JPS6361966B2 - - Google Patents

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JPS6361966B2
JPS6361966B2 JP57043529A JP4352982A JPS6361966B2 JP S6361966 B2 JPS6361966 B2 JP S6361966B2 JP 57043529 A JP57043529 A JP 57043529A JP 4352982 A JP4352982 A JP 4352982A JP S6361966 B2 JPS6361966 B2 JP S6361966B2
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resin solution
powder
polyurethane resin
solvent
support
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JP57043529A
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【発明の詳細な説明】 本発明はウレタン多孔体、特に通気性及び透湿
性が良好で、かつ耐水性に優れたウレタン多孔体
を製造する方法に関するものである。 このようなウレタン多孔体はフイルタ、機能性
分離膜、あるいはレインコート、リユツクサツ
ク、各種スポーツウエア等の衣料素材、靴の胛皮
素材等として用いられる。 従来このようなウレタン多孔体はウレタン樹脂
溶液に、前記ウレタン樹脂溶液の溶媒には不溶で
あるが溶出液には溶出する粉体を混入し、支持体
上に塗布し、溶出液中に浸漬し、前記溶媒と共に
粉体を溶出し、ウレタン多孔体とするものであつ
た。 このようなウレタン多孔体は前述のように良好
な通気性、透湿性及び耐水性を有しているのが好
ましいわけであるが、通気性ないし透湿性と耐水
性は二律背反的現象であることが周知である。す
なわち、通気性ないし透湿性が良好となれば、耐
水性は低下し、耐水性を良好ならしめようとすれ
ば、通気性ないし透湿性は低下するわけである。
したがつて、通気性ないし透湿性と耐水性を共に
良好にせんとすれば、両者の調和を考慮する必要
がある。 本発明者はこの通気性ないし透湿性及び耐水性
を考慮する因子として、粉体の粒径及び前記粉体
の使用量が、重要な意味を持つことを見出した。
すなわち、後述の実施例より明かなように、透湿
性を一定とし、耐水性の良好な範囲を求めると、
粒径は小寸法の粉体を用いれば用いる程、粉体使
用量は減少すると言う驚くべき結果を得た。 本発明はこのような結果に鑑みなされたもので
ある。詳しくは、良好な通気性ないし透湿性を有
し、かつ優れた耐水性を示すウレタン多孔体を、
少量の粉体使用量で製造しえる方法を提供するこ
とを目的とする。 したがつて、本発明によるウレタン多孔体の製
造方法は、ポリウレタン樹脂溶液に、平均粒径
1μm以上5μm以下の、前記ポリウレタン樹脂溶液
の溶媒には溶解しないが、溶出液には溶解する粉
体を、前記ポリウレタン樹脂溶液の樹脂分100重
量部に対し、10〜40重量部添加し、次いでこのポ
リウレタン樹脂溶液を支持体上に塗布し、溶出液
に浸漬することを特徴とするものである。 本発明によるウレタン多孔体の製造方法によれ
ば、良好な通気性と透湿性及び耐水性を有するウ
レタン多孔体を安価に製造しえると言う利点があ
る。 本発明を更に詳しく説明すると、本発明による
ウレタン多孔体の製造方法によれば、用いられる
ポリウレタン樹脂溶液の樹脂成分としては、従
来、この種のウレタン多孔体の製造に用いられる
ポリウレタンであればいかなるものでもよい。た
とえば、イソシアネート分として、ジフエニルメ
タン―4.4′―ジイソシアネート、ジフエニル―ジ
メチルメタン―4.4′ジイソシアネート、フエニレ
ン―1.4―ジイソシアネート、フエニレン―1.4―
ジイソシアネート、2.2′.6.6′―テトラメチル―ジ
フエニルメタン―4.4′ジイソシアネート、ジフエ
ニル―4.4′―ジイソシアネート又はアルキル、ア
ルコキシ、ハロゲン置換誘導体、トルイレン―
2.4―及び―2.6―ジイソシアネート又はこれらの
市販の混合物、2.4―ジイソプロピレンフエニレ
ン―1.3―ジイソシアネート、m―キシリレンジ
イソシアネート、p―キシリレン―ジイソシアネ
ート及びα.α.α′―α′―テトラメチル―p―キシリ
レン―ジイソシアネートの1種以上と、ポリオー
ル分としてはあらゆる種類のポリエステルポリオ
ール、ポリエーテルポリオールの1種以上のポリ
ウレタン重合体であることができる。 また、このポリウレタン重合体を溶解する溶媒
も基本的に限定されるものではないが、たとえ
ば、ジメチルホルムアミド、酢酸エチル、メチル
エチルケトン、アセトン、トルオール、酢酸ブチ
ル、メチルイソブチルケトン、キシレンなどの一
種以上であることができる。 このポリウレタン樹脂溶液に添加される、前記
溶媒には溶解しないが、溶出液には溶解する粉体
も従来この種のウレタン多孔体製造に用いられる
ものであればいかなるものでもよい。たとえば、
炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリ
ウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硝酸ナ
トリウム、硝酸カルシウム、砂糖、フエノール、
スルホサリチル酸等の一種以上を用いることがで
きる。 この粉体の平均粒径は1μm以上、5μm以下であ
る。粒径が5μmを超えると、耐水性が低下すると
共に、粉体の使用量が樹脂分100重量部に対し、
45重量部以上必要となりコスト高となる欠点があ
る。平均粒径を1μm未満にそろえることはこの粉
