JP2001055457A - 柔軟な弾性ポリウレタンフィルム、それらの製造方法並びにそれらの使用 - Google Patents

柔軟な弾性ポリウレタンフィルム、それらの製造方法並びにそれらの使用

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JP2001055457A JP2000209536A JP2000209536A JP2001055457A JP 2001055457 A JP2001055457 A JP 2001055457A JP 2000209536 A JP2000209536 A JP 2000209536A JP 2000209536 A JP2000209536 A JP 2000209536A JP 2001055457 A JP2001055457 A JP 2001055457A
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ユルゲン・ビンクラー
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ハンス−ゲオルク・ブソウ
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低い加工温度においてでさえも焼結工程でフ
ィルムに加工できる熱可塑性ポリウレタンの提供。 【解決手段】 加熱したモールド中で、特定のメルトイ
ンデックス、相対溶液粘度及びショア硬度を有する少な
くとも1種の粉末の熱可塑性ポリウレタン(TPU)を
焼結する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱したモールド
(heated mould)の補助による粉末の熱可
塑性ポリウレタン−以下に略字TPUでも言及される−
の焼結により製造される、柔軟な弾性の熱可塑性ポリウ
レタンフィルム(TPUフィルム)、それらの製造方法
並びにそれらの使用に関する。
【0002】
【従来の技術】液体PU配合物からの流し込成形(ca
sting)又はTPUの押出しによるPUフィルム
(ポリウレタンフィルム)の製造は、公知であり、例え
ばKunststoff−Handbuch ”Pol
yurethane”、第7巻、第2版、469頁(D
r.G.Oertel編;Carl Hanser V
erlag,Munich,Vienna,1983)
に記載されている。
【0003】液体配合物から出発して、ブロックを注型
しそしてそれからフィルムを切り出すか又は直接遠心成
形法でフィルムを製造する。TPUから製造される厚さ
が0.03から0.3mmのフィルムは、通常通りにブ
ロー工程で製造され;例えばより厚い約3mmまでのフ
ィルムは、スロットダイ押出し法により製造される。T
PUからの焼結よるPUフィルムの製造は上に引用した
論文においては言及されていない。
【0004】自動車の内部での装飾用プラスチックフィ
ルムの使用もまた公知であり[R.Pfriende
r,Kunststoffe,76(1986),1
0,page 960 ff.];ここでプラスチック成
形品はフィルムでコーティングされ又はフィルム若しく
は表皮(skin)は、発泡プラスチック、好適にはP
U発泡プラスチックを用いて裏面を発泡体化した(fo
amed)。
【0005】PUが使用される場所では、表面層はほと
んどの場合IMC(インモールドコーティング)工程に
より二つの成分のPU系から製造される。この工程では
約50℃に加熱されたモールドは、まず初めにはく離剤
を噴霧され、その後PUの二成分コーティング、そして
続いてPU支持層が開放式モールド(open mou
ld)に導入される。対応する部分の製造のためのこの
製造技術は困難でありそして今日まで加工技術者にほと
んど使用されていない(Dr.M.Wachsman
n,Kunststoffberater,10/19
87,27−28頁)。
【0006】ドイツ特許出願(DE−A)第4,20
3,307号は焼結フィルム製造のための脂肪族TPU
粉体の使用を開示している。ドイツ特許出願(DE−
A)第4,203,307号においては、有利な加工運
転となる特定のメルトインデックス範囲(MVR範囲)
の言及はなされていない。これに反して、非常に広いM
VRの範囲は、97から99と広い、言及されたNCO
のOHに対する比率(指数)の範囲に含まれる。
【0007】従来の技術では、PVC/ABSフィルム
は通常、熱成形工程によりそして続いての二番目の加工
段階で裏面を発泡体化することにより製造できる。PV
CフィルムはPVCの粉体スラッシュ(slush)工
程により製造することができる。このためにはモールド
