JPH05214315A - 貼合せ接着剤、繊維材料の製造法、および繊維材料 - Google Patents
貼合せ接着剤、繊維材料の製造法、および繊維材料Info
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- JPH05214315A JPH05214315A JP4172209A JP17220992A JPH05214315A JP H05214315 A JPH05214315 A JP H05214315A JP 4172209 A JP4172209 A JP 4172209A JP 17220992 A JP17220992 A JP 17220992A JP H05214315 A JPH05214315 A JP H05214315A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水蒸気に対して透過性、液体の水に対して非
透過性の性質を有する繊維材料の層構造を、多孔質薄膜
フィルムおよびその前処理を廃止することによって簡易
化し、かつ貼合せ方法を簡易化する。 【構成】 接着剤混合物がA)ヒドロキシル末端基が完
全に変換されており、35〜90モル%がイソシアネー
ト基によって代替され、10〜65モル%がアクリレー
ト基もしくはメタクリレート基によって代替されている
ヒドロキシル末端基を有する少なくとも1つのポリマ
ー、B)場合によっては光開始剤、C)常用の接着助剤
からなる。
透過性の性質を有する繊維材料の層構造を、多孔質薄膜
フィルムおよびその前処理を廃止することによって簡易
化し、かつ貼合せ方法を簡易化する。 【構成】 接着剤混合物がA)ヒドロキシル末端基が完
全に変換されており、35〜90モル%がイソシアネー
ト基によって代替され、10〜65モル%がアクリレー
ト基もしくはメタクリレート基によって代替されている
ヒドロキシル末端基を有する少なくとも1つのポリマ
ー、B)場合によっては光開始剤、C)常用の接着助剤
からなる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜を形成する、放射
線硬化性で、湿分により硬化する貼合せ接着剤、繊維帯
状体をこの貼合せ接着剤を用いて貼合せる方法、および
繊維帯状体と貼合せ接着剤のフィルムとからなる繊維材
料に関する。
線硬化性で、湿分により硬化する貼合せ接着剤、繊維帯
状体をこの貼合せ接着剤を用いて貼合せる方法、および
繊維帯状体と貼合せ接着剤のフィルムとからなる繊維材
料に関する。
【0002】
【従来の技術】薄膜フィルムとも称される天候型フィル
ムは、規模が拡大されて使用され、この場合には、特に
被服分野で激しい成長してきた。天候型フィルムは、薄
い親水性フィルムまたは平面状形成体であり、その際
「親水性」は水蒸気に対する高い透過率を表わすが、し
かし液体水に対する非透過性を表わす。このことは特
に、呼吸活性、即ち人間の体から放出される湿分を外へ
運搬できる。耐雨性スポーツ用衣類の製造を可能にす
る。
ムは、規模が拡大されて使用され、この場合には、特に
被服分野で激しい成長してきた。天候型フィルムは、薄
い親水性フィルムまたは平面状形成体であり、その際
「親水性」は水蒸気に対する高い透過率を表わすが、し
かし液体水に対する非透過性を表わす。このことは特
に、呼吸活性、即ち人間の体から放出される湿分を外へ
運搬できる。耐雨性スポーツ用衣類の製造を可能にす
る。
【0003】このような天候型フィルムの製造は、特に
米国特許第3953566号および同第4187390
号明細書ならびに欧州特許出願公開第111360号お
よび同第311943号明細書に記載されている。2つ
の前者と2つの後者との本質的な相違は、米国特許明細
書の場合には延伸によって多孔質の構造を生じさせるP
TFE−材料が記載され、他方2つの欧州特許出願公開
明細書の場合には、ブロック共重合体構造によって親水
性ドメインおよびそれにより水蒸気透過性を有する非多
孔質フィルムが記載されていることにある。
米国特許第3953566号および同第4187390
号明細書ならびに欧州特許出願公開第111360号お
よび同第311943号明細書に記載されている。2つ
の前者と2つの後者との本質的な相違は、米国特許明細
書の場合には延伸によって多孔質の構造を生じさせるP
TFE−材料が記載され、他方2つの欧州特許出願公開
明細書の場合には、ブロック共重合体構造によって親水
性ドメインおよびそれにより水蒸気透過性を有する非多
孔質フィルムが記載されていることにある。
【0004】このような前完成された親水性薄膜フィル
ムは、被服片を加工するために、接着剤を用いて繊維材
料と貼合される。一般に製造の進行は、次の工程で行な
われる: 1.薄膜フィルムの前完成およびその後 2.接着剤の塗布および 3.繊維帯状体、即ちフリースまたは織物との貼合せ。
ムは、被服片を加工するために、接着剤を用いて繊維材
料と貼合される。一般に製造の進行は、次の工程で行な
われる: 1.薄膜フィルムの前完成およびその後 2.接着剤の塗布および 3.繊維帯状体、即ちフリースまたは織物との貼合せ。
【0005】多くの場合に天候型フィルムは、両面で貼
合され、従って工程2.および3.は繰り返すことがで
きる。
合され、従って工程2.および3.は繰り返すことがで
きる。
【0006】次に、完成した繊維材料は、場合によって
は延伸によって多孔質の支持材料としての前完成された
薄膜フィルム、水を専ら蒸気状で透過する接着剤、およ
び片面または両面で接着剤を用いて薄膜フィルム上に貼
合されている、目で見える平面としての貼合された繊維
帯状体からなる。
は延伸によって多孔質の支持材料としての前完成された
薄膜フィルム、水を専ら蒸気状で透過する接着剤、およ
び片面または両面で接着剤を用いて薄膜フィルム上に貼
合されている、目で見える平面としての貼合された繊維
帯状体からなる。
