JP5074404B2 - 反射性のメンブレンの製造方法、および、該製造方法から製造されたメンブレン - Google Patents

Description

本発明は、反射性のメンブレンの製造方法と、反射性のメンブレンとに関する。

反射性のメンブレンはすでに公知である。たとえば、WO９８１２４９４からこのようなメンブレンが開示されている。このメンブレンは、該メンブレンの表面と孔の壁の少なくとも一部とを被覆する金属コーティングが設けられている微細孔メンブレンである。この金属層を酸化から保護するために、孔の壁も含めたメンブレン全体にカバー層を設け、その際に孔を開いたままに維持する。これは非常に面倒な手法である。というのも、このカバー層がメンブレンの表面と該メンブレンの孔の壁とを中断なしで被覆するのを保証しなければならないからである。カバー層の中断に気づくと直ちに、金属層の保護が不十分となる。さらに、このような場所ではカバー層が剥離し、メンブレンの孔が詰まり、水蒸気透過性が低減されてしまう。さらに、孔の保護のためには、カバー層が少なくとも、金属コーティングを有する表面上に連続的に形成されることが望ましい。下記で詳細に説明するように、このようなカバー層の保護は持続的に十分でない。

ＥＰ１１８４４８２Ａ１からこのようなメンブレンは公知である。これは、水蒸気分子がメンブレン中で解かれて物理化学的にメンブレンを通って外部へ輸送される無孔質のメンブレンである。このメンブレンでも金属層が被着され、その後にカバー層が被着される。このメンブレンは非常に薄いので、金属コーティングをメンブレンに被着し、さらにカバー層も被着することは非常に面倒でしかない。メンブレンはいずれにせよ、想定された使用のために繊維布に積層されるので、その間に、繊維布とメンブレンとから成る積層体をコーティングするのが通常である。しかし、この積層物を４０℃で最初に洗浄した後すでに、メンブレン表面の有効な金属面積が８０％未満に低減されることが実証されている。このことは、カバー層が洗浄によって孔を開けられ、洗浄剤アルカリ液がカバー層のこの孔の場所で金属層まで侵入することにより、金属層が洗浄アルカリ液との接触領域で酸化され、部分的に洗い流されてしまうことによって顕著に現れる。

本発明の課題は、カバー層がより安定的かつより耐性に形成される反射性、水密性、水蒸気透過性であるメンブレンの製造方法と、反射性のメンブレンとを提供することである。また本発明の課題は、上記の欠点が少なくとも軽減される反射性、水密性、水蒸気透過性のメンブレンを提供することである。

本発明で提起した課題は、次のステップを有する反射性、水密性、水蒸気透過性のメンブレンの製造方法によって解決される：
水密性、水蒸気透過性のメンブレンを設けるステップ。
担体フィルムを設けるステップ。
前記担体フィルム上に前記メンブレンを被着するステップ。
真空蒸着法によって前記メンブレンの自由な表面に金属面を被着するステップ。
水密性、水蒸気透過性のカバー層を被着するステップ。
前記担体フィルムを除去するステップ。

驚いたことに、繊維布の代わりに担体フィルムを使用することにより、被着されたカバー層は金属表面と格段に安定的に結合され、製造されたメンブレンをより多い回数で洗浄することができることが判明した。

メンブレンを担体フィルム上に被着することは、最も簡単な場合には単純な載置とすることができる。その際には、メンブレンと担体フィルムとの間に通気が生じてはならない。このようにメンブレンおよび／または担体フィルムを静的に載せることによって生成された付着力は通常は、本発明の方法を実施できるようにするのに十分である。

本発明の方法は、２成分ノズルを介してメンブレン材料と担体フィルム用の材料とを一緒に押し出すことによってメンブレンを担体フィルム上に被着すると、特に有利になる。その際には材料選定は、メンブレンの材料と担体フィルムの材料とが溶融液体状態で合わさる場合にも化学的結合を生じさせず、かつ物理的結合を生じさせてもせいぜい僅かであり、本発明の方法の実施後に担体フィルムをメンブレンから除去できることが保証されるように行わなければならない。

本発明の方法はとりわけ、メンブレン材料としてポリエーテルエステル、ポリエーテルアミドまたはポリエーテルウレタンが使用され、かつ／または、担体フィルム用の材料としてポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリビニルクロリド、ポリエチレン、ＰＴＦＥ、ポリエステルまたはポリアミドが使用されることを特徴とする。

カバー層の材料には、水蒸気透過性であるポリウレタンを使用すると特に有利であることが判明した。その際には、金属コーティング上に被着後にポリウレタンを０．１〜５秒以内に１２０℃〜２００℃の温度にし、該ポリウレタンが完全に反応終了するまでこの温度に維持するのが有利であることが分かった。

本発明で提起された課題は、本発明の方法にしたがって製造された反射性、水密性、水蒸気透過性である次のようなメンブレンによっても解決される。すなわち、連続的なカバー層が設けられた金属コーティングを有するメンブレンによっても解決される。このメンブレンでは、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ６３３０：２０００にしたがって４０℃で３回の洗浄後に、有利には５回の洗浄後に活性の金属コーティングの表面の少なくとも８０％がなお得られることを特徴とする。このような品質は、従来は上記のように、カバー層を連続的に形成する場合には実現できなかった。

