[发明专利]包含水蒸气可透塑料箔的多层复合材料，其制备方法及用途

说明书

本发明涉及包含如下组分的多层复合材料：

(A)水蒸气可透塑料箔，

(B)任选至少一个粘合层和

(C)具有贯穿整个聚氨酯层厚的毛细管的聚氨酯层。

本发明还涉及一种制备本发明多层复合材料的方法及其用途。

水蒸气可透塑料箔为大量高价值材料，特别是衣物件的构成部分。实例为已知的Sympatex和Goretex水蒸气可透塑料箔。不同的材料根据不同的机理为水蒸气可透的。

为通过使用水蒸气可透塑料箔制备外衣衣物，在许多情况下需要解决的问题是提供满足消费者与视觉和触感有关的美感且能有效粘合在所述水蒸气可透塑料箔上而不损害有利性能的外衣材料。

粒面革和绒面革具有吸引人的视觉和触感，但通常非常昂贵，且在许多情况下在透气性方面不是最佳的。正绒面革具有令人愉悦的触感，但通常很敏感且具有差的物理牢度。

本发明的目的是加工水蒸气可透塑料箔，使得它们保持水蒸气可透性能，还具有吸引人的视觉外观和令人愉悦的触感。本发明的目的还有提供如此加工的水蒸气可透塑料箔的用途。

我们发现该目的通过开头定义的多层复合材料实现。它们包含如下组分：

(A)水蒸气可透塑料箔，

(B)任选至少一个粘合层，和

(C)具有贯穿整个聚氨酯层厚的毛细管的聚氨酯层。

水蒸气可透塑料箔(A)(在本发明中也简称为箔(A))，在本发明中意指由合成聚合物构成的片状结构，其厚度可为0.5μm～1mm，优选1μm～0.5mm，更优选5μm～0.05mm。术语聚合物在本发明中包括共聚物。

“水蒸气可透”在本发明中意指根据德国标准规范DIN 53333，水蒸气渗透率或水蒸气透过速率(WVTR)为大于1mg/cm²·h的材料。

在本发明实施方案中，水蒸气可透塑料箔(A)包括不透液体聚集态水的水蒸气可透塑料箔。该“不透液体聚集态水”应在大气压或不大于2大气压下测定。

在本发明中，塑料为聚烯烃，优选为氟化，更优选为全氟化聚烯烃，例如聚四氟乙烯和四氟乙烯与其他含氟共聚单体，特别是六氟丙烯的共聚物。

聚烯烃，优选氟化聚烯烃的水蒸气可透塑料箔(A)特别地可通过机械膨胀赋予水蒸气可透性。聚烯烃，优选氟化聚烯烃的水蒸气可透塑料箔(A)可具有平均直径为1～50μm，特别是约10μm的孔。

在本发明实施方案中，箔(A)的无定形分数为约5％或更大。

制备膨胀箔(A)和它们的制备的实例描述于US 3,953,566中。

在本发明另一实施方案中，箔(A)为聚酯、聚酰胺和聚氨酯，优选化学改性聚酰胺或聚氨酯，特别是化学改性聚酯的箔。

特别地，化学改性聚酰胺、化学改性聚氨酯和化学改性聚酯分别包括亲水改性聚酰胺、聚氨酯和聚酯，其已通过掺入一种或多种聚醚如二甘醇、三甘醇、四甘醇或聚乙二醇而改性为亲水性的。它们也可分别称作聚醚-酰胺、聚醚-氨酯和聚醚-聚酯。

构成箔(A)的材料不同于构成聚氨酯层(C)的材料。

本发明的多层复合材料还包含至少一个具有贯穿整个聚氨酯层厚的毛细管的聚氨酯层(C)。具有贯穿整个聚氨酯层厚的毛细管的聚氨酯层(C)在本发明中也简称为聚氨酯层(C)。

在本发明实施方案中，聚氨酯层(C)的平均厚度为15～300μm，优选20～150μm，更优选25～80μm。

在本发明优选的实施方案中，聚氨酯层(C)具有贯穿整个聚氨酯层(C)厚(横截面)的毛细管。

在本发明实施方案中，聚氨酯层(C)具有平均每100cm²至少100，优选至少250个毛细管。

在本发明实施方案中，毛细管的平均直径为0.005～0.05mm，优选0.009～0.03mm。

在本发明实施方案中，毛细管均匀地分布在整个聚氨酯层(C)中。然而，

在本发明优选的实施方案中，毛细管不均匀地分布在整个聚氨酯层(C)中。

在本发明实施方案中，毛细管基本为弓形的。在本发明另一实施方案中，毛细管具有基本直线的路径。

毛细管赋予聚氨酯层(C)空气和水蒸气可透性而不需要穿孔。在本发明实施方案中，根据德国标准规范DIN 53333测量，聚氨酯层(C)的水蒸气渗透率可大于1.5mg/cm²·h。因此水分如汗可迁移通过聚氨酯层(C)。

在本发明实施方案中，除了毛细管，聚氨酯层(C)还具有不贯穿整个聚氨酯层(C)厚的孔。