DE2113383A1

DE2113383A1 - Mikroporoese wasserdampf- bzw. feuchtigkeitsdurchlaessige Folien

Info

Publication number: DE2113383A1
Application number: DE19712113383
Authority: DE
Inventors: Ray Linton G; Jacob Ezekiel J
Original assignee: EZEKIEL JACOB J; RAY LINTON G
Current assignee: EZEKIEL JACOB J; RAY LINTON G
Priority date: 1970-03-19
Filing date: 1971-03-19
Publication date: 1971-10-07
Also published as: BE764575A; GB1353246A; CH530267A; IL36336A0; DE2113383B2; IL36336A; FR2084839A5; NL7103753A; DE2113383C3

Description

DRaNG-RWUKSTHOFF 8 MÜNCHEN 9© DIPI* ING. G. PULS schweioersthasse a DH.E.T.PKCHMANN τ»ΐ.»η DR₁IHG. D. BBURSNS τβΐ,και PATENTANWÄLTE γηοτχοτρατκμτ mCnchxk

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Beschreibung zu der Patentanmeldung '

Linton G. Ray

420 East 51st Street, New York, N.Y. 11 201, USA

und

Ezekiel J. Jacob
25 Monroe Place,
Brooklyn, New York 11 201, USA

"Hikroporöse wasserdampf- bzw. feuchtigkeitsdurchlässige Folien«

Die vorliegende Erfindung betrifft wasserdampf- baw. feuchtigkeüBdurchlässige atmungsfähige folien, wie !folien und Laminate, Verfahren zu ihrer Herstellung und Massen, die für die Herstellung verwendet werden.

Mikroporöse wasserdampfdurchlässige Folien oder poröse Materialien wurden bisher nach verschiedenen Verfahren hergestellt, u.a. durch Lochen der Folien mit einer Vielzahl feiner Nadeln,durch Freisetzen eines Gases oder Treibmittels in der Folie, durch Auslaugen von löslichen Teilchen oder Fasern aus den Folien mit Hilfe eines Lösungsmittels,durch (quellen und Entquellen von senkrecht die Oberfläche durchdringenden Fasern und Fäden in den Folienjdurch Behandeln von

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Folien, die άη Kulturmedium enthalten, mit Mikroorganismen» durch Bildung von Folien durch Ausfällung von Polymeren aus einer Lösung, durch Strecken wasserdampfundurchlässiger Folien, durch Aufbrechen kleiner Gasblasen in der Folie und durch Sintern eines Kunststoff granulate, das in den Folien enthalten ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mikroporöse wasserdampfdurchlässige Folien und Laminate durch ein verein- W fachtes und verbessertes Verfahren herzustellen.

Die erfindungsgemäßen Mittel, die für die Herstellung der mikroporösen wasserdampfdurchlässigen Folien verwendet werden, umfassen ein Mehrphasensystem aus (1) einer feindispersen Phase eines stark quellfähigen Materials, das durch Absorption eines entsprechenden Quellmittels stark gequollen ist und das, wenn das Quellmittel im wesentlichen daraus entfernt wird, in seinem Volumen stark schrumpft und (2) einem Dispersionsmittel für diese disperse Phase, nämlich

(a) eineta filmbildenden flüssigen Polymer oder

(b) einem fumbildenden Polymer, das in einem dafür geeigneten Lösungsmittel gelöst ist oder (c) einem filmbildenden Polymer, das in einem Dispersionsmittel dispergiert ist.

Die in der feindispersen Phase des Mehrphasensystems verwendeten quellfähigen Materialien sind dadurch gekennzeichnet, daß sie stark quellfähig sind, d.h. daß sie auf mindestens das Doppelte ihrer Trockengröße quellen, wenn sie mit ausreichend dafür geeignetem Quellmittel zusammengegeben oder vermischt werden. Bei den stark gequollenen Materialien tritt, wenn das Quellmittel im wesentlichen, d.h. in ausreichender Menge daraus entfernt ist, eine wesentliche Schrumpfung des Volumens oder der Größe ein, wobei ein wesentlich geschrumpftes Material

- 3 109841/1688

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entsteht, das weniger als die Hälfte der Größe des gequollenen Materials besitzt.

Die nicht gequollenen Materialien sind stark quellfähig, wobei das Quellmittel mehr darin absorbiert als daran adsorbiert wird.