は炉で約250℃まで加熱され、粉末のPVCはその後
その中に均一に分配されそしてモールドは再び炉の中で
PVC表皮をゲル化するために加熱する。モールドが例
えば水浴で冷却された後、フィルムを取除きそしてその
後裏面を発泡体化できる。PVC粉体スラッシュ工程に
より製造されたフィルムは、ABS/PVCフィルム、
PU IMCフィルム及びTPUフィルムに比べてかな
り安価である。裏面がPU発泡プラスチックスを用いて
発泡体化したPVCフィルムから作られた成形品の欠点
は、PVCフィルムとPU裏面フォームの負の相互作用
である。それゆえ成分、例えば触媒、安定化剤等はPU
発泡プラスチックから装飾用フィルムへ拡散し、そして
逆に可塑剤はPVCフィルムからPU発泡プラスチック
へ移動する。これらの移動過程の結果として、成形品は
収縮又は脆化により機械的にダメージを受け、それらの
外観は退色及び斑点の結果として変わることになる(K
unststofftechnik,VDIVerla
g GmbH,Duesseldorf,1987,”
Kunststoffe als Problemlo
eser im Automobilbau”,pag
e 141 ff.)。
【0008】欧州特許出願公報(EP−A)第399,
272号は焼結による粉体のTPUsから製造される弾
性ポリウレタンフィルムを開示する。50から350の
メルトインデックス(MVR)[190℃及び212N
の重量を適用で]がTPUsのために特定される。欧州
特許出願公報(EP−A)第399,372号において
焼結工程に適したTPUは、メルトインデックスに関し
ては言及した基準を満たさなければならないことが明白
に述べられている。220℃から280℃、好適には2
30℃から270℃の必要とされる高い加工温度が欠点
となる。これらの高い加工温度では一般にTPUs及び
特にポリエーテルに基づくTPUは第一に鎖の分割の結
果としての分子量の減少(機械的特性の低下)を行い、
第二に、何にもましてポリエーテル及び/又は芳香族ジ
イソシアナートに基づくTPUsにおいて黄色化する傾
向があることである(染色したテストピースでさえ退
色;Wolfgang Endres in the
Faculty of Chemistry at t
he University of Osnabrue
ck,1944もまた参照)。190℃及び212Nで
50のMVRを有するTPUは21.2N及び190℃
で2のMVRを示す。190℃及び21.2Nで40の
MVRを有するTPUは212N及び190℃で>50
0のMVRを示し、すなわちTPUは”貫通し(run
through)”もはや測定不能である。欧州特許
出願公報(EP−A)第399,272号に記載された
220℃から280℃の高い加工温度はまた、長い冷却
及び加熱時間の結果に関係する長い循環時間のために不
利となる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的は
180℃から215℃、好適には190℃か215℃の
低い加工温度においてでさえも焼結工程でフィルムに加
工できる材料を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】驚くべきことにこの目的
は焼結によりある種のTPUsから製造されるTPUフ
ィルムを用いて達成することができる。
【0011】本発明は、190℃及び21.2N(2.
16kp)の重量を適用した場合に20から100、好
適には30から60のメルトインデックス、そして1.
15から1.45、好適には1.25から1.35の相
対溶液粘度、並びに80から98、好適には85から9
4のショア硬度(Shore hardness)を有
する、粉末の熱可塑性ポリウレタン−また以下に略字T
PUとして言及される−の焼結により得られる、柔軟な
弾性の熱可塑性ポリウレタンフィルムを供給し、粉体の
TPUは、加熱したモールド(heated moul
d)の補助により、 a) 有機ジイソシアナート、 b) ポリオール(ポリエーテルジオール、ポリエステ
ルジオール、ポリカーボネートジオール又はそれらの混
合物)、 c) 鎖延長剤(ジオール又はジオール/ジアミン混合
物)そして d) 場合によっては通常の補助物質及び添加剤 の反応により得ることができる。
【0012】本発明によるTPUフィルムの製造に関連
して、TPUsの焼結は以下の工程を含む:例えばドイ
ツ特許出願(DE−A)第3,932,923号に記載
された”粉体スラッシュ工程”による製造;例えばKu
nststoff−Handbushにおける”Pol
yurethane”Volume 7に記載された圧
延(calendering)工程による製造、又は例
えばUllmann’s Encyclopedia
