WO2015051898A1 - Film mit einstellbarer wasserdampfdurchlässigkeit - Google Patents

Film mit einstellbarer wasserdampfdurchlässigkeit Download PDF

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WO2015051898A1
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Siegfried Schmitzer
Michael Schuhmann
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Huhtamaki Films Germany Gmbh & Co. Kg
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Definitions

  • the present invention relates to an aqueous liquid, preferably water, repellent, single-layer or multi-layer, breathable film having a water vapor permeability of 20 to> 3000 g / m 2 -24 h (at 23 ° C, 100% humidity and film thickness: 75 ⁇ ) measured according to ASTMF-1249, comprising at least one layer based on a polymer mixture
  • At least one polyamide block and at least one polyalkylene oxide block having a water vapor permeability of at least 1200 g / m 2 -24h (at 23 ° C, 100% relative humidity and film thickness: 75 pm) measured according to AST F-1249 and
  • thermoplastic at least one thermoplastic, the water vapor permeability of the breathable film-regulating polymer, having a water absorption of ⁇ 2 wt.%. as well as the use of such films as large-area web material, preferably as roof underlays, or a component of roof liners, for the production of adhesive tapes, preferably adhesive tapes used in the construction sector, as constituent, preferably support layer, of patches of any kind or as constituent, preferably as liquid-impermeable protective film , of hygiene products or incontinence products.
  • Such films are part of the hygiene sector for diapers or incontinence products or in the construction sector a building envelope or for the production of adhesive tapes, which are used for example for bonding foils or plates in the field of a building envelope used.
  • liquid-repellent, or liquid-impermeable, breathable films preferably as protective films, in particular
  • films are often mounted in the form of a large-scale web material as so-called “windproof” or "raincoat”. Such covers are usually above the insulation layer and below the actual roofing or
  • Outer layer e.g. made of bricks, fiber cement panels or the like arranged.
  • these cover sheets are laid overlapping, with at least the resulting joints are glued with one-sided adhesive tapes.
  • these covers i.
  • the large-area web material, as well as the tapes are also water vapor permeable at the same time to ensure the moisture transport from the inside of the house to the outside, and so as to prevent the risk of mildew mold and rot.
  • adhesive tapes in particular with a directed
  • breathable, multi-layered films tend to delaminate, resulting in leaks, e.g. in Dachunterhüllen, can come.
  • the object of the present invention was therefore to provide a breathable, aqueous liquids, preferably water, repellent film which ensures excellent handling and lasting quality and whose water vapor permeability can be adjusted according to the requirements of the particular intended use.
  • this object is achieved by providing a water-repellent, single-layered or multi-layered, breathable film which has a water vapor permeability of from 20 to> 3000 g / m 2 -24 h (at 23 ° C.). 100% relative humidity and film thickness: 75 ⁇ m) measured according to ASTM F-1249, comprising at least one layer based on a polymer mixture
  • thermoplastic at least one thermoplastic, the water vapor permeability of the breathable film-regulating polymer having a water absorption of .s 2% by weight, and optionally conventional excipients, dissolved.
  • Block copolymers of polyamide blocks and polyalkylene oxide blocks are known.
  • hydrophilicity of the present invention used block copolymers is determined by the method described below, by the
  • Water absorbency of a film from the respective block copolymers is determined gravimetrically.
  • hydrophilic block copolymers which are suitable according to the invention preferably have a higher, preferably at least 10% higher, preferably one to 30% higher water absorption than corresponding, hydrophobic block copolymers.
  • Their water absorption measured by the method indicated above, is 0% by weight to at most 2% by weight.
  • a suitable hydrophilic block copolymer A) as a film having a thickness of 75 ⁇ m has a water absorption of at least 10% by weight, more preferably .2 20% by weight, more preferably at least 24% by weight, most preferably up to 30% by weight .% at a storage of 72 h in water of 23 ° C after drying of the surfaces of the film and gravimetric determination of the change in weight on.
  • the hydrophilic block copolymer A) has a water vapor permeability of at least 1200 g / m 2 -24h, more preferably at least 1500 g / m 2 -24h, even more preferably at least 2000 g / m 2 -24h, and most preferably at least 2500 -> 3000 g / m 2 -24h (at 23 ° C, 100% relative humidity and film thickness: 75 pm) measured according to ASTM F-1249.
  • hydrophilic block copolymers A) according to the invention hydrophilic block copolymers of at least one polyamide block and at least one
  • Polyalkylene oxide block used.
  • polyalkylene oxide blocks at least one polyalkylene oxide or
  • Alkylenoxidcopolymer selected from the group comprising poly-C 2 to C 4 - alkylene oxides are preferably polyethylene oxide, polypropylene oxide, polybutylene oxide, and copolymers thereof, more preferably polyethylene oxide used.
  • the molecular weight of a polyalkylene oxide block is preferably from 200 to 3,000 g / mol.
  • the hydrophilic block copolymer A) contains at least one polyalkylene oxide block of C 2 - to C 4 -alkylene oxides, preferably of ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide.
  • the hydrophilic block copolymer A) contains more than one polyalkylene oxide block, more preferably more than two, even more preferably 2.5, or up to 10 polyalkylene oxide blocks, all of them
  • Polyalkylene oxide blocks are preferably composed of the same alkylene oxide.
  • the hydrophilic block copolymers A) used according to the invention have at least one polyamide block of a polyamide homopolymer or polyamide copolymers.
  • the polyamides (PA) and copolyamides (CoPA) are aliphatic, partially aromatic or aromatic, wherein the molecular weight of a polyamide block is preferably 600 to 5,000 g / mol.
  • the melting point of the polyamide component is in the range of 160 to 240 ° C, more preferably 170 to 220 ° C.
  • the polyamide block consists of a polyamide or copolyamide of diamines such as aliphatic diamines having 2-10 carbon atoms, in particular hexamethylenediamine, and / or aromatic diamines having 6-10 carbon atoms, in particular p-phenylenediamine, and from dicarboxylic acids such as aliphatic or aromatic dicarboxylic acids 6-14 carbon atoms, in particular
  • homo- or copolyamides can be prepared from lactams with 4-10 carbon atoms, such as from ⁇ -caprolactam. Coming used according to the invention
  • Polyamides are preferably selected from the group comprising PA-6, PA-6,6, PA-6,9, PA-6,10, PA-6,12, PA-6,14, PA-6,18, PA- 9,6, PA-11, PA-12, PA-6I, PA-6T, with PA-6 and PA-12 being particularly preferred.
  • the hydrophilic block copolymer A) comprises at least one polyamide block of an aliphatic polyamide selected from the group comprising PA-6, PA-6,6, PA-6,9, PA-6,10, PA- 6,12, PA-6,14, PA-6,18, PA-9,6, PA-1 1 and PA-12, having a molecular weight of the PA block of 600 to 5,000 g / mol.
  • the hydrophilic block copolymer A) has more than one polyamide block, more preferably more than two, even more preferably more than 5 to 10 polyamide blocks, wherein the polyamide blocks preferably from the same aliphatic homo-polyamide or Co-polyamide exist.
  • the hydrophilic block copolymer A) contains more than one polyamide block and more than one polyalkylene oxide block, wherein preferably the polyamide blocks are made of the same homo-polyamide or co-polyamide and the polyalkylene oxide blocks each composed of the same alkylene oxide are.
  • the hydrophilic block copolymer A) has a polyamide content of at least 50% by weight, preferably from 50 to 90% by weight, based on the total weight of the hydrophilic block copolymer A).
  • hydrophilic block copolymer A The preparation of the hydrophilic block copolymer A) is known and is preferably carried out by copolycondensation of at least one polyamide block having terminal reactive groups with at least one polyalkylene oxide block having terminal reactive groups, wherein ester or amide groups as
  • the film has at least one thermoplastic
  • the thermoplastic polymer B regulating the water vapor permeability of the polymer component A preferably has a lower, preferably at least 10%, more preferably at least 20%, very particularly preferably around 30%, compared to the hydrophilic block copolymer A).
  • the water absorption of the polymer B should be 0 wt% to at most 2 wt%, preferably to at most 1.5 wt%, more preferably 0 wt% to ⁇ 1 wt%.