【0007】即ち、この公知の完成繊維材料は、両面を
貼合せた場合には5層からなり、この場合3層は異なっ
ている。
貼合せた場合には5層からなり、この場合3層は異なっ
ている。
【0008】接着剤層は、欧州特許出願公開第0287
736号明細書の記載により、それ自体親水性の性質を
有するポリエーテルのアクリル化されたウレタンからな
ることができる。このような被覆は迅速に硬化されなけ
ればならず、したがって放射線硬化が使用される。
736号明細書の記載により、それ自体親水性の性質を
有するポリエーテルのアクリル化されたウレタンからな
ることができる。このような被覆は迅速に硬化されなけ
ればならず、したがって放射線硬化が使用される。
【0009】従って、欧州特許出願公開第028773
6号明細書の記載によれば、迅速に架橋するゲル形成が
達成され、これによって材料はもはや十分に熱可塑性で
はなくなる。しかし放射線硬化は被覆の高い架橋密度を
もたらし、それによって高すぎる剛性およびむしろ脆性
をもたらすので、使用されるポリマーの全ての末端基は
アクリル化されず、一部は末端位のイソシアネート基を
介して、空気湿分によって後架橋される。
6号明細書の記載によれば、迅速に架橋するゲル形成が
達成され、これによって材料はもはや十分に熱可塑性で
はなくなる。しかし放射線硬化は被覆の高い架橋密度を
もたらし、それによって高すぎる剛性およびむしろ脆性
をもたらすので、使用されるポリマーの全ての末端基は
アクリル化されず、一部は末端位のイソシアネート基を
介して、空気湿分によって後架橋される。
【0010】欧州特許出願公開第0287736号明細
書によれば繊維材料の製造は、多くのローラーからなる
貼合せ装置上で行なわれ、その際にPTFEからなる多
孔質帯状体は、ローラー上で装入された親水性材料の溶
融液を塗布され、および繊維帯状体が導入され、材料は
ローラー圧によって貼合され、かつ最後に繊維材料は照
射される。
書によれば繊維材料の製造は、多くのローラーからなる
貼合せ装置上で行なわれ、その際にPTFEからなる多
孔質帯状体は、ローラー上で装入された親水性材料の溶
融液を塗布され、および繊維帯状体が導入され、材料は
ローラー圧によって貼合され、かつ最後に繊維材料は照
射される。
【0011】
【発明が解決しょうとする課題】従って、このような繊
維材料を層構造において簡易化し、および該材料製造の
ための貼合せ方法を簡易化するという課題が課された。
維材料を層構造において簡易化し、および該材料製造の
ための貼合せ方法を簡易化するという課題が課された。
【0012】
【課題を解決するための手段】この課題の解決は、まず
支持材料の多孔質薄膜フィルムおよびその前処理が廃止
されることにある。
支持材料の多孔質薄膜フィルムおよびその前処理が廃止
されることにある。
【0013】しかし、次に課題はさらに、片面または両
面の繊維帯状体のための接着剤を、親水性、即ち水蒸気
としての水に対してのみ透過性であり、かつ同時に可撓
性と十分な剛性との平衡によって支持材料の機能を負う
ように形成させることにある。このために、この材料は
温度を高めた場合には、繊維帯状体のための接着剤とし
て作用するが、しかし常温の場合には完成した繊維材料
の支持材料として作用し、かつ使用することができるこ
とが必要である。即ちこの材料は接着剤であると同時
に、天候型フィルムもしくは支持材料でなければならな
い。
面の繊維帯状体のための接着剤を、親水性、即ち水蒸気
としての水に対してのみ透過性であり、かつ同時に可撓
性と十分な剛性との平衡によって支持材料の機能を負う
ように形成させることにある。このために、この材料は
温度を高めた場合には、繊維帯状体のための接着剤とし
て作用するが、しかし常温の場合には完成した繊維材料
の支持材料として作用し、かつ使用することができるこ
とが必要である。即ちこの材料は接着剤であると同時
に、天候型フィルムもしくは支持材料でなければならな
い。
【0014】従って、本発明による材料は、両面が繊維
帯状体からなる目で見える面の場合には、2層もしくは
3層からなる簡単な構造を有する。
帯状体からなる目で見える面の場合には、2層もしくは
3層からなる簡単な構造を有する。
【0015】本発明によれば、貼合せ接着剤からなる
層、即ち後の支持層は、容易な方法で、その後除去され
る担持材料、所謂剥離層上で、貼合せ直前に1つまたは
複数の繊維帯状体を用いて形成される。驚くべきこと
に、この後貼合せ接着剤は、廃棄された支持フィルムの
性質を保持する。
層、即ち後の支持層は、容易な方法で、その後除去され
る担持材料、所謂剥離層上で、貼合せ直前に1つまたは
複数の繊維帯状体を用いて形成される。驚くべきこと
に、この後貼合せ接着剤は、廃棄された支持フィルムの
性質を保持する。
【0016】しかし、直接繊維帯状体上でか、または移
行され、担持材料から、ポリマーウレタンからなる貼合
せ接着剤を、反応性ホットメルトとして製造し、かつ空
気湿度によって硬化させることは、ほとんど成果を収め
ないことが確認された。実際に、この種のホットメルト
からなる凝固した層は、熱によって再活性化することが
でき、次に繊維帯状体を用いて貼合せることができる。
しかし織物類または薄いフリースの場合には、部分的に
裏面にまで浸入し(所謂裏面締結(Rueckvern
ieten))、それによって、完成した繊維材料のブ
ロック化がローラー上で行なわれる。フリース中に浸入
するホットメルトは、代替されなければならず、高い材
料使用量をまねき、かつそれにより高い剛性もしくはホ
ットメルト−フィルムの支障および減少した保水性をま
ねく。
行され、担持材料から、ポリマーウレタンからなる貼合
せ接着剤を、反応性ホットメルトとして製造し、かつ空
気湿度によって硬化させることは、ほとんど成果を収め
ないことが確認された。実際に、この種のホットメルト
からなる凝固した層は、熱によって再活性化することが