of Industrial Chemistry,S
ixth Editionに記載された共押出し工程に
よる製造。
【0013】粉末のTPUは好適には、 a) 芳香族ジイソシアナート、好適には4,4’−ジ
フェニルメタンジイソシアナート、 b) 600から5000g/molの間の平均分子量
を有するポリオール、 c) 60から500g/molの間の平均分子量を有
する鎖延長剤、そして d) 場合によっては通常の補助物質及び添加剤 の反応により得られる。
【0014】芳香族ジイソシアナートに基づくTPUs
は耐光性に関しては特に高い必要性がある場合には特に
は適当ではない。欧州特許出願公報(EP−A)第39
9,272号においては脂肪族ジイソシアナートに基づ
くTPUsは耐光性であるが、熱可塑性工程の後に、常
に困難性を伴いながら取り扱うことができることが述べ
られている。この理由のために芳香族ジイソシアナート
に基づくTPUsの混合物が提案される。しかしながら
多くの場合にはこれらの混合物は同様に耐光性に関して
は高い要求を満たさない。驚くべきことにこれらの高い
要求は、TPUsが優先的に(90重量%以上)脂肪族
ジイソシアナートに基づいて製造された場合にのみ満た
すことができる。上記の粉末のTPUが a) ヘキサメチレンジイソシアナート、 b) 600から5000g/molの間の平均分子量
を有するポリオール、 c) 60から500g/molの間の平均分子量を有
する鎖延長剤、そして d)場合によっては通常の補助物質及び添加剤 の反応より得られる場合には、熱可塑性工程の後でさえ
もこれらの脂肪族TPUsの満足のいく取扱性が達成さ
れることが見いだされた。
【0015】本発明のTPUから得られる成形におかれ
た要求に依存して、ヘキサメチレンジイソシアナート
(HDI)は部分的に一又はそれ以上の他の脂肪族ジイ
ソシアナート、特にはイソホロンジイソシアナート(I
PDI)、1,4−シクロヘキサンジイソシアナート、
1−メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアナー
ト、1−メチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアナ
ート及びそれらの異性体混合物、4,4’−、2,4’
−及び2,2’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアナ
ート及びそれらの異性体混合物で置換されてもよい。
【0016】耐光性、熱可塑性ポリウレタンフィルム
は、上記の粉末のTPUが a) 95から70mol%のヘキサメチレンジイソシ
アナート及び5から30mol%の他の脂肪族ジイソシ
アナート、 b) 600から5000g/molの間の平均分子量
を有するポリオール、 c) 60から500g/molの間の平均分子量を有
する鎖延長剤、そして d)場合によっては通常の補助物質及び添加剤 の反応から得られる場合に好適に得られる。
【0017】耐光性、熱可塑性ポリウレタンフィルム
は、上記の粉末のTPUが a) 100から60mol%、好適には100から7
0mol%、特に好適には100から80mol%のヘ
キサメチレンジイソシアナート(HDI)及び0から4
0mol%、好適には0から30mol%、特に好適に
は0から20mol%の他の脂肪族ジイソシアナート、 b) 600から5000g/molの間の平均分子量
を有するポリオール、 c)80から100重量%の1,6−ヘキサンジオール
及び0から20重量%の60から500g/molの間
の平均分子量を有する鎖延長剤、そして d)場合によっては通常の補助物質及び添加剤 の反応から得られる場合に特に好適に得られる。
【0018】粉末のTPUはまた a) 芳香族ジイソシアナート、好適には4,4’−ジ
フェニルメタンジイソシアナート及び/又は脂肪族ジイ
ソシアナート、好適にはヘキサメチレンジイソシアナー
ト、イソホロンジイソシアナート及び/又は4,4’−
ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート、 b) 600から5000g/molの間の平均分子量
を有するポリオール、 c) 60から500g/molの間の平均分子量を有
する鎖延長剤、そして d)場合によっては通常の補助物質及び添加剤 の反応から得ることもできる。
【0019】粉末のTPUはまた、100重量部に基づ
き a) 芳香族ジイソシアナート、好適には4,4’−ジ
フェニルメタンジイソシアナートを用いて製造されるT
PU(A)の40から99.5重量部、そして b) 脂肪族ジイソシアナート、好適には1,6−ヘキ
サメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナ
ート及び/又は4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイ
ソシアナートの中から選択される脂肪族ジイソシアナー
トを用いて製造されるTPU(B)の0.5から60重
量部からなることができる。
【0020】直鎖でヒドロキシルを末端に持つ、600
から5000g/mol、好適には700から4200
g/molの間の平均分子量を有するポリオールが成分
b)として使用される。製造の間の状況のため、これら
はしばしば少量の非直鎖の化合物を含む。この理由のた
めに、それらはしばしば”実質的に直鎖のポリオール”
としても言及される。
【0021】適当なポリエステルジオールは例えば2か
ら12の、好適には4から6の炭素原子を有するジカル
ボン酸、及び多価アルコールから製造できる。適当なジ
カルボン酸の例は:脂肪族ジカルボン酸、例えばコハク
酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン
酸及びセバシン酸並びに芳香族酸例えばフタル酸、イソ
フタル酸及びテレフタル酸である。ジカルボン酸は別々
に又は混合物として例えばコハク酸、グルタル酸及びア
ジピン酸の混合物の形態として使用できる。ポリエステ
ルジオールの製造のためには、ジカルボン酸の代わりに
対応するジカルボン酸誘導体例えば、アルコール基に1
から4の炭素原子を有するカルボン酸ジエステル、カル
ボン酸無水物又はカルボン酸塩化物を使用することが好
都合である。多価アルコールの例としては2から10
の、好適には2から6の炭素原子を有するグリコール例
えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、1,
4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,
6−ヘキサンジオール、1,10−デカンジオール、
2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、1,3
−プロパンジオール及びジプロピレングリコールであ
る。必要とされる性質に依存して、多価アルコールはそ
れのみで又は場合によっては互いに混合して使用でき
る。上記ジオールとのカルボン酸のエステルもまた適当
であり、特には4から6の炭素原子を有するこれらのジ
オール例えば、1,4−ブタンジオール又は1,6−ヘ
キサンジオール、ヒドロキシカルボン酸例えばヒドロキ
シカプロン酸及びラクトンの重合生成物例えば場合によ
り置換されたカプロラクトンの縮合生成物である。好適
に使用されるポリエステルジオールはエタンジオールポ
リアジペート、1,4−ブタンジオールポリアジペー
ト、エタンジオール−1,4−ブタンジオールポリアジ
ペート、1,6−ヘキサンジオール−ネオペンチルグリ
コールポリアジペート、1,6−ヘキサンジオール−
1,4−ブタンジオールポリアジペート及びポリカプロ
ラクトンである。ポリエステルジオールは、600から
5000、好適には700から4200の平均分子量を
有し、そして別々に又は互いに混合した形態で使用でき
る。
【0022】適当なポリエーテルジオールは、アルキレ
ン基に一又はそれ以上の2から4の炭素原子を有するア
ルキレンオキシドと、二つの結合した活性水素原子を含
む出発分子との反応により製造できる。言及できるアル
キレンオキシドは、例えばエチレンオキシド、1,2−
プロピレンオキシド、エピクロロヒドリン並びに1,2
−ブチレンオキシド及び2,3−ブチレンオキシドであ
る。エチレンオキシド、プロピレンオキシド並びに1,
2−プロピレンオキシド及びエチレンオキシドの混合物
の使用が好適である。アルキレンオキシドは別々に、代
わりに連続して又は混合物として使用できる。適当な出
発分子の例は:水、アミノアルコール例えば、N−アル
キルジエタノールアミン、例えばN−メチルジエタノー
ルアミン、及びジオール、例えばエチレングリコール、
1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオー
ル及び1,6−ヘキサンジオールである。出発分子の混
合物もまた場合によっては使用できる。テトラヒドロフ
ランのヒドロキシル含有重合生成物もまた適当なポリエ
ーテルジオールである。三官能性ポリエーテルもまた二
官能性ポリエーテルに基づき0から30重量%の量で、
しかし熱可塑性的に働くことができる生成物が形成する
ような最大量において使用できる。実質的に直鎖のポリ
エーテルジオールは600から5000、好適には70
0から4200の分子量を有する。それらは別々に及び
互いに混合物の形態の両方で使用することができる。