Sie Menge der feinverteilten Phase sowie die Menge des quellfähigen Materials und des Quellmittels dafür und des Dispersionsmittels dafür sowie die Mengen des filmbildendett Polymers und des Lösungs- oder Dispersionsmittels dafür (falls eines verwendet wird), die in dem Mehrphasensystea verwendet werden, variieren beträchtlich und hängen ron der Art der für diese Komponenten verwendeten chemischen Substanzen, der Dicke der daraus herzustellenden Folie, der für die Folien gewünschten Mikroporosität und anderen Faktoren ab. Daher sind die im folgenden angegebenen Mengen nur als Beispiele zu verstehen, aber nicht als Begrenzungen, wie sie bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung angewandt werden können.

Bei der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrphasensystems ist das Dispersionsmittel für die disperse Phase ein Plastisol, das ein film bildendes Polymer in einem Weichmacher oder Dispersionsmittel dafür in einem Gewichtsverhältnis von ungefähr 100:35 bis ungefähr 100:90 dispergiert enthält· Auf 100 Gew.-teile eines derartigen Dispersionsmediums sind ungefähr 3 bis ungefähr 112 Gew.-teile einer feindispersen Phase eines stark gequollenen Materials zugegeben, das aus ungefähr 0,6 bis ungefähr Gew.-teilen des stark quellbaren Materials besteht, das mit ungefähr 2 bis ungefähr 100 Gew.-teilen eines dafür geeigneten und darin absorbierten Quellmittels gequollen ist.

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Die zur Verwendung in einem derartigen Dispersionsmittel geeigneten fUmbildenden Polymere sind u.a. Vinylpolymere, z.B. Polyvinylchlorid oder Copolymere aus Vinylchlorid mit anderen Vinylmonomeren, wie Vinylacetat, Vinylidenchlorid oder ungesättigten Kohlenwasserstoffen.

Geeignete Weichmacher oder Dispersionsmittel für die oben angegebenen Vinylpolymere sind u.a. Dioctylphthalat (DOP) fc oder Di-(2-äthylhexyl)-phthalat; Butyl-benzyl-phthalat; Dicaprylphthalat; Butyl-decyl-phthalate Dioctylsebacat; Dioctyladipatj Trikresylphosphat; Trioctylphosphat; Kresyldiphenylphosphat; Weichmacher vom Epoxidtyp, wie Monoplex S-73 u.a.

Bei der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrphasensystems ist das Dispersionsmittel für die disperse Phase eine Lösung, die ein filmbildendes Polymer enthält, das in einem dafür geeigneten Lösungsmittel in einem Gewichtsverhältnis von ungefähr 100:25 "bis ungefähr 100:1000 gelöst ist. Auf 100 Gew.-teile eines solchen Dispersionsmittels eind ungefähr 2 bis ungefähr 150 Gew.-teile einer feindispersen Phase eines stark gequollenen Materials zugegen, das aus ungefähr 0,1 bis ungefähr 50 Gew.-teilen des stark quellfähigen Materials besteht, das in ungefähr 2 bis ungefähr 100 Gew.-teilen eines dafür geeigneten und darin absorbierten Quellmittels gequollen ist.

Die zur Verwendung in einem derartigen Dispersionsmedium geeigneten filmbildenden Polymere sind u.a. Vinylharze, wie Polyvinylchlorid und Copolymere} Polyvinylbutyral; Polyvinylformal; Polyvinylalkohol; Polyvinylacetat; Polyurethane, z.B. Estane 5701 und 5702, ASTM Typ I (aromatisch und aliphatisch), ASTM Typ IV; Cellulosederivate,wie Cellulose-

- 5 -1 0 9 8 k 1 / 1 6 8 8 Ok/_G/Nal

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nitrat; Celluloseester, wie Celluloseacetat, Celluloseacetobutyrate und Celluloseacetopropionate; Celluloseäther, wie Äthylcellulose; Polyamide; Polyester·, Kohlenwasserstoff-Polymere, wie Polyäthylen und Polypropylen; Acrylpolymere und Copolymere;. Elastomere wie Neopren, Butadien-Styrol-Copolymere, Polyisobutylen, Äthylen-Propylen-Copolymere, Polyisopren, Polybutadien und ähnliche.

Geeignete Lösungsmittel zur Lösung des filmbildenden Polymers sind u.a. polare Lösungsmittel, wie Wasser, Ketone, z.B. Methyläthylketon (MAK); Ester, z.B. Hydroxyäthylacetat; Alkohole, Z.B. Isopropanol; Aldehyde, z.B. Tetrahydrofuran; Amide, z.B. Dimethylformamid (DMF) und ähnliches und nicht-polare Lösungsmittel, wie aliphatisch^ Kohlenwasserstoffe, z.B. Erdölnaphtha und aromatische Kohlenwasserstoffe, z.B. Toluol und Xylol.

Die Auswahl geeigneter Lösungsmittel für ein bestimmtes fUmbildendes Polymer ist für den Fachmann selbstverständlich.

Bei der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrphasensystems ist das Dispersionsmedium .für die disperse Phase eine fUmbildende polymere Flüssigkeit, d.h. ein flüssiges film bildendes Polymer oder Prepolymer. Auf Gew.-teile eines solchen Dispersionsmediums sind ungefähr 3 bis ungefähr 112 Gew.-teile einer feindispersen Phase aus einem stark gequollenen Material zugegen, das aus ungefähr 0,6 bis ungefähr 12 Gew.-teilen des stark quellfähigen Materials besteht, das mit ungefähr 2 bis ungefähr 100 Gew.-teilen eines dafür geeigneten und darin absorbierten Quellmittels gequollen ist.

> wie natürlicher Kautschuk oder synthetischer Elastomere

— 6 —

1 0 9 8 A 1 / 1 6 8 8 original inspected

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Lie fumbildenden Polymere, die zur Verwendung in einem derartigen Dispersionsmittel geeignet sind, sind u.a. flüssige Polyurethane, z.B. ASTM Typ IV, wie Adiprene L-100 und ASTM Typ III und V; flüssige Epoxyharze und Kautschuke, z.B. das Kondensationsprodukt von Epichlorhydrin und Bisphenol A, wie Epon Nr. 828, flüssige Polysulfidelastomere, z.B. Thiokol LP-3; flüssige Siliconharze, z.B. General Electric Co. "RTV Silicone" und entpolymerisierte Kautschuke, z.B. Hardman D.P.R.

Typische Beispiele für die stark quellfähigen Materialien, die "bei den drei Ausführungsformen des Mehrphasensystems der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind u.a. (1) Materialien, die auf mindestens das Doppelte ihrer Trockendimensionen oder Größe in wäßrigen Systemen quellen, wie Cellulosederivate, u.a. Alkali- (Na-, K-,usw.) carboxymethylcellulose (CMC), Alkali- (Na-, K-, usw.) cellulosexanthat (SCX), Methylcellulose und Hydroxyäthylcellulose (HÄC); Polyoxyäthylenharze (WSR); natürliche Gummen, u.a. Guargummi, indischer Traganth und Traganth; Natriumalginat; Dextrine; Aluminiumhydroxidj Eialbumin; Maisstärke; Casein; Carboxyvinylpolymere; Polyvinylalkohole u.a. und (2) Materialien, die auf mindestens das Doppelte ihrer Trockendimensionen oder Größe in nicht-wäßrigen Systemen quellen, wie synthetische Elastomere, u.a. Acrylnitrilkautsch.uk, wie Hycar 1411, Neopren, Butadien-Styrol-Kautschuke u.a.; natürlicher Kautschuk; Pulver aus sprühgetrocknetem natürlichem Kautschuklatex; bestimmte Polycarbonamide und bestimmte Acrylharze, wie Polymere von Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Methylmethacrylat u.a.; Polyvinylchlorid (PVC) und Copolymere davon.

Die Auswahl geeigneter nicht-wäßriger Quellmittel, die für

- 7 -10 9 8 4 1/16 8 0

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Materialien verwendet werden, die in Wasser nicht quellen, ist für den Fachmann klar und es können die folgenden Substanzen entweder allein oder zusammen mit anderen Substanzen verwendet werden: Methylethylketon (MlK), Toluol, Dimethylformamid (DMP), Isopropanol, Erdölnaphtha, chlorierte Kohlenwasserstoffe, organische Ester, die oben erwähnten Weichmacher u.a. Die nicht-wäßrigen Quellmittel müssen natürlich auf das zu quellende Material abgestellt sein, da nicht alle der oben angegebenen quellfähigen Materialien mit allen der oben angegebenen nicht-wäßrigen Quellmittel auf mindestens das Doppelte ihrer Trockendimensionen oder Größe quellen. Beispielhafte Kombinationen sind in den folgenden Tabellen angegeben.

Die Mehrphasen-Systeme können gegebenenfalls übliche Zusätze, wie Viskositätsregulatoren, Füllstoffe, Pigmente, Stabilisatoren gegenüber Wärme und Licht, Härtungsmittel, Katalysatoren usw. enthalten.