  • the water vapor permeability regulating polymers B) are at least one polymer selected from the group comprising polyolefins, preferably polyethylenes such as LDPE, LLDPE, m-PE, HDPE, or polypropylenes, most preferably LDPE, olefin copolymers, preferably propylene / Ethylene copolymers, polyvinyl alcohols, ethylene / inylalcohol copolymers, olefin / inylester copolymers, preferably ethylene / inylester copolymers, more preferably ethylene / inylacetate copolymers, lactic acid homo- and - copolymers, preferably polylactides, polyhydroxyalkanoates, (alkyl) ( meth) acrylate homopolymers and copolymers, preferably ethylene / butyl acrylate copolymers,
  • Ethylene / norbornene copolymers thermoplastic starch, polystyrenes, styrene (block) copolymers, preferably styrene / butadiene block copolymers, styrene / isoprene block copolymers, styrene / acrylonitrile copolymers, acrylonitrile / butadiene / styrene copolymers, block copolymers of at least one polyamide block and a polyalkylene oxide block having a water absorption, determined by the above-mentioned method, which is at least ⁇ 2% by weight, preferably 0% by weight to ⁇ 1% by weight, and mixtures of at least two of said polymers, in an amount of at least 10 wt .-% based on the total weight of the mixture of the polymer components A) and B).
  • block copolymers preferably styrene / butadiene block copolymers
  • thermoplastic olefin homo or copolymer more preferably a polyethylene, in particular LDPE, or a
  • Ethylene copolymer more preferably an ethylene A / inyl acetate copolymer.
  • the proportion of the hydrophilic block copolymer A) in the mixture is at least 30 wt .-%, more preferably from 40 to 90 wt .-%, particularly preferably from 40 to 65 wt .-%, or preferably from 65 to 90 wt.%, Particularly preferably from 75 to 85 wt .-%, based on the
  • the breathable film of the present invention is based on a blend containing at least 10% by weight, more preferably at least 15% by weight, most preferably at least 20% by weight, of the thermoplastic
  • the proportion of the polymer B) is in the range of at most 70% by weight, more preferably from 10 to 60% by weight, particularly preferably from 35 to 60% by weight, or preferably from 10 to 35% by weight preferably 15 to 25 wt.%, Based on the total weight of the mixture of the polymer components A) and B).
  • the mixing ratio of the hydrophilic block copolymer A) defined according to the invention to the polymers B it is possible to set the desired water vapor permeability of a breathable film according to the invention.
  • a multilayer film according to the invention is to be produced, it is also possible according to the invention to provide a breathable film with a film
  • the breathable monolayer film of the invention is based on a polymer blend comprising from 40 to 90% by weight of at least one hydrophilic elastomeric block copolymer A) and from 10 to 60% by weight of at least one of thermoplastic polymers B) and optionally conventional excipients C), wherein the components A) to C) must always supplement to 100 wt .-%.
  • the breathable film according to the invention is based on a mixture of 40 to 65% by weight of at least one hydrophilic, elastomeric block copolymer A), from 35 to 60% by weight of at least one of said thermoplastic polymers B) and optionally from customary excipients C), wherein the components A) to C) must always supplement to 100 wt .-%.
  • the breathable film of the invention is based on a mixture of 65 to 90 wt .-% of at least one hydrophilic elastomeric block copolymer A) and from 10 to 35 wt .-% of at least one thermoplastic polymer B) and optionally from usual
  • Excipients C wherein the components A) to C) always have to supplement to 100 wt .-%.
  • the breathable film according to the invention may optionally contain one or more conventional adjuvants C), such as UV stabilizers, antiblocking agents, pigments, antistatic agents, antimicrobial agents, primers for improving an adhesive anchoring, processing aids, lubricants, antifogging additives and / or dyes in the usual amounts ,
  • adjuvants C such as UV stabilizers, antiblocking agents, pigments, antistatic agents, antimicrobial agents, primers for improving an adhesive anchoring, processing aids, lubricants, antifogging additives and / or dyes in the usual amounts ,
  • the breathable film of the invention can be prepared by known, preferably continuous processes, such. B. by extrusion, preferably by blown film extrusion, in the form of a film tube, or produced by a cast-extrusion process as a flat film. These methods are familiar and familiar to the person skilled in the art.
  • the film according to the invention is produced in the form of an extruded film tube.
  • the extruded film may preferably have an inflation ratio of at least 1: 1, particularly preferably of at least 1.5: 1, very particularly preferably of at least 2: 1.
  • the preferably extruded film tube can become a flattened, possibly
  • the film according to the invention can also be produced by a cast-extrusion process.
  • the film of the invention may also be at least monoaxially stretched at a ratio of at least 1: 1, 5, more preferably at least 1: 2, more preferably 1: 2 to 1: 4, or biaxially stretched, the ratio of longitudinal to transverse stretching preferably at least 1: 1, more preferably at least 1, 1: 1 and most preferably at least 1, 2: 1.
  • the stretched film according to the invention can be fixed after stretching by a corresponding temperature control.
  • the breathable film of the invention may be single or multi-layered.
  • the breathable film according to the invention is preferably one-layered.
  • the individual layers may have the same or a different composition of the polymer components A) and B) and thus a different water vapor permeability, so that a multilayer, asymmetrically constructed film with a directional water vapor permeability are obtained according to the application can.
  • the breathable film according to the invention is at least two-layered, more preferably at least three-layered, wherein the Mixing ratio of the hydrophilic block copolymer A) to the polymer B) in the individual layers is chosen so that the individual layers
  • the water vapor permeability increases or decreases from layer to layer, starting from a surface layer up to the second surface layer of the layer
  • an inner layer may each adjoin a layer having a higher water vapor permeability and a layer having a lower water vapor permeability.
  • Multilayer films according to the invention may also be prepared by coextrusion as described above.
  • the thickness of the breathable film according to the invention is preferably in the range of 20 to 300 .mu.m, more preferably 30 to 200 ⁇ , wherein the thickness of the film may vary depending on the application.
  • the water vapor permeability of the breathable film of this invention is not due to mechanical processing of the film, such as through perforation or other measures that result in micropores is based only on the use of the mixture according to the invention
  • the film according to the invention therefore has no porosity such as micropores.
  • the breathable film of the present invention has a water vapor permeability measured according to ASTM F-1249 of 20 to> 3000 g / m 2 -24 h (at 23 ° C and 100% relative humidity, film thickness: 75 pm) depending on the field of application.
  • the breathable, preferably monolayer film according to the invention has a water vapor permeability measured according to ASTM F-1249 of 20 to 2000 g / m 2 -24 h, preferably 80 to 1500 g / m 2 -24 h, particularly preferably 100 to 1000 g / m 2 -24 h (at 23 ° C and 100% relative humidity, film thickness: 75 pm) on.
  • Breathable films according to the invention having these water vapor permeability values are particularly suitable for the production of roof underlays or roof liners, or for the production of adhesive tapes, preferably of adhesive tapes used in the construction sector.
  • Another object of the present invention therefore also relates to
  • a breathable film according to the invention with the specified water vapor permeability as a carrier layer of an adhesive tape, preferably an adhesive tape used in the construction sector.
  • Such adhesive tapes according to the invention consist of the breathable film according to the invention as a carrier film, an adhesive layer, optionally an interposed scrim, preferably of viscose fibers, polyester or polyester Polypropylene fibers, and optionally arranged over the adhesive layer, removable protective film.
  • the adhesive layer is preferably based on adhesives
  • acrylate adhesives may preferably be applied to the support layer either as a dispersion or as to be crosslinked by UV radiation
  • Hot melt adhesives are applied. Other types of application are also possible.
  • the adhesive layer on other types of adhesive such as adhesives based on synthetic rubber, such as styrene-isoprene-styrene copolymers or styrene-butadiene copolymers, or adhesives based on silicone or polyurethane based.
  • the adhesive layer is based on at least one adhesive selected from the group consisting of adhesives based on
  • Polyacrylates of acrylate copolymers, synthetic rubber-based adhesives, preferably based on styrene-isoprene-styrene copolymers or styrene-butadiene copolymers, polysilicone-based adhesives, polyurethanes-based adhesives and mixtures of at least two of said adhesives.
  • a scrim may be incorporated between the carrier film and the adhesive layer or within the adhesive layer.
  • the Gittergelege may consist of an optionally woven, fibrous material.
  • the scrim is preferably made of viscose fibers, Polyester fibers such as PET fibers, polypropylene fibers or a mixture thereof.
  • the film according to the invention as a carrier layer for an adhesive tape particularly preferably has a water vapor permeability of at least 20 g / m 2 -24 h, preferably from 30 to 300 g / m 2 -24 h, more preferably from 50 to 200 g / m 2 -24 h according to ASTM F-1249 (at 23 ° C, 100% relative humidity, film thickness: 75 ⁇ ) on.