でき、次に繊維帯状体を用いて貼合せることができる。
しかし織物類または薄いフリースの場合には、部分的に
裏面にまで浸入し(所謂裏面締結(Rueckvern
ieten))、それによって、完成した繊維材料のブ
ロック化がローラー上で行なわれる。フリース中に浸入
するホットメルトは、代替されなければならず、高い材
料使用量をまねき、かつそれにより高い剛性もしくはホ
ットメルト−フィルムの支障および減少した保水性をま
ねく。
【0017】ところで、裏面締結および剛性の記載され
た欠点を有さず、貼合された繊維材料中に支持材料の性
質を有する、溶剤不含で反応性希釈剤不含の熱活性化可
能な接着剤が見い出された。繊維材料に、親水性で、水
蒸気を透過し、かつ液体の形の水に対して非透過性の天
候型フィルムの性質をもたらすことはできる。
た欠点を有さず、貼合された繊維材料中に支持材料の性
質を有する、溶剤不含で反応性希釈剤不含の熱活性化可
能な接着剤が見い出された。繊維材料に、親水性で、水
蒸気を透過し、かつ液体の形の水に対して非透過性の天
候型フィルムの性質をもたらすことはできる。
【0018】次に、この貼合せ接着剤は、記載した多層
の繊維材料からなる被服片の場合に天候型フィルムもし
くは薄膜フィルムからなる支持材料、ならびに目で見え
る表面の繊維帯状体の下の片面または両面の接着剤層を
補充する。
の繊維材料からなる被服片の場合に天候型フィルムもし
くは薄膜フィルムからなる支持材料、ならびに目で見え
る表面の繊維帯状体の下の片面または両面の接着剤層を
補充する。
【0019】従って、本発明による完成繊維材料は、2
元、即ち貼合せ接着剤からなるフィルムを形成する層お
よび片面または両面でその上に結合された繊維帯状体か
ら形成され、したがって専ら2つの異なった層から形成
され、一方公知技術水準による材料は、5重までの3つ
の異なった層からなる3元の材料である。
元、即ち貼合せ接着剤からなるフィルムを形成する層お
よび片面または両面でその上に結合された繊維帯状体か
ら形成され、したがって専ら2つの異なった層から形成
され、一方公知技術水準による材料は、5重までの3つ
の異なった層からなる3元の材料である。
【0020】貼合せ接着剤は、二重の硬化機構、存在す
るアクリレート基による放射線硬化性およびイソシアネ
ート基による湿分硬化性を有する。実際に、それぞれ硬
化もしくは架橋は、第1に実施可能であるが、しかし繊
維帯状体を用いた貼合せの場合は、第1に放射線硬化が
行なわれる。
るアクリレート基による放射線硬化性およびイソシアネ
ート基による湿分硬化性を有する。実際に、それぞれ硬
化もしくは架橋は、第1に実施可能であるが、しかし繊
維帯状体を用いた貼合せの場合は、第1に放射線硬化が
行なわれる。
【0021】完成繊維材料は、赤ちゃんのおむつ、医療
用のギプス等として使用されることもできる。
用のギプス等として使用されることもできる。
【0022】従って、本発明は、フィルムを形成する、
水を専ら水蒸気として透過させる、低分子量化合物、例
えば溶剤または反応性希釈剤の存在しない貼合せ接着剤
に関し、この貼合せ接着剤は、放射線硬化および湿分硬
化によって、イソシアネート基およびアクリレート基で
変換されているヒドロキシル末端基を有するポリマーか
ら形成される。更に、本発明は、この繊維接着剤を用い
て繊維材料を貼合せる方法、および硬化され架橋された
状態で繊維材料の天候型フィルムおよび支持フィルムの
性質を合わせもつ繊維帯状体および貼合せ接着剤のフィ
ルムからこのように形成された繊維材料に関する。
水を専ら水蒸気として透過させる、低分子量化合物、例
えば溶剤または反応性希釈剤の存在しない貼合せ接着剤
に関し、この貼合せ接着剤は、放射線硬化および湿分硬
化によって、イソシアネート基およびアクリレート基で
変換されているヒドロキシル末端基を有するポリマーか
ら形成される。更に、本発明は、この繊維接着剤を用い
て繊維材料を貼合せる方法、および硬化され架橋された
状態で繊維材料の天候型フィルムおよび支持フィルムの
性質を合わせもつ繊維帯状体および貼合せ接着剤のフィ
ルムからこのように形成された繊維材料に関する。
【0023】貼合せ接着剤の成分Aは、80〜100重
量%がヒドロキシル末端基を有するポリマーからなり、
このポリマーは、分子量Mw1000〜10,000を
有し、分子のそれぞれの末端のヒドロキシル基ができる
だけ完全にイソシアネート基によって代替されており、
このイソシアネート基は、部分的にアクリレート末端基
によって代替されており、この場合にポリマーは、ポリ
エステル、ポリエーテルエステルまたはポリエステルと
ポリエーテルとからなる混合物であってよい。ポリマー
としては、ポリエステルウレタンもしくは場合によりヒ
ドロキシル末端基を有するポリエーテルエステルウレタ
ンであってもよく、これらは、ポリエステルもしくは場
合によりポリエーテルエステルから、ポリエステルもし
くはポリエーテルエステルをジイソシアネートもしくは
トリイソシアネートと反応させることによって得られ
る。この場合にNCO対OHのモル比は、1:1末端で
使用され、それによってポリエステル分子の制限された
数は互いにウレタン基によって結合され、即ち所謂分子
量構造体が生じる、即ち中間位のウレタン基および末端
のOH基を有するポリマーが生じる。従って、このため
に使用されたイソシアネート量は、イソシアネート末端
基を形成する場合には、ジイソシアネートの下記に挙げ
た量に算入するべきでない。
量%がヒドロキシル末端基を有するポリマーからなり、
このポリマーは、分子量Mw1000〜10,000を
有し、分子のそれぞれの末端のヒドロキシル基ができる
だけ完全にイソシアネート基によって代替されており、
このイソシアネート基は、部分的にアクリレート末端基
によって代替されており、この場合にポリマーは、ポリ
エステル、ポリエーテルエステルまたはポリエステルと
ポリエーテルとからなる混合物であってよい。ポリマー