体を製造する上で困難をともないかえつてコスト
高となる。 このような粉体を製造する方法は基本的に限定
されるものではない。たとえば、溶剤中で粉砕す
る湿式粉砕によるものであることができる。すな
わち、ボールミル、ペイントロール等の粉砕機中
に被粉砕物を溶剤と共に投入し、粉体を製造す
る。特に、不純分の混入を防止するためには密閉
式の粉砕機を用いるのがよい。 このような湿式粉砕を用いることにより、平均
粒径1μm以上、5μm以下の粉体を容易に製造しえ
ると言う利点がある。 前記湿式粉砕において用いられる溶媒は基本的
に限定されるものではないが、たとえば、前述の
ポリウレタン樹脂溶液に用いられる溶媒と同一ま
たは同様なものを用いるのが好ましい。このよう
なものを用いれば、溶媒を粉体より除去すること
なく、ポリウレタン樹脂溶液に添加しえるからで
ある。 この粉体のポリウレタン樹脂溶液への添加量
は、ポリウレタン樹脂溶液の樹脂分100重量部に
対し、40重量部以下である。40重量部をこえる
と、通気性ないし透湿性は向上するが耐水性が著
しく低下するからである。 このようなポリウレタン樹脂溶液を支持体上に
塗布するわけであるが、この支持体は本発明にお
いて基本的にいかなるものでもよい。多孔体製造
後剥離する支持体であつてもよく、またその支持
体を補強材等に用いた恒久的なものとすることも
できる。前者の支持体の例としてはたとえば、剥
離紙、ポリエチレンフイルム、ステンレス製基板
ないしロール等を挙げることができ、後者の例と
しては、不織布、織布、編織布等の布体を挙げる
ことができる。布体を支持体とするウレタン多孔
体は衣料用材料、靴用材料として特に重要であ
る。 このポリウレタン樹脂溶液の塗布方法はいかな
るものであつてもよい。たとえばロールコータ、
ドクターナイフ等であることができる。 塗布量は好ましくは100g/m2〜400g/m2である
のがよい。100g/m2未満であると、製造されたウ
レタン多孔体の強度が不足し、一方400g/m2を超
えると、通気性ないし透湿性が著しく悪化する。 次に溶出液に浸漬するわけであるが、この溶出
液としては、たとえば、水、メタノール、エタノ
ール等の一種以上であることができる。 このように、溶出液に浸漬することにより、ポ
リウレタン樹脂溶液中の溶媒及び粉体が溶出し、
ウレタン多孔体とすることができる。 以下、本発明の実施例を説明する。 実施例 透湿度1000g/m224Hrのウレタン多孔体を種々
平均粒径の粉体を用いて製造し、その時に要した
粉体の量及び耐水度を測定した。 なお、この測定に用いたポリウレタン樹脂溶液
はポリエステル系ポリウレタン樹脂のジメチルホ
ルムアミド溶液であり、粉体は重炭酸ナトリウム
また用いた支持体はポリエチレンフイルムであつ
た。さらに、ウレタン多孔体は前記ポリウレタン
樹脂溶液を支持体上に250g/m2塗布し、水中で溶
出した後ポリエチレンフイルムを剥離し、ポリウ
レタン多孔体薄膜を製造した。結果は下記の表に
示す如くであつた。 【表】
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a porous urethane body, particularly a porous urethane body that has good air permeability, moisture permeability, and excellent water resistance. Such porous urethane bodies are used as filters, functional separation membranes, clothing materials such as raincoats, backpacks, various sportswear, shoe lining materials, and the like. Conventionally, such porous urethane materials are produced by mixing a urethane resin solution with a powder that is insoluble in the solvent of the urethane resin solution but eluted in the eluent, coating it on a support, and immersing it in the eluate. , the powder was eluted together with the solvent to form a porous urethane body. As mentioned above, it is preferable that such a porous urethane material has good air permeability, moisture permeability, and water resistance, but it is important to note that air permeability or moisture permeability and water resistance are contradictory phenomena. It is well known. That is, if the air permeability or moisture permeability becomes good, the water resistance decreases, and if an attempt is made to improve the water resistance, the air permeability or moisture permeability decreases.