【0023】成分c)として使用できる化合物は、分子
当たり平均1.8から3.0のツェレビチノフ活性水素
原子及び60から500g/molの分子量を有するジ
オール又はジアミンであり、好適には2から14の炭素
原子を有する脂肪族ジオール例えば、エタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール及び特に1,4−ブタンジオール
である。しかしテレフタル酸と2から4の炭素原子を有
するグリコールとのジエステルもまた適当であり、例え
ばテレフタル酸とビス(エチレングリコール)又はテレ
フタル酸とビス(1,4−ブタンジオール)、ヒドロキ
ノンのヒドロキシアルキレンエーテル例えば、1,4−
ジ(β−ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、エトキシル
化ビスフェノール例えば1,4−ジ(β−ヒドロキシエ
チル)ビスフェノール A、(シクロ)脂肪族ジアミ
ン、例えばイソホロンジアミン、エチレンジアミン、
1,2−プロピレンジアミン、1,3−プロピレンジア
ミン、N−メチルプロピレン−1,3−ジアミン、N,
N’−ジメチルエチレンジアミン及び芳香族アミン例え
ば2,4−トリレンジアミン及び2,6−トリレンジア
ミン、3,5−ジエチル−2,4−トリレンジアミン及
び/又は3,5−ジエチル−2,6−トリレンジアミン
及び第一(primary)モノ−、ジ−、トリ−及び
/又はテトラアルキル置換4,4’−ジアミノフェニル
メタンである。上記の鎖延長剤の混合物もまた使用でき
る。これらの他に少量のトリオールもまた加えることが
できる。
【0024】さらに少量の通常の単官能化合物もまた、
例えば鎖停止剤又は離型剤として使用することができ
る。与えられる例としては、アルコール例えばオクタノ
ール及びステアリルアルオール又はアミン例えばブチル
アミン及びステアリルアミンである。
【0025】TPUsの製造に関しては構造的成分は、
場合によっては触媒、補助物質及び/又は添加剤の存在
下で、好適にはNCOと反応する基、特には低分子量の
鎖延長剤及びポリオールのOH基、の合計に対してNC
O基の比率が等しくなる量で、0.9:1.0から1.
1:1.0、好適には0.95:1.0から1.10:
1.0の比率で反応が行われる。
【0026】本発明の適当な触媒は、従来の技術で公知
の通常の第三級アミン、例えばトリエチルアミン、ジメ
チルシクロヘキシルアミン、N−メチルモルホリン、
N,N’−ジメチルピペラジン、2−(ジメチルアミノ
エトキシ)エタノール、ジアザビシクロ[2,2,2]
オクタン等、そして特に有機金属化合物、例えばチタネ
ートエステル、鉄化合物、スズ化合物、例えばスズジア
セテート、スズジオクトエート、スズジラウレート又は
脂肪族カルボン酸のジアルキルスズ塩例えば、ジブチル
スズジアセテート、ジブチルスズジラウレート等であ
る。好適な触媒は、有機金属化合物、特にチタネートエ
ステル、鉄化合物及び/又はスズ化合物である。
【0027】TPU成分及び触媒は別として、補助物質
及び/又は添加剤(d)も、TPUの全量に基づき20
重量%までの量で加えることができる。それらは前以て
TPU成分の一つ、好適には成分b)中に溶解すること
ができ、好適には成分b)中に、又は反応が終了した後
で、場合によってはタンデム配列(tandem−ar
ranged)混合ユニット例えば押出し機へ導入する
ことができる。
【0028】与えることができる例は潤滑剤、例えば脂
肪酸エステル、それらの金属セッケン、脂肪酸アミド、
脂肪酸エステルアミド及びシリコン化合物、粘着防止
剤、阻害剤、加水分解、光、熱及び退色に対する安定化
剤、防炎剤、染料、顔料、無機及び/又は有機充填剤及
び補強剤である。補強剤は特に繊維性の補強材料例えば
従来の技術として製造された無機繊維であり、サイズ剤
と共に処理することもできる。上記の補助材料及び添加
剤のより詳細な情報は技術文献例えばJ.H.Saun
ders and K.C.Frisch,”High
Polymers”,Volume XVI,Pol
yurethanes,part 1 and 2,In
terscience Publishers,196
2 and1964による論文で;Taschenbu
ch fuer Kunststoff−Additi
ve,by R.Gaechter and H.Mu
eller(Hanser Verlag,Munic
h,1990)で又はドイツ特許出願(DE−A)第
2,901,774号で見ることができる。
【0029】本発明で使用される190℃及び21.2
N(2.16kp)の重量の適用で20から100、好
適には30から60のメルトインデックスを有し、1.
