焊接多孔膜的方法技术

本发明专利技术涉及用于焊接多孔膜的方法，包括：i)提供多孔膜和平面载体材料；ii)至少部分叠置根据i)的多孔膜和平面载体材料，以获得至少部分叠置区域；iii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和平面载体材料的复合材料；其中平面载体材料包括选自以下的热塑性弹性体的第二多孔膜：聚氨酯、聚酯、聚醚酯、聚酯酯、聚酰胺、聚醚酰胺、聚苯乙烯和乙烯乙酸乙烯酯的弹性体以及这些弹性体中两种或更多种的混合物。本发明专利技术还涉及通过或可通过本发明专利技术方法获得的多孔膜和载体材料的焊接复合材料；焊接复合材料用于制备选自服装、鞋子、靴子、防护服、帐篷和防水油布的制品的用途。

Method of welding porous film

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】焊接多孔膜的方法本专利技术涉及一种用于焊接多孔膜的方法，包括：提供多孔膜和片状载体材料；至少部分地叠置多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；以及至少在一部分叠置区域中在100至300℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料。本专利技术还涉及多孔膜和载体材料的焊接的复合材料，其通过或可通过本专利技术的方法获得；以及涉及焊接的复合材料用于制备选自服装、鞋子、靴子、防护服、帐篷和防水油布的制品的用途。防水、透气的服装和鞋子通常包括膜或薄膜形式的膨胀聚四氟乙烯(ePTFE)(US3,953,566、US3,962,153)或聚酯(Sympatex)(US5,562,977)作为功能层。还已经公开了纺织用热塑性聚氨酯的无孔涂层(JP5005276)。本文的问题在于，通常需要将功能层缝合到载体材料上，而缝合针脚使得功能层的材料可透水(US2015/0230563)。因此，通常必须随后通过上面覆盖的粘合剂或密封带密封接缝来建立防水性，其中通过粘结工艺或焊接工艺来实现密封。迄今为止，尚未知晓缝纫的替代方法，并且例如平面粘合剂粘合的方法存在缺点，例如由于平面粘合剂粘合而使功能材料丧失透气性，并且随时间的流逝出现脱落现象等。因此，本专利技术的目的是提供一种方法，该方法允许连接透气但防水的材料，而不会使这些材料失去这些有利的性质；特别地，本专利技术的目的是提供一种方法，该方法允许在不使用缝合针脚的情况下粘合这些材料，从而保留材料的有利性质。根据本专利技术，该目的通过一种用于焊接多孔膜的方法实现，该方法包括：i)提供多孔膜和片状载体材料；ii)至少部分地叠置根据i)的多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；iii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料。根据DINISO857-1(以前为DIN1910-1)，焊接应理解为意指使用热或压力(使用或不使用焊接填料)不可拆卸地连接组件。根据焊接工艺，在焊缝中或焊点处进行连接。焊接所需的能量总是从外部提供。在本专利技术上下文中，“焊接”应理解为意指多孔膜和载体材料的不可拆卸的连接或多孔膜和载体材料产生不可拆卸的连接。根据DINISO527-3，这应理解为意指，在多孔膜和载体材料发生分离之前，在焊接区域(焊缝)中，焊缝的断裂应力范围为0.2至10MPa、优选0.5至5MPa、更优选1至2MPa。多孔膜相应的断裂伸长率范围为5％至200％、更优选5％至100％。出人意料地，以这种方式制备的焊接的复合材料与未焊接的多孔膜本身具有同样良好的水蒸气渗透性和同样高的液体进入压力，特别是即使在焊接的直接区域(焊缝)中也是如此。因此，一个优选的实施方案涉及一种用于焊接多孔膜的方法，该方法包括：i)提供多孔膜和片状载体材料；ii)至少部分地叠置根据i)的多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；iii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料，所述复合材料具有焊缝，其中焊缝的断裂应力范围为0.2至10MPa、优选0.5至5MPa、更优选1至2MPa，并且多孔膜的断裂伸长率的优选范围为5至200％、优选5％至100％。根据iii)的焊接在本专利技术的iii)中，至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料。根据iii)的焊接优选进行0.1秒至10分钟、更优选0.5秒至60秒、更优选1秒至10秒的一段时间。根据iii)的焊接优选在选自保护气体(特别是氩气或氮气)、空气或稀薄空气的气氛中进行，更优选在空气中进行。根据iii)的焊接优选在1至10巴、更优选2至8巴、更优选3至5巴的压力下进行。根据iii)的焊接在100至300℃、优选150至250℃的温度下进行。本领域技术人员已知的适于焊接多孔膜的所有焊接设备都可用于焊接。可提及的实例包括常见的薄膜焊机，例如自动或半自动的脉冲焊机。如上所述，以这种方式制备的焊接的复合材料与未焊接的多孔膜本身具有同样良好的水蒸气渗透性和同样高的液体进入压力，特别是即使在焊接的直接区域(焊缝)中也是如此。在本专利技术上下文中，表述“同样良好的水蒸气渗透性”意指根据(iii)获得的至少部分焊接的复合材料的水蒸气渗透性为75％至100％、优选80％至100％、更优选90％至100％，基于根据(i)提供的多孔膜的水蒸气渗透性计。这适用于根据(iii)获得的整个至少部分焊接的复合材料，并且特别是在焊缝区域中。