Therefore, in order to improve both breathability or moisture permeability and water resistance, it is necessary to consider the balance between the two. The present inventors have found that the particle size of the powder and the amount of the powder used are important factors in consideration of air permeability or moisture permeability and water resistance.
In other words, as will be clear from the examples described below, when moisture permeability is kept constant and a good range of water resistance is determined,
A surprising result was obtained in that the smaller the particle size of the powder used, the smaller the amount of powder used. The present invention was made in view of these results. Specifically, we use a porous urethane material that has good air permeability or moisture permeability and exhibits excellent water resistance.
The purpose is to provide a method that can be manufactured using a small amount of powder. Therefore, in the method for producing a porous urethane material according to the present invention, an average particle size is added to a polyurethane resin solution.
10 to 40 parts by weight of a powder having a size of 1 μm or more and 5 μm or more that does not dissolve in the solvent of the polyurethane resin solution but dissolves in the eluate is added to 100 parts by weight of the resin content of the polyurethane resin solution, and then This method is characterized by applying this polyurethane resin solution onto a support and immersing it in an eluent. The method for manufacturing a porous urethane body according to the present invention has the advantage that a porous urethane body having good air permeability, moisture permeability, and water resistance can be manufactured at low cost. To explain the present invention in more detail, according to the method for producing a porous urethane body according to the present invention, the resin component of the polyurethane resin solution used can be any polyurethane conventionally used in the production of this type of porous urethane body. It can be anything. For example, as the isocyanate component, diphenylmethane-4.4'-diisocyanate, diphenyl-dimethylmethane-4.4'-diisocyanate, phenylene-1.4-diisocyanate, phenylene-1.4-
Diisocyanate, 2.2′.6.6′-tetramethyl-diphenylmethane-4.4′-diisocyanate, diphenyl-4.4′-diisocyanate or alkyl, alkoxy, halogen substituted derivative, toluylene-
2.4- and -2.6-diisocyanates or commercial mixtures thereof, 2.4-diisopropylenephenylene-1,3-diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate and α.α.α′-α′-tetramethyl It can be a polyurethane polymer containing one or more p-xylylene diisocyanates and one or more polyester polyols and polyether polyols as the polyol component. Furthermore, the solvent for dissolving this polyurethane polymer is basically not limited, but may be one or more of dimethylformamide, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, acetone, toluene, butyl acetate, methyl isobutyl ketone, xylene, etc. be able to. The powder added to this polyurethane resin solution, which does not dissolve in the solvent but dissolves in the eluate, may be any powder that has been conventionally used in producing this type of urethane porous body. for example,
Sodium carbonate, sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, sodium chloride, calcium chloride, sodium nitrate, calcium nitrate, sugar, phenol,
One or more types of sulfosalicylic acid can be used. The average particle size of this powder is 1 μm or more and 5 μm or less. If the particle size exceeds 5 μm, water resistance will decrease and the amount of powder used will be lower than 100 parts by weight of resin.