15から1.45、好適には1.25から1.35の相
対溶液粘度である、TPUsは、押出し機又はベルト方
法又は特許出願PCT/EP98/07753に記載さ
れた方法によって成型可能である。
【0030】欧州特許出願公報(EP−A)第399,
272号に記載された、それに関して相対的に高い溶融
粘度及び低いMVR値を示すTPUsは、高い含量の遊
離のイソシアナート基を有する。0.05から0.1重
量%、好適には0.1から0.5重量%が言及されてい
る。
【0031】このNCO基の高い残含量が反応する遊離
のNCO基であり、そしてそれゆえ溶融粘度を増加させ
るということが今回見いだされた。貯蔵の間にTPUs
は変化する。これは、以前に選択された狭いMVR範囲
を確立する(estblish)することを困難にさせ
る。
【0032】他方、それに関するそれらのかなり低い溶
融粘度及び高いMVR値のために、本発明のTPUsは
0.0から0.05重量%というかなり低いNCOの残
量(全重量に基づく)で製造することができる。溶融粘
度としては貯蔵の間に認め得るほどには変化しないが、
以前に選択された狭いMVR範囲の確立は問題として存
在しない。
【0033】本発明はまた、190℃及び21.2N
(2.16kp)の重量の適用で20から100、好適
には30から60のメルトインデックスを有し、1.1
5から1.45、好適には1.25から1.35の相対
溶液粘度、並びに80から98のショア A硬度である
粉末のTPU又はTPUの混合物が、焼き入れされた
(tempered)モールドを用いて焼結されること
を特徴とする、本発明の柔軟な、弾性のTPUフィルム
の製造方法を提供する。
【0034】好適には焼結は180℃から215℃、特
に好適には190℃から210℃のモールド温度で行わ
れる。
【0035】使用されるTPUは好適には50から80
0μm、特に好適には50から500μmの平均粒径を
有する。
【0036】上に記載されたTPUs及びTPU混合物
は好適には本発明の方法における粉末のTPU又はTP
U混合物として使用される。
【0037】本発明の成形組成物は多くの種類の成形物
例えば、フィルム、特に粒子化された焼結フィルムの製
造に適している。粉体の形態では、本発明のポリウレタ
ン成形組成物は公知の”粉体スラッシュ方法”を用いて
加熱可能な(heatable)モールド中で表皮を形
成するよう焼結できる。このために必要な粉体は、低温
粉砕を用いて本発明のポリウレタン成形組成物の顆粒か
ら得ることができる。粉砕された材料は一方の側が開い
た加熱可能なモールドに導入され、短時間の間に熱され
た(heated)表面の内壁上に焼結される。モール
ドが冷却された後に、スラッシュ表皮を取除くことがで
きる。それゆえ本発明の方法は、PVC表皮からダッシ
ュボード被覆(coverings)を製造するための
方法と同様である。例えばドイツ特許(DE)第3,9
32,923号において、”粉体スラッシュ方法”とし
て記載されている。
【0038】本発明のTPUフィルムは特に、輸送のた
めの乗り物における表面の被覆として使用できる。
【0039】本発明のTPUフィルムはまた共押出し又
は圧延を用いる基質への適用に適している。可能な低い
加工温度(180℃から215℃)のために、フィルム
は、それらの低い軟化点のために欧州特許出願公報(E
P−A)第399,272号に記載されたTPUsでコ
ーティングすることができない基質のコーティングのた
めにも使用できる。
【0040】二つの異なった重量で測定された種々のT
PUsを表1に示す。本発明のTPUフィルムと欧州特
許出願公報(EP−A)第399,272号の間の明白
な相違点は、これらの実施例から見ることができる。
【0041】表2において、加工温度の分子量における
減少への影響は明らかである。相対溶液粘度は平均分子
量に比例する(特にWolfgang Endres
inthe Faculty of Chemistr
y at the University of Os
nabrueck,1994の学術論文を参照)。
【0042】
【実施例】本発明は以下の実施例により詳細に説明され
る。
【0043】
【表1】
【0044】
【表2】
【0045】粉体のSVの測定は、実施例1では粉体に
対し1.245の値及び実施例2では粉体に対し1.3
11の値を与えた。
【0046】粉体のMVR値もまた得られた。
【0047】
【数1】
【0048】TPUs及びTPUフィルムの製造 HDIに基づくTPUsは以下のように連続して製造さ
れた:−ポリオール、鎖延長剤及びジブチルスズジラウ