Die erfindungsgemäßen Mehrphasensysteme können durch bloßes Vermischen der Komponenten mit irgend einer geeigneten Mischvorrichtung hergestellt werden. Üblicherweise wird das Quellmittel als letzte Komponente zu dem System zugegeben. Wahlweise kann das stark quellbare Material auch zunächst mit dem Quellmittel gequollen und anschließend mit dem Dispersionsmittel für die disperse Phase vermischt werden.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von mikroporösen wasserdampfdurchlässigen Folien umfaßt die Herstellung einer Schicht aus den oben beschriebenen Systemen und im wesentlichen ein Trocknen und Härten der Schicht, wobei eine Folie entsteht und das Quellmittel im wesentlichen aus dem stark gequollenen Material entfernt wird. Die Schicht kann durch einfaches Verteilen oder Auftragen mit dem

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Messer (doctoring) der Massen direkt auf ein Substrat hergestellt werden, obwohl das bevorzugte Verfahren darin besteht, daß man sie auf ein Träger-Papier (casting paper) oder eine andere Träger-Oberfläche aufbringt und anschließend von hier auf ein Substrat überträgt. Nachdem die Schicht getrocknet oder gehärtet und im wesentlichen abgekühlt ist, soweit das notwendig ist, kann sie vom Papier oder dem sonstigen Träger abgezogen werden, ohne daß sie auf ein Substrat übertragen wird und bildet eine selbsttragende mikroporöse wasserdampfdurchlässige oder atmungsfähige } Folie.

Wahlweise kann auf die getrocknete oder gehärtete Schicht aus dem Mehrphasen-System, die sich auf dem Papier oder einem anderen Träger befindet, eine weitere Schicht des Systems als Schichtstoff-Klebmittel aufgebracht und dann mit einem gewebten oder nicht-gewebten Stoffsubstrat, wie Baumwolljersey, Nylonsatin oder ähnlichem oder einem Papier, einer Folie oder einem sonstigen Substrat kaschiert werden, worauf die Klebmittelschicht dann getrocknet oder gehärtet wird. Anschließend wird das Trägerpapier oder der sonstige Träger von der mikroporösen Folie entfernt, wobei ein Schichtstoff entsteht, das natürlichem Leder ähnlich . ist.

Selbstverständlich kann die feuchtigkeitsdurchlässige oder atmungsfähige Folie auch mit anderen Materialien kaschiert werden ι um die Porosität des Laminats durch Anwendung diskontinuierlicher Klebmittelbeschichtungen in der bekannten Weise zu erhalten.

Die Temperatur und die Zeit zum Trocknen oder Härten oder zum Gelbilden und Schmelzen die zur Bildung der Folie und zur xvesentlichen Entfernung des Quellmittels aus dem stark gequölle-

— Q —

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■ einander nen Material angewandt werden, sind'timgekehrt proportional und hängen von der Art und den Mengen der in der Masse enthaltenen Komponenten at». Im allgemeinen wird die Schicht ungefähr 3 min für jede auf das Papier oder den sonstigen Träger aufgetragene Schicht auf ungefähr 130 bis ungefähr 177⁰C (265 bis 35O⁰I¹) erhitzt. In manchen Fällen kann auch an der Luft getrocknet werden.

Die erfindungsgemäßen Folien sind mikroporös in dem Sinne, wie dieser Ausdruck üblicherweise verwendet wird und sie sind wasserdampf- bzw. feuchtigkeitsdurchlässig oder atmungsfähig. Wasserdampfdurchlässig bedeutet, wie es hier verwendet wird, eine Durchlässigkeit oder Wasserdampfdurchgang (MVT) von mindestens 0,2 g Feuchtigkeit, gemessen nach dem unten beschriebenen Standardtest.

Die Folien besitzen kleine Poren oder miteinander verbundene Zellen, die das aus dem gequollenen Material entstandene geschrumpfte Material enthalten. Durch das Trocknen oder Härten der in Schichten aufgebrachten Masse wird nicht nur die Folienbildung bewirkt, sondern auch im wesentlichen das Quellmittel von dem stark gequollenen Material entfernt, wobei das stark gequollene Material in das im wesentlichen geschrumpfte Material umgewandelt wird, das in den so gebildeten kleinen Poren der Folie verbleibt.

