水蒸汽可透过的复合构件制造技术

本发明专利技术涉及由至少两层构成的水蒸汽可透过的平面复合构件，其中至少一层由含有特定蜡的热塑性聚氨酯构成，本发明专利技术还涉及其用途。

Composite component of water vapor permeable

The present invention relates to a planar composite member of water vapor permeable by at least two layers, wherein at least one layer is composed of thermoplastic polyurethane containing specific wax, and the invention also relates to its use.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水蒸汽可透过的复合构件本专利技术涉及由至少两层构成的水蒸汽可透过的平面复合构件，其中至少一层由含有特定蜡的热塑性聚氨酯构成，本专利技术还涉及其用途。热塑性聚氨酯弹性体（TPU）具有工业意义，因为它们表现出优异的机械性能并且可以进行成本有利的热塑性加工。通过使用不同的化学合成组分（chemischeAufbaukomponenten），可以在宽范围内改变它们的机械性能。TPU的综述、其性能和用途可见于Kunststoffe68（1978），第819-825页和Kautschuk,Gummi,Kunststoffe35（1982），第568-584页中。TPU由线性多元醇，大都为聚酯多元醇或聚醚多元醇，有机二异氰酸酯和短链二醇（扩链剂）合成。为加速形成反应，可以另外加入催化剂。合成组分的摩尔比可以在宽范围内变化，由此可以调节产物的性质。根据多元醇与扩链剂的摩尔比，得到在宽的肖氏硬度范围内的产物。可热塑性加工的聚氨酯弹性体的合成可以逐步地（预聚物法）进行或通过在一个阶段中使所有组分同时反应（一锅法）来进行。在预聚物法中，由多元醇和二异氰酸酯形成含异氰酸酯的预聚物，其在第二步中与扩链剂反应。TPU可以连续地或不连续地制备。最著名的工业生产方法是带式法和挤出机法。除了催化剂而外，也可以将助剂和添加剂加入到TPU合成组分中。作为实例可提及蜡，其在TPU的工业制备中和在其加工中都承担重要的任务。蜡充当减少摩擦的内部和外部润滑剂并改善TPU的流动性质。此外，其应作为分离剂防止TPU粘附到周围材料（例如模具）上，并且充当其它添加剂例如颜料和防粘连/结块剂的分散剂。作为待使用的蜡，在现有技术中提及，例如，脂肪酸酯，如硬脂酸酯和褐煤酸酯及其金属皂，脂肪酸酰胺，如硬脂酰胺和油酸酰胺，以及聚乙烯蜡。热塑性塑料中使用的蜡的综述可见于H.Zweifel（编辑）：PlasticsAdditivesHandbook，第5版，HanserVerlag，慕尼黑2001，第443页及以后几页中。在TPU中，迄今基本上使用具有好的分离作用的酰胺蜡，尤其是亚乙基双硬脂酰胺。基于其的衍生物，例如亚烷基二胺与12-羟基硬脂酸的反应产物，由于其特别低的迁移倾向在EP-A1826225中被提及。此外，使用表现出好的润滑剂性能和低挥发性的褐煤酯蜡（EP-A308683;EP-A670339;JP-A5163431）。同样使用酯组合和酰胺组合（DE-A19607870）以及褐煤酸衍生物和脂肪酸衍生物的特定的蜡混合物（DE-A19649290）。所提及的蜡在含有这些蜡的热塑性产品的表面上显示出好的分离剂性质和少的沉积物形成。对于由TPU构成的平面复合构件或箔在建筑领域或在高质量的纺织品中的用途而言，该平面复合构件尤其必须具有好的水蒸气透过性。此外，该平面复合构件应在同时保持好的水蒸汽透过性的情况下具有尽可能长的使用寿命。本申请的目的在于提供平面复合构件，其不仅是水蒸气可透过的，而且经尽可能长的时间，特别是在施工阶段期间的外部影响下，保持其好的水蒸汽透过性。所述目的可令人惊奇地用本专利技术的平面复合构件得以达成，所述平面复合构件由至少两层组成，其中至少一层由含有特定蜡的热塑性聚氨酯构成。本专利技术提供了由至少两层组成的水蒸汽可透过的平面复合构件，其中至少一层由热塑性聚氨酯构成，所述热塑性聚氨酯可在E）任选的催化剂的存在下，在添加F）任选的助剂和/或添加剂的情况下，由以下组分的反应获得：A）一种或多种有机二异氰酸酯，B）一种或多种作为扩链剂的组分，其各自具有两个羟基且各自的数均分子量为60-490g/mol，C）一种或多种线性脂族羟基封端的聚醚多元醇，其各自具有500至5000g/mol的数均分子量和1.8至2.5的组分C）的数均官能度，D）任选的聚酯多元醇，其各自具有500-5000g/mol的数均分子量和1.8-2.5的组分D）的数均官能度，其中A）中的NCO基团与组分B）和C）和任选的D）中的异氰酸酯反应性基团的摩尔比为0.9:1至1.2:1，其特征在于，所述反应在添加下述组分G）的情况下进行：G）基于所有热塑性聚氨酯计，0.02至3重量％，优选0.02至1.0重量％的至少一种选自下列的组分：i）马来酸酐接枝的聚烯烃，优选马来酸酐接枝的聚乙烯，ii）可含有另外的羟基的支链二醇与由直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸和二羧酸构成的混合物的二酯，其中所述直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸和二羧酸任选以化学计量过量来使用，优选由己二酸、油酸和季戊四醇形成的二酯，iii）由直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸的盐和直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸与直链二醇的二酯构成的混合物，其中所述直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸任选以化学计量过量来使用，iv）亚烷基二胺，优选乙二胺，与12-羟基硬脂酸的反应产物，v）亚烷基二胺，优选乙二胺，与12-羟基硬脂酸和一种或多种直链脂肪酸，优选硬脂酸的反应产物，并且在70℃经24小时的老化后，该由热塑性聚氨酯构成的层的水蒸汽透过性减少不超过10％。根据本专利技术使用的TPU令人惊讶地在老化后具有非常好的水蒸汽透过性，以至于由此可以提供根据本专利技术的复合构件。作为有机二异氰酸酯A）优选考虑脂族、脂环族、芳脂族、杂环和芳族二异氰酸酯，其描述在如JustusLiebigsAnnalenderChemie，562，第75-136页中。具体地可示例性提及：脂族二异氰酸酯，如1,6-六亚甲基二异氰酸酯，脂环族二异氰酸酯，如异佛尔酮二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1-甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯和1-甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯以及相应的异构体混合物、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二环己基甲烷二异氰酸酯以及相应的异构体混合物，芳族二异氰酸酯，如2,4-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的混合物、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物、氨基甲酸酯改性的液体4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二异氰酸根合-1,2-二苯基乙烷和1,5-亚萘基二异氰酸酯。优选使用1,6-六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,5-亚萘基二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯异构体混合物(其具有>96重量％的4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯含量)，特别是4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和1,6-六亚甲基二异氰酸酯。这些提及的二异氰酸酯可以单独使用或以彼此的混合物的形式来使用。它们也可以与最多15重量％（基于二异氰酸酯的总量计）的多异氰酸酯，例如三苯基甲烷4,4',4''-三异氰酸酯或多苯基多亚甲基多异氰酸酯一起使用。作为扩链剂B），使用数均分子量为60-490g/mol的一种或多种二醇，优选具有优选2-14个碳原子的脂族二醇，例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、二乙二醇、二丙二醇，特别是1,4-丁二醇。然而，还合适的是对苯二甲酸与具有2至4个碳原子的二醇的二酯，例如对苯二甲酸-双-乙二醇或对苯二甲酸-本文档来自技高网...

【技术保护点】
水蒸气可透过的平面复合构件，其由至少两层构成，其中至少一层由热塑性聚氨酯构成，所述热塑性聚氨酯可在E）任选的催化剂的存在下，在添加F）任选的助剂和/或添加剂的情况下，由以下组分的反应获得：A）一种或多种有机二异氰酸酯，B）一种或多种作为扩链剂的组分，其各自具有两个羟基且各自的数均分子量为60‑490g/mol，C）一种或多种线性脂族羟基封端的聚醚多元醇，其各自具有500至5000g/mol的数均分子量和1.8至2.5的组分C）的数均官能度，D）任选的聚酯多元醇，其各自具有500‑5000g/mol的数均分子量和1.8‑2.5的组分D）的数均官能度，其中A）中的NCO基团与组分B）和C）和任选的D）中的异氰酸酯反应性基团的摩尔比为0.9:1至1.2:1，其特征在于，所述反应在添加下述组分G）的情况下进行：G）基于所有热塑性聚氨酯计，0.02至3重量％的至少一种选自下列的组分：i）马来酸酐接枝的聚烯烃，ii）可含有另外的羟基的支链二醇与由直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸和二羧酸构成的混合物的二酯，其中所述直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸和二羧酸任选以化学计量过量来使用，iii）由直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸的盐和直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸与直链二醇的二酯构成的混合物，其中所述直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸任选以化学计量过量来使用，iv）亚烷基二胺，优选乙二胺，与12‑羟基硬脂酸的反应产物，v）亚烷基二胺，优选乙二胺，与12‑羟基硬脂酸和一种或多种直链脂肪酸的反应产物，并且在70℃经24小时的老化后，该由热塑性聚氨酯构成的层的水蒸汽透过性减少不超过10％。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.11 EP 14176711.11.水蒸气可透过的平面复合构件，其由至少两层构成，其中至少一层由热塑性聚氨酯构成，所述热塑性聚氨酯可在E）任选的催化剂的存在下，在添加F）任选的助剂和/或添加剂的情况下，由以下组分的反应获得：A）一种或多种有机二异氰酸酯，B）一种或多种作为扩链剂的组分，其各自具有两个羟基且各自的数均分子量为60-490g/mol，C）一种或多种线性脂族羟基封端的聚醚多元醇，其各自具有500至5000g/mol的数均分子量和1.8至2.5的组分C）的数均官能度，D）任选的聚酯多元醇，其各自具有500-5000g/mol的数均分子量和1.8-2.5的组分D）的数均官能度，其中A）中的NCO基团与组分B）和C）和任选的D）中的异氰酸酯反应性基团的摩尔比为0.9:1至1.2:1，其特征在于，所述反应在添加下述组分G）的情况下进行：G）基于所有热塑性聚氨酯计，0.02至3重量％的至少一种选自下列的组分：i）马来酸酐接枝的聚烯烃，ii）可含有另外的羟基的支链二醇与由直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸和二羧酸构成的混合物的二酯，其中所述直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸和二羧酸任选以化学计量过量来使用，iii）由直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸的盐和直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸与直链二醇的二酯构成的混合物，其中所述直链或支链的、饱和或不饱和的单羧酸任选以化学计量过量来使用，iv）亚烷基二胺，优选乙二胺，与12-羟基硬脂酸的反应产物，v）亚烷基二胺，优选乙二胺，与12-羟基硬脂酸和一种或多种直链脂肪酸的反应产物，并且在70℃经24小时的老化后，该由热塑性聚氨酯构成的层的水蒸汽透过性减少不超过10％。2.根据权利要求1所述的平面复合构件，其中二异氰酸酯A）是4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰...

【专利技术属性】
技术研发人员：G韦斯特，FH赫尔曼斯，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE