DE3327862A1 - Verfahren zur herstellung eines poroesen folienmaterials - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines poroesen folienmaterials

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Description

1A-4289
DAI-X-29C
DAINICHISEIKA COLOR & CHEMICALS MFG.CO.,Ltd., Tokyo, Japan
UKIMA COLOUR & CHEMICALS MFG. CO., LTD., Tokyo, Japan
Verfahren zur Herstellung eines porösen Folienmaterials
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Folienmaterials. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren, mit dem ein poröses Folienmaterial mit überlegenen Eigenschaften hinsichtlich mechanischer Festigkeit und Dampfpermeabi-Iitat bei einem hohen Produktionsniveau herstellbar ist.
Bisher ist eine Anzahl von Verfahren zur Herstellung von porösen Folienmaterialien aus Polyurethanen bekannt, die als Ersatzstoffe für Natürleder dienen. Derartige Verfahren können im allgemeinen in nasse Verfahren und trockene Verfahren eingeteilt werden. Jeder Verfahrenstyp hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Die trockenen Verfahren sind im Hinblick auf die Produktivität überlegen. Als derartige trockene Verfahren seien beispielsweise die in JA-AS 18249/1980 und JA-OS 41063/1976 beschriebenen Verfahren erwähnt. Bei diesen herkömmlichen Verfahren wird jedoch zur Bildung der Polyurethanschicht eine relativ große Menge eines hydro philen Polyurethans verwendet, und infolgedessen neigen die mechanischen Eigenschaften sowie die physiochemischen Eigenschaften des auf diese Weise erhältlichen Folienmaterials dazu, unzureichend zu sein. Ferner stellt bei den herkömmlichen Verfahren eine mühsame und zeitaufwendige Trocknungsstufe einen entschiedenen Nachteil dar. Es liegt naturgemäß auf der Hand, daß zur Vermeidung dieses Nachteils die Menge des hydrophilen Polyurethans zu reduzieren ist. Falls jedoch die Menge in der Weise reduziert wird, werden andere Nachteile beobachtet (beispielsweise eine Instabilität der Behandlungsflüssigkeit).
Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen zur Vermeidung der oben erwähnten Nachteile der herkömmlichen Ver fahren wurde von den Erfindern der vorliegenden Anmeldung festgestellt, daß dieses Ziel erreichbar ist durch Einsatz einer hydrophoben Polyurethan-Dispersion, die nach einem speziellen Verfahren hergestellt wurde, als Hauptkomponente des Beschichtungsmaterials sowie unter Verwendung einer geringen Menge eines hydrophilen Polyurethans mit einem Gehalt an Polyoxyethylengruppen in
einem spezifischen Verhältnis als Emulgiermittel. Die vorliegende Erfindung beruht auf diesen Beobachtungen.
Genauer gesagt, wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Folienmaterials zur Verfügung gestellt, welches das Imprägnieren und/oder Beschichten eines Substrats mit einer Polyurethanemulsion vom Wasser-in-Öl-Typ (d) umfaßt, welche ein hydrophobes Polyurethan (a), ein hydrophiles Polyurethan (b), ein organisches Lösungsmittel (c) und Wasser umfaßt, sowie Trocknen derselben. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem hydrophoben Polyurethan (a) um eine hydrophobe Polyurethandispersion (e) handelt, welche erhalten wurde durch Umsetzung eines hydrophoben Polyols, eines organischen Diisocyanats und eines Kettenverlangerers in einem organischen Lösungsmittel (c), welches eine begrenzte Kompatibilität mit Wasser aufweist und in dem das gebildete Polyurethan im wesentlichen unlöslich ist; daß es sich bei dem hydrophilen Polyurethan (b) um ein Polyurethan handelt, das etwa 20 bis etwa 40 Gew.96, bezogen auf das Gesamtpolymere, Polyoxyethylengruppen enthält; und daß das Gewichtsverhältnis von (a) zu (b) etwa 90 bis 99:etwa 10 bis 1 beträgt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.
