[发明专利]弹性膜

说明书

本发明涉及一种弹性膜，其包含根据DIN 53504测量的断裂伸长率大于150％的弹性体；其中热塑性弹性体(P1)包含基于以下组分的聚氨酯弹性体：11重量％至79重量％的至少一种二元醇(D1)和至少一种异氰酸酯(I1)的混合物，21重量％至89重量％的至少一种具有至少两个对异氰酸酯呈反应性的基团的化合物(C1)。本发明还涉及一种制备所述弹性膜的方法，所述弹性膜包含根据DIN 53504测量的断裂伸长率大于150％的弹性体。本发明还涉及通过所述方法获得或可获得的弹性膜，其包含根据DIN 53504测量的断裂伸长率大于150％的弹性体，涉及一种包含织物和至少一层层压的弹性膜的弹性织物，所述弹性织物具有根据DIN 53504测量的大于150％的总断裂伸长率，并且涉及弹性膜或通过所述方法获得或可获得的弹性膜用于涂覆织物的用途。

本发明涉及一种弹性膜，其包含根据DIN 53504测量的断裂伸长率大于150％的弹性体。本发明还涉及一种制备弹性膜的方法，以及通过该方法获得或可获得的弹性膜，所述弹性膜具有根据DIN 53504测量的大于150％的断裂伸长率。本发明还涉及一种包含织物和至少一层层压的弹性膜的弹性织物，所述弹性织物具有根据DIN 53504测量的大于150％的总断裂伸长率，以及弹性膜用于涂覆织物的用途。

防水、透气的服装和鞋通常包括作为功能层的以膜或薄膜形式的膨体聚四氟乙烯(ePTFE)(US 3,953,566，US 3,962,153)或聚酯(Sympatex)(US 5,562,977)。仅出于环保原因，使用含卤素的ePTFE是有问题的。此外，对于非热塑性材料，问题在于通常需要将功能层缝在支撑材料上，而缝合针迹使得功能层的材料透水(US 2015/0230563)。因此，通常必须随后通过使用上覆式粘合剂或密封带来密封接缝以产生耐水性，其中密封是通过粘合或焊接方法来实现的。迄今为止，缝制的替代方法仍然是未知的，并且例如平面粘合剂粘合的方法也具有缺点，例如，由于平面粘合剂粘合而使功能材料丧失其透气性，并且随着时间的推移还出现脱离现象等。对于目前已知的热塑性弹性体膜——其还用于服装、鞋或户外领域，缺点通常是这些膜由于其高的吸水性而确实表现出较高的透湿性，以及非常高的溶胀性，并且就穿着舒适性而言，比不上多孔膜。

因此，本发明的目的是提供不具有上述缺点的热塑性材料，特别是旨在提供除了良好的水密性(watertightness)(LEP)和透湿性(WVP)之外还具有良好的机械性能的热塑性材料。

根据本发明，该目的通过一种弹性膜来实现，所述弹性膜包含根据DIN 53504测量的断裂伸长率大于150％的弹性体。

在一个优选的实施方案中，弹性膜具有平均孔径小于2000nm的孔，根据DIN 66133通过Hg孔隙率法测定平均孔径。特别优选地，弹性膜的平均孔径为0.001μm至0.8μm，根据DIN 66133通过Hg孔隙率法测定，并且膜的平均厚度小于200μm，优选为5至100μm。

在本发明的上下文中，膜应理解为薄的半透性结构，其能够分离两种液体或从液体中分离离子和/或分子组分或颗粒。膜用作选择性屏障，其使得某些颗粒、物质或化学品通过而保留其他物质。例如，膜可以是反渗透(RO)膜、正渗透(FO)膜、纳滤(NF)膜、超滤(UF)膜或微滤(MF)膜。

本发明的弹性膜具有改进的机械性能，例如增加的弹性模量和增加的断裂伸长率。同时，它们在WVP和LEP方面具有与现有技术的膜相当的特性。在本发明的弹性膜的改进的机械性能中还包括这一事实：其根据DIN 53504测量的拉伸强度大于5MPa。

在弹性膜的一个优选的实施方案中，根据DIN 53122，在38℃和90％的相对湿度下，相对透湿率(WVP_rel.)大于50[g*mm/m²*d]，并且根据DIN 53122，在38℃和90％的相对湿度下，绝对透湿率(WVP_abs.)大于1000[g/m²*d]。

在弹性膜的另一个优选的实施方案中，水密性(LEP)大于2巴，更优选为2至5巴，更优选3至4巴，根据DIN EN 20811测定。