Die Wasserdampfdurchlässigkeit oder der Wasserdampfdurchgang (MVT) wurde nach einem Standardtest unter Verwendung eines Thwing-Albert Vapometers bestimmt. Aus der zu untersuchenden Probe wurde eine Scheibe ausgeschnitten und diese so befestigt, daß sie als Diaphragma die Öffnung des Vapometer-Gefäßes bedeckte. Die Fläche der Probe betrug

31,4-54 cm . Innerhalb des Vapometers befand sich 25 ecm destil-

- 10 -

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liertes Wasser. Das Vapometer wurde dann in einen Exsikkator gestellt, in dem sich ein Trockenmittel befand. Das verwendete Trockenmittel war 0,8 mm Calciumsulfat für IndikatorzweckeC'.'Drierite" 20 mesh, indicator grade). Der Exsikkator wurde auf einer Temperatur von 23,9 - 1,1°C (75 - 2⁰F) gehalten. Das Wasser in dem Vapometer wird aufgrund der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit des zu untersuchenden Materials durch die Öffnung, die mit der zu untersuchenden Probe bedeckt ist, von dem Trockenmittel außerhalb des Vapometers ) aufgenommen. Je besser das Material durchlässig ist, um so mehr Wasser wird aus dem Vapometer entfernt. Der Gewichtsverlust des Vapometers in 24 Stunden wird in g angegeben und ist der Wasserdampfdurchgang (MVT) der Probe.

Die drei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Mehrphasensystems bzw. der mehrphasigen Massen und die mikroporösen wasserdampfdurchlässigen Folien, die daraus hergestellt worden sind, werden durch die repräsentativen Beispiele in den Tabellen I, II und III näher erläutert. In diesen Beispielen wurde der oben beschriebene MVT-Test angewandt. Die in den Tabellen I, II und III angegebenen Daten sind für die erste, zweite und dritte Ausführungsform des Mehrphasen- * systems und der mikroporösen wasserdampfdurchlässigen Folien, die daraus hergestellt sind, repräsentativ.

In Tabelle I wurde zum leichteren Vergleich der einzelnen Beispiele in jedem Beispiel das gleiche repräsentative Dispersionsmedium für die disperse Phase, d.h. Plastisol, verwendet. Das Plastisol wurde aus 200 Gew.-teilen Polyvinylchloridteilchen (Diamond P71 plastisol grade), 15 % Ruß in 10 Gew.-teilen Dioctylphthalat (DOP), 20 Gew.-teilen eines Weichmachers von der Art eines epoxidierten Pflanzenöls, 8 Gew.-teilen Polyäthylenglykol-400-monolaurat, 52

χ Korngröße xx mit Wasser gefüllten - 11 -

- - W9 84 1 /1688

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- 11 -

Gew.-teilen Dioctylphthalat, 20 Gew.-teilen Didecylphthalat und 10 Gew.-teilen Barium-Cadmium-Zink-Stabilisator, hergestellt.

In jedem der folgenden Beispiele in Tabelle I wurden 100 Gew.-teile des oben angegebenen Plastisols verwendet. In diesen Beispielen wurde die Menge und die Art des stark quellfähigen Materials wie angegeben verändert und obwohl das Quellmittel im allgemeinen Wasser war, wurde auch ein nichtwäßriges Quellmittel verwendet, um die Wirksamkeit eines nicht-wäßrigen Systems zu zeigen.

Die Beispiele 1 bis 5 sind Vergleichsbeispiele, bei denen .Folien von 0,203 mm (8 mil) Dicke der nassen Schicht verwendet wurden, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind. Bei dem Vergleichsbeispiel 1 wurde kein stark quellfähigem Material und kein Quellmittel verwendet. In den Vergleichsbeispielen 2 bis 4 waren verschiedene Mengen eines stark quellfähigen Materials in dem Plastisol, aber kein Quellmittel dafür vorhanden, während in dem letzten Vergleichsbeispiel 5 ein Quellmittel in dem Plastisol zugegen war, jedoch kein stark quellfähiges Material.

Die Beispiele 6 bis 25 sind Beispiele, die der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrphasensystems entsprechen. Bei den Beispielen 6 bis 16 waren die mikroporösen dampfdurchlässigen Folien selbsttragende Folien (0,2 mm in der nassen Schicht), die wie oben hergestellt worden waren, während die mikroporösen wasserdampfdurchlässigen Folien in den Beispielen 17 bis 25 Laminate der Folien (zwei Schichten mit einer Dicke der nassen Substanz von je 0,2 mm) ait einem BaumwollJerseystoff waren, die wie oben hergestellt worden waren.

- 12 109841/1688

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- 12 -

Alle Folien wurden hergestellt, indem man die in Schichten aufgetragene Masse jeweils 3 min für jede fqlienbildende Schicht auf ungefähr 149⁰C (300⁰F) erhitzte.

