[發明專利]水蒸氣可透過的復合部件

有效

• 申請號: 201580037625.8
• 申請日: 2015-07-06
• 公開（公告）號: CN106660340B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: G.韋斯特;M.布羅伊希
• 申請（專利權）人: 科思創德國股份有限公司
• 主分類號: B32B27/08
• 分類號: B32B27/08;B32B27/40;C08G18/08;C08G18/60;E04D12/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉維升;周齊宏

本發明涉及由至少兩個層組成的水蒸氣可透過的扁平復合部件，其中至少一個層由基于聚酯和聚醚的熱塑性聚氨酯組成，并涉及其用途。

本發明涉及由至少兩個層組成的水蒸氣可透過的扁平復合部件，其中至少一個層由基于聚酯和聚醚的熱塑性聚氨酯組成，并涉及該組件的用途。

熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)具有工業意義，因為它們表現出優異的機械性能且可以廉價地熱塑性加工。通過使用不同的化學構造組分，可以在寬范圍內改變它們的機械性能。TPU及其性能和用途的綜合描述可以在Kunststoffe 68 (1978)，第819-825頁和Kautschuk, Gummi, Kunststoffe 35 (1982)，第568-584頁中找到。

TPU由線性多元醇，通常聚酯多元醇或聚醚多元醇，有機二異氰酸酯和短鏈二醇(擴鏈劑)形成。可以通過另外加入催化劑加速所述形成反應。所述構造組分的摩爾比可以在寬范圍內變化，由此可以調節產物的性能。根據多元醇與擴鏈劑的摩爾比，獲得寬的肖氏硬度范圍的產物。可熱塑性加工的聚氨酯彈性體可以逐步(預聚物法)或通過所有組分在一個階段中同時反應(一步法)形成。在預聚物法中，由多元醇和二異氰酸酯形成含異氰酸酯的預聚物，其在第二步中與擴鏈劑反應。TPU可以連續地或不連續地制備。最為人所知的工業生產方法是帶式法和擠出機法。

除了催化劑之外，助劑和添加劑也可以加入到TPU構造組分中。

特別是在紡織工業和建筑工業中，TPU以擠出薄膜的形式使用。它們與紡織物層或無紡布狀織物組合用于耐候性的服裝、帳篷帆布、屋頂襯墊(Unterspannbahn)或立面襯墊(復合部件)中。這里TPU的任務在每種情況下一方面是用作液體形式的水(例如雨)的屏障，另一方面是將氣態的水從內部釋放到外部，以便獲得盡可能舒適的內部環境。與其它材料相反，TPU可以實現這種雙重功能，而不需在TPU層中產生微孔。

除了這種復合部件以及因此TPU層的良好的水蒸氣透過性之外，至關重要的因素是復合部件中使用的TPU薄膜的盡可能少的溶脹和足夠的機械性能。TPU薄膜的過度溶脹趨勢增加TPU薄膜從也稱為基礎結構的屬于復合體的其它層(例如無紡布)脫離的風險。由于這種脫離，通常非常薄的TPU薄膜/層另外暴露于例如裂紋形成的損壞的風險。此外，使用的TPU薄膜的不足的機械性能不僅使得它們難以加工得到復合部件，而且同樣增加損壞的風險并導致復合部件的功能性的可察覺的損失。

EP-A 1937743描述了具有30重量％-55重量％的硬鏈段(二異氰酸酯和擴鏈劑)和45重量％-70重量％的軟鏈段的TPU。這里，軟鏈段包含20重量％-80重量％的聚酯二醇和20重量％-80重量％的聚(氧化丙烯)聚(氧化乙烯)二醇-聚醚二醇，其中氧化乙烯基團的含量小于該聚醚二醇的25重量％。氧化乙烯基團含量基于多元醇(軟鏈段)的總和計由此低于20重量％。水蒸氣透過性不足。

US-A 2008/0269454公開了由二苯基甲烷4,4'-二異氰酸酯、20重量％-60重量％的具有2:1-2.4:1的碳/氧比的包含聚乙二醇、聚丙二醇或聚四亞甲基二醇的親水性聚醚多元醇和10重量％-40重量％的脂族聚酯多元醇形成的TPU，其中一些具有良好的水蒸氣透過性并可良好地加工得到薄膜。然而，這里所述的TPU溶脹或水蒸氣透過性不足。在某些情況下，原料成本也太高。

EP-A 1599522涉及由多異氰酸酯、對稱擴鏈劑、另外的擴鏈劑、聚酯多元醇和基于多元醇的總量計1重量％-50重量％的包含聚四亞甲基醚二醇、聚氧化丙烯、聚(氧化丙烯-共-氧化乙烯)、聚氧化乙烯或其組合的聚醚-多元醇共聚物形成的TPU，其中所述另外的擴鏈劑占擴鏈劑總量的1-50摩爾％的含量并且相對于聚醚多元醇的重量百分含量的摩爾量為0.1-10。所述TPU具有溶脹、低的水蒸氣透過性或原料成本高的缺點。