  • the adhesive tapes according to the invention consisting of the breathable film according to the invention as a carrier layer, an adhesive layer and the scrim, a water vapor diffusion equivalent air layer thickness s d of at most 12 m, more preferably at most 10 m, more preferably at most 8 m and most preferably at most 5 m measured according to DIN 52615, on.
  • removable protective film As a disposed on the adhesive layer, removable protective film can
  • a one- or two-sided siliconized paper or a plastic film can be used.
  • the outside of the carrier film can also be a
  • Silicone coating which serves as a protective film, so that the
  • the carrier film of the adhesive tape of the invention may also be multi-layered, preferably at least two-layered, wherein the layers may have the same or a different composition and thus different water vapor permeabilities.
  • the layers may have the same or a different composition and thus different water vapor permeabilities.
  • Water vapor permeability of the adhesive tape can thus be improved and the anchoring of the adhesive layer.
  • Adhesive tape at least two layers, wherein the layers may have a different composition and thus different water vapor permeabilities.
  • Another object of the present invention relates to the use of the breathable film according to the invention as a large-area sheet material, preferably in the construction sector, particularly preferably as a roof underlay or as part of roof liners.
  • roof underlay sheet is understood according to the invention a large-area sheet material, which is arranged on a house roof below the actual roofing or outer layer and above the insulating layer.
  • roof underbody refers inventively a shell of glued preferably with adhesive tapes roof underlays of a house roof, which is located below the actual roofing or outer layer and above the insulating layer.
  • roof underlay sheet according to the invention comprising at least one inventive,
  • breathable film and optionally at least one nonwoven layer, preferably a nonwoven layer of polyethylene, polyester or polypropylene fibers.
  • the breathable film of the present invention may be extruded or laminated on the nonwoven layer, and the film of the present invention may have a nonwoven layer only on one side or on both sides.
  • the nonwoven layer may be a synthetic or natural nonwoven fabric. More preferably, the nonwoven fabric is based on polyethylene, polyester or polypropylene fibers or other thermoplastic fibers.
  • the breathable film of the invention has a
  • the roof underlay sheet according to the invention has a
  • Another object of the invention relates to an inventive
  • Roof underlay consisting of inventive roof underlays, which are preferably connected to adhesive tapes according to the invention.
  • these roof liners may also have a directional water vapor permeability, due to an asymmetric, multilayer structure of the roof underlay membrane according to the invention and of the roof liner
  • the breathable film according to the invention has a water vapor permeability measured according to ASTM F-1249 of at least 500 g / m 2 -24 h, preferably of at least 1000 g / m 2 -24 h and particularly preferably of at least 1500 to> 3000 g / m 2 -24 h (at 23 ° C and 100% relative humidity, film thickness: 75 pm).
  • Such breathable films are particularly useful as protective films
  • laundry protective films for hygiene products, in particular for
  • the breathable films according to the invention are also suitable as carrier films which are remote from the skin.
  • carrier films should preferably be breathable, ie water vapor permeable, so that it comes with a longer wearing of the patch to a sufficient removal of water vapor by
  • Hygiene product, or incontinence product, to protect the laundry is present.
  • Such protective films must also be breathable in order to sufficiently quickly transport water vapor released from the body by perspiration into the external environment.
  • such breathable protective films have a
  • Another object of the present invention is therefore the use of a breathable film according to the invention with these specified
  • Water vapor permeability values as a carrier layer for plasters, in particular wound plasters, or as water-impermeable, but breathable protective films of hygiene products, in particular sanitary napkins, or incontinence products.
  • a further subject of the present invention is therefore also a plaster having an outer carrier layer of a breathable film according to the invention with a water vapor permeability specified above.
  • Another object of the present invention are therefore also.
  • Hygiene products in particular sanitary napkins, or incontinence products with a breathable film according to the invention as a side facing away from the body side protective film, preferably laundry protective film, wherein such a protective film has the specified for this purpose water vapor permeability.
  • a single-layer film of 75 ⁇ m thickness was prepared from the respective blend by the blown extrusion process, of which the water vapor permeability was determined according to ASTM F-1249 at 23 ° C and 100% relative humidity in a Permatran W-Twin an infrared sensor by detecting the by the respective pattern of the so

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen wasserabweisenden, atmungsaktiven Film basierend auf einer Polymermischung aus A) wenigstens einem hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren aus wenigstens einem Polyamid-Block und wenigstens einem Polyalkylenoxid-Block und B) wenigstens einem thermoplastischen, die Wasserdampfdurchlässigkeit des atmungsaktiven Films regulierenden Polymeren, mit einer Wasserabsorption von ≤ 2 Gew.%.

Description

Film mit einstellbarer Wasserdampfdurchlässigkeit
Die vorliegende Erfindung betrifft einen wässerige Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser, abweisenden, einschichtigen oder mehrschichtigen, atmungsaktiven Film, der eine Wasserdampfdurchlässigkeit von 20 bis > 3000 g/m2-24 h (bei 23 °C, 100% Luftfeuchtigkeit und Filmdicke: 75 μπι) gemessen nach ASTMF-1249 auweist, umfassend mindestens eine Schicht basierend auf einer Polymermischung aus
A) wenigstens einem hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren aus
wenigstens einem Polyamid-Block und wenigstens einem Polyalkylenoxid-Block mit einer Wasserdampfdurchlässigkeit von wenigstens 1200 g/m2-24h (bei 23°C, 100% relative Luftfeuchtigkeit und Filmdicke: 75 pm) gemessen nach AST F-1249 und
B) wenigstens einem thermoplastischen, die Wasserdampfdurchlässigkeit des atmungsaktiven Films regulierenden Polymeren, mit einer Wasserabsorption von < 2 Gew.%. sowie die Verwendung solcher Filme als großflächiges Bahnmaterial, vorzugsweise als Dachunterspannbahnen, oder Bestandteil von Dachunterhüllen, zur Herstellung von Klebebändern, vorzugsweise von im Baubereich zum Einsatz kommenden Klebebändern, als Bestandteil, vorzugsweise Trägerschicht, von Pflastern jeder Art oder als Bestandteil, vorzugsweise als flüssigkeitsundurchlässiger Schutzfilm, von Hygieneprodukten oder Inkontinenzprodukten.
Wasserabweisende, atmungsaktive Filme haben ein weitverbreitetes
Anwendungsgebiet. Je nach Wasserdampfdurchlässigkeit werden solche Filme im Hygienebereich für Windeln oder Inkontinenzprodukte oder im Baubereich als Teil einer Gebäudehülle oder zur Herstellung von Klebebändern, die beispielsweise zum Verkleben von Folien oder Platten im Bereich einer Gebäudehülle verwendet werden, eingesetzt.
Im Hygienebereich werden flüssigkeitsabweisende, bzw. flüssigkeitsundurchlässige, atmungsaktive Filme, vorzugsweise als Schutzfolien, insbesondere
Wäscheschutzfolien, als außen liegende, vom Körper abgewandten Seite eines Hygieneproduktes oder Inkontinenzproduktes angeordnet, wobei nicht nur eine Undurchlässigkeit gegen wässerige Flüssigkeiten, sondern auch ein Abtransport des Wasserdampfs gewährleistet sein muss, der z.B. durch Schwitzen von dem mit dem jeweiligen Produkt abgedeckten Hautbereich abgegeben wird. Dementsprechend müssen solche Schutzfolien von Hygiene- bzw. Inkontinenzprodukten trotz
Undurchlässigkeit für wässerige Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, eine ausreichende Wasserdampfdurchlässigkeit aufweisen, d. h. atmungsaktiv sein.
Im Baubereich, insbesondere im Außenbereich eines Hauses, wie z.B. auf Dächern oder an Fassaden, werden Filme oft in Form eines großflächigen Bahnmaterials als sog. "Winddichte" oder "Regenhaut" montiert. Solche Abdeckungen sind meist oberhalb der Dämmschicht und unterhalb der eigentlichen Eindeckung oder
Außenschicht, die z.B. aus Ziegeln, Faserzementplatten oder Ähnlichem besteht, angeordnet. In der Regel werden diese Abdeckbahnen überlappend verlegt, wobei zumindest die dabei entstehenden Fugen mit einseitigen Klebebändern verklebt werden.
Dadurch wird verhindert, dass selbst wenn Wind, Schnee oder Regen über die Außenschicht eindringt, es nicht durch gegebenenfalls offenliegende Fugen im Bereich der Dämmschicht zu Luftströmungen oder zum Eindringen von Feuchtigkeit kommt. Solche Luftströmungen von kalter und/oder feuchter Außenluft verringern nämlich die Dämmwirkung, was möglichst vermieden werden soll.