TABELLE I :

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TABELLE

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Bei- stark quellspiel fälliges Ma-Nr. terial

Quellmittel

MVT (S)

1	keines	keines	It	Wasser	O
2	5 Teile CMO	I!	ti	Wasser	O
3	7,5 Teile CMC	Π		It	O
4	10 Teile CMC	Il		Il	0,1
5	keines	25 Teile		Il	O
6	0,6 Teile CMC	25 Teile		Il	0,3
7	0,6 Teile SOX	Il	Il	0,3
8	1,2 Teile CMC	Il	It	0,6
9	2,5 Teile CMC	It	Il	0,5
10	2,5 Teile SOX	Il	Il	0,6
11	5 Teile CMC	Il	Il	0,6
12	2,5 Teile WSR	ti		0,4
13	2,5 Teile Guar-gummi	Il	Il	0,5
14	2,5 Teile Aluminiumhydroxid "	0,4
15	2,5 Teile indischer
	Traganth	0,2
16	2,5 Teile Na-Alginat	0,4

17	2,5	Teile	OMO
18	2,5	Teile	OMO
19	2,5	Teile	CMG
20	1,2	Teile	CMC
21	1,2	Teile	CMC
22	10	Teile	CMC
23	10	Teile	SCX
24	12	Teile	Hvc

2,5 Teile Wasser

2,5 Teile Hycar 1411

37,5 "	Il
62,5 "	ti
62,3 «	It
100 "	It
2 »	Il
2 "	It
Weichmacher Plastisol	in
Weichmacher in Plastisol + 5 Teile Wasser

0,2 0,5 0,5 0,7 2,0 0,8 1,5 0,3

0,2

41/16

- 14 -

Ία-39 295 - 14 -

Aus den oben angegebenen Daten für die Vergleichsbeispiele 1 bis 5 geht deutlich hervor, daß sowohl das stark quellfähige Material als auch das Quellmittel dafür in den erfindungsgemäßen Massen zugegen sein muß, damit mikroporöse Folien entstehen, die wasserdampfdurchlässig sind, d.h. einen MVT-Wert von mindestens 0,2 g besitzen. Die für die erfindungsgemäßen Beispiele 6 bis 16 angegebenen Daten zeigen, daß nicht unterstützte*Folien aus einem mikroporösen feuchtigkeitsdurchlässigen Material mit einem MVT-Wert ^ von mindestens 0,2 g nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden können und daß die Menge und die Art des stark quellfähigen Materials stark variieren kann. Die Beispiele 17 bis 25 beziehen sich auf Folien in Form von Laminaten der mikroporösen Folie mit einem Stoff. Die Beispiele 24 und 25 zeigen die Verwendung eines stark quellfähigen Materials, wobei das gesamte Quellmittel oder ein Teil davon ein Weichmacher oder Dispersionsmittel für das folienbildene Polymer ist. Die Beispiele dieser Tabelle zeigen, daß verschiedene stark quellfähige Materialien in verschiedenen Mengen und verschiedene Mengen des Quellmittels verwendet werden können.

™ Die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen mehrphasigen Massen wird durch die repräsentativen Beispiele 26 bis 43 in Tabelle II näher erläutert. Bei diesen Beispielen wurden 100 Gew.-teile eines Dispersionsmittels für die disperse Phase, d.h. ein folienbildendes Polymer, das in einem dafür geeigneten Lösungsmittel gelöst war, verwendet. Die Mengen der quellfähigen Materialien und der Quellmittel dafür sind in Tabelle II angegeben und beziehen sich jeweils auf 100 Gew.-teile der Lösung aus dem folienbildenden Polymer, das in einem Lösungsmittel gelöst ist.

Alle in Tabelle II angegebenen Beispiele sind mehrschichtige

* also niohtlaschierte - 15 -

1098417 168 8

1A-39 295 - 15 -

Folien oder Laminate, die dadurch hergestellt worden sind, da-5 man eine Schicht der angegebenen Masse auf ein Papier ausbreitete, diese Schicht im wesentlichen trocknete oder härtete, eine laminierende Klebemittelschicht der gleichen hasse auf die erste Schicht auftrug und eine Rückseite aus Stoff oder ein Substrat mit der nicht-gehärteten (oder nicht-getrockneten) Klebemittelschicht zusammenbrachte, bevor man das Laminat unter den oben beschriebenen Zeit- und Temperaturbedingungen vollständig härtete (oder trocknete). Nach dem Härten wurde das Laminat von dem Papier entfernt und der MVT-Wert wie oben beschrieben bestimmt.

