных доменов, и где по меньшей мере часть полимерного материала растягивают таким образом, что в нем образуется поровая сеть, при этом способ включает
термическую обработку по меньшей мере части растянутого полимерного материала, где термообработанный материал характеризуется меньшим объемом пор, чем материал перед термической обработкой.
2. Способ по п. 1, где материал подвергают термической обработке при температуре выше температуры стеклования матричного полимера.
3. Способ по п. 1, где материал подвергают термической обработке при температуре от приблизительно 40° до приблизительно 200°C, предпочтительно от приблизительно 50°C до приблизительно 150°C и более предпочтительно от приблизительно 70°C до приблизительно 120°C.
4. Способ по п. 1, где полимерный материал растягивают при температуре от приблизительно -50°C до приблизительно 125°C, предпочтительно от приблизительно -25°C до приблизительно 100°C и более предпочтительно от приблизительно -20°C до приблизительно 50°C.
5. Способ по п. 1, где полимерный материал растягивают при температуре, которая по меньшей мере на приблизительно 10°C, предпочтительно по меньшей мере на приблизительно 20°C и более предпочтительно по меньшей мере на приблизительно 30°C ниже температуры стеклования матричного полимера и/или добавки микровключения.
6. Способ по п. 1, где полимерный материал растягивают до степени вытягивания от приблизительно 1,1 до приблизительно 3,5, предпочтительно от приблизительно 1,2 до приблизительно 3,0 и более предпочтительно от приблизительно 1,3 до приблизительно 2,5.
3
7. Способ по п. 1, где средний объем пор растянутого материала до термической обработки составляет от приблизительно 15% до приблизительно 80% на см, предпочтительно от приблизительно 20% до приблизительно 70% и более предпочтительно от приблизительно 30% до приблизительно 60% на кубический сантиметр.
8. Способ по п. 7, где средний объем пор материала после термической обработки составляет менее приблизительно 40%, предпочтительно менее приблизительно 30% и более предпочтительно от приблизительно 5% до приблизительно 25%.
9. Способ по п. 1, где отношение плотности растянутого материала до термической обработки к плотности материала после термической обработки составляет от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,95, предпочтительно от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,9 и более предпочтительно от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,8.
10. Способ по п. 1, где отношение модуля упругости растянутого полимерного материала до термической обработки к модулю упругости материала после термической обработки составляет от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,95, предпочтительно от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,9 и более предпочтительно от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,8.
11. Способ по п. 1, где модуль упругости растянутого полимерного материала до термической обработки составляет приблизительно 2500 МПа или меньше, предпочтительно приблизительно 2200 МПа или меньше, более предпочтительно от приблизительно 50 МПа до приблизительно 2000 МПа и еще более предпочтительно от приблизительно 100 МПа до приблизительно 1000 МПа.
12. Способ по п. 11, где модуль упругости полимерного материала после термической обработки составляет более приблизительно 1000 МПа, предпочтительно более приблизительно 1500 МПа и более предпочтительно более приблизительно 2500 МПа, определенный в соответствии с ASTM D638-10 при 23°C.
13. Способ по п. 1, где в материале определяется первая растянутая зона, которая является смежной со второй растянутой зоной, где исключительно вторую растянутую зону подвергают термической обработке.
3
14. Способ по п. 13, где средний объем пор материала в первой зоне составляет от приблизительно 15% до приблизительно 80% на см, предпочтительно от приблизительно 20% до приблизительно 70% и более предпочтительно от приблизительно 30% до приблизительно 60% на кубический сантиметр, и где средний объем пор материала во второй зоне составляет менее 15% и предпочтительно от 0% до приблизительно 10%.
15. Способ по п. 13, где отношение модуля упругости материала в первой зоне к модулю упругости материала во второй зоне составляет от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,95, предпочтительно от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,9 и более предпочтительно от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,8.
16. Способ по п. 15, где модуль упругости материала в первой зоне составляет приблизительно 2500 МПа или меньше, предпочтительно приблизительно 2200 МПа или меньше, более предпочтительно от приблизительно 50 МПа до приблизительно 2000 МПа и еще более предпочтительно от приблизительно 100 МПа до приблизительно 1000 МПа, и где модуль упругости полимерного материала во второй зоне составляет более приблизительно 1000 МПа, предпочтительно более приблизительно 1500 МПа и более предпочтительно более приблизительно 2500 МПа, определенный в соответствии с ASTM D638-10 при 23°C.
17. Способ по п. 1, где поровая сеть включает множество нанопор, имеющих средний размер поперечного сечения приблизительно 800 нанометров или меньше и предпочтительно от приблизительно 10 до приблизительно 100 нанометров.
18. Способ по п. 17, где поровая сеть дополнительно включает микропоры.
19. Способ по п. 18, где отношение сторон микропор составляет от приблизительно 1 до приблизительно 30.
20. Способ по п. 1, где непрерывная фаза составляет от приблизительно 60 вес. % до приблизительно 99 вес. % термопластичной композиции.
21. Способ по п. 1, где матричный полимер включает сложный полиэфир или полиолефин.
22. Способ по п. 21, где сложный полиэфир характеризуется температурой стеклования приблизительно 0°C или больше.
23. Способ по п. 21, где сложный полиэфир включает полимолочную кислоту.
24. Способ по любому из предыдущих пунктов, где добавка микровключения является полимерной.
25. Способ по п. 24, где добавка микровключения включает полиолефин.
26. Способ по п. 25, где полиолефин представляет собой гомополимер пропилена, сополимер пропилена/α-олефина, сополимер этилена/α-олефина или их комбинацию.
27. Способ по п. 1, где отношение параметра растворимости матричного полимера к параметру растворимости добавки микровключения составляет от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,5, отношение показателя текучести расплава матричного полимера к показателю текучести расплава добавки микровключения составляет от приблизительно 0,2 до приблизительно 8, и/или отношение модуля упругости Юнга матричного полимера к модулю упругости Юнга добавки микровключения составляет от приблизительно 1 до приблизительно 250.
28. Способ по п. 1, где добавка нановключения является полимерной.
29. Способ по п. 28, где добавка нановключения представляет собой функционализированный полиолефин.
30. Способ по п. 28, где добавка нановключения является реакционноспособной.
31. Способ по п. 30, где добавка нановключения представляет собой полиэпоксид.
32. Способ по п. 1, где добавка микровключения составляет от приблизительно 1 вес. % до приблизительно 30 вес. % композиции, исходя из веса непрерывной фазы.
33. Способ по п. 1, где добавка нановключения составляет от приблизительно 0,05 вес. % до приблизительно 20 вес. % композиции, исходя из веса непрерывной фазы.
34. Способ по п. 1, где термопластичная композиция дополнительно содержит модификатор поверхности раздела фаз.
35. Полимерный материал, образованный в соответствии со способом по п. 1.