Andererseits müssen diese Abdeckungen, d.h. das großflächige Bahnmaterial, als auch die Klebebänder gleichzeitig auch wasserdampfdurchlässig sein, um den Feuchtigkeitstransport aus dem Inneren des Hauses nach außen zu gewährleisten, und um so die Gefahr einer Schimmelpilzbildung und Fäulnis zu verhindern.
Die aus dem Stand der Technik bekannten, dafür verwendeten, atmungsaktiven Folien bzw. daraus hergestellte Produkte weisen Nachteile bei der Handhabung auf.
Beispielsweise können Klebebänder, insbesondere mit einer gerichteten
Wasserdampfdurchlässigkeit und mit Trägerschichten aus bekannten
atmungsaktiven, mehrschichtigen Folien zur Delaminierung neigen, wodurch es zu Undichtigkeiten, z.B. bei Dachunterhüllen, kommen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, einen atmungsaktiven, wässerige Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser, abweisenden Film bereitzustellen, der eine ausgezeichnete Handhabung und dauerhafte Qualität gewährleistet und dessen Wasserdampfdurchlässigkeit entsprechend den Erfordernissen des jeweiligen Verwendungszwecks eingestellt werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch Bereitstellung eines eine wässerige Flüssigkeiten abweisenden, einschichtigen oder mehrschichtigen, atmungsaktiven Films, der eine Wasserdampfdurchlässigkeit von 20 bis > 3000 g/m2-24h (bei 23°C, 100% relative Luftfeuchtigkeit und Filmdicke: 75 μιη) gemessen nach ASTM F-1249 aufweist, umfassend mindestens eine Schicht basierend auf einer Polymermischung aus
A) wenigstens einem hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren aus
wenigstens einem Polyamid-Block und wenigstens einem Polyalkylenoxid- Block mit einer Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens
1200 g/m2-24h, bestimmt wie vorstehend angegeben, und
B) wenigstens einem thermoplastischen, die Wasserdampfdurchlässigkeit des atmungsaktiven Films regulierenden Polymeren mit einer Wasserabsorption von .s 2 Gew.%, und gegebenenfalls üblichen Hilfsstoffen, gelöst.
Block-Copolymere aus Polyamid-Blöcken und Polyalkylenoxid-Blöcken sind bekannt.
Es wurde aber überraschend gefunden, dass von den bekannten Block-Copolymeren aus Polyamid-Blöcken und Polyalkylenoxid-Blöcken nur die entsprechenden hydrophilen Block-Copolymeren für die Erstellung der erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Filme und deren Verwendung geeignet sind.
Die Hydrophilie der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Block-Copolymere wird nach der nachstehend beschriebenen Methode ermittelt, indem die
Wasserabsorptionsfähigkeit eines Filmes aus den jeweiligen Block-Copolymeren gravimetrisch bestimmt wird. Zur Bestimmung der Wasserabsorptionsfähigkeit eines Block-Copolymers aus Polyamid- und Polyalkylenoxid-Blöcken wird jeweils daraus ein Film mit einer Dicke von 75 pm hergestellt, gewogen, in Wasser von 23°C 3Tage gelagert und nach dem Abtrocknen der Oberflächen des Films gravimetrisch die Gewichtsveränderung bestimmt und in Prozenten [%] angegeben.
Die erfindungsgemäß geeigneten hydrophilen Block-Copolymere weisen bevorzugt eine höhere, vorzugsweise eine um wenigstens 10% höhere, bevorzugt eine bis 30% höhere Wasserabsorption als entsprechende, hydrophobe Block-Copolymere auf. Deren Wasserabsorption, gemessen nach der vorstehend angegebenen Methode, beträgt 0 Gew.% bis höchstens 2 Gew.%. Durch einfache Vorversuche kann daher ein Fachmann bestimmen, ob das jeweilige Block-Copolymere für den
erfindungsgemäßen Einsatz geeignet ist.
Bevorzugt weist ein geeignetes hydrophiles Block-Copolymere A) als Film mit einer Dicke von 75 pm eine Wasserabsorption von wenigstens 10% Gew.%, bevorzugter .2 20 Gew.%, noch bevorzugter wenigstens 24 Gew.%, am bevorzugtesten bis zu 30 Gew.% bei einer Lagerung von 72 h in Wasser von 23°C nach Abtrocknen der Oberflächen des Films und gravimetrischer Bestimmung der Gewichtsveränderung auf.
Bevorzugt weist das hydrophile Block-Copolymere A) eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 1200 g/m2-24h, bevorzugter mindestens 1500 g/m2-24h, noch bevorzugter mindestens 2000 g/m2-24h und am bevorzugtesten mindestens 2500 - > 3000 g/m2-24h (bei 23°C, 100% relative Luftfeuchtigkeit und Filmdicke: 75 pm) gemessen nach ASTM F-1249 auf. Als hydrophile Block-Copolymere A) werden erfindungsgemäß hydrophile Block- Copolymere aus wenigstens einem Polyamid-Block und wenigstens einem
Polyalkylenoxid-Block eingesetzt.
Als Polyalkylenoxid-Blöcke können wenigstens ein Polyalkylenoxid oder
Alkylenoxidcopolymer ausgewählt aus der Gruppe umfassend Poly-C2- bis C4- Alkylenoxide, vorzugsweise Polyethylenoxid, Polypropylenoxid, Polybutylenoxid und deren Copolymere, besonders bevorzugt Polyethylenoxid, verwendet werden. Die Molmasse eines Polyalkylenoxid-Blocks beträgt vorzugsweise von 200 bis 3.000 g/mol.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das hydrophile Block-Copolymere A) wenigstens einen Polyalkylenoxid-Block aus C2- bis C4-Alkylenoxiden, vorzugsweise aus Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das hydrophile Block- Copolymere A) mehr als einen Polyalkylenoxid-Block, bevorzugter mehr als zwei, noch bevorzugter 2. 5 oder bis zu 10 Polyalkylenoxid-Blöcke, wobei alle
Polyalkylenoxid-Blöcke vorzugsweise aus demselben Alkylenoxid aufgebaut sind.
Die erfindungsgemäß verwendeten, hydrophilen Block-Copolymere A) weisen wenigstens einen Polyamid-Block aus einem Polyamid-Homopolymer oder Polyamid- Copolymeren auf. Die Polyamide (PA) und Copolyamide (CoPA) sind aliphatisch, teilaromatisch oder aromatisch, wobei die Molmasse eines Polyamid-Blockes vorzugsweise 600 bis 5.000 g/mol beträgt. Der Schmelzpunkt der Polyamid- Komponente liegt im Bereich von 160 bis 240°C, bevorzugter 170 bis 220°C. Bevorzugt besteht der Polyamid-Block aus einem Polyamid oder Copolyamid aus Diaminen wie aliphatischen Diaminen mit 2-10 Kohlenstoffatomen, insbesondere Hexamethylendiamin, und/oder aromatischen Diaminen mit 6-10 Kohlenstoffatomen, inbesondere p-Phenylendiamin, und aus Dicarbonsäuren wie aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren mit 6-14 Kohlenstoffatomen, insbesondere
Adipinsäure, Terephthalsäure (T) oder Isophthalsäure (I). Weiterhin können Homo- oder Copolyamide aus Lactamen mit 4 - 10 Kohlenstoffatomen wie z.B aus ε- Caprolactam hergestellt werden. Erfindungsgemäß zum Einsatz kommende
Polyamide sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend PA-6, PA-6,6, PA-6,9, PA-6,10, PA-6,12, PA-6,14, PA-6,18, PA-9,6, PA-11 , PA-12, PA-6I, PA-6T, wobei PA-6 und PA-12 besonders bevorzugt sind.
Eine ausführliche Beschreibung der Zusammensetzung der genannten PA und CoPA ist außerdem im Kunststoff-Handbuch Band VI, Polyamide, Carl Hanser Verlag München, 1966; und Melvin I. Kohan, Nylon Plastics Handbook, Carl Hanser Verlag München, 1995, offenbart, auf deren Inhalt in Bezug auf die vorliegende Offenbarung vollumfänglich Bezug genommen wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das hydrophile Block-Copolymere A) wenigstens einen Polyamid-Block aus einem aliphatischen Polyamid ausgewählt aus der Gruppe umfassend PA-6, PA-6,6, PA-6,9, PA-6,10, PA-6,12, PA-6,14, PA-6,18, PA-9,6, PA-1 1 und PA-12, mit einer Molmasse des PA-Blocks von 600 bis 5.000 g/mol. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das hydrophile Block-Copolymere A) mehr als einen Polyamid-Block, bevorzugter mehr als zwei, noch bevorzugter mehr als 5 bis zu 10 Polyamid-Blöcke auf, wobei die Polyamid-Blöcke vorzugsweise aus denselben aliphatischen Homo-Polyamid oder Co-Polyamid bestehen.