本発明で提起した課題は、連続的なカバー層が設けられた金属コーティングを有する反射性、水密性、水蒸気透過性のメンブレンによっても解決される。このようなメンブレンは、４０℃でＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ６３３０：２０００にしたがって行われた３回の洗浄後、有利には５回の洗浄後になお得られる活性の金属コーティングの表面が少なくとも８０％であることを特徴とする。

有利には本発明のメンブレンのカバー層は、ポリウレタンから成る。

本発明のメンブレンは実際には、水密性、水蒸気透過性のメンブレンの製造に適したすべての材料から形成することができる。しかし有利には、本発明のメンブレンはポリエーテルエステルまたはポリエーテルアミドまたはポリエーテルウレタンから成る。

本発明のメンブレンの反射層の材料としてはとりわけ、アルミニウム、銅または銀が最良であることが示されている。

本発明を以下の実施例に基づいて詳細に説明する。

実施例１（比較）
コポリエーテルエステルから成る１５μｍの厚さの無孔質のメンブレンを、一方では５６ｇ／ｍ２の面積質量を有するポリエステルフリースに積層し（積層体Ａ）、他方では１１５ｇ／ｍ２の面積質量を有するポリエステル織布に積層した(積層体Ｂ）。このようにして得られた積層体にそれぞれ、ＥＰ１１８４４８２に記載された手法にしたがって６０ｎｍの厚さのアルミニウム層を設け、その後に、１．２５μｍの厚さのポリウレタンカバー層を設けた。これらの積層体をＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ６３３０：２０００にしたがって、水平方向に支承されたドラムを有するフロントイン機器Ａ型を使用して、４１℃でリン酸塩不含のＥＣＥ基準洗剤Ａによって洗浄し、脱水し、その後に手法Ｂにしたがって乾燥した。１回の洗浄後になお活性であるアルミニウム層の面積は、積層体Ａではすでに５９％でしかなく、積層体Ｂでは４４％にもなった（両層が異なる点は、非活性面が活性層より光沢のない表面を有することである）。３回の洗浄後にアルミニウム層の未だ活性の面積は、積層体Ａでは４７％となり、積層体Ｂでは３２％となった。

実施例２（本発明）
コポリエーテルエステルおよびポリプロピレンから、コポリエーテルエステルから成る１５μｍの厚さの無孔質のメンブレンと３５μｍの厚さのポリプロピレンから成る担体フィルムとを有する２層フィルムを形成する。その後にメンブレン側に、ＥＰ１１８４４８２に記載された手法で、６０ｎｍの厚さのアルミニウム層を設け、その後に１．２５μｍの厚さのポリウレタンカバー層を設けた。その次に、メンブレンを担体フィルムから引き離し、一方では５６ｇ／ｍ２の面積質量を有するポリエステルフリースに積層し（積層体Ｃ）、他方では１１５ｇ／ｍ２の面積質量を有するポリエステル織布に積層し（積層体Ｄ）、メンブレンのメタライジングされていない面をポリエステルフリースないしはポリエステル織布に結合した。これらの積層体はＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ６３３０：２０００にしたがい、水平方向に支承されたドラムを有するフロントイン機器Ａ型を使用して４１℃で、リン酸塩不含のＥＣＥ基準洗剤Ａを使用して洗浄し、脱水し、その後に手法Ｂによって乾燥した。１回の洗浄後には、積層体Ｃでアルミニウム層の未だ活性である面積は９７％であり、積層体Ｄでは９６％であった。３回の洗浄後には、アルミニウム層の未だ活性である面積は積層体Ｃでは９２％であり、積層体Ｄでは９１％であり、５回の洗浄後では、積層体Ｃでは８７％であり、積層体Ｄでは８５％であった。

Claims (7)

1. 反射性、水密性、水蒸気透過性のメンブレンの製造方法において、
   水密性、水蒸気透過性のメンブレンを設けるステップと、
   担体フィルムを設けるステップと、
   該メンブレンを該担体フィルムに被着するステップと、
   真空蒸着法を介して金属表面を該メンブレンの自由な表面に被着するステップと、
   水密性、水蒸気透過性である連続的なカバー層を被着するステップと、
   該担体フィルムを除去するステップ
   とを有することを特徴とする製造方法。
2. ２成分ノズルを介してメンブレン材料と前記担体フィルムの材料とを一緒に押し出すことにより、前記メンブレンを該担体フィルムに被着する、請求項１記載の製造方法。
3. 前記メンブレン材料として、ポリエーテルエステル、ポリエーテルアミドまたはポリエーテルウレタンを使用する、請求項１または２記載の製造方法。
4. 前記担体フィルムの材料として、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリビニルクロリド、ポリエチレン、ＰＴＦＥ、ポリエステルまたはポリアミドを使用する、請求項１から３までのいずれか１項記載の製造方法。
5. 前記カバー層の材料として、水蒸気透過性であるポリウレタンを使用する、請求項１から４までのいずれか１項記載の製造方法。
6. 前記ポリウレタンを前記金属コーティングへの被着後、０．１〜５秒以内に１２０〜２００℃の温度にし、該ポリウレタンが完全に反応完了するまで該温度に維持する、請求項５記載の製造方法。
7. 請求項１から６までのいずれか１項記載の製造方法にしたがって製造された反射性、水密性、水蒸気透過性のメンブレンであって、
   水密性、水蒸気透過性である連続的なカバー層が設けられた金属コーティングを有するメンブレンにおいて、
   ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ６３３０：２０００にしたがって３回の洗浄を行った後に、なお活性の前記金属コーティングの表面が少なくとも８０％得られることを特徴とする、メンブレン。