Das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte, hydrophobe Polyurethan (a) ist ein an sich bekanntes Material. Es ist erhältlich durch Umsetzung eines hydrophoben Polyols, eines organischen Diisocyanats und eines Kettenverlängerers. Als hydrophobes Polyol seien beispielsweise erwähnt: Polyethylenadipat, Polyethylen-
propylenadipat, Polyethylenbutylenadipat, Polydiethylenadipat, Polybutylenadipat, Polyethylensuccinat, PoIybutylensuecinat, Polyethylensebacat, Polybutylensebacat, Polytetramethylenetherglykol, Poly-i-caprolactondiol, Polyhexamethylenadipat, Carbonatpolyol und Polypropylenglykol mit endständigen Hydroxylgruppen und einem Molekulargewicht von 300 bis 4000. Als organisches Diisocyanat können erwähnt werden: 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), hydriertes MDI, Isophorondiisocyanat, 1,3-Xylylendiisocyanat, 1,4-Xylylendiisocyanat, 2,4-Tolylendiisocyanat, 2,6-Tolylendiisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat und p-Phenylendiisocyanat. Als Kettenverlängerer können erwähnt werden: Ethylenglykol, Propylenglykol, Diethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, Ethylendiamin, 1,2-Propylendiamin, Triethylendiamin, Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, Decamethylendiamin, Isophorondiamin, m-Xylylendiamin, Hydrazin und Wasser.
Das charakteristische Merkmal des Polyurethans (a) für die Verwendung bei der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß es in einem sehr feinverteilten Zustand in einem bestimmten, spezifischen, organischen Lösungsmittel dispergiert ist, z.B . mit einer Teilchengröße von etwa 0,1 bis etwa 5/um, zur Bildung einer Dispersion (e). Mit einer derartigen Zusammensetzung ist es möglich, eine Emulsion vom Wasser-in-Öl-Typ mit hervorragender Stabilität zu erhalten, und zwar auf einfache Weise durch Zugabe einer geringen Menge eines Emulgators [d.h.eines Polyurethans (b)], wodurch der erfindungsgemäß angestrebte Effekt erreicht werden kann. Die Dispersion (e) wird hergestellt durch Umsetzung der oben erwähnten drei Komponenten in einem organischen Lösungsmittel (c), welches das Polyurethan (a) im we-
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sentlichen nicht auflöst und welches eine begrenzte Kompatibilität mit Wasser aufweist und welches vorzugsweise einen Siedepunkt von höchstens 12O0C unter atmosphärischem Druck besitzt. Die Reaktionsbedingungen, z.B. hinsichtlich Temperatur und Reaktionszeit, können die gleichen wie die herkömmlicherweise bei herkömmlichen Verfahren angewandten Bedingungen sein.
Als organisches Lösungsmittel (c) wird Methylethylketon, Methyl-n-propylketon, Methylisobutylketon, Diethylketon, Methylformiat, Ethylformiat, Propylformiat, Methylacetat, Ethylacetat oder Butylacetat bevorzugt. Ferner kann Aceton, Cyclohexan, Tetrahydrofuran, Dioxan, Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, Butanol, Toluol, Xylol, Dimethylformamid, Dirnethylsulfoxid, Perchlorethylen, Trichlorethylen, Methylcellosolve, Butylcellosolve oder Cellosolveacetat ebenfalls verwendet werden. Unter diesen organischen Lösungsmitteln können diejenigen, die hinsichtlich ihrer Kompatibilität mit Wasser keinerlei Beschränkung unterliegen, oder diejenigen, die vollständig unlöslich in Wasser sind, verwendet werden in Kombination mit anderen Lösungsmitteln, und zwar in der Weise, daß das Lösungsmittelgemisch eine begrenzte Kompatibilität mit Wasser aufweist. Die oben erwähnten Lösungsmittel können natürlich als zweckentsprechende Kombinationen in Form einer Lösungsmittelmischung verwendet werden. Die Dispersion (e) kann erhalten werden, indem man das Polyurethan (a) in einem solchen organischen Lösungsmittel herstellt. Der Feststoffgehalt wird vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 5 bis 60 Gew.% durch Zugabe des gleichen oder eines unterschiedlichen Lösungsmittels oder unter Entfernung des Lösungsmittels eingestellt.