Besonders bevorzugt enthält das hydrophile Block-Copolymere A) mehr als einen Polyamid-Block und mehr als einen Polyalkylenoxid-Block, wobei vorzugsweise die Polyamid-Blöcke aus demselben Homo-Polyamid oder Co-Polyamid bestehen und die Polyalkylenoxid-Blöcke jeweils aus demselben Alkylenoxid aufgebaut sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das hydrophile Block-Copolymere A) einen Polyamid-Anteil von wenigstens 50 Gew.-%, vorzugsweise von 50 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des hydrophilen Block-Copolymeren A) auf.
Die Herstellung des hydrophilen Block-Copolymeren A) ist bekannt und erfolgt vorzugsweise durch Copolykondensation von wenigstens einem Polyamid-Block mit endständigen reaktiven Gruppen mit wenigstens einem Polyalkylenoxid-Block mit endständigen reaktiven Gruppen, wobei Ester- oder auch Amid-Gruppen als
Verknüpfungen erhalten werden.
Zur Regulierung der Wasserdampfdurchlässigkeit des erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Films weist der Film wenigstens ein thermoplastisches, die
Wasserdampfdurchlässigkeit regulierendes Polymere B) auf. Vorzugsweise weist das thermoplastische, die Wasserdampfdurchlässigkeit der Polymerkomponente A regulierende Polymere B) gegenüber dem hydrophilen Block- Copolymere A) eine geringere, vorzugsweise eine um wenigstens 10%, noch bevorzugter um wenigstens 20%, ganz besonders bevorzugt eine um 30%
verringerte Hydrophilie auf, die, wie vorstehend beschrieben, durch
Wasserabsorption eines Filmes mit einer Dicke von 75 μιη nach einer Lagerung in einem Wasser von 23°C für 72 h gravimetrisch bestimmt wird. Die Wasserabsorption des Polymeres B sollte 0 Gew.% bis höchstens 2 Gew.%, vorzugsweise bis höchstens 1 ,5 Gew.%, noch bevorzugter 0 Gew.% bis < 1 Gew.% betragen.
Als solche thermoplastische, die Wasserdampfdurchlässigkeit regulierende Polymere B) eignen sich wenigstens ein Polymeres ausgewählt aus der Gruppe umfassend Polyolefine, vorzugsweise Polyethylene wie LDPE, LLDPE, m-PE, HDPE, oder Polypropylene, ganz besonders bevorzugt LDPE, Olefin-Copolymere, vorzugsweise Propylen/Ethylen-Copolymere, Polyvinylalkohole, EthylenA/inylalkohol-Copolymere, OlefinA/inylester-Copolymere, vorzugsweise EthylenA/inylester-Copolymere, besonders bevorzugt EthylenA/inylacetat-Copolymere, Milchsäure-Homo- und - Copolymere, vorzugsweise Polylactide, Polyhydroxyalkanoate, (Alkyl)(meth)acrylat- Homo- und -Copolymere, vorzugsweise Ethylen/Butylacrylat-Copolymere,
Ethylen/Methylacrylatcopolymere, Cycloolefin-Copolymere, vorzugsweise
Ethylen/Norbonen-Copolymere, thermoplastische Stärke, Polystyrole, Styrol- (Block)copolymere, vorzugsweise Styrol/Butadien-Blockcopolymere, Styrol/Isopren- Blockcopolymere, Styrol/Acrylnitril-Copolymere, Acrylnitril/Butadien/Styrol- Copolymere, Blockcopolymere aus wenigstens einem Polyamidblock und einem Polyalkylenoxidblock mit einer Wasserabsorption, bestimmt nach der vorstehend angegebenen Methode, die mindestens <2 Gew.%, vorzugsweise 0 Gew.% bis <1 Gew.% beträgt, und Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Polymeren, in einem Anteil von wenigstens 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung aus den Polymerkomponenten A) und B) auf.
Bevorzugt eignet sich als ein die Wasserdampfdurchlässigkeit regulierendes Polymeres B) wenigstens ein thermoplastisches Olefin-Homo oder Copolymeres, besonders bevorzugt ein Polyethylen, insbesondere LDPE, oder ein
Ethlyencopolymeres, besonders bevorzugt ein EthylenA/inylacetat-Copolymeres.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Anteil des hydrophilen Block- Copolymeren A) in der Mischung wenigstens 30 Gew.-%, bevorzugter von 40 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt von 40 bis 65 Gew.-%, oder bevorzugt von 65 bis 90 Gew.%, besonders bevorzugt von 75 bis 85 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Mischung aus den Polymerkomponenten A) und B), abhängig vom jeweiligen Einsatzgebiet und damit der notwendigen
Wasserdampfdurchlässigkeit des Produktes.
Bevorzugt basiert der erfindungsgemäße atmungsaktive Film auf einer Mischung enthaltend wenigstens 10 Gew.-%, bevorzugter wenigstens 15 Gew.-%, besonders bevorzugt wenigstens 20 Gew.-% des thermoplastischen, die
Wasserdampfdurchlässigkeit regulierenden Polymeren B), bezogen auf das
Gesamtgewicht der Mischung aus den Polymerkomponenten A) und B).
Vorzugsweise liegt der Anteil des Polymeren B) im Bereich von höchstens 70 Gew.- %, bevorzugter von 10 bis 60 Gew.-%, besonders bevorzugt von 35 bis 60 Gew.-%, oder bevorzugt von 10 bis 35 Gew.%, besonders bevorzugt 15 bis 25 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung aus den Polymerkomponenten A) und B). Durch eine entsprechende Wahl des Mischungsverhältnisses des erfindungsgemäß definierten, hydrophilen Block-Copolymeres A) zu den Polymeren B) gelingt es, die gewünschte Wasserdampfdurchlässigkeit eines erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Films einzustellen.
Sofern ein mehrschichtiger erfindungsgemäßer Film hergestellt werden soll, ist es erfindungsgemäß auch möglich, einen atmungsaktiven Film mit einer
gradientenartigen Wasserdampfdurchlässigkeit herzustellen, d.h. einen Film, dessen Schichten eine unterschiedliche Wasserdampfdurchlässigkeit aufweisen, wodurch eine gerichtete Wasserdampfdurchlässigkeit je nach Bedarf und Einsatzfähigkeit eingestellt werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform basiert der erfindungsgemäße atmungsaktive, einschichtige Film auf einer Polymermischung, die zu 40 bis 90 Gew.-% aus wenigstens einem hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren A) und zu 10 bis 60 Gew.-% aus wenigstens einem der genannten, thermoplastischen Polymeren B) sowie ggf. üblichen Hilfsstoffen C) besteht, wobei sich die Komponenten A) bis C) immer auf 100 Gew.-% ergänzen müssen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform basiert der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film auf einer Mischung aus 40 bis 65 Gew.-% wenigstens eines hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren A), aus 35 bis 60 Gew.-% wenigstens eines der genannten, thermoplastischen Polymeren B) sowie ggf. aus üblichen Hilfsstoffen C), wobei sich die Komponenten A) bis C) immer auf 100 Gew.-% ergänzen müssen. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform basiert der erfindungsgemäße atmungsaktive Film auf einer Mischung aus 65 bis 90 Gew.-% wenigstens eines hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren A) und aus 10 bis 35 Gew.-% wenigstens eines thermoplastischen Polymeren B) sowie ggf. aus üblichen
Hilfsstoffen C), wobei sich die Komponenten A) bis C) immer auf 100 Gew.-% ergänzen müssen.
Der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film kann ggf. einen oder mehrere übliche Hilfsstoffe C), wie UV-Stabilisatoren, Antiblockmittel, Pigmente, Antistatika, antimikrobielle Wirkstoffe, Primer zur Verbesserung einer Klebstoffverankerung, Verarbeitungshilfsmittel, Gleitmittel, Antifogadditive und/oder Farbstoffe in den üblichen Mengen enthalten.
Der erfindungsgemäße atmungsaktive Film kann nach bekannten, vorzugsweise kontinuierlichen Verfahren, wie z. B. durch Extrusion, bevorzugt durch Blasfolien- Extrusion, in Form eines Folienschlauches, oder nach einem Cast-Extrusions- Verfahren als Flachfolie hergestellt werden. Diese Verfahren sind dem Fachmann vertraut und bekannt.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der erfindungsgemäße Film in Form eines extrudierten Folienschlauches produziert. Dabei kann der extrudierte Film vorzugsweise ein Aufblasverhältnis von mindestens 1 : 1 , besonders bevorzugt von mindestens 1 ,5 : 1 ganz besonders bevorzugt von mindestens 2 : 1 , durchlaufen. Der vorzugsweise extrudierte Folienschlauch kann zu einem flachgelegten, ggf.
breitgelegten Film verarbeitet werden.
Der erfindungsgemäße Film kann auch nach einem Cast-Extrusions-Verfahren hergestellt werden.
Gegebenenfalls kann der erfindungsgemäße Film auch zumindest monoaxial in einem Reckverhältnis von mindestens 1 :1 ,5, besonders bevorzugt von mindestens 1 : 2, besonders bevorzugt 1 : 2 bis 1 : 4, oder biaxial gereckt sein, wobei das Verhältnis von Längs- zu Querreckung vorzugsweise mindestens 1 : 1 , besonders bevorzugt mindestens 1 ,1 : 1 und ganz besonders bevorzugt mindestens 1 ,2 : 1 beträgt.
Zur Vermeidung eines Schrumpfes kann der erfindungsgemäße, gereckte Film nach der Reckung durch eine entsprechende Temperaturführung fixiert werden.
Der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film kann ein- oder mehrschichtig sein.
Bevorzugt ist der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film einschichtig.
Sofern der Film zwei- oder dreischichtig ist, können die einzelnen Schichten dieselbe oder eine jeweils unterschiedliche Zusammensetzung der Polymerkomponenten A) und B) und damit eine unterschiedliche Wasserdampfdurchlässigkeit aufweisen, so dass ein mehrschichtiger, asymmetrisch aufgebauter Film mit einer gerichteten Wasserdampfdurchlässigkeit entsprechend dem Einsatzgebiet erhalten werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film mindestens zweischichtig, bevorzugter mindestens dreischichtig, wobei das Mischungsverhältnis des hydrophilen Block-Copolymeren A) zu dem Polymeren B) in den einzelnen Schichten so gewählt wird, dass die einzelnen Schichten
unterschiedliche Wasserdampfdurchlässigkeiten aufweisen. Vorzugsweise steigt oder sinkt die Wasserdampfdurchlässigkeit von Schicht zu Schicht ausgehend von einer Oberflächenschicht bis hin zu der zweiten Oberflächenschicht des
atmungsaktiven Films, so dass z.B. eine innenliegende Schicht jeweils an eine Schicht mit einer höheren Wasserdampfdurchlässigkeit und an eine Schicht mit einer niedrigeren Wasserdampfdurchlässigkeit angrenzen kann.
Eine solcher atmungsaktiver Film mit einer gradientenartigen
Wasserdampfdurchlässigkeit ist besonders vorteilhaft für die Herstellung von
Gebäudehüllen, insbesondere Dachunterspannbahnen oder Dachunterhüllen, um z.B. einen effizienten Abtransport des Wasserdampfes aus einem Haus zu
ermöglichen, jedoch das Eindringen von Wasserdampf aus der Umgebungsluft in das Innere des Hauses zu verhindern.
Erfindungsgemäße, mehrschichtige Filme können auch durch Co-Extrusion, wie vorstehend beschrieben, hergestellt werden.
Die Dicke des erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Films liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 300 pm, bevorzugter von 30 bis 200 μιτι, wobei die Dicke des Films je nach Verwendungsgebiet variieren kann.
Die Wasserdampfdurchlässigkeit des erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Films ist nicht durch eine mechanische Bearbeitung des Films, wie durch eine Perforation oder durch andere Maßnahmen hervorgerufen, die zu Mikroporen führen, sondern beruht nur auf dem Einsatz der erfindungsgemäßen Mischung der
Polymerkomponenten A) und B) zur Herstellung des erfindungsgemäßen Films. Der erfindungsgemäße Film weist daher keine Porosität wie z.B. Mikroporen auf. Der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film eine Wasserdampfdurchlässigkeit gemessen nach ASTM F-1249 von 20 bis zu > 3000 g/m2-24 h (bei 23 °C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit, Filmdicke: 75 pm), abhängig vom Einsatzgebiet auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße, atmungsaktive, vorzugsweise einschichtige Film eine Wasserdampfdurchlässigkeit gemessen nach ASTM F-1249 von 20 bis 2000 g/m2-24 h, bevorzugt von 80 bis 1500 g/m2-24 h, besonders bevorzugt von 100 bis 1000 g/m2-24 h (bei 23 °C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit, Filmdicke: 75 pm) auf.
Erfindungsgemäße atmungsaktive Filme mit diesen Wasserdampfdurch- lässigkeitswerten eignen sich besonders zur Herstellung von Dachunterspannbahnen oder Dachunterhüllen, oder zur Herstellung von Klebebändern, vorzugsweise von im Baubereich zum Einsatz kommenden Klebebändern.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft daher auch die
Verwendung eines erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Films mit der angegebenen Wasserdampfdurchlässigkeit als Trägerschicht eines Klebebandes, vorzugsweise eines im Baubereich zum Einsatz kommenden Klebebandes.
Solche erfindungsgemäßen Klebebänder bestehen aus dem erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Film als Trägerfilm, einer Klebeschicht, ggf. einem dazwischen angeordneten Gittergelege, vorzugsweise aus Viskosefasern, Polyester- oder Polypropylenfasern, und ggf. einer über der Klebeschicht angeordneten, ablösbaren Schutzfolie.
Erfindungsgemäß bevorzugt basiert die Klebeschicht auf Klebstoffen auf
Acrylatbasis. Diese Acrylatklebstoffe können bevorzugt auf die Trägerschicht entweder als Dispersion oder als durch UV-Strahlung zu vernetzende
Schmelzklebstoffe aufgetragen werden. Andere Auftragungsarten sind ebenfalls möglich.
Darüber hinaus kann die Klebstoff Schicht auch auf anderen Haftklebstoffklassen wie z. B. von Klebstoffen auf Basis von Synthesekautschuk, wie Styrol-Isopren-Styrol- Copolymeren oder Styrol-Butadien-Copolymeren, oder von Klebstoffen auf Silikonoder Polyurethanbasis, basieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform basiert die Klebeschicht auf wenigstens einem Klebstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Klebstoffe auf Basis von
Polyacrylaten, von Acrylatcopolymeren, Klebstoffe auf Basis von Synthesekautschuk, vorzugsweise auf Basis von Styrol-Isopren-Styrol-Copolymeren oder Styrol-Butadien- Copolymeren, Klebstoffe auf Basis von Polysilikonen, Klebstoffe auf Basis von Polyurethanen und Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Klebstoffe.
Zur Begrenzung der Dehnung und Verbesserung der Stabilität kann zwischen dem Trägerfilm und der Klebeschicht oder innerhalb der Klebeschicht ein Gittergelege eingearbeitet sein. Das Gittergelege kann aus einem ggf. gewebten, faserartigen Material bestehen. Bevorzugt ist das Gittergelege aus Viskosefasern, Polyesterfasern wie PET-Fasern, Polypropylenfasern oder einer Mischung davon aufgebaut.
Besonders bevorzugt weist der erfindungsgemäße Film als Trägerschicht für ein Klebeband eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 20 g/m2-24 h, vorzugsweise von 30 bis 300 g/m2-24 h, bevorzugter von 50 bis 200 g/m2-24 h gemessen nach ASTM F-1249 (bei 23°C, 100% relative Luftfeuchtigkeit, Filmdicke: 75 μηι) auf.
Besonders bevorzugt weist ein erfindungsgemäßes Klebeband mit einer
Gesamtdicke von 50 bis 500 pm eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 20 g/m2-24 h gemessen nach ASTM F-1249 (bei 23°C, 100% relative
Luftfeuchtigkeit) auf.
Bevorzugt weisen die erfindungsgemäßen Klebebänder bestehend aus dem erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Film als Trägerschicht, einer Klebeschicht und aus dem Gittergelege, eine wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke sd von höchstens 12 m, bevorzugter höchstens 10 m, noch bevorzugter höchstens 8 m und am bevorzugtesten höchstens 5 m, gemessen nach DIN 52615, auf.