レートの混合物が、容器中で、撹拌しながら約110℃
まで加熱され、そしてHDIと共に熱交換器を用いて約
110℃まで加熱され、硬いスルザー(Sulzer
(10混合元素及びシェア速度500s-1を伴ったDN
6))からのスタティックミキサー(staticmi
xer)で強力に撹拌し、そしてその後スクリューコン
ベヤー(ZSK32)の入り口に通した。
【0049】押出し機で全体の混合物を、反応が完了す
るまで反応させそしてその後粒状化した。
【0050】MDIに基づくTPUsは以下のように連
続的に製造した:−ポリオール、鎖延長剤及びスズジオ
クトエートの混合物が容器中で撹拌しながら約130℃
まで加熱され、MDI(約120℃)と同様に、スクリ
ューコンベヤー(ZSK 32)の入り口に一回の工程
で通した。
【0051】押出し機で全体の混合物を、反応が完了す
るまで反応させそしてその後粒状化した。
【0052】添加剤はポリオールに溶解するか或はスク
リューコンベヤーへ連続的に計量投入された。
【0053】液体窒素を用いての冷却下で、それぞれの
粒子が<500μmの粒度分布を有する細かい粉体に粉
砕された。TPU粉体はそれ自体公知の方法で焼き入れ
されたモールドにおかれ(それぞれの温度については各
々の実施例を参照)、30から60秒後に過剰のTPU
粉体は洗い流され、そしてその後モールド中に残された
TPUは2分以内で焼結された。モールドが冷却された
後でTPUフィルムが取除かれた。全ての実施例及び比
較実施例において得られるフィルムは柔軟で、弾性があ
り、全てのものについて空隙や気泡がなかった。
【0054】 TPUsの組成物(熱可塑性ポリウレタン): 実施例 2、4 及び比較実施例 1 及び 2: 1.0mol De2020 0.43mol PE 225B 3.76mol 1,4BDO 40ppm DBTL 実施例2 実施例4 比較実施例1 比較実施例2 5.06molHDI 4.98molHDI 5.19mol HDI 5.14molHDI 実施例 5 1.0mol PE 225B 0.43mol Acclaim 2220 3.43mol 1,6HDO 4.67mol HDI 1.0重量%(PE 225Bに基づく)Stabaxol P200 60ppm DBTL 実施例 6 1.0mol Capa 225 2.36mol 1,6HDO 3.29mol HDI 60ppm DBTL 実施例 1 及び 3 並びに比較実施例 3: 1.0mol PE 80B 0.82mol 1,4BDO 200ppm スズジオクトエート 実施例1 実施例3 比較実施例3 1.765mol MDI 1.775mol MDI 1.82mol MDI 全てのTPUsはそれぞれの場合TPUに基づき、0.
2重量%のエチレンビス−ステアリルアミド、0.5重
量%Irganox(登録商標)1010、0.4重量
%Tinuvin(登録商標)328及び0.4重量%
Tinuvin(登録商標)622を含む。触媒(DB
TL及びスズジオクトエート)の含量はポリオールの全
量に基づく。 DBTL: ジブチルスズジラウレート
【0055】
【外1】
【0056】HDI: ヘキサメチレンジイソシアナー
ト MDI: 4,4’−ジフェニルメタンジイソシアナー
ト Irganox(登録商標)1010: テトラキス
[メチレン−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシヒドロシンナメート)]メタン(CibaGe
igy) Tinuvin(登録商標)328: 2−(2’−ヒ
ドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミルフェニ
ル)ベンゾトリアゾール(Ciba Geigy) Tinuvin(登録商標)622: 4−ヒドロキシ
−2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジンエタ
ノールを伴ったジメチルスクシネート重合体(Ciba
Geigy) 1,6 HDO: 1,6−ヘキサンジオール Acclaim(登録商標) 2220: ポリオキシ
プロピレン−ポリオキシエチレン単位を伴ったポリエー
テルポリオール(約85%一級ヒドロキシルキ基
【0057】
【外2】
【0058】Stabaxol(登録商標) P20
0: 芳香族ポリカーボジイミド(Rhein−Che
mie) 以下の測定値は実施例で得られた材料に基づき行われ
た:− 1)溶液粘度の測定 このために、0.1%ジブチルアミンを伴ったN−メチ