-ß-
Es wird angenommen, daß erfindungsgemäß das Polyurethan (a) sich in dem organischen Lösungsmittel (c) im wesentlichen nicht auflöst, sondern seine Teilchen vielmehr in einem stabilisierten Zustand dispergiert werden, wobei ihre Oberflächen mit dem Lösungsmittel benetzt werden und wodurch der erfindungsgemäße Effekt erhalten wird.
Das Polyurethan (b) zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung enthält Polyoxyethylengruppen in einer Menge von etwa 20 bis etwa 40 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge des Polymeren. Es kann sich dabei um eines handeln, welches in dem organischen Lösungsmittel (c) löslich ist. Ein derartiges Polyurethan (b) kann vorteilhafterweise hergestellt werden auf gleiche Weise wie das oben erwähnte Polyurethan (a), mit der Ausnahme, daß ein Teil des oben erwähnten, hydrophoben Polyols durch Polyethylenglykol oder andere Substanzen mit ähnlicher Wirksamkeit ersetzt ist, um eine Lösung des Polyurethans in dem organischen Lösungsmittel (c) zu erhalten. Es kommt auch eine andere Herstellungsweise als die im Zusammenhang mit dem oben erwähnten Polyurethan (a) beschriebene Herstellung in Betracht. Es ist jedoch wirtschaftlich vorteilhaft, das erstere Verfahren anzuwenden.
Das oben erwähnte Polyurethan (b) wird der oben erwähnten Polyurethandispersion (d) zugesetzt, und zwar entweder als solches oder in Form seiner Lösung in einem organischen Lösungsmittel in einem Gewichtsverhältnis (Feststoffgehalte) von a:b = etwa 90 bis 99:etwa 10 bis 1. Falls die Menge des Polyurethans (b) etwa 10 Gew.% übersteigt, wird zwar die Stabilität der Dispersion verbessert, die Trocknungsstufe, welche weiter unten erläutert wird, wird jedoch mühsam, und
die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Folienmaterials werden schlechter. Falls andererseits die Menge an Polyurethan (b) geringer ist als etwa 1 Gew.%, wird die Stabilität der Emulsion plötzlich gering, wodurch die praktische Brauchbarkeit verlorengeht. Darüber hinaus kann aus bestimmten Gründen, über die kein klares Verständnis besteht, der erfindungsgemäße Effekt nicht in hinreichendem Maße erreicht werden in einem Fall, in dem die Menge der Polyoxyethylengruppen in dem oben erwähnten Polyurethan (b) geringer ist als etwa 20 Gew.# und die Menge an Polyurethan (b) mehr als 10 Gew.% beträgt, oder in einem Falle, in dem die Menge der Polyoxyethylengruppen in dem Polyurethan (b) größer als 40 Gew.% ist und die Menge an Polyurethan (b) weniger als etwa 1 Gew.^ beträgt. In dieser Dispersion der Mischung liegt das Polyurethan (a) in einem dispergierten Zustand vor, und das Polyurethan (b) liegt in aufgelöstem Zustand vor, wobei die Gesamtmenge der Feststoffgehalte etwa 5 bis etwa 60 Gew.% beträgt.
Die bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyurethandispersion (d) kann erhalten werden durch intensives Rühren der oben erwähnten Dispersion der Mischung und Zugabe von Wasser in einer Menge von nicht mehr als der zur Sättigung erforderlichen Menge, z.B. eine Menge von etwa 50 bis etwa 500 Gew.Teilen Wasser/100 Gew.Teile der Feststoffgehalte in der Dispersion der Mischung. Die auf diese Weise erhaltene Emulsion ist eine milchweiße, cremige Flüssigkeit, die in stabilisiertem Zustand mehrere Monate gelagert werden kann. Verschiedene, herkömmliche Additive, wie Farbstoffe, Vernetzungsmittel, Stabilisatoren, Füllstoffe oder dergl., können gegebenenfalls dieser Emulsion zugesetzt werden, je nach Erfordernis des Falles.