Als eine auf der Klebeschicht angeordnete, ablösbare Schutzfolie kann
beispielsweise ein ein- oder beidseitig silikonisiertes Papier oder eine Kunststofffolie verwendet werden. Die Außenseite des Trägerfilms kann auch eine
Silikonbeschichtung aufweisen, die als Schutzfolie dient, so dass das
erfindungsgemäße Klebeband ohne Schutzfolie gegen sich selbst aufgewickelt werden kann. Erfindungsgemäß kann der Trägerfilm des erfindungsgemäßen Klebebandes auch mehrschichtig, vorzugsweise mindestens zweischichtig sein, wobei die Schichten dieselbe oder eine unterschiedliche Zusammensetzung und damit unterschiedliche Wasserdampfdurchlässigkeiten aufweisen können. Neben einer gerichteten
Wasserdampfdurchlässigkeit des Klebebandes kann damit auch die Verankerung der Klebeschicht verbessert werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Trägerfilm des erfindungsgemäßen
Klebebandes mindestens zweischichtig, wobei die Schichten eine unterschiedliche Zusammensetzung und damit unterschiedliche Wasserdampfdurchlässigkeiten aufweisen können.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung des erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Films als großflächiges Bahnmaterial, vorzugsweise im Baubereich, besonders bevorzugt als Dachunterspannbahn oder als Bestandteil von Dachunterhüllen.
Unter dem Begriff„Dachunterspannbahn" wird erfindungsgemäß ein großflächiges Bahnmaterial verstanden, welches auf einem Hausdach unterhalb der eigentlichen Eindeckung oder Außenschicht und oberhalb der Dämmschicht angeordnet ist.
Der Begriff„Dachunterhülle" bezeichnet erfindungsgemäß eine Hülle aus mit vorzugsweise erfindungsgemäßen Klebebändern verklebten Dachunterspannbahnen eines Hausdaches, die unterhalb der eigentlichen Dachdeckung oder Außenschicht und oberhalb der Dämmschicht angeordnet ist. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine erfindungsgemäße Dachunterspannbahn umfassend wenigstens einen erfindungsgemäßen,
atmungsaktiven Film und ggf. wenigstens eine Vliesschicht, vorzugsweise eine Vliesschicht aus Polyethylen-, Polyester- oder Polypropylenfasern.
Der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film kann auf die Vliesschicht aufextrudiert oder laminiert sein, wobei der erfindungsgemäße Film nur auf einer Seite oder auf beiden Seiten eine Vliesschicht aufweisen kann.
Die Vliesschicht kann ein synthetischer oder natürlicher Vliesstoff sein. Besonders bevorzugt basiert der Vliesstoff auf Polyethylen-, Polyester- oder Polypropylen- Fasern oder anderen thermoplastischen Kunststoff-Fasern.
Bevorzugt weist der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film einer
Dachunterspannbahn oder als Bestandteil einer Dachunterhülle eine
Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 20 bis 1000 g/m2-24 h, vorzugsweise von 30 bis 500 g/m2-24 h, besonders bevorzugt von 50 bis 200 g/m2-24 h gemessen nach ASTM F-1249 (bei 23°C, 100% relative Luftfeuchtigkeit, Filmdicke: 75 pm) auf.
Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Dachunterspannbahn eine
wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke Sd von höchstens 10 m, bevorzugter höchstens 6 m, noch bevorzugter höchstens 3 m und am
bevorzugtesten höchstens 1 m, gemessen nach DIN 52615, auf. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße
Dachunterspannbahn einen mehrschichtigen, erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Film, wobei die einzelnen Schichten eine unterschiedliche
Wasserdampfdurchlässigkeit aufweisen können und so angeordnet sind, dass die Dachunterspannbahn insgesamt eine gerichtete Wasserdampfdurchlässigkeit aufweist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine erfindungsgemäße
Dachunterhülle bestehend aus erfindungsgemäßen Dachunterspannbahnen, die vorzugsweise mit erfindungsgemäßen Klebebändern verbunden sind.
Erfindungsgemäß bevorzugt können diese Dachunterhüllen auch eine gerichtete Wasserdampfdurchlässigkeit, bedingt durch einen asymmetrischen, mehrschichtigen Aufbau der erfindungsgemäßen Dachunterspannbahn sowie des
erfindungsgemäßen Klebebandes, aufweisen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße, atmungsaktive Film eine Wasserdampfdurchlässigkeit gemessen nach ASTM F-1249 von mindestens 500 g/m2-24 h, bevorzugt von mindestens 1000 g/m2-24 h und besonders bevorzugt von mindestens 1500 bis > 3000 g/m2-24 h (bei 23 °C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit, Filmdicke: 75 pm) auf.
Solche atmungsaktiven Filme eignen sich insbesondere als Schutzfilme,
vorzugsweise Wäscheschutzfilme, für Hygieneprodukte, insbesondere für
Damenbinden, oder Inkontinenzprodukte oder als Trägerfilm für Pflaster. Bei Pflastern, die unter anderem zum Schutz von Wunden eingesetzt werden, eignen sich die erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Filme auch als Trägerfilme, die von der Haut abgewandt sind. Solche Trägerfilme sollten vorzugsweise atmungsaktiv, d.h. wasserdampfdurchlässig sein, damit es bei einem längeren Tragen des Pflasters zu einem genügenden Abtransport von Wasserdampf kommt, der durch
Ausscheidungen wie Schweiß von dem mit dem Pflaster abgedeckten Hautbereich abgegeben wird. Dies gilt ebenfalls für Schutzfolien, insbesondere
Wäscheschutzfolien, die auf der vom Körper abgewandten Seite eines
Hygieneproduktes, bzw. Inkontinenzproduktes, zum Schutz der Wäsche vorliegt. Solche Schutzfolien müssen ebenfalls atmungsaktiv sein, um ausreichend schnell Wasserdampf, der vom Körper durch Schweißbildung abgegebenen wird, in die äußere Umgebung zu transportieren.
Vorzugsweise weisen solche atmungsaktive Schutzfilme eine
Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 500 g/m2-24 h, bevorzugt mindestens 1000 g/m2-24 h, ganz besonders bevorzugt >1500 g/m2-24 h bis zu 2500 g/m2-24 h, insbesondere bis zu 3000 g/m2-24h (bei 23°C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit, Filmdicke: 75 pm), auf.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung eines erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Filmes mit diesen angegebenen
Wasserdampfdurchlässigkeitswerten als Trägerschicht für Pflaster, insbesondere Wundpflaster, oder als wasserundurchlässige, aber atmungsaktive Schutzfilme von Hygieneprodukten, insbesondere von Damenbinden, oder Inkontinenzprodukten. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch ein Pflaster mit einer außenliegenden Trägerschicht aus einem erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Film mit einer vorstehend angegebenen Wasserdampfdurchlässigkeit.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher auch
Hygieneprodukte, insbesondere Damenbinden, oder Inkontinenzprodukte mit einem erfindungsgemäßen, atmungsaktiven Film als von der Körperseite abgewandten Schutzfilm, vorzugsweise Wäscheschutzfilm, wobei ein solcher Schutzfilm die für diesen Einsatzzweck angegebene Wasserdampfdurchlässigkeit aufweist.
Beispiel 1 :
In Figur 1 wird die Abhängigkeit der Wasserdampfdurchlässigkeit von einer Mischung aus Polyethylen (LDPE) und einem hydrophilen Block-Copolymeren aus Polyamid 6- Blöcken und Polyethylenoxid-Blöcken mit einer Wasserabsorption von 28 Gew%, bestimmt nach der vorstehend angegebenen Methode, in unterschiedlichen
Mischungsverhältnissen von A mit B gezeigt.
Zur Messung der Wasserdampfdurchlässigkeit wurde aus der jeweiligen Mischung nach dem Blasextrusionsverfahren ein einschichtiger Film mit einer Dicke von 75 pm hergestellt, von dem die Wasserdampfdurchlässigkeit nach ASTM F-1249 bei 23°C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit in einem Permatran-W-Twin mit Hilfe eines Infrarotsensors durch Feststellung der durch das jeweilige Muster des so
hergestellten Films diffundierenden Wasserdampfmenge ermittelt wurde.
Dabei zeigte sich, dass bei einer schrittweisen Erhöhung der Menge des LDPE in der Mischung die Wasserdampfdurchlässigkeit von >2000 g/m2-24 h bereits ab Zugabe von 10 Gew.-% LDPE deutlich gesenkt und bei einem Gewichtsverhältnis von 50:50 des Block-Copolymeren zu LDPE einen Wert von unter 100 g/m2-24 h erreicht worden ist.