としては、ポリエステルウレタンもしくは場合によりヒ
ドロキシル末端基を有するポリエーテルエステルウレタ
ンであってもよく、これらは、ポリエステルもしくは場
合によりポリエーテルエステルから、ポリエステルもし
くはポリエーテルエステルをジイソシアネートもしくは
トリイソシアネートと反応させることによって得られ
る。この場合にNCO対OHのモル比は、1:1末端で
使用され、それによってポリエステル分子の制限された
数は互いにウレタン基によって結合され、即ち所謂分子
量構造体が生じる、即ち中間位のウレタン基および末端
のOH基を有するポリマーが生じる。従って、このため
に使用されたイソシアネート量は、イソシアネート末端
基を形成する場合には、ジイソシアネートの下記に挙げ
た量に算入するべきでない。
【0024】ポリマーは、極めて有利にポリエステルも
しくはポリエステルウレタンとポリエーテルとの混合物
であり、この場合には、ポリエステルもしくはポリエス
テルウレタン対ポリエーテルの重量比90対10〜40
対60、有利に80対20〜60対40が存在する。同
様に、著しく有利なのは、ポリエーテルからなるブロッ
クを有するポリエーテルエステルである。ポリマーは有
利に線状、即ち非分枝鎖であるか、または専ら制限され
た量の分枝鎖を有し、この場合に鎖状分枝化は、三官能
性ポリエステル成分(例えば、トリメチロールプロパン
またはトリメリット酸)最高3重量%、有利に最高2重
量%によって制限されている。
しくはポリエステルウレタンとポリエーテルとの混合物
であり、この場合には、ポリエステルもしくはポリエス
テルウレタン対ポリエーテルの重量比90対10〜40
対60、有利に80対20〜60対40が存在する。同
様に、著しく有利なのは、ポリエーテルからなるブロッ
クを有するポリエーテルエステルである。ポリマーは有
利に線状、即ち非分枝鎖であるか、または専ら制限され
た量の分枝鎖を有し、この場合に鎖状分枝化は、三官能
性ポリエステル成分(例えば、トリメチロールプロパン
またはトリメリット酸)最高3重量%、有利に最高2重
量%によって制限されている。
【0025】線状ポリエステルは、ジカルボン酸または
その酸無水物およびジオール、有利にアルカンジオール
からなる縮合生成物であり、この場合2つ以上の官能基
を有する成分は、小さな割合になるまで回避すべきであ
る。常用のジカルボン酸は、フタル酸、イソフタル酸お
よびテレフタル酸ならびにC原子3〜約20個を有する
脂肪族ジカルボン酸、例えばアジピン酸、セバシン酸、
ドデカンジ酸、ならびにジメル脂肪酸である。適当なジ
オールは、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコールおよびこれらの高級オリゴ
マー、一般に3〜最高20個のC原子を有するプロパン
ジオール、ブタンジオール−1,4、ペンタンジオール
−1,5、ネオペンチルグリコールおよびヘキサンジオ
ール−1,6である。
その酸無水物およびジオール、有利にアルカンジオール
からなる縮合生成物であり、この場合2つ以上の官能基
を有する成分は、小さな割合になるまで回避すべきであ
る。常用のジカルボン酸は、フタル酸、イソフタル酸お
よびテレフタル酸ならびにC原子3〜約20個を有する
脂肪族ジカルボン酸、例えばアジピン酸、セバシン酸、
ドデカンジ酸、ならびにジメル脂肪酸である。適当なジ
オールは、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコールおよびこれらの高級オリゴ
マー、一般に3〜最高20個のC原子を有するプロパン
ジオール、ブタンジオール−1,4、ペンタンジオール
−1,5、ネオペンチルグリコールおよびヘキサンジオ
ール−1,6である。
【0026】ポリエーテルエステルは、記載したポリエ
ステル成分から、分子量500〜4500のポリエーテ
ルの使用下に生じる。
ステル成分から、分子量500〜4500のポリエーテ
ルの使用下に生じる。
【0027】このポリマーのヒドロキシル価は、1g当
たりのKOHのmgで測定することができ、有利に10
〜110の間、極めて有利に15〜40の間にある。こ
のポリマーの全てのヒドロキシル末端基は、ジイソシア
ネートと反応されてウレタン基に変わり、その結果新し
い末端基としてイソシアネート末端基が生じる。1分子
当たり2個のヒドロキシル基を有するポリマーに対する
ジイソシアネートのモル比は、1.2〜2.5、有利に
1.4〜2.1である。OH数に対して計算したイソシ
アネートの量は、いずれにしろ全てのヒドロキシル末端
基の消費に作用し、この際ポリマー対ジイソシアネート
のモル比1:2の場合には、OH基1個当たり正確に1
個のイソシアネート末端基が生じ、イソシアネートが不
足量の場合には一定の分子構造が惹起される。適当なジ
イソシアネートは、とくにジフェニルメタン−4,4′
−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、
2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト(TMDI)ならびにトルイレンジイソシアネート、
1,6−ヘキサンジイソシアネート、1,4−シクロヘ
キシレンジイソシアネートおよび他の脂肪族ジイソシア
ネートまたはC原子4〜14個を有する脂環式ジイソシ
アネートならびに場合により相応するポリイソシアネー
トもしくはプレポリマーイソシアネートである。
たりのKOHのmgで測定することができ、有利に10
〜110の間、極めて有利に15〜40の間にある。こ
のポリマーの全てのヒドロキシル末端基は、ジイソシア
ネートと反応されてウレタン基に変わり、その結果新し
い末端基としてイソシアネート末端基が生じる。1分子
当たり2個のヒドロキシル基を有するポリマーに対する
ジイソシアネートのモル比は、1.2〜2.5、有利に
1.4〜2.1である。OH数に対して計算したイソシ
アネートの量は、いずれにしろ全てのヒドロキシル末端
基の消費に作用し、この際ポリマー対ジイソシアネート
のモル比1:2の場合には、OH基1個当たり正確に1
個のイソシアネート末端基が生じ、イソシアネートが不
足量の場合には一定の分子構造が惹起される。適当なジ
イソシアネートは、とくにジフェニルメタン−4,4′
−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、
2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト(TMDI)ならびにトルイレンジイソシアネート、
1,6−ヘキサンジイソシアネート、1,4−シクロヘ
キシレンジイソシアネートおよび他の脂肪族ジイソシア
ネートまたはC原子4〜14個を有する脂環式ジイソシ
アネートならびに場合により相応するポリイソシアネー
トもしくはプレポリマーイソシアネートである。
【0028】これらのイソシアネート末端基は、この
後、一部分がヒドロキシル基を有する放射線硬化性で、
エチレン性不飽和化合物、特にヒドロキシル−アルキル
(メタ)アクリレートと反応され、この場合にイソシア
ネート基の一部分は、放射線硬化性のアクリレート基に
よって代替される。2つの反応は、約70〜150℃の
温度で行なわれる。イソシアネート基10〜65モル
%、有利に15〜62モル%がアクリレート基によって
代替される。
後、一部分がヒドロキシル基を有する放射線硬化性で、
エチレン性不飽和化合物、特にヒドロキシル−アルキル
(メタ)アクリレートと反応され、この場合にイソシア
ネート基の一部分は、放射線硬化性のアクリレート基に
よって代替される。2つの反応は、約70〜150℃の
温度で行なわれる。イソシアネート基10〜65モル
%、有利に15〜62モル%がアクリレート基によって
代替される。
【0029】適当な不飽和化合物は、特にアルキル基の
炭素原子2〜8個を有するヒドロキシルアルキルアクリ
レートもしくはヒドロキシルアルキルメタクリレート、
特にヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシ−
エチル−メタクリレートおよびブタンジオール−モノア
クリレートである。
炭素原子2〜8個を有するヒドロキシルアルキルアクリ
レートもしくはヒドロキシルアルキルメタクリレート、
特にヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシ−
エチル−メタクリレートおよびブタンジオール−モノア
クリレートである。
【0030】また、ポリマーのヒドロキシル基をまずイ
ソシアネート基を有するアクリレートもしくはメタクリ
レートと、前述の10〜65モル%の割合で反応させ、
その上残りのOH基をジイソシアネートと反応させるこ
ともできる。このために適当なのは、イソシアネートア
ルキル(メタ)アクリレートである。引続きなお残存す
るOH基は、完全にジイソシアネートもしくはトリイソ
シアネートまたはポリイソシアネートとの反応によっ
て、イソシアネート基に変換される。
ソシアネート基を有するアクリレートもしくはメタクリ
レートと、前述の10〜65モル%の割合で反応させ、
その上残りのOH基をジイソシアネートと反応させるこ
ともできる。このために適当なのは、イソシアネートア
ルキル(メタ)アクリレートである。引続きなお残存す
るOH基は、完全にジイソシアネートもしくはトリイソ
シアネートまたはポリイソシアネートとの反応によっ
て、イソシアネート基に変換される。
【0031】UV線を用いた硬化が行なわれる場合に
は、接着剤混合物に光開始剤0.6〜5重量%を添加す
ることができる。適当な光開始剤は、アルキル基中にC
原子1〜6個を有するアルキルベンゾインエーテル、ジ
アルキルオキシアセトフェノンおよび2−ヒドロキシ−
2,2−置換アセトフェノンである。
は、接着剤混合物に光開始剤0.6〜5重量%を添加す
ることができる。適当な光開始剤は、アルキル基中にC
原子1〜6個を有するアルキルベンゾインエーテル、ジ
アルキルオキシアセトフェノンおよび2−ヒドロキシ−
2,2−置換アセトフェノンである。
【0032】0〜15重量%の量の接着助剤は、例えば
付着改善剤、粘着付与剤、光安定剤、触媒および酸化防
止剤である。
付着改善剤、粘着付与剤、光安定剤、触媒および酸化防
止剤である。
【0033】電子線硬化装置を用いた放射線硬化の場合
には、20〜80KGrayの線量で、UV灯装置の場
合には80〜150W/cmの電灯出力を用いて使用さ
れる。 湿分硬化性のイソシアネート基と放射線硬化性
アクリレート基との変換率に基づき、液体の形の感圧接
着剤は溶融後に剥離基属、例えば循環するシリコンフィ
ルム上に塗布されることができ、かつ照射によって、専
ら連鎖延長、ひいては溶融粘度の上昇が惹起され、この
場合に熱可塑性の性質は、保持されたままでなければな
らず、殊に熱による活性化は、1回または数回、例えば
加熱したローラーまたは熱輻射器を用いて可能であり、
これは繊維帯状体を用いた貼合せを可能にする。例えば
ローラー上での貯蔵の際に初めて、湿度を用いたイソシ
アネート基の架橋が行なわれ、それによって熱活性化可
能な溶融接合剤から製造された天候型フィルムの親水性
薄膜は、完成繊維材料の支持材料の性質をも保持する。
繊維帯状体からなる目で見える表面は、殊にフリースま
たは場合により織物によって片面または有利に両面で貼
合されてよい。
には、20〜80KGrayの線量で、UV灯装置の場
合には80〜150W/cmの電灯出力を用いて使用さ
れる。 湿分硬化性のイソシアネート基と放射線硬化性
アクリレート基との変換率に基づき、液体の形の感圧接
着剤は溶融後に剥離基属、例えば循環するシリコンフィ
ルム上に塗布されることができ、かつ照射によって、専
ら連鎖延長、ひいては溶融粘度の上昇が惹起され、この
場合に熱可塑性の性質は、保持されたままでなければな