Als erfindungsgemäß zu verwendendes Substrat kommen beliebige Substrate in Frage, beispielsweise verschiedene Typen von gewebten Materialien, geknüpften Materialien, Faservliesmaterialien, Ablösepapieren, Kunststofffolien, Metallblechen oder Glasplatten. Die Applikation der oben erwähnten Emulsion auf das Substrat kann durchgeführt werden nach beliebigen, bekannten Verfahren, wie mittels eines Beschichtungsverfahrens, eines Imprägnierungsverfahrens oder einer Kombination dieser Verfahren. Die Beschichtungs- und/oder Imprägnierungsmenge der Emulsion kann variiert werden innerhalb eines weiten Bereichs von beispielsweise etwa 5 bis etwa 2000 g (Feststof
Anwendungs zweck.
2000 g (Feststoffgehalt)/m , abhängig von dem speziellen
Die Trocknungsstufe bei dem erfindungsgemäßen Verfehren kann innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne vollständig durchgeführt werden, ohne daß irgendwelche mühevollen Maßnahmen erforderlich sind. Bei einem trockenen Verfahren, wie dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, stellt diese Trocknungsstufe eine entscheidende und steuernde Verfahrensstufe hinsichtlich der Produktivität dar. Die Trocknungsoperation, welche in einer kurzen Zeitspanne vollständig durchgeführt werden kann, ist daher, verglichen mit den herkömmlichen Verfahren, äußerst vorteilhaft. Genauer gesagt, kann das beschichtete und/oder imprägnierte Substrat in einfacher ¥eise getrocknet werden bei einer Temperatur von etwa 60 bis etwa 1000C während etwa 1 bis etwa 3 Minuten und bei einer Temperatur von etwa 100 bis etwa 1500C während etwa 1 bis etwa 3 Minuten, ohne daß eine Verfestigungsstufe erforderlich ist, wie gemäß JA-OS 41063/1976. Dadurch kann erfindungsgemäß ein poröses Folienmaterial äußerst leicht und schnell erhalten werden. Der Grund,
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weshalb die Trocknungsoperation in einer derart kurzen Zeitspanne vollständig abläuft, liegt vermutlich darin, daß das hydrophobe Polyurethan (a), welches als Beschichtungsfilm bildendes Mittel bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wenigstens 90 Gew.% der Gesamt-Polyurethane ausmacht und vom Beginn bis zum Ende in Form von feinen Teilchen vorliegt, wobei seine feinen Teilchen mit Wasser dispergiert und emulgiert sind, und zwar in einem stabilisierten Zustand mittels einer geringen Menge eines Surfaktans [d.h. des Polyurethans (b)]. Beim Trocknen kontaktieren die Teilchen schnell und bereitwillig Wasser zur Gelierung, und zwar durch die Verdampfung des organischen Lösungsmittels.
Die erfindungsgemäß erhaltenen, porösen Folienmaterialien weisen eine äußerst feinporöse Struktur auf und haben somit hervorragende physikalische Eigenschaften sowie eine ausgezeichnete Dampf permeabilität. Dadurch sind sie als Basismaterialien brauchbar für verschiedene Kunstleder, welche verwendet werden können für Bekleidungsstücke, Schuhe, wasserfeste Stoffe, Zelte, Wandmaterialien, Fußbodenmaterialien, Filtermaterialien oder Filter für Klimaanlagen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert. In den Beispielen bedeuten "Teile" und n%" jeweils Gew.Teile bzw. Gew.%.
Beispiele 1 bis 6
Herstellung von hydrophoben und hydrophilen PoIyurethanen
(1) 1000 Teile Polytetramethylenglykol (durchschnittliches Molekulargewicht = etwa 1000, Hydroxyl-
gruppenwert = 112), 93 Teile Ethylenglykol und 625 g Diphenylmethan-diisocyanat werden zu 1500 Teilen Methylethylketon gegeben und 8 h bei 60°C umgesetzt. Anschließend werden 2500 Teile Methylethylketon zugesetzt. Das Gemisch wird unter Rühren auf Normaltemperatur abgekühlt, woraufhin eine milchig-weiße Polyurethandispersion (1) mit einem Peststoffgehalt von 30% erhalten wird.