Beispiel 2:
Wie man dem Diagramm gemäß Figur 2 entnehmen kann, wird bei Filmen, die durch unterschiedliche Mengenzugabe von Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren mit einem Anteil von 17,5 Gew.-% Vinylacetat zu dem in Beispiel 1 beschriebenen Block- Copolymeren aus Polyamid-6 und Polyethylenoxid-Blöcken die anfängliche
Wasserdampfdurchlässigkeit von >2000 g/m2-24 h, gemessen nach ASTM F-1249 bei 23°C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit, durch steigende Mengen des Ethylen/ Vinylacetat-Copolymeren in die filmbildende Mischung die
Wasserdampfdurchlässigkeit erniedrigt. Dazu wurden aus den jeweiligen
Mischungen mit unterschiedlichen Gew.-% Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren wurde durch Blasfolien-Extrusion jeweils ein Film mit einer Dicke von 75 pm hergestellt, von dem jeweils nach der vorstehend angegebenen Methode die
Wasserdampfdurchlässigkeit gemessen und in der Figur 2 dargestellt wurde. Bei einem Gewichtsverhältnis von 60 Gew.% Block-Copolymeren zu 40 Gew.%
Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren ist die Wasserdampfdurchlässigkeit bereits auf <100 g/m2-24 h abgesenkt.
Aus beiden Diagrammen ist ersichtlich, dass ein erfindungsgemäßer, atmungsaktiver Film mit einer der Anwendung entsprechend notwendigen
Wasserdampfdurchlässigkeit durch einfache Vorversuche ermittelt und
dementsprechend eingestellt werden kann.

Claims

Patentansprüche:
1 . Ein wässerige Flüssigkeiten abweisender, einschichtiger oder mehrschichtiger, atmungsaktiver Film, der eine Wasserdampfdurchlässigkeit von 20 bis 3000 g/m2-24h (bei 23°C, 100% relative Luftfeuchtigkeit und Filmdicke: 75 μνη) gemessen nach ASTM F-1249 aufweist, umfassend mindestens eine Schicht basierend auf einer Polymermischung aus
A) wenigstens einem hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren aus
wenigstens einem Polyamid-Block und wenigstens einem Polyalkylenoxid- Block mit einer Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens
1200 g/m2-24h, bestimmt wie vorstehend angegeben, und
B) wenigstens einem thermoplastischen, die Wasserdampfdurchlässigkeit des atmungsaktiven Films regulierenden Polymeren mit einer
Wasserabsorption von < 2 Gew.%.
2. Ein atmungsaktiver Film nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophile Block-Copolymere A) eine gravimetrisch gemessene
Wasserabsorption von wenigstens 10 Gew. %, vorzugsweise > 20 Gew.%, besonders bevorzugt von bis zu 30 Gew.%, bei 23 °C und 72h in Wasser von 23°C aufweist.
3. Ein atmungsaktiver Film nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophile Block-Copolymere A) einen Polyamid-Anteil von
wenigstens 50 Gew.-%, vorzugsweise von 50 bis 90 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des hydrophilen Block-Copolymeren A) aufweist.
4. Ein atmungsaktiver Film nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophile Block-Copolymere A) aus wenigstens einem Polyamid-Block aus einem wenigstens aliphatischen, teilaromatischen oder aromatischen Polyamid, vorzugsweise mit einer Molmasse von 600 bis 5.000 g/mol aufgebaut ist.
5. Ein atmungsaktiver Film nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophile Block-Copolymere A) mehrere Polyamid-Blöcke aufweist, wobei alle Polyamid-Blöcke vorzugsweise aus demselben Polyamid oder Copolyamid aufgebaut sind.
6. Ein atmungsaktiver Film nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das hydrophile Block-Copolymere A) wenigstens einen Polyalkylenoxid-Block aus C2- bis C4-Alkylenoxiden, vorzugsweise aus
Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid, besonders bevorzugt
Ethylenoxid aufweist.
7. Ein atmungsaktiver Film nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophile Block-Copolymere A) mehrere Polyalkylenoxid-Blöcke enthält, wobei alle Polyalkylenoxid-Blöcke vorzugsweise aus demselben Alkylenoxid
aufgebaut sind.
8. Ein atmungsaktiver Film gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass das die Wasserdampfdurchlässigkeit regulierende, thermoplastische Polymere B) wenigstens ein thermoplastisches Polymere mit einer Wasserabsorption von < 2 Gew.% ausgewählt aus der Gruppe umfassend Polyolefine, Olefin-(Block)copolymere, Polyvinylalkohole, Olefin/Vinylester- Copolymere, vorzugsweise Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, Milchsäure-Homo- und -Copolymere, (Alkyl)(meth)acrylat-Homo- oder -Copolymere, Cycloolefin- Copolymere, thermoplastische Stärke, Polystyrole, Styrol-(Block)copolymere, Polyamid/Polyalkylenoxid-Block-Copolymere und Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Polymeren, in einem Anteil von wenigstens 20 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung aus den Polymerkomponenten A) und B) aufweist.
9. Ein atmungsaktiver Film nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Polymermischung zu 40 bis 90 Gew.-% aus wenigstens einem hydrophilen, elastomeren Block-Copolymeren A) und zu 10 bis 60 Gew.-% aus wenigstens einem thermoplastischen Polymeren B) sowie ggf. üblichen Hilfsstoffen C) besteht, wobei sich alle Komponenten A) bis C) immer auf 100 Gew.-% ergänzen müssen.
10. Ein atmungsaktiver Film nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass der Film mindestens zweischichtig ist, wobei die einzelnen Schichten eine unterschiedliche Wasserdampfdurchlässigkeit aufweisen.
11. Ein atmungsaktiver Film nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der Film eine Wasserdampfdurchlässigkeit von 20 bis 2000 g/m2 24 h, vorzugsweise 80 bis 1500 g/m2-24h, besonders bevorzugt 100 bis 1000 g/m2-24h (bei 23 °C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit, Filmdicke 75 pm) aufweist
12. Verwendung eines atmungsaktiven Films nach Anspruch 11 als Trägerfilm eines Klebebandes, vorzugsweise eines im Baubereich zum Einsatz kommenden Klebebandes.
13. Ein Klebeband bestehend aus einem atmungsaktiven Film nach Anspruch 12 als Trägerfilm, einer Klebeschicht, ggf. einem dazwischen angeordneten Gittergelege, vorzugsweise aus Viskosefasern, Polyester- oder
Polypropylenfasern, und ggf. einer über der Klebeschicht angeordneten, ablösbaren Schutzfolie.
14. Ein Klebeband nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die
Klebeschicht auf wenigstens einem Klebstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Klebstoffe auf Basis von Polyacrylaten, von Acrylatcopolymeren, Klebstoffe auf Basis von Synthesekautschuk, vorzugsweise auf Basis von Styrol-Isopren-Styrol-Copolymeren oder Styrol-Butadien-Copolymeren, Klebstoffe auf Basis von Polysilikonen, Klebstoffe auf Basis von Polyurethanen und Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Klebstoffe basiert.
15. Ein Klebeband nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet dass das Klebeband eine Gesamtdicke von 50 bis 500 pm und eine
Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 20 g/m2-24 h aufweist.
16. Verwendung eines atmungsaktiven Films nach einem der Ansprüche 1 bis 11 als großflächiges Bahnmaterial, vorzugsweise im Baubereich, besonders bevorzugt als Dachunterspannbahn oder als Bestandteil von Dachunterhüllen.
17. Dachunterspannbahn umfassend wenigstens einen atmungsaktiven Film nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und ggf. wenigstens eine Vliesschicht,
vorzugsweise eine Vliesschicht aus Polyethylen-, Polyester- oder
Polypropylenfasern.
18. Eine Dach unterhülle bestehend aus Dachunterspannbahnen nach Anspruch 17, vorzugsweise verbunden mit einem Klebeband nach einem der Ansprüche 13 bis 15.
19. Ein atmungsaktiver Film nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der Film eine Wasserdampfdurchlässigkeit von
mindestens 500 g/m2-24h (bei 23°C, 100% relative Luftfeuchtigkeit und
Filmdicke: 75 μιη) gemessen nach ASTM F-1249 aufweist.
20. Verwendung eines atmungsaktiven Films nach Anspruch 19 als Schutzfilm, vorzugsweise Wäscheschutzfilm, eines Hygieneproduktes, vorzugsweise einer Damenbinde, oder eines Inkontinenzproduktes.
21. Ein Schutzfilm, vorzugsweise Wäscheschutzfilm, eines Hygieneproduktes, vorzugsweise einer Damenbinde, oder eines Inkontinenzproduktes, bestehend aus einem atmungsaktiven Film nach Anspruch 19, mit einer
Wasserdampfdurchlässigkeit gemessen nach ASTM F-1249 von mindestens 1000 g/m2-24 h, bevorzugt von bis zu 2500 g/m2-24 h (bei 23 °C und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit, Filmdicke: 75 μιτι).
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