TABELLE II:

- 16 -

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TABELLE

II

Beispiel

Lpsung

O CD CO

bildendes Polymer

Lösungsmittel

16,5 Teile Polyurethan (Estane 5702)

Teile Polyurethan (ASTM Typ I. aromatisch)

Teile Polyurethan (ASTM Typ I, aromatisch)

83,5 Teile MiK

stark quell fähiges Material	Quellmittel	MVT (S)
0,5 Teile CMC	20 Teile Wasser	1,0
0,5 Teile SCX	20 Teile Wasser	0,8
3 Teile CMC	20 Teile Wasser	0,7 ,
0,5 Teile HiC	5 Teile Wasser	0,7 m

83,5 Teile Mi 83,5 Teile MiK

75 Teile MiK

75 Teile MiK 0,5 Teile Dextrin Teile Wasser

75 Teile MiK

0,5 Teile Maisstärke 5 Teile Wasser

0,5 Teile CMC 0,5 Teile SCX Teile Wasser
Teile Wasser

0,6

0,5 Teile Hycar 1411 Lösungsmittel der 0,5

Lösung

Forts. TABELLE II:

GO CO GO CO

	Ports, zu	Lösung	T A	BELLE	II	MVT
Bei	folien- tdldendes Polymer			stark quell- <=£uellmittel	Cs)
spiel	25 Teile Polyurethan (ASTM Typ I, aromatisch)	Lösungs mittel		fähiges Material	0,6
35	40 Teile Polyurethan (ASTM Typ I, aromatisch)	75 Teile	MlK	2 Teile PVC Lösungsmittel der (Plastisol) Lösung	0,9
36	20 Teile Polyurethan (ASTM Typ I. aliphatisch)	24 Teile 36 Teile	Toluol und DMF	2 Teile Hycar 1411 "	1,2
_37 σ CO CO	10 Teile 2 Teile	Toluol und Isopropanol	2 Teile Methyl-Iso- " butylmethacrylat- Copolymer Acryl harz

Teile Polyurethan (ASTM Typ I. aliphatisch;

Teile Polyurethan (ASTM Typ I, aliphatisch)

Teile Polyurethan (ASTM Typ I. aliphatisch)

Teile Polyurethan (ASTM Typ I. aliphatisch) Teile Polyurethan (Estane 5701)

Teile Polyurethan (ASTM Typ IV)

10 Teile Toluol und 0,5 Teile CMC 70 Teile Isopropanol

10 Teile Toluol und 70 Teile Isopropanol

Teile CMC

10 Teile Toluol und 50 Teile SCX 70 Teile Isopropanol

10 Teile Toluol und 0,1 Teile CMC 70 Teile Isopropanol

91 Teile Tetrahydro- 1 Teil CMC furan

4,6 Teile Cellosolve- 3 Teile CMC

Acetat,

4,6 Teile m-Pyrol 9,8 Teile MlE

2,5 Teile Wasser 50 Teile Wasser · 50 Teile Wasser 2,9 Teile Wasser

60 Teile Wasser 25 Teile Wasser

0,6 ι

1,3 1,0

0,6 0,6

ro

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- 18 -

Diese Beispiele 26 bis 43 zeigen, daß mikroporöse wasserdampfdurchlässige Folien aus den mehrphasigen Massen nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung mit verschiedenen stark quellfähigen Materialien und dafür geeigneten Quellmitteln in verschiedenen Konzentrationen hergestellt werden können.

Die dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen mehrphasigen P Massen, d.h. derjenigen, bei denen das Dispersionsmittel für die disperse Phase ein flüssiges folienbildendes Polymer ist, wird durch die repräsentativen Beispiele 44 bis 48 in Tabelle III näher beschrieben. Bei den Beispielen 44 bis 46 wurden die Massen auf ein mit Silicon überzogenes Glastuch gegossen, von dem sie wieder entfernt wurden (0,2 mm Dicke der nassen Schicht). Sie wurden wie oben angegeben gehärtet, laminiert und wieder gehärtet. Das Beispiel 45 unterscheidet sich von Beispiel 44 (und Beispiel 46), indem zwischen den einzelnen Härtungsstufen bei erhöhter Temperatur 24 Stunden bei Zimmertemperatur_o gehärtet wurde. Bei den Beispielen 47 und 48 wurde Teil A mit Teil B vor der Verwendung gemischt, ^ auf ein mit Silicon überzogenes Glastuch gegossen (0,178 mm Dicke der nassen Schicht) und unmittelbar anschließend mit Stoff laminiert. Bei Beispiel 47 wurde 12 Stunden bei Baumtemperatur gehärtet, während bei Beispiel 48 außerdem noch 2 min bei 149°C (300⁰F) gehärtet wurde.

TABELLE III:

- 19 10 9841/1888

TABELLi; III

Bei- folienbildendes
spiel Polymer

Nr.