(2) 1000 Teile 1,4-Butanethylenadipat (durchschnitt liches Molekulargewicht = etwa 1000, Hydroxylgruppenwert = 112), 140 Teile 1,4-Butandiol, 1140 Teile Methyl ethylketon und 650 Teile Diphenylmethan-diisocyanat werden 8 h bei 70°C umgesetzt. Dann werden 3042 Teile Methylethylketon zugegeben und homogen vermischt. Die Gemisch wird unter Rühren auf Normaltemperatur abgekühlt, woraufhin eine milchig-weiße Polyurethandispersion (2) mit einem Feststoffgehalt von 30% erhalten wird.
(3) 1000 Teile 1,6-Hexamethylenadipat (durchschnittliches Molekulargewicht = 2000, Hydroxylgruppenwert = 56), 125 Teile 1,4-Butandiol und 472 Teile Diphenylmethan-diisocyanat werden zu 1200 Teilen Methylethylketon gegeben und 8 h bei 700C umgesetzt. Dann werden weitere 2526 Teile Methylethylketon zugesetzt und homogen vermischt. Die Mischung wird unter Rühren auf Normaltemperatur abgekühlt, woraufhin eine milchigweiße Polyurethandispersion (3) mit einem Feststoffgehalt von 30% erhalten wird.
(4) 4000 Teile Polypropylenglykol (durchschnittliches Molekulargewicht = etwa 2000, Hydroxylgruppenwert 56) und 750 Teile Diphenylmethan-diisocyanat werden 3 h bei 800C umgesetzt und anschließend mit 2000 Teilen Methylethylketon versetzt. Das Reaktionssystem wird ausreichend homogen vermischt,und dann gibt man 2000 Teile Polyethylenglykol (Molekulargewicht = etwa 1000, Hydroxylgruppenwert =112) zu. Die Mischung wird 5 h bei 750C umgesetzt und dann werden weitere 2500 Teile Methylethylketon zugegeben. Die Mischung wird homogen gerührt, woraufhin eine Polyurethanlösung
(4) mit einem Feststoffgehalt von 60% und einem Gehalt an Polyethylenglykol von etwa 29,6% erhalten wird.
(5) 4000 Teile 1,4-Butanethylenadipat (durchschnitt liches Molekulargewicht = 2000, Hydroxylgruppenwert = 56) und 786 Teile hydriertes Diphenylmethan-diisocyanat werden 4 h bei 1100C umgesetzt und anschließend mit 1500 Teilen Methylethylketon versetzt. Die Mischung wird ausreichend homogen vermischt. Zu dieser Lösung gibt man 1400 Teile Polyethylenglykol (durchschnittliches Molekulargewicht = etwa 700, Hydroxylgruppenwert = 160), setzt 10 h bei 800C um und gibt anschließend 2624 Teile Methylethylketon zu. Die Mischung wird gerührt, bis eine homogene Mischung erhalten wird, woraufhin eine Polyurethanlösung (5) mit einem Feststoffgehalt von 60% und einem Gehalt an Polyethylenglykol von 22,6% erhalten wird.
(6) 6000 Teile Polytetramethylenglykol (durchschnittliches Molekulargewicht = etwa 2000, Hydroxylgruppenwert = 56) und 750 Teile Diphenylmethan-diisocyanat werden 3 h bei 800C umgesetzt und dann mit 2000 Teilen Methylethylketon versetzt. Die Mischung
wird ausreichend homogen vermischt. Zu dieser Lösung gibt man 3000 Teile Polyethylenglykol (durchschnittliches Molekulargewicht = etwa 1500, Hydroxylgruppenwert =75), setzt 5 h bei 750C um und gibt dann weitere 3167 Teile Methylethylketon zu. Die Mischung wird homogen vermischt, woraufhin man eine Polyurethanlösung (6) mit einem Feststoffgehalt von 60% und einem Gehalt an Polyethylenglykol von 38,7% erhält.
Beispiele 7 bis 12 Herstellung von Polyurethanemulsionen
Die Produkte der Beispiele 1 bis 6 werden jeweils mit einem organischen Lösungsmittel und Wasser mittels eines Homo-Mischers vermischt, woraufhin Polyurethan-W/0-Emulsionen der folgenden Zusammensetzungen hergestellt werden.