らず、殊に熱による活性化は、1回または数回、例えば
加熱したローラーまたは熱輻射器を用いて可能であり、
これは繊維帯状体を用いた貼合せを可能にする。例えば
ローラー上での貯蔵の際に初めて、湿度を用いたイソシ
アネート基の架橋が行なわれ、それによって熱活性化可
能な溶融接合剤から製造された天候型フィルムの親水性
薄膜は、完成繊維材料の支持材料の性質をも保持する。
繊維帯状体からなる目で見える表面は、殊にフリースま
たは場合により織物によって片面または有利に両面で貼
合されてよい。
【0034】繊維完成材料の製造方法は、数回の完成工
程で、支持帯状体または多孔質材料の前完成なしで、数
個のローラーからなる貼合せ装置、例えば貼合せ装置を
装備したローラー塗布装置(ロールコーター(roll
coater)および貼合せ機(laminato
r))上で行なわれてよく、この場合に例えばシリコン
紙からなるテープ状の剥離層上に、本発明による溶融接
着剤は、溶融された状態で、例えば(スロットダイ)を
用いて塗布されるか、またはローラー上で塗布される。
その次に2つの繊維帯状体の1つが、専ら接着剤層との
押付けによって結合され、こうして生じた貼合せシート
が剥離帯状体から分離される。ところで、次の工程とし
て、今や露出している接着剤層はUV線または電子線を
用いて照射され、かつ直接その上で熱活性化後にローラ
ーを用いて押付けすることによって、2番目の繊維帯状
体と貼合せによって結合される。
程で、支持帯状体または多孔質材料の前完成なしで、数
個のローラーからなる貼合せ装置、例えば貼合せ装置を
装備したローラー塗布装置(ロールコーター(roll
coater)および貼合せ機(laminato
r))上で行なわれてよく、この場合に例えばシリコン
紙からなるテープ状の剥離層上に、本発明による溶融接
着剤は、溶融された状態で、例えば(スロットダイ)を
用いて塗布されるか、またはローラー上で塗布される。
その次に2つの繊維帯状体の1つが、専ら接着剤層との
押付けによって結合され、こうして生じた貼合せシート
が剥離帯状体から分離される。ところで、次の工程とし
て、今や露出している接着剤層はUV線または電子線を
用いて照射され、かつ直接その上で熱活性化後にローラ
ーを用いて押付けすることによって、2番目の繊維帯状
体と貼合せによって結合される。
【0035】従って、この製造方法は、顕著に意外にも
繊維材料の公知の貼合せ方法から逸脱している。
繊維材料の公知の貼合せ方法から逸脱している。
【0036】貼合せは40〜120℃の温度で行なわれ
る。照射によって既に硬化されているが、しかしまだ湿
分によって完全には架橋されていない帯状体の活性化
は、80〜150℃、特に95〜145℃で行なわれ
る。
る。照射によって既に硬化されているが、しかしまだ湿
分によって完全には架橋されていない帯状体の活性化
は、80〜150℃、特に95〜145℃で行なわれ
る。
【0037】
ジイソシアネートとの反応 次の例によるヒドロキシルポリエステルもしくはヒドロ
キシルポリエーテルエステルを、撹拌下に100〜14
0℃で、2トール未満の圧力で溶融する。ジイソシアネ
ートの添加をCO2雰囲気中、この温度で、30〜60
分の反応時間で行なう。安定化剤(例えばイルガノック
ス(Irganox)1010、1035または107
6)を0.05〜0.1重量%添加する。
キシルポリエーテルエステルを、撹拌下に100〜14
0℃で、2トール未満の圧力で溶融する。ジイソシアネ
ートの添加をCO2雰囲気中、この温度で、30〜60
分の反応時間で行なう。安定化剤(例えばイルガノック
ス(Irganox)1010、1035または107
6)を0.05〜0.1重量%添加する。
【0038】OH基がNCO基によって代替されている
生成物を、注ぎ移すか、または次に記載されているよう
に、アクリレートと反応させる。
生成物を、注ぎ移すか、または次に記載されているよう
に、アクリレートと反応させる。
【0039】ヒドロキシ−アルキルアクリレートとの反
応:100〜140℃で、ヒドロキシ−エチルアクリレ
ートを、第2表により、イソシアネート基の所望の変換
率に相応する量で添加する。CO2雰囲気下で30〜6
0分の反応時間後、反応を終了した。
応:100〜140℃で、ヒドロキシ−エチルアクリレ
ートを、第2表により、イソシアネート基の所望の変換
率に相応する量で添加する。CO2雰囲気下で30〜6
0分の反応時間後、反応を終了した。
【0040】UV線による意図された硬化の場合には、
記載した光開始剤の1つを1.5〜5.0重量%の量で
添加する。
記載した光開始剤の1つを1.5〜5.0重量%の量で
添加する。
【0041】貼合せおよび貼合された繊維材料の製造:
溶融接着剤を、140℃の温度、30μmの層厚で、ス
ロットダイを介してシリコン紙の帯状体上に、シリコン
紙およびフリースの帯状体(ポリプロピレンを基礎とす
る)のためのローラー案内および貼合せのための圧力ロ
ーラーを装備したCL170型のメルテックス(Mel
tex)装置中で塗布する。フリース帯状体(厚さ25
μm)をローラーを介して供給し、かつ75℃でローラ
ー圧によって貼合せる。その後、シリコン紙を除去す
る。溶融接着剤の層を、帯状体速度10m/minの場
合に120W/cmを有するUV線(IST社、ニュル
チンゲン(Nuertingen)のHg−中圧照射
機)により硬化するか、または40〜80KGrayの
線量を有する電子線(ESI社、Genf)を用いて硬
化する。
溶融接着剤を、140℃の温度、30μmの層厚で、ス
ロットダイを介してシリコン紙の帯状体上に、シリコン
紙およびフリースの帯状体(ポリプロピレンを基礎とす
る)のためのローラー案内および貼合せのための圧力ロ
ーラーを装備したCL170型のメルテックス(Mel
tex)装置中で塗布する。フリース帯状体(厚さ25
μm)をローラーを介して供給し、かつ75℃でローラ