Katalysator

stark quellfähiges Quellmittel Material

MVT

(ε)

44 100 Teile Polyurethan 10 Teile 4,4'-

(ASTM Typ IV) Methylen-bis-

(2-chloranilin)

45 100 Teile Polyurethan 10 Teile 4,4·-

(ASTM Typ IV) Methylen-bis-

(2-chloranilin)

46 100 Teile Polyurethan 10 Teile 4,4'-

(ASTM Typ IV) Methylen-bis-

(2-chloranilin)

47 100 Teile Epoxyharz

(Teil A) (Epon 828) —·

(ieii B)

48 (wie Teile A und B in Beispiel 47)

100 Teile Versamid 125 Teile CMC

Teile CMC

Teile SCX

Teile CMC

30 Teile Wasser

20 Teile Wasser

0,3 0,6

0,6

0,8

OJ —i ^ CO

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In Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, das Dispersionsmedium für die disperse Phase mit dem stark quellfähigen Material zu vermischen und aus einer derartigen unvollständigen Masse eine Schicht zu bilden und diese Schicht dann einer hohen Feuchtigkeit oder Dampf oder einem anderen Quellmittel für das stark quellfähige Material auszusetzen, um dieses Quellmittel durch Absorption vor dem Trocknen oder Härten in die schichtförmige Masse einzubauen.

Die erfindungsgemäßen Folien sind besonders geeignet für Bekleidung, Polstermöbel, Lederimitationen ,Wandverkleidungen, Packmaterial u.a., wo eine Atmungsfähigkeit wichtig ist oder sein kann.

PATENTANSPRÜCHE :

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109841 / 1 B88

Claims

- 21 PATENTANSPRÜCHE

1) Mikroporöse wasserdampf- bzw. feuchtigkeitsdurchlässige Folien aus einem fUmbildenden Polymer, die gegebenenfalls laminiert sein können, dadurch gekennzeichnet , daß in den Mikroporen ein im wesentlichen geschrumpftes Material aus einem gequollenen Material enthalten ist.

2) Folien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das filrabildende Polymer ein Polyvinylchloridharz, ein Polyurethanharz oder ein Epoxidharz und das in den Poren enthaltene Material ein Cellulosederivat ist.

3) Massen zur Herstellung der Folien nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß sie ein mehrphasiges System enthalten, bestehend aus (1) einer feindispersen Phase aus einem stark quellfähigen Material, das mit einem dafür geeigneten und darin absorbierten Quellmittel gequollen ist und das, wenn das Quellmittel im wesentlichen daraus entfernt wird, eine wesentliche Schrumpfung in seinem Volumen erleidet und (2) einem Dispersionsmedium für die disperse Phase, bestehend aus (a) einem film bildenden flüssigen Polymer, (b) einem filmbildenen Polymer, das in einem dafür geeigneten Lößungsmittel gelöst ist oder (c) einem film bildenden Polymer, das in einem dafür geeigneten Dispersionsmittel dispergiert ist.

4) Massen nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß das Dispersionsmittel für die disperse Phase ein film bildendes Polymer ist, das in einem dafür geeigneten Dispersionsmittel dispergiert ist.

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?) Massen nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß das filmbildende Polymer ein Vinylpolymer, besonders Polyvinylchlorid, ist.

6) Massen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Dispersionsmittel für die disperse Phase ein filmbildendes Polymer ist, das in einem dafür geeigneten Lösungsmittel gelöst ist.

^w 7) Massen nach Anspruch 3, dadurch gekenn

zeichnet , daß das Dispersionsmittel für die disperse Phase ein flüssiges . £umbildendes Polymer ist.

8) Massen nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet , daß das fumbildende Material ein Polyurethan ist.

9) Massen nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet , daß das f umbildende Material ein Epoxidharz ist.

Jk 10) Massen nach Anspruch 3 his 9, dadurch gekenn

zeichnet , daß das Quellmittel Wasser ist.

11) Massen nach Anspruch 3 his 10, dadurch gekennzeichnet ., daß das stark quellfähige Material ein in Wasser quellfähiges Gellulosematerial, vorzugsweise Alkalicarboxymethylcellulose, ist.

12) Verfahren zur Herstellung der Folien nach Anspruch

1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß man aus einer Masse nach Anspruch 3 "bis 11 eine Schicht herstellt, diese trocknet oder härtet und gegebenenfalls eine Klebeschicht aus der Masse auf die Folie aufträgt und auf diese

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ein Substrat aufbringt und schließlich die laminierende ülebemittelschicht trocknet oder härtet.

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