Polyurethanemulsion (7) Teile
(7) Polyurethandispersion (1; 100 Teile
Polyurethanlösung (4) 4 100
Methylethylketon 20 5
Toluol 20 10
Wasser 80 10
Polyurethanemulsion (8) 20
60
(8) Polyurethandispersion (1)
Polyurethanlösung (5)
Dioxan
Toluol
Xylol
Wasser
Polyurethanemulsion (9) Teile
(9) Polyurethandispersion (2) 100 Polyurethanlösung (5) 3 Methylethylketon 20 Xylol 20 Wasser 75
Polyurethanemulsion (10) Teile
(10) Polyurethandispersion (2) 100 Polyurethanlösung (6) 2 Tetrahydrofuran 20 Xylol 20 Wasser 80
Polyurethanemulsion (11) Teile
(11) Polyurethandispersion (3) 100 Polyurethanlösung (6) 5 Methylethylketon 20 Methylisobutylketon 20 Wasser 79
Polyurethanemulsion (12) Teile
(12) Polyurethandispersion (3) 100 Pol3nirethanlösung (4) 4 Ethylacetat 20 Methylethylketon 150 Wasser 80
Vergleichsbeispiele 1 und 2 Herstellung von Polvurethanemulsionen
Polyurethanemulsion (13) Teile
(1) Polyurethandispersion (1) 100 Polyurethanlösung (4) 0,3 Methylethylketon 20 Toluol 20 Wasser 80
Polyurethanemulsion (14) Teile
(2) Polyurethandispersion (1) 100 Polyurethanlösung (4) 10 Methylethylketon 20 Toluol 20 Wasser 80
Die Eigenschaften der oben erwähnten Polyurethanemulsionen (7) bis (14) sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Tabelle 1 000 keine Änderung
während eines
Monats oder langer		 14,5 92,6/7,4
Emulsionen 000 I! 16,0 90,9/9,1
7 000 Il 14,6 94,3/5,7
8 Viskosität Stabilität Feststoff- b/a
CcP) gehalt (96)		 000 Il 14,1 96,2/3,8
9 20 000 Il 15,3 90,9/9,1
10 14 110 Il 9,2 92,6/7,4
11 25 000 Phasentrennung in
2 h		 13,7 99,4/0,6
12 23 000 keine Änderung währ.
eines Monats oder
langer		 15,7 83,3/16,7
13 31
14
15
22
In der obigen Tabelle bedeutet .b/a hydrophobes Polyurethan/hydrophiles Polyurethan.
1?
Beispiele 13 bis 19 und Vergleichsbeispiel 20
Die Emulsionen (7) bis (14) gemäß Tabelle 1 werden auf verschiedene Substrate aufgetragen (oder imprägniert) und getrocknet, um verschiedene,erfindungsgemäße, poröse Folienmaterialien bzw. Vergleichsprodukte zu erhalten.
Tabelle 2
(Produktionsbedingungen) Emul
sionen		 Substrate Beschichtete
(oder imprä		 Trocknungsbe-
dinpungen		 ). Zeit
) (min)		 dito 3 +
3		 dito 3 +
3
Beisp. gnierte )Men-
Ren Cs/m^)		 Tenn
(0C*		 2 +
2		 dito 2 +
2		 2 +
2
7 Ablösepapier 200(besch.) 80
125
13 7 Nylontaft 600( " )
14 8 Baumwollstoff 400( « )
15 9 T/R Raised
Fabric		 800( » ) 80
140
16 10 Baumwollstoff 300( " ) 80
125
17 11 Teflontaft 500( " )
18 12 Vliesmaterial 1000 (impr.) 90
140
19 14 Ablösepapier 200(besch.) 80
125
20
(Vgl.
Bsp.)
λ8
j. Aussehen Tabelle 3 Dicke Feuchtigkeits-
permeabilität
(g/m2/24 h)
(JIS Z 0208B)		 Innere,
poröse
Struk
tur		 Il
weiß der Folien) 64 3750 einheitl.
fein		 Il
(Eigenschaften ti Scheinbares
spez.Gew.