ー圧によって貼合せる。その後、シリコン紙を除去す
る。溶融接着剤の層を、帯状体速度10m/minの場
合に120W/cmを有するUV線(IST社、ニュル
チンゲン(Nuertingen)のHg−中圧照射
機)により硬化するか、または40〜80KGrayの
線量を有する電子線(ESI社、Genf)を用いて硬
化する。
【0042】熱輻射によって、接着剤の露出している面
を活性化し、かつ流入する同一のフリース材料を、まだ
固定されていない接着剤層の面上で同様の方法で95℃
で貼合せる。この両面塗布されたフリース層を有する接
着剤層からなる複合体を、ローラー中に貯蔵する。
を活性化し、かつ流入する同一のフリース材料を、まだ
固定されていない接着剤層の面上で同様の方法で95℃
で貼合せる。この両面塗布されたフリース層を有する接
着剤層からなる複合体を、ローラー中に貯蔵する。
【0043】測定および評価:放射線硬化された材料の
熱活性化可能性が十分でない場合には、フリースの不十
分なヌレおよび付着強さを有しない貼合せが生じる。
熱活性化可能性が十分でない場合には、フリースの不十
分なヌレおよび付着強さを有しない貼合せが生じる。
【0044】保水性を、繊維の複合材料で片面で密閉さ
れている、直径40mmのガラス管を用いて測定する。
管を垂直に懸吊し、かつ蒸留水で30cmの高さまで充
填する。
れている、直径40mmのガラス管を用いて測定する。
管を垂直に懸吊し、かつ蒸留水で30cmの高さまで充
填する。
【0045】30cmまたはこれを上回る水柱に24時
間薄膜亀裂なしで耐えた場合には、材料は水に対して十
分に非透過性である。
間薄膜亀裂なしで耐えた場合には、材料は水に対して十
分に非透過性である。
【0046】完成複合体を層上で、イソシアネート基の
湿分架橋にわって硬化し、その後に本質的に高い保水能
を有する。
湿分架橋にわって硬化し、その後に本質的に高い保水能
を有する。
【0047】例1〜8 例1〜6では、ポリエステルA1およびA2をA1:A2の
モル比3:2で、MDI(ジフェニルメタン−4,4′
−ジイソシアネート)と反応させた。ポリエステルA1
のヒドロキシル価は、20mgKOH/g、A2の場合
には21mgKOH/g、A3の場合には18mg K
OH/g(DNV 1223による)であった。
モル比3:2で、MDI(ジフェニルメタン−4,4′
−ジイソシアネート)と反応させた。ポリエステルA1
のヒドロキシル価は、20mgKOH/g、A2の場合
には21mgKOH/g、A3の場合には18mg K
OH/g(DNV 1223による)であった。
【0048】ポリエステルは次の組成をモル%で有す
る。
る。
【0049】 第 1 表 ジカルボン酸 ジオール AD IPS PS TPS MEG NPG PEG 3000 HD A1 50 25 25 − 48.7 48.6 2.7 − A2 − 67 − 33 35 30 − 35 AD=アジピン酸 PS=フタル酸 IPS=イソフタル酸 TPS=テレフタル酸 MEG=モノエチレングリコール NPG=ネオペンチルグリコール PEG=Mw3000もしくは1500のポリエチレングリコール HD=ヘキサンジオール 溶融接着剤は、次の組成および性質を有する: 第 2 表 No. OH/NCO−比 NCO/2−HEA−比 熱活性 保水性 * ** 1 1:2.0 − 良好 薄膜亀裂 2 1:2.5 − 適度*** 薄膜亀裂 3 1:2.0 0.8 :0.2 良好 良好 4 1:2.0 0.75:0.25 良好 極めて良好 5 1:2.0 0.7 :0.3 なお良好 良好 6 1:2.0 0.25:0.75 不十分なヌレ 薄膜亀裂 *配量のモル比 **生成物中のモル ***接合剤がフリース中に浸潤する 例7 例1〜6に相応して、ポリエーテルエステルA3をモル
比AD50、IPS25、PS25、MEG47、NP
G47およびPEG6.0対1500で製造し、一方
で、MDIと反応させ、他方トルイレンジイソシアネー
トと反応させた。(モル比OH/NCO1:2.0)。
次に例3〜5中に記載した量の2−HEA(2−ヒドロ
キシルエチルアクリレート)もしくはこれに相応するメ
タクリレートとの反応を行なった。結果は第2表に相応
する。
比AD50、IPS25、PS25、MEG47、NP
G47およびPEG6.0対1500で製造し、一方
で、MDIと反応させ、他方トルイレンジイソシアネー
トと反応させた。(モル比OH/NCO1:2.0)。
次に例3〜5中に記載した量の2−HEA(2−ヒドロ
キシルエチルアクリレート)もしくはこれに相応するメ
タクリレートとの反応を行なった。結果は第2表に相応
する。
【0050】例8 例7に相応して同一のジオール、但しセバシン酸40%
およびIPSおよびフタル酸それぞれ30%を有するポ
リエステルを、MDIとモル比1:2.1で反応させ、
その上2−HEAと例3〜5に記載の量で反応させた。
例3〜5のモル比での2−HEAとの反応は、相応する
結果を生じた。
およびIPSおよびフタル酸それぞれ30%を有するポ
リエステルを、MDIとモル比1:2.1で反応させ、
その上2−HEAと例3〜5に記載の量で反応させた。
例3〜5のモル比での2−HEAとの反応は、相応する
結果を生じた。
【0051】例9 TPS50、IPS40およびAD10ならびにMEG
50、NPG25およびヒドロキシピバリン酸−ネオペ
ンチルグリコールエステル25からなるポリエステル
を、ポリエチレングリコール(Mw4000)と重量比
2対3(ポリエステル対ポリエチレングリコール)と混
合し(OH価37)、かつMDIとOH/NCO−モル
比1:2.0で反応させ、その後にヒドロキシエチルア
クリレートとNCO−基60モル%のモル比で反応させ
る。
50、NPG25およびヒドロキシピバリン酸−ネオペ
ンチルグリコールエステル25からなるポリエステル
を、ポリエチレングリコール(Mw4000)と重量比