It has the disadvantage of requiring more than 45 parts by weight, resulting in high cost. Adjusting the average particle size to less than 1 μm is difficult to produce this powder and increases the cost. The method for producing such powder is basically not limited. For example, it can be wet milled in a solvent. That is, a powder is produced by putting the material to be crushed together with a solvent into a crusher such as a ball mill or a paint roll. In particular, in order to prevent contamination of impurities, it is preferable to use a closed type pulverizer. By using such wet pulverization, there is an advantage that powder having an average particle size of 1 μm or more and 5 μm or less can be easily produced. The solvent used in the wet pulverization is not fundamentally limited, but it is preferable to use, for example, the same or similar solvent as the solvent used in the above-mentioned polyurethane resin solution. This is because if such a material is used, the solvent can be added to the polyurethane resin solution without removing it from the powder. The amount of this powder added to the polyurethane resin solution is 40 parts by weight or less per 100 parts by weight of the resin content of the polyurethane resin solution. If the amount exceeds 40 parts by weight, air permeability or moisture permeability will improve, but water resistance will drop significantly. Such a polyurethane resin solution is applied onto a support, and basically any support may be used in the present invention. It may be a support that is peeled off after producing the porous body, or it may be a permanent support that is used as a reinforcing material or the like. Examples of the former support include release paper, polyethylene film, stainless steel substrates or rolls, and examples of the latter include cloth bodies such as nonwoven fabric, woven fabric, and knitted fabric. . Urethane porous materials using cloth as a support are particularly important as materials for clothing and shoes. Any method may be used for applying this polyurethane resin solution. For example, a roll coater,
It can be a doctor's knife or the like. The coating amount is preferably 100 g/m 2 to 400 g/m 2 . If it is less than 100 g/m 2 , the strength of the produced porous urethane body will be insufficient, while if it exceeds 400 g/m 2 , air permeability or moisture permeability will be significantly deteriorated. Next, it is immersed in an eluent, which may be one or more of water, methanol, ethanol, etc., for example. In this way, by immersing in the eluent, the solvent and powder in the polyurethane resin solution are eluted,
It can be a porous urethane body. Examples of the present invention will be described below. Example Porous urethane materials having a moisture permeability of 1000 g/m 2 for 24 hours were manufactured using powders of various average particle sizes, and the amount of powder required and the water resistance were measured. The polyurethane resin solution used in this measurement was a dimethylformamide solution of polyester polyurethane resin, the powder was sodium bicarbonate, and the support used was a polyethylene film. Further, to prepare a porous urethane material, the polyurethane resin solution was applied onto a support at 250 g/m 2 , and after being eluted in water, the polyethylene film was peeled off to produce a thin film of the porous polyurethane material. The results were as shown in the table below. 【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 ポリウレタン樹脂溶液に、平均粒径1μm以上
5μm以下の、前記ポリウレタン樹脂溶液の溶媒に
は溶解しないが、溶出液には溶解する粉体を、前
記ポリウレタン樹脂溶液の樹脂分100重量部に対
し、10〜40重量部添加し、次いでこのポリウレタ
ン樹脂溶液を支持体上に塗布し、溶出液に浸漬す
ることを特徴とするウレタン多孔体の製造方法。 2 前記支持体へのポリウレタン樹脂溶液の塗布
量は100〜400g/m2であることを特徴とする特許
請求の範囲第1項によるウレタン多孔体の製造方
法。
[Claims] 1. In the polyurethane resin solution, an average particle size of 1 μm or more
10 to 40 parts by weight of a powder of 5 μm or less that does not dissolve in the solvent of the polyurethane resin solution but dissolves in the eluate is added to 100 parts by weight of the resin content of the polyurethane resin solution, and then the polyurethane A method for producing a porous urethane material, which comprises applying a resin solution onto a support and immersing it in an eluent. 2. The method for producing a porous urethane material according to claim 1, wherein the amount of the polyurethane resin solution applied to the support is 100 to 400 g/ m2 .
JP4352982A 1982-03-18 1982-03-18 Production of porous urethane Granted JPS58160326A (en)

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EP3178873A1 (en) * 2015-12-08 2017-06-14 ETH Zurich Waterproof and breathable, porous membranes

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS547828A (en) * 1977-06-20 1979-01-20 Nec Corp Balanced reception circuit

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