(g/cm3)		 169 3450 It
Beisj It 0,452 108 3210 Il
13 It 0,515 217 3160 Il
14 Il 0,594 67 2870 Il
15 Il 0,538 151 3560 poröse
erhält
16 It 0,623 - 2650
17 durch
scheinend		 0,506 35 150 keine
Folie
lieh
18 -
19 0,892
20
Erfindungsgemäß können somit poröse Folienmaterialien mit überlegenen physikalischen Eigenschaften in äußerst effizienter Weise hergestellt werden, wobei für die Trocknungsbehandlung eine äußerst kurze Zeitspanne erforderlich ist.

Claims (7)

  1. Patentansprüche
    Λ J Verfahren zur Herstellung eines porösen Folienmaterials, umfassend Imprägnierung und/oder Beschichtung eines Substrats mit einer Polyurethanemulsion (d) vom Wasser-in-öl-Typ, welche ein hydrophobes Polyurethan (a), ein hydrophiles Polyurethan (b), ein organisches Lösungsmittel (c) und Wasser umfaßt, und Trocknen desselben, dadurch gekennzeichnet , daß es sich bei dem hydrophoben Polyurethan (a) um eine hydrophobe Polyurethandispersion (e) handelt, welche erhalten wurde durch Umsetzung eines hydrophoben Polyols, eines organischen Diisocyanats und eines Kettenverlängerers in einem organischen Lösungsmittel (c), das eine begrenzte Kompatibilität mit Wasser aufweist und in dem das gebildete Polyurethan im wesentlichen unlöslich ist; daß es sich bei dem hydrophilen Polyurethan (b) um ein Polyurethan handelt, welches etwa 20 bis etwa 40 Gew.%, bezogen auf das Gesamtpolymere, Polyoxyethylengruppen enthält; und daß das Gewichtsverhältnis von (a) zu (b) etwa 90 bis 99:etwa 10 bis 1 beträgt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophobe Polyol ausgewählt ist unter Polyethylenadipat, Polyethylenpropylenadipat, PoIyethylenbutylenadipat, Polydiethylenadipat, Polybutylenadipat, Polyethylensuccinat, Polybutylensuccinat, PoIyethylensebacat, Polybutylensebacat, Polytetramethylenetherglykol, Poly- 6-caprolactondiol, Polyhexamethylenadipat, Carbonatpolyol und Polypropylenglykol, welche endständige Hydroxylgruppen aufweisen und ein Molekulargewicht von 300 bis 4000 haben.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Diisocyanat ausgewählt ist unter 4,4-Diphenylmethan-diisocyanat (MDI), hydriertem MDI, Isophorondiisocyanat, 1,3-Xylylendiisocyanat, 1,4-Xylylendiisocyanat, 2,4-Tolylendiisocyanat, 2,6-Tolylendiisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat und p-Phenylendiisocyanat.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kettenverlängerer ausgewählt ist unter Ethylenglykol, Propylenglykol, Diethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, Ethylendiamin, 1,2-Propylendiamin, Trimethylendiamin, Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, Decamethylendiamin, Isophorondiamin, m-Xylylendiamin, Hydrazin und Wasser.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophoben Polyurethanteilchen in der hydrophoben Polyurethandispersion (e) eine Teilchengröße von etwa 0,1 bis etwa 5/um aufweisen.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Lösungsmittel (c) ausgewählt ist unter Methylethylketon, Methyl-n-propylketon, Methylisobutylketon, Diethylketon, Methylformiat, Ethylformiat, Propylformiat, Methylacetat, Ethylacetat, Butylacetat, Aceton, Cyclohexan, Tetrahydrofuran, Dioxan, Methanol, Ethanol, Isopropy!alkohol, Butanol, Toluol, Xylol, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Perchlorethylen, Trichlorethylen, Methylcellosolve, Butylcellosolve und Cellosolveacetat.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophobe Polyurethandispersion (e) einen Feststoffgehalt von 5 bis 60 Gew.% aufweist.
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