2対3(ポリエステル対ポリエチレングリコール)と混
合し(OH価37)、かつMDIとOH/NCO−モル
比1:2.0で反応させ、その後にヒドロキシエチルア
クリレートとNCO−基60モル%のモル比で反応させ
る。
【0052】両面を貼合せたフリース(25/μm)お
よび例9もしくは例3〜5による層を有する繊維材料の
水蒸気非透過性を、放射線硬化および10日間の貯蔵の
後、DIN5325による相対湿度60%で試験し、か
つ24時間当たり1m2につき100〜200gを用い
て良好な値を生じる。活性化可能性は申し分なく、保水
能は極めて良好であった。
よび例9もしくは例3〜5による層を有する繊維材料の
水蒸気非透過性を、放射線硬化および10日間の貯蔵の
後、DIN5325による相対湿度60%で試験し、か
つ24時間当たり1m2につき100〜200gを用い
て良好な値を生じる。活性化可能性は申し分なく、保水
能は極めて良好であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 D06M 15/507 17/00 // B32B 5/26
Claims (7)
- 【請求項1】 フィルムを形成する、放射線硬化性で、
湿分により硬化し、反応性希釈剤を含有しない貼合せ接
着剤において、接着剤混合物が、 A)ヒドロキシル末端基が完全に変換されており、35
〜90モル%がイソシアネート基によって代替され、か
つ10〜65モル%がアクリレート基もしくはメタクリ
レート基によって代替されているヒドロキシル末端基を
有する少なくとも1つのポリマー80〜100重量%、 B)場合によっては光開始剤0.6〜5重量%、 C)常用の接着助剤0〜15重量%からなり、この場合
に成分Aは、モル重量1000〜10,000およびヒ
ドロキシル価10〜110を有し、ヒドロキシル末端基
を有するポリエステルもしくはポリエステルウレタン、
またはポリエーテルエステルまたは、ポリエステルもし
くはポリエステルウレタンとポリエーテルとからなる混
合物から製造されたものであり、そのヒドロキシル基
は、ジイソシアネートと、ポリエステルもしくはポリエ
ステルウレタン、ポリエーテルエステル、またはポリエ
ステルとポリエーテルとの混合物のモル数の総和当りジ
イソシアネート1.2〜2.5のモル比で完全に反応さ
れ、かつイソシアネート末端基は10〜65モル%がヒ
ドロキシルアルキル(メタ)アクリレートと反応されて
いることを特徴とする、貼合せ接着剤。 - 【請求項2】 貼合せ接着剤層および片面または両面で
貼合せ接着剤層と結合された繊維帯状体からなり、水蒸
気に対する透過性および液体水に対する非透過性を有す
る2元の繊維材料を製造する、請求項1記載のフィルム
を形成する貼合せ接着剤。 - 【請求項3】 イソシアネート基およびアクリレート基
を有するポリマーが、ポリエステル対ポリエーテル90
対10〜40対60重量%の割合のポリエステルもしく
はポリエステルウレタンとポリエーテルとの混合物から
なるか、または記載した割合のポリエーテルブロックを
含有するポリエステルもしくはポリエステルウレタンか
らなる、請求項1または2記載の貼合せ接着剤。 - 【請求項4】 ヒドロキシル基を有するポリエステルも
しくはポリエステルウレタン、ポリエーテルエステル、
またはポリエステルもしくはポリエステルウレタンとポ
リエーテルとの混合物が1モルにつき、ジイソシアネー
ト1.4〜2.1モルと反応されている、請求項1また
は2記載の貼合せ接着剤。 - 【請求項5】 水蒸気を透過させ、かつ水を保留する層
を繊維帯状体に少なくとも片側で貼合せることによって
繊維材料を製造する方法において、 a)請求項1から4までのいずれか1項に記載の貼合せ
接着剤の溶融した層を、テープ状の剥離層上へ塗布し、 b)片面上で繊維帯状体を給送し、かつ加圧することに
よって貼合せ、 c)剥離層を除去し、 d)露出した接着剤層をUV線または電子線を用いて照
射し、 e)熱により活性化し、かつ他方の面を繊維帯状体と貼
合せる 完成工程を有し、その際電子線による硬化は剥離層の除
去前に行なうこともできることを特徴とする、繊維材料
の製造法。 - 【請求項6】 回転するローラー系上で製造し、この場
合溶融接着剤はスロットダイまたは場合によっては加熱
されたローラーを用いて回転する剥離層上へ塗布し、第
一の繊維帯状体を貼合せ、剥離層の分離後に接着剤層に
照射し、次に熱によって活性化し、かつローラー圧によ
り第二の繊維帯状体上に貼合せる、請求項5記載の方
法。 - 【請求項7】 水蒸気に対して透過性かつ水に対して非
透過性の繊維材料において、照射架橋されたアクリル基
もしくはメタ−アクリル基および湿分架橋されたイソシ
アネート基を有するポリマーからなる層からなり、請求
項1から4までのいずれか1項記載の貼合せ接着剤と片
面または両面に貼合された繊維帯状体とから形成された
ことを特徴とする繊維材料。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4121703A DE4121703A1 (de) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Folienbildender, strahlenhaertbarer und feuchtigkeitshaertender kaschierklebstoff, verfahren zum kaschieren von textilen bahnen mit diesem kaschierklebstoff und textiles material aus textilen bahnen und folien des kaschierklebstoffes |
DE4121703.9 | 1991-07-01 |
Publications (1)
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