ル−2−ピロリドン99.7g及びTPU粉体0.4g
がはかり取られた。試料はマグネティックスターラーで
撹拌された。
【0059】MDI試料は室温で溶解され一晩静置され
た。
【0060】HDI試料は約70℃で約1時間かけて溶
解され、そして一晩室温まで冷却された。
【0061】試料及びブランク(溶媒のみ)は、25℃
で硬いショット(Schott)から粘度試験アセンブ
リー(assembly)について測定された。
【0062】相対溶液粘度は時間(溶液)を時間(溶
媒)で割って計算した。
【0063】ショットからの粘度試験アセンブリーは、
粘度試験アセンブリー AVS 400、測定スタンド
ASV/S、ガラスサーモスッット、ウッベローデ粘度
計50110型からなる。
【0064】MVR測定は190℃並びに21.2N及
び212Nで、5分の予熱時間、ISO 1133に従
って、それぞれ行った。
【0065】本発明の主たる特徴及び態様は以下の通り
である。
【0066】1. 加熱したモールド中で、190℃で
そして21.2Nの重量を適用した場合に20から10
0のメルトインデックス、1.15から1.45の相対
溶液粘度及び80から98のショア硬度を有することを
特徴とする少なくとも1種の粉末の熱可塑性ポリウレタ
ン(TPU)を焼結することを含んでなる方法より製造
される熱可塑性ポリウレタンフィルム。
【0067】2. 焼結が180から215℃で行われ
る上記1に記載のフィルム。
【0068】3. a) 100から60mol%のヘ
キサメチレンジイソシアナート(HDI)及び0から4
0mol%の他の脂肪族ジイソシアナート、 b) 600から5000g/molの間の平均分子量
を有するポリオール、並びに c) 60から500g/molの間の平均分子量を有
する鎖延長剤の反応生成物を含んでなる上記1に記載の
フィルム。
【0069】4. 鎖延長剤が、80から100重量%
の1,6−ヘキサンジオール及び0から20重量%の、
60から500g/molの間の平均分子量を有する鎖
延長剤を含んでなる上記3に記載の熱可塑性ポリウレタ
ンフィルム。
【0070】5. 粉末のTPUが、100重量部に基
づき、 a) 芳香族ジイソシアナートを用いて製造されるTP
Uの40から99.5重量部、並びに b) 脂肪族ジイソシアナートを用いて製造されるTP
Uの0.5から60重量部 を含んでなる上記1に記載の熱可塑性ポリウレタンフィ
ルム。
【0071】6. 190℃でそして21.2Nの重量
を適用した場合に20から100のメルトインデック
ス、1.15から1.45の相対溶液粘度及び80から
98のショア硬度を有することを特徴とする少なくとも
1種の粉末のTPUを加熱したモールド中で焼結するこ
とを含んでなるTPUフィルムの製造方法。
【0072】7. 焼結が180から215℃のモール
ド温度で行われる上記6に記載の方法。
【0073】8. 焼結が190から210℃のモール
ド温度で行われる上記6に記載の方法。
【0074】9. 粉末のTPUが、50から800μ
mの平均粒径を有する上記6に記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボルフガング・ブロイアー ドイツ51375レーフエルクーゼン・アムエ ゼルスダム1 (72)発明者 ユルゲン・ビンクラー ドイツ40764ランゲンフエルト・フオン− ヒユーネフエルト−シユトラーセ31 (72)発明者 ハンス−ゲオルク・ブソウ ドイツ40597デユツセルドルフ・シメルプ フエニヒシユトラーセ59

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱したモールド中で、190℃でそし
    て21.2Nの重量を適用した場合に20から100の
    メルトインデックス、1.15から1.45の相対溶液
    粘度及び80から98のショア硬度を有することを特徴
    とする少なくとも1種の粉末の熱可塑性ポリウレタン
    (TPU)を焼結することを含んでなる方法より製造さ
    れる熱可塑性ポリウレタンフィルム。
  2. 【請求項2】 190℃でそして21.2Nの重量を適
    用した場合に20から100のメルトインデックス、
    1.15から1.45の相対溶液粘度及び80から98
    のショア硬度を有することを特徴とする少なくとも1種
    の粉末のTPUを加熱したモールド中で焼結することを
    含んでなるTPUフィルムの製造方法。
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