在本专利技术上下文中，表述“同样高的液体进入压力”意指根据(iii)获得的至少部分焊接的复合材料的液体进入压力为75％至100％、优选80％至100％、更优选90％至100％，基于根据(i)提供的多孔膜的液体进入压力计。这适用于根据(iii)获得的整个至少部分焊接的复合材料，并且特别是在焊缝区域中。多孔膜多孔膜在i)中提供。多孔膜的玻璃化转变温度Tg优选在-40至120℃的范围内。多孔膜的平均厚度的优选范围为5至150μm、更优选50至100μm、更优选70至90μm。因此，一个优选的实施方案涉及一种用于焊接多孔膜的方法，该方法包括：i)提供多孔膜和片状载体材料；ii)至少部分地叠置根据i)的多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；iii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃、优选150至300℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料；其中多孔膜的平均厚度范围为5至150μm、更优选50至100μm、更优选70至90μm。优选地，多孔膜的孔的平均孔径范围为小于2000nm、更优选0.001μm至0.8μm，所述平均孔径根据DIN66133通过Hg孔隙度测定法测定。因此，一个优选的实施方案涉及一种用于焊接多孔膜的方法，该方法包括：i)提供多孔膜和片状载体材料；ii)至少部分地叠置根据i)的多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；iii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃、优选150至250℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料；其中多孔膜的孔的平均孔径范围为小于2000nm、优选0.001μm至0.8μm，所述平均孔径根据DIN66133通过Hg孔隙度测定法测定。一个特别优选的实施方案涉及一种用于焊接多孔膜的方法，该方法包括：i)提供多孔膜和片状载体材料；ii)至少部分地叠置根据i)的多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；iii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃、优选150至250℃范围内的温度下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于焊接多孔膜的方法，包括：/ni)提供多孔膜和片状载体材料；/nii)至少部分地叠置根据i)的多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；/niii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料；/n其中所述片状载体材料包括第二多孔膜，该第二多孔膜的材料包括选自以下的热塑性弹性体：聚氨酯弹性体、聚酯弹性体、聚醚酯弹性体、聚酯酯弹性体、聚酰胺弹性体、聚醚酰胺弹性体、聚苯乙烯弹性体、乙烯-乙酸乙烯酯弹性体以及这些弹性体中两种或更多种的混合物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170901 EP 17189070.01.一种用于焊接多孔膜的方法，包括：
i)提供多孔膜和片状载体材料；
ii)至少部分地叠置根据i)的多孔膜和片状载体材料，以获得至少部分叠置区域；
iii)至少在一部分根据ii)的叠置区域中在100至300℃范围内的温度下焊接多孔膜和载体材料，以获得至少部分焊接的多孔膜和片状载体材料的复合材料；
其中所述片状载体材料包括第二多孔膜，该第二多孔膜的材料包括选自以下的热塑性弹性体：聚氨酯弹性体、聚酯弹性体、聚醚酯弹性体、聚酯酯弹性体、聚酰胺弹性体、聚醚酰胺弹性体、聚苯乙烯弹性体、乙烯-乙酸乙烯酯弹性体以及这些弹性体中两种或更多种的混合物。


2.根据权利要求1所述的方法，其中根据iii)的焊接进行0.1秒至10分钟、优选0.5秒至60秒、更优选1秒至10秒的一段时间。


3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中根据iii)的焊接在选自保护气体，特别是氩气或氮气、空气或稀薄空气的气氛中进行，优选在空气中进行。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中根据iii)的焊接在1至10巴、优选2至8巴、更优选3至5巴范围内的压力下进行。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中根据iii)的焊接在150至250℃范围内的温度下进行。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中多孔膜的平均厚度范围为5至150μm、优选50至100μm、更优选70至90μm。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中多孔膜的孔的平均孔径范围为小于2000nm、优选0.001μm至0.8μm，所述平均孔径根据DIN66133通过Hg孔隙度测定法测定。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中多孔膜的材料包括热塑性弹性体，优选选...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·韦伯，J·阿利亚斯，F·普里索克，O·格朗瓦尔德，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE