專(zhuān)利名稱(chēng)：多層復(fù)合材料、其生產(chǎn)及用途的制作方法
多層復(fù)合材料、其生產(chǎn)及用途本發(fā)明涉及一種多層復(fù)合材料，其包含如下組分(A)片狀材料，(B)能夠吸收水或含水流體的材料，(C)至少一個(gè)粘合層，和(D)具有貫穿整個(gè)聚氨酯層厚度的毛細(xì)管的聚氨酯層，其中所述聚氨酯層(D)與片狀材料(A)或吸收性材料(B)在一個(gè)或多個(gè)位置直接接觸。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種生產(chǎn)本發(fā)明多層復(fù)合材料的方法。本發(fā)明還涉及本發(fā)明多 層復(fù)合材料例如在車(chē)輛內(nèi)部的用途，用于生產(chǎn)座椅和室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)。在許多情況下纖維素織物是水或含水流體的有效吸收劑。在許多情況下沒(méi)有比當(dāng) 前甚至更廣泛的用途，因?yàn)闈駶?rùn)的纖維素織物不具有吸引力且僅具有非常小的機(jī)械強(qiáng)度。呈超吸收性聚合物(SAP)形式的超吸收劑應(yīng)用于許多設(shè)計(jì)用來(lái)吸收大量液體或 流體，尤其是體液的產(chǎn)品如尿布中。然而，許多這樣的產(chǎn)品具有的缺點(diǎn)是它們?cè)谕庥^(guān)上不吸 引人。它們例如可能通過(guò)吸住灰塵而迅速變臟，然后顯得很臟。因此許多這樣的產(chǎn)品是一 次性的。妨礙超吸收劑的任何永久使用的另一因素是在許多情況下在外觀(guān)上不具有吸引 力。本發(fā)明目的是提供一種良好的液體吸收性能與吸引人的外觀(guān)相結(jié)合的材料。所述 材料還可以在外側(cè)有效清潔。我們已發(fā)現(xiàn)該目的通過(guò)在開(kāi)頭所定義的多層復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明多層復(fù)合材料包含如下組分(A)片狀材料，例如呈自支撐膜/片形式，尤其是呈自支撐塑料膜/片形式或呈泡 沫形式。合適的自支撐塑料膜/片例如由聚乙烯、聚酰胺、優(yōu)選聚酯或苯乙烯和1，3_ 丁二 烯的嵌段共聚物生產(chǎn)。合適的泡沫例如通過(guò)使聚丙烯、聚氨酯、聚苯乙烯各自在添加劑如石 墨顆粒存在或不存在下發(fā)泡而生產(chǎn)。優(yōu)選片狀材料(A)包括織物片狀材料，本文也稱(chēng)為織物片狀材料(A)或簡(jiǎn)稱(chēng)為織 物(A)?？椢?A)在本文例如指片狀材料如毛氈、織物、針織物、無(wú)緯織物、非織造織物和填 絮?？椢?A)可以為天然來(lái)源的，例如為棉、羊毛或亞麻，或?yàn)楹铣傻?，例如為聚酰胺、聚酯?改性聚酯、聚酯混紡織物、聚酰胺混紡織物、聚丙烯腈、三乙酸酯、乙酸酯、聚碳酸酯。聚烯烴 如聚乙烯和聚丙烯、聚氯乙烯、實(shí)心微纖維和中空微纖維如聚酯微纖維以及玻璃纖維織物。 特別優(yōu)選聚酯、棉和聚烯烴如聚乙烯和聚丙烯以及選自棉-聚酯混紡織物、聚烯烴-聚酯混 紡織物和聚烯烴-棉混紡織物的所選混紡織物。聚酯織物和非織造織物為織物(A)的非常 特別優(yōu)選實(shí)施方案。本發(fā)明多層復(fù)合材料進(jìn)一步包含(B)能夠吸收水或含水流體的材料，本文也簡(jiǎn)稱(chēng) 為吸收性材料(B)。吸收性材料(B)的實(shí)例為纖維素織物或棉織物。當(dāng)棉織物用作吸收性 材料(B)時(shí)，選擇除棉以外的材料作為片狀材料(A)。水和含水流體尤其為呈氣體聚集態(tài)的水，例如作為濕氣，最優(yōu)選作為大氣濕度。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，吸收性材料(B)包括超吸收劑，本文也稱(chēng)為超吸收 劑(B)。超吸收劑(B)在本文包括能夠吸收多倍其自身重量如高達(dá)1000倍其自身重量的 液體或流體的物質(zhì)，其中液體或流體尤其包括含水流體如含水體液，例如血液、尿或汗以及 水。 超吸收劑(B)優(yōu)選包括具有超吸收性能的合成有機(jī)共聚物。本文也稱(chēng)為超吸收性 聚合物(SAP)或超吸收性共聚物(B)的具有超吸收性能的合成有機(jī)共聚物優(yōu)選包括通過(guò)共 聚至少兩種形成超吸收劑或SAP的單體而生產(chǎn)的共聚物。形成超吸收劑或SAP的單體在本文為使由其形成的共聚物具有吸收性的這類(lèi)可 加聚化合物。實(shí)例是單烯屬不飽和化合物或具有一個(gè)可加聚雙鍵的化合物，其具有至少一 個(gè)親水性基團(tuán)如羧基、羧酸酐、羧酸鹽、磺酸、磺酸鹽、羥基、醚、酰胺、氨基或季銨鹽基團(tuán)。合 適的形成超吸收劑或SAP的單體例如為以下單體1.包含羧基基團(tuán)的單體單烯屬不飽和一元羧酸或多元羧酸如(甲基)丙烯酸、 馬來(lái)酸、富馬酸、巴豆酸、山梨酸和衣康酸；2.包含羧酸酐基團(tuán)的單體單烯屬不飽和多元羧酸酐如馬來(lái)酸酐；3.包含羧酸鹽基團(tuán)的單體單烯屬不飽和一元羧酸或多元羧酸的水溶性鹽(堿金 屬鹽、銨鹽、胺鹽等)如(甲基)丙烯酸鈉、(甲基)丙烯酸三甲胺、(甲基)丙烯酸三乙醇 胺、馬來(lái)酸鈉、馬來(lái)酸甲胺；4.包含磺酸基團(tuán)的單體脂族或芳族乙烯基磺酸如乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、乙 烯基甲苯磺酸、苯乙烯磺酸、(甲基)丙烯酸磺酸((meth)acrylic sulfonic acids)、(甲 基)丙烯酸磺丙基酯、2-羥基_3-(甲基)丙烯酰氧丙基磺酸；5.包含磺酸鹽基團(tuán)的單體上述包含磺酸基團(tuán)的單體的堿金屬鹽、銨鹽、胺鹽；6.包含羥基基團(tuán)的單體單烯屬不飽和醇如(甲代)烯丙基醇，多元醇如亞烷基 二醇、甘油、聚氧化烯多元醇的單烯屬不飽和醚或酯，例如(甲基)丙烯酸羥乙基酯、三甘醇 (甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯氧丙二醇單(甲代)烯丙基醚，其中羥基基團(tuán)任選被醚化或酯 化；7.包含酰胺基團(tuán)的單體乙烯基甲酰胺，(甲基)丙烯酰胺，N-烷基(甲基)丙烯 酰胺如N-甲基丙烯酰胺、N-己基丙烯酰胺，以及N，N- 二烷基(甲基)丙烯酰胺如N，N- 二 甲基丙烯酰胺或N，N-二正丙基丙烯酰胺，N-羥基烷基(甲基)丙烯酰胺如N-羥甲基(甲 基)丙烯酰胺或N-羥乙基(甲基)丙烯酰胺，N, N-二羥基烷基(甲基)丙烯酰胺如N， N- 二羥乙基(甲基)丙烯酰胺，乙烯基內(nèi)酰胺如N-乙烯基吡咯烷酮；8.包含氨基基團(tuán)的單體單烯屬不飽和一元羧酸或二元羧酸的含氨基酯如二烷 基氨基烷基酯、二羥基烷基氨基烷基酯、嗎啉基烷基酯，例如(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、 (甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯、(甲基)丙烯酸嗎啉基乙酯或富馬酸二甲氨基乙酯，雜環(huán)乙 烯基化合物如乙烯基吡啶，例如2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、N-乙烯基吡啶，和N-乙烯 基咪唑；以及9.包含季銨鹽基團(tuán)的單體例如N，N，N-三烷基_N_(甲基)丙烯酰氧烷基銨鹽如 N，N，N-三甲基-N-(甲基)丙烯酰氧乙基氯化銨、N，N, N-三乙基-N-(甲基)丙烯酰氧乙 基氯化銨、2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧丙基三甲基氯化銨，以及GB專(zhuān)利1，034，296中描述 的單體。
通過(guò)水解而不是與形成SAP的單體結(jié)合變?yōu)樗苄曰蚺c形成SAP的單體結(jié)合變?yōu)?水溶性的合適單體包括具有至少一個(gè)可水解基團(tuán)如酯、酰胺和腈基團(tuán)的單烯屬不飽和化合 物。具有酯基團(tuán)的合適單體例如包括單烯屬不飽和羧酸的C1-C4烷基酯如(甲基)丙烯酸 甲酯和(甲基)丙烯酸乙酯和另外的(甲基)丙烯酸2-乙基己酯，以及單烯屬不飽和醇的 酯[乙烯基酯、(甲代)烯丙基酯等]如乙酸乙烯基酯和乙酸(甲代)烯丙基酯。合適的 含腈基團(tuán)的單體包括(甲基)丙烯腈。在本發(fā)明的實(shí)施方 案中，形成SAP的單體為例如在20°C下在蒸餾水中溶解度可以 為至少5g/l的水溶性單體。在水溶性或通過(guò)水解而變?yōu)樗苄缘倪@些單體中，從提供生產(chǎn)吸收性材料(B)的 容易方法角度考慮而優(yōu)選在加聚后無(wú)需水解的水溶性單體。此外，從提供具有高吸水性的 吸收性材料(B)的角度考慮，優(yōu)選的水溶性單體為含羧基基團(tuán)的單體如(甲基)丙烯酸和 馬來(lái)酸酐；含羧酸鹽基團(tuán)的單體如(甲基)丙烯酸鈉、(甲基)丙烯酸三甲胺和(甲基)丙 烯酸三乙醇胺以及含季銨鹽基團(tuán)的單體如N，N, N-三甲基-N-(甲基)丙烯酰氧乙基氯化 銨。最優(yōu)選的形成超吸收劑的單體例如包括丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬酸、巴 豆酸、山梨酸、衣康酸、肉桂酸、乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、乙烯基甲苯磺酸、苯乙烯磺酸、磺 基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸磺丙基酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、磷酸2-羥乙 基(甲基)丙烯酰氧基酯、磷酸苯基2-丙烯酰氧乙基酯，其鈉鹽、鉀鹽和銨鹽，馬來(lái)酸酐及 其組合，例如作為游離酸或至少部分中和的，優(yōu)選中和到I-IOOmol %，更優(yōu)選IO-SOmol %， 最優(yōu)選15-75mol%的水平。最優(yōu)選形成超吸收劑的單體為中和的丙烯酸。超吸收劑⑶優(yōu)選以顆粒形式存在。本文也稱(chēng)為SAP顆粒的呈顆粒形式的超吸收劑(B)包括呈顆粒形式的微交聯(lián)聚 合物，其由至少一種上述形成SAP的單體和至少一種內(nèi)交聯(lián)劑制備。可由此獲得的聚合物 為超吸收劑。優(yōu)選的SAP顆粒具有的平均粒度足夠小，使得顆?？扇菀椎赝ㄟ^(guò)噴霧干燥獲 得或可通過(guò)噴霧加工，優(yōu)選具有的直徑低于150 μ m，更優(yōu)選低于100 μ m。該形態(tài)可通過(guò) 加聚方法直接獲得，或者可將超吸收性聚合物篩分、研磨、粉化、磨碎或其組合而實(shí)現(xiàn)SAP 顆粒的所需平均粒度。SAP顆粒的平均直徑例如為10-130 μ m，優(yōu)選15-100 μ m，最優(yōu)選 40-90 μm0為了獲得超吸收劑(B)顆粒，許多實(shí)施方案包括將至少一種形成SAP的單體與至 少一種交聯(lián)劑共聚。超吸收劑(B)顆粒由一種或多種形成SAP的單體與至少一種內(nèi)交聯(lián)化合物(也稱(chēng) 為內(nèi)交聯(lián)劑)制備，其中超吸收劑(B)顆粒優(yōu)選由形成SAP的單體以50-99. 9摩爾％的程 度形成。額外加入內(nèi)交聯(lián)劑提供包含微交聯(lián)聚合物的超吸收劑(B)顆粒。交聯(lián)在整個(gè)超吸收劑(B)顆粒內(nèi)是基本均勻的。合適的內(nèi)交聯(lián)劑為具有兩個(gè)或更 多個(gè)能夠與單烯屬不飽和單體反應(yīng)的基團(tuán)且在水中或在含水單體混合物中至少部分可溶 或可分散的那些化合物。內(nèi)交聯(lián)劑可選自不飽和單體如二乙烯基苯、具有至少兩個(gè)可與單 烯屬不飽和單體反應(yīng)的官能團(tuán)的化合物如乙二胺、具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一個(gè)反應(yīng) 性官能團(tuán)的化合物如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯。內(nèi)交聯(lián)劑例如為四烯丙氧基乙烷、N，N’ _亞甲基雙丙烯酰胺、N，N’ -亞甲基雙甲基丙烯酰胺、三烯丙基胺、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甘油丙氧基三丙烯酸酯、二乙烯基苯、 N-羥甲基丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸縮水甘油酯、多亞乙基多胺、乙二 胺、乙二醇和甘油。優(yōu)選的內(nèi)交聯(lián)劑為具有至少兩個(gè)烯丙基的那些，最優(yōu)選具有三個(gè)或四個(gè) 烯丙基的那些。優(yōu)選的內(nèi)交聯(lián)劑為四烯丙氧基乙烷和季戊四醇三烯丙基醚。本發(fā)明所用內(nèi) 交聯(lián)劑的量取決于內(nèi)交聯(lián)劑和加聚方法。內(nèi)交聯(lián)劑的量基于形成SAP的單體的摩爾數(shù)通常 為約0. 005-約1.0摩爾％。在超吸 收劑(B)顆粒制備中使用的任選組分為水溶性的含羥基聚合物如多糖和 乙烯基或丙烯酸類(lèi)聚合物。水溶性多糖的實(shí)例為淀粉、水溶性纖維素和聚半乳甘露聚糖。合 適的淀粉包括天然淀粉如甘薯淀粉、馬鈴薯淀粉、小麥淀粉、玉米淀粉、大米淀粉、木薯淀粉 等。加工或改性淀粉如雙醛淀粉、烷基醇醚化淀粉，尤其是甲醇醚化淀粉、烯丙基醚化淀粉、 烷氧基化淀粉、氨基乙基醚化淀粉和氰甲基醚化淀粉也是合適的。聚乙烯基醇和聚乙烯基 醇共聚物也是合適的。本發(fā)明中有用的水溶性纖維素為由這類(lèi)來(lái)源如木材、莖、韌皮、種子絨毛等獲得的 那些，然后由其衍生而形成羥烷基纖維素、羧甲基纖維素、甲基纖維素等。合適的聚半乳甘露聚糖為瓜耳膠和刺槐豆膠及其羥烷基、羧烷基和氨基烷基衍生 物。水溶性乙烯基和丙烯酸類(lèi)聚合物包括聚乙烯基醇和聚(丙烯酸羥乙酯)。優(yōu)選的多糖 為天然淀粉如小麥淀粉、玉米淀粉和α-淀粉。這些任選的預(yù)制含羥基聚合物的用量基于 吸收性材料(B)的固體含量可以為1-15重量％，優(yōu)選1-10重量％，最優(yōu)選5重量％。超吸收劑(B)顆?？赏ㄟ^(guò)眾所周知的聚合方法制備。加聚反應(yīng)例如在氧化還原引 發(fā)劑和熱引發(fā)劑存在下進(jìn)行。氧化還原引發(fā)劑可用作初始引發(fā)劑，合適的話(huà)熱聚合引發(fā)劑 用于使最終聚合產(chǎn)物的游離單體含量降至低于0. 1重量％。熱引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑可 任選以單一引發(fā)劑體系使用。不同引發(fā)劑體系的實(shí)例可以在US 4，497，930中找到，其描述 了包含過(guò)硫酸鹽和過(guò)氧化氫的雙組分引發(fā)劑體系，并且也可以在US 5，145，906中找到，其 公開(kāi)了三組分引發(fā)劑體系，即氧化還原體系加上熱引發(fā)劑。超吸收劑(B)顆?？赏ㄟ^(guò)溶液或反相懸浮聚合方法或任何合適的本體聚合方法 制備。溶液聚合和反相聚合方法在本領(lǐng)域中是眾所周知的，例如參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利4，076，663 ； 4，286，082 ；4, 654，039和5，145，906，其各自描述了溶液聚合方法，以及美國(guó)專(zhuān)利 4，340，706 ；4, 497，930 ；4, 666，975 ；4, 507，438 和 4，683，274，其各自描述了 反相懸浮聚合方法。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，吸收性材料(B)，尤其是超吸收劑(B)與片狀材料(A)物 理或化學(xué)結(jié)合。吸收性材料(B)，尤其是超吸收劑(B)與片狀材料(A)的物理或化學(xué)結(jié)合形 式可根據(jù)吸收性材料(B)，尤其是超吸收劑(B)的幾何尺寸選擇。例如，吸收性材料(B)可以 纖維素織物的形式構(gòu)造并釘合或粘合于片狀材料(A)上。在另一變型中，吸收性材料(B)， 尤其是超吸收劑(B)以顆粒如數(shù)均直徑為1 μ m-lcm,優(yōu)選10 μ m-lmm的粒狀或球形顆粒形 式構(gòu)造并設(shè)置于片狀材料的孔中。在又一變型中，吸收性材料(B)，尤其是超吸收劑(B)以 顆粒如數(shù)均直徑為Ιμπι-lcm，優(yōu)選10 μ m-lmm的粒狀或球形顆粒形式構(gòu)造并借助于粘合劑 或膠粘劑固定于片狀材料(A)上。在本發(fā)明的優(yōu)選方案中，超吸收劑(B)可在片狀材料(A)存在下，尤其是在織物片 狀材料(A)存在下制備。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，超吸收劑(B)可在片狀材料(A)上聚合，例如通過(guò)在片狀材料(A)存在下進(jìn)行完全或部分(共)聚合。因此，例如可以制備一種或多種形成SAP的單體與水和一種或多種引發(fā)劑的混合物并將其施加至織物片狀材料上。然后 誘導(dǎo)(共)聚合。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，首先制備一種或多種形成SAP的單體與水 和一種或多種引發(fā)劑的混合物，然后誘導(dǎo)(共)聚合。在一定時(shí)間之后，加入片狀材料(A) 或?qū)⒎磻?yīng)混合物施加至織物片狀材料上，然后完成(共)聚合。在本發(fā)明的優(yōu)選方案中，超吸收劑(B)可在片狀材料(A)存在下，尤其是在織物片 狀材料(A)存在下最終構(gòu)造。為此例如可以將一種或多種形成SAP的單體與顆粒形式的超 吸收劑(B)、水和一種或多種引發(fā)劑混合并將其施加至織物片狀材料上。然后誘導(dǎo)(共)聚
I=I O為此例如可以將包含超吸收劑(B)顆粒與形成SAP的單體、水和一種或多種引發(fā) 劑的加聚混合物施加至片狀材料(A)上，例如通過(guò)噴霧、填料或澆注而施加，然后誘導(dǎo)加
聚ο超吸收劑(B)顆粒在加聚混合物中以?xún)?yōu)選約1-20重量％，優(yōu)選2-15重量％，最優(yōu) 選5-10重量％存在。當(dāng)SAP顆粒水平太高時(shí)，在某些情況下在加聚混合物中可能發(fā)生早期 加聚。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚合混合物具有至少20mPa · s的粘度，該粘度在布氏粘 度計(jì)，錠子02，20rpm中在20°C下測(cè)量。加聚混合物可進(jìn)一步包含交聯(lián)劑和/或軟化劑和/或至少一種調(diào)味劑和/或具有 護(hù)膚效果的試劑如羥泛酸、蘆薈，其具有皮膚范圍的PH。或者，加聚混合物中的超吸收性聚 合物顆?？砂辽僖环N調(diào)味劑和/或具有護(hù)膚效果的試劑如羥泛酸、蘆薈，其具有皮膚 范圍的PH。吸收性制品的獲取層和貯存層例如具有2. 0-7. 5，優(yōu)選4. 0-6. 5的pH。在本發(fā)明 的優(yōu)選實(shí)施方案中，獲取層和貯存層具有不同的PH值。例如，獲取層的pH可以為4. 0-6. 5， 優(yōu)選4. 2-4. 5，貯存層的pH可以為5. 0-6.0。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中，超吸收性聚合物顆粒由例如描述于WO 99/25393中的陰離子與陽(yáng)離子超吸收性聚合物之比為約5 1-約1 5的混合床離子交 換超吸收性聚合物顆?；虺招跃酆衔镱w粒的多區(qū)域復(fù)合材料組成。將超吸收劑⑶與織物片狀材料㈧結(jié)合的其它變型描述于參考文獻(xiàn)WO 03/053487,EP 0 764 223,US 7， 115，321和 EP 1 178 149、W02004/039493 中。在一個(gè)變型中，織物片狀材料㈧和吸收性材料⑶的組合包含超吸收劑⑶纖 維，該纖維與不同材料的纖維一起加工而形成WO 2004/039493中描述的非織造織物。在本發(fā)明的另一方案中，織物片狀材料(A)和吸收性材料(B)的組合包含固定于 織物上的超吸收性泡沫。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，片狀材料(A)和吸收性材料(B) —起具有的平均厚度為 IOOym-IOmm,優(yōu)選至多 1mm。本發(fā)明多層復(fù)合材料進(jìn)一步包含(D)至少一個(gè)具有貫穿整個(gè)聚氨酯層厚度的毛細(xì)管的聚氨酯層，本文也簡(jiǎn)稱(chēng)為聚 氨酯層Φ)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，聚氨酯層(D)具有的平均厚度為15_300μπι，優(yōu)選20-150 μ m,更優(yōu)選 25-80 μ m。聚氨酯層(D)具有貫穿整個(gè)聚氨酯層(D)厚度(橫截面)的毛細(xì)管。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯層(D)具有平均至少100個(gè)毛細(xì)管/IOOcm2，優(yōu)選至少250個(gè)毛細(xì)管/100cm2。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，毛細(xì)管具有的平均直徑為0. 005-0. 05mm,優(yōu)選 0.009-0. 03mm。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，毛細(xì)管在聚氨酯層(D)內(nèi)均勻分布。然而，在本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施方案中，毛細(xì)管在聚氨酯層(D)內(nèi)不均勻分布。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，毛細(xì)管基本上為弧形。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，毛細(xì) 管基本上為直線(xiàn)形。毛細(xì)管使聚氨酯層(D)無(wú)需打孔而具有空氣和水蒸氣滲透性。在本發(fā)明的實(shí)施 方案中，聚氨酯層(D)的水蒸氣滲透性可以高于LSmg/cm2·!!，其根據(jù)德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格DIN 53333測(cè)量。因此，水分如汗例如可以流動(dòng)通過(guò)整個(gè)聚氨酯層(D)而被吸收性材料(B)束 縛。當(dāng)環(huán)境非常干燥時(shí)，吸收性材料可再釋放水分。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯層(D)除了具有毛細(xì)管外，還具有孔，所述孔沒(méi)有 貫穿整個(gè)聚氨酯層(D)厚度。在一個(gè)實(shí)施方案中，聚氨酯層(D)顯示出圖案。該圖案可自由選擇且例如可再現(xiàn) 皮革或木材表面的圖案。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，圖案可以再現(xiàn)正絨面革。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯層(D)具有絲絨狀外觀(guān)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，圖案可以對(duì)應(yīng)于絲絨表面，例如具有平均長(zhǎng)度為 20-500 μ m,優(yōu)選30-200 μ m,更優(yōu)選60-100 μ m的小毛狀物。小毛狀物例如可具有環(huán)狀直 徑。在本發(fā)明的特別實(shí)施方案中，小毛狀物具有錐形形狀。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯層⑶具有的小毛狀物之間的平均間距為 50-350 μ m,優(yōu)選 100-250 μ m。當(dāng)聚氨酯層(D)具有小毛狀物時(shí)，關(guān)于平均厚度的描述適用于沒(méi)有小毛狀物的聚 氨酯層Φ)。聚氨酯層(D)經(jīng)由至少一個(gè)粘合層(C)粘合于片狀材料(A)或吸收性材料(B)上， 使得聚氨酯層(D)與片狀材料(A)或吸收性材料(B)在一個(gè)或多個(gè)位置直接接觸。粘合層(C)可以包括間斷，即不連續(xù)層，優(yōu)選固化有機(jī)膠粘劑的不連續(xù)層。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，粘合層(C)包括以點(diǎn)形式、條形式或格子形式施加的層， 例如其呈菱形、長(zhǎng)方形、正方形或蜂窩結(jié)構(gòu)形式。此時(shí)，聚氨酯層(D)在粘合層(C)間隙內(nèi) 與片狀材料(A)或吸收性材料(B)接觸。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，粘合層(C)包括固化有機(jī)膠粘劑層，其例如基于聚乙酸 乙烯酯、聚丙烯酸酯或尤其是聚氨酯，優(yōu)選基于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于0°C的聚氨酯。有機(jī)膠粘劑例如可熱固化、經(jīng)由光化輻射固化或通過(guò)老化而固化。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，粘合層(C)包括膠粘劑網(wǎng)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，粘合層(C)具有的最大厚度為100 μ m，優(yōu)選50 μ m，更優(yōu) ife 30 μ m, ^iftizfe 15 μ m。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，粘合層(C)可以包含微球。微球在本文為平均直徑為5-20 μ m且由聚合物材料，尤其是鹵化聚合物如聚氯乙烯或聚偏二氯乙烯或氯乙烯與偏二 氯乙烯的共聚物組成的球形顆粒。微球可以為空心的或優(yōu)選填充其沸點(diǎn)略低于室溫的物 質(zhì)，例如填充正丁烷，尤其是異丁烷。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯層(D)可以經(jīng)由至少兩個(gè)具有相同或不同組成的 粘合層(C)與片狀材料(A)或吸收性材料(B)粘合，使得聚氨酯層(D)在一個(gè)或多個(gè)位置 與片狀材料(A)或吸收性材料(B)直接接觸。一個(gè)粘合層(C)可以包含顏料，而另一粘合 層(C)可以不包含顏料。在一個(gè)變型中，一個(gè)粘合層(C)可以包含微球，而另一粘合層(C)可以不包含微 球。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，本發(fā)明多層復(fù)合材料可以不具有其它層。在本發(fā)明的另 一實(shí)施方案中，本發(fā)明多層復(fù)合材料可以包含至少一個(gè)設(shè)置于吸收性材料(B)與粘合層
(C)之間、粘合層(C)與聚氨酯層(D)之間或兩個(gè)可相同或不同的粘合層(C)之間的中間層 (E)。中間層(E)選自織物、紙張、油頁(yè)巖沉積材料、合成材料如聚丙烯或聚氨酯的非織造織 物，尤其是熱塑性聚氨酯的非織造織物以及開(kāi)孔泡沫如蜜胺_甲醛泡沫或聚氨酯泡沫。在其中本發(fā)明多層復(fù)合材料包含至少一個(gè)中間層(E)的實(shí)施方案中，聚氨酯層
(D)優(yōu)選不與片狀材料㈧或吸收性材料⑶直接接觸，而與中間層(E)直接接觸。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，中間層(E)可以具有的平均直徑(厚度)為0.05mm-5cm， 優(yōu)選 0. lmm-0. 5cm,更優(yōu)選 0. 2-2mm。優(yōu)選中間層(E)具有的水蒸氣滲透性大于1. 5mg/cm2 *h，其根據(jù)德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格DIN 53333測(cè)量。本發(fā)明多層復(fù)合材料具有高的機(jī)械強(qiáng)度和堅(jiān)牢度。它們進(jìn)一步具有高的水蒸氣 滲透性。溢出的液滴易于除去，例如用布除去。本發(fā)明多層復(fù)合材料還具有吸引人的外觀(guān) 和非常舒適柔軟的手感。此外，片狀材料(A)和吸收性材料(B)的組合容易更換(需要的 話(huà))，例如通過(guò)分離和隨后粘合新的片狀材料(A)和吸收性材料(B)的組合更換。本發(fā)明多 層復(fù)合材料例如有利地用于運(yùn)輸工具如船、機(jī)動(dòng)車(chē)、飛機(jī)、鐵路車(chē)輛、有軌電車(chē)、公共汽車(chē)的 座椅，尤其是兒童座椅中。本發(fā)明多層復(fù)合材料還可有利地用于車(chē)輛內(nèi)部的其它地方，例如 在轉(zhuǎn)向盤(pán)、扶手、車(chē)頂襯里、內(nèi)部裝飾、中央控制臺(tái)、包裹架和儀表板的情況下。本發(fā)明多層 復(fù)合材料可進(jìn)一步有利地用于室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)。室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)按如下進(jìn)行本發(fā)明多層復(fù)合 材料能夠在潮濕環(huán)境中吸收水分且能夠在干燥環(huán)境中再釋放(解吸)水分，即能夠確保均 勻潮濕的氣氛。本發(fā)明多層復(fù)合材料的另一用途是用于體育用品，例如運(yùn)動(dòng)包、背包、棒、桿、球棒 和球拍如網(wǎng)球拍或曲棍球棒，運(yùn)動(dòng)鞋和頭盔內(nèi)表面。本發(fā)明多層復(fù)合材料的另一用途是用 于電氣用品及其包裝材料，例如手機(jī)和手機(jī)膜、游戲控制臺(tái)、計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)。本發(fā)明多層復(fù)合 材料的另一用途是用于家具，例如沙發(fā)，可以躺的家具如躺椅、扶手椅和座椅。本發(fā)明復(fù)合 材料的另一用途是用于建筑物內(nèi)部元件，例如布簾、窗簾和壁布。本發(fā)明進(jìn)一步提 供一種生產(chǎn)本發(fā)明多層復(fù)合材料的方法，本文也稱(chēng)為本發(fā)明生產(chǎn) 方法。本發(fā)明生產(chǎn)方法的實(shí)施方案通過(guò)如下進(jìn)行將能夠吸收水或含水流體的材料(B)，也 簡(jiǎn)稱(chēng)為吸收性材料(B)與片狀材料(A)，優(yōu)選織物片狀材料(A)結(jié)合，借助模形成聚氨酯層 (D)，將至少一種有機(jī)膠粘劑均勻或部分施加至與吸收性材料(B)結(jié)合的片狀材料(A)和/或聚氨酯層(D)上，然后將聚氨酯層(D)逐點(diǎn)、逐條或逐面粘合于與所述材料(B)結(jié)合的所 述片狀材料(A)上。 上文描述了吸收性材料(B)和片狀材料的定義和生產(chǎn)。吸收性材料(B)優(yōu)選包括 超吸收劑(B)。片狀材料(A)優(yōu)選包括織物片狀材料(A)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，本發(fā)明多層復(fù)合材料通過(guò)涂覆方法生產(chǎn)，首先生產(chǎn)片狀 材料(A)和吸收性材料(B)的組合，進(jìn)一步提供聚氨酯膜(D)，每種情況下用有機(jī)膠粘劑在 一面例如以圖案形式部分地至少涂覆吸收性材料(B)和片狀材料(A)的組合或聚氨酯膜 (D)或涂覆兩者，然后使兩面相互接觸。然后，可額外將由此得到的體系一起壓制或熱處理 或在加熱時(shí)一起壓制。聚氨酯膜(D)形成本發(fā)明多層復(fù)合材料下面的聚氨酯層(D)。聚氨酯膜(D)可按 如下生產(chǎn)將聚氨酯水分散體施加至預(yù)熱的模上，使水蒸發(fā)，然后將所得聚氨酯膜(D)轉(zhuǎn)移 到片狀材料(A)和吸收性材料(B)的組合上。聚氨酯水分散體可通過(guò)常規(guī)方法，尤其是通過(guò)噴霧，例如用噴霧槍噴霧而施加至 模上。?？梢燥@示出圖案，也稱(chēng)為結(jié)構(gòu)，例如通過(guò)激光刻蝕或通過(guò)用陰模模塑而生產(chǎn)。本發(fā)明的實(shí)施方案包括提供一種具有彈性體層或?qū)訝顝?fù)合材料的模，其在支撐物 上包含彈性體層，其中彈性體層包含粘合劑以及合適的話(huà)進(jìn)一步包含添加劑和助劑材料。 而提供?？砂ㄒ韵虏襟E1)將包含添加劑和/或助劑材料的液體粘合劑合適的話(huà)施加至圖案化表面，例如 另一?；蛟瓉?lái)圖案上，2)例如通過(guò)熱固化、輻射固化或使其老化而固化粘合劑，3)分離由此獲得的模并且合適的話(huà)將其施加至支撐物如金屬板或金屬圓筒上。本發(fā)明的實(shí)施方案通過(guò)施加至圖案上的液體聚硅氧烷進(jìn)行，其中使聚硅氧烷老化 并由此固化，然后將其剝離。然后將聚硅氧烷膜粘合至鋁支撐物上。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案提供一種在支撐物上包含可激光刻蝕層或包含可激光刻 蝕層的層狀復(fù)合材料的模，其中可激光刻蝕層包含粘合劑以及合適的話(huà)進(jìn)一步包含添加劑 和助劑材料?？杉す饪涛g層優(yōu)選也為彈性體。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，提供模包括以下步驟1)在支撐物上提供可激光刻蝕層或包含可激光刻蝕層的層狀復(fù)合材料，其中可激 光刻蝕層包含粘合劑以及優(yōu)選包含添加劑和助劑材料，2)熱化學(xué)、光化學(xué)或光化增強(qiáng)可激光刻蝕層，3)使用激光將與表面結(jié)構(gòu)化涂層的表面結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的表面結(jié)構(gòu)刻蝕成可激光刻蝕層?？杉す饪涛g層，優(yōu)選彈性體可激光刻蝕層或?qū)訝顝?fù)合材料可以且優(yōu)選存在于支撐 物上。合適支撐物的實(shí)例包括織物和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺或聚碳酸酯的自支撐膜/片， 優(yōu)選PET或PEN自支撐膜/片。有用的支撐物同樣包括紙張和針織物，例如纖維素針織物。作為支撐物還可以使用所述材料的錐形或圓筒形套墊。對(duì)于套墊還合適的是玻璃纖維織物或其組成包含玻璃纖 維和聚合物材料的復(fù)合材料。合適的支撐物材料進(jìn)一步包括金屬支撐物如鋁、鋼、可磁化彈 簧鋼或其它鐵合金的實(shí)心或織物狀、片狀或圓筒形支撐物。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，所述支撐物可以用增粘層涂覆以對(duì)可激光刻蝕層提供更 好的粘合。本發(fā)明另一實(shí)施方案無(wú)需增粘層?？杉す饪涛g層包含至少一種粘合劑，其可以為在熱化學(xué)增強(qiáng)過(guò)程中反應(yīng)而形成聚 合物的預(yù)聚物。合適的粘合劑可以根據(jù)可激光刻蝕層或模所需性能，例如根據(jù)硬度、彈性或 柔韌性來(lái)選擇。合適的粘合劑基本可分為3組，并不打算將粘合劑限制于此。 第一組包括具有烯屬不飽和基團(tuán)的那些粘合劑。烯屬不飽和基團(tuán)可光化學(xué)、熱化 學(xué)、借助電子束或借助其任何所需組合而交聯(lián)。此外，可借助填料機(jī)械增強(qiáng)。該類(lèi)粘合劑例 如為以聚合形式包含1，3-二烯單體如異戊二烯或1，3-丁二烯的那些。烯屬不飽和基團(tuán) 可以用作聚合物的鏈結(jié)構(gòu)單元(1，4_摻入)，或者它可作為側(cè)基鍵合于聚合物鏈(1，2_摻 入)。作為實(shí)例可以提及天然橡膠、聚丁二烯、聚異戊二烯、丁苯橡膠、丁腈橡膠、丙烯腈-丁 二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、丁基橡膠、苯乙烯-異戊二烯橡膠、氯丁橡膠、聚降冰片烯橡 膠、乙烯-丙烯-二烯單體(EPDM)橡膠或具有烯屬不飽和基團(tuán)的聚氨酯彈性體。其它實(shí)例包括鏈烯基芳烴和1，3_ 二烯的熱塑性彈性嵌段共聚物。所述嵌段共聚 物可以包括線(xiàn)性嵌段共聚物或無(wú)規(guī)嵌段共聚物。通常它們?yōu)锳-B-A類(lèi)型的三嵌段共聚物， 但它們還可以包括A-B類(lèi)型的兩嵌段共聚物，或者包括具有多個(gè)交替的彈性和熱塑性嵌段 如A-B-A-B-A的那些。還可以使用兩種或更多種不同嵌段共聚物的混合物。市購(gòu)三嵌段共 聚物通常包含一定比例的兩嵌段共聚物。二烯單元可為1，2_或1，4_連接的?？梢允褂帽?乙烯-丁二烯類(lèi)型的嵌段共聚物以及苯乙烯-異戊二烯類(lèi)型的嵌段共聚物。它們例如可以 商品名Kraton 市購(gòu)。還可以使用具有苯乙烯端嵌段和無(wú)規(guī)苯乙烯-丁二烯中間嵌段的熱 塑性彈性嵌段共聚物，其以商品名Styroflex 市購(gòu)。具有烯屬不飽和基團(tuán)的粘合劑的其它實(shí)例包括其中可交聯(lián)基團(tuán)通過(guò)接枝反應(yīng)引 入聚合物分子中的改性粘合劑。第二組包括具有官能團(tuán)的那些粘合劑。所述官能團(tuán)可熱化學(xué)、借助電子束、光化 學(xué)或借助其任何所需組合而交聯(lián)。此外，可以借助填料機(jī)械增強(qiáng)。合適官能團(tuán)的實(shí)例包 括-Si (HR1)O-, -Si (R1R2) 0-, -OH、-NH2, -NHR1、-C00H、-COOR1、-COHN2, -O-C(O) NHR1、-SO3H 或-co-。粘合劑實(shí)例包括聚硅氧烷彈性體、丙烯酸酯橡膠、乙烯_丙烯酸酯橡膠、乙烯_丙 烯酸橡膠或乙烯_乙酸乙烯酯橡膠及其部分水解衍生物、熱塑性彈性聚氨酯、磺化聚乙烯 或熱塑性彈性聚酯。在所述式中，R1和存在的話(huà)R2不同或優(yōu)選相同且各自選自有機(jī)基團(tuán)， 尤其是C1-C6-烷基。本發(fā)明的實(shí)施方案包括使用既具有烯屬不飽和基團(tuán)又具有官能團(tuán)的粘合劑。實(shí)例 包括具有官能團(tuán)和烯屬不飽和基團(tuán)的加成-交聯(lián)聚硅氧烷彈性體，丁二烯與(甲基)丙烯 酸酯、(甲基)丙烯酸或丙烯腈的共聚物以及丁二烯或異戊二烯與具有官能團(tuán)的苯乙烯衍 生物的共聚物或嵌段共聚物，實(shí)例是丁二烯與4-羥基苯乙烯的嵌段共聚物。第三組粘合劑包括既不具有烯屬不飽和基團(tuán)又不具有官能團(tuán)的那些。例如可以提 及聚烯烴或乙烯_丙烯彈性體或通過(guò)氫化二烯單元獲得的產(chǎn)物，例如SEBS橡膠。包含不具有烯屬不飽和基團(tuán)或官能團(tuán)的粘合劑的聚合物層必須機(jī)械、借助高能輻射或其組合而增強(qiáng)以允許經(jīng)由激光 獲得最佳松脆結(jié)構(gòu)。還可以使用兩種或更多種粘合劑的混合物，此時(shí)在任何一種混合物中的兩種或更 多種粘合劑可以全部?jī)H來(lái)自上述組之一或可以來(lái)自?xún)蓚€(gè)或全部三個(gè)組。僅就用于激光結(jié)構(gòu) 化操作和陰模操作的聚合物層的適用性必須不受不利影響來(lái)限制可能組合?？赡苡欣氖?例如使用至少一種不具有官能團(tuán)的彈性粘合劑與至少一種具有官能團(tuán)或烯屬不飽和基團(tuán) 的其它粘合劑的混合物。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，粘合劑在彈性體層或特定可激光刻蝕層中的比例基于特 定彈性體層或特定可激光刻蝕層的全部成分總和為30-99重量％，優(yōu)選40-95重量％，最優(yōu) 選50-90重量％。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯層(D)借助聚硅氧烷模形成。聚硅氧烷模在本文 為使用至少一種每分子具有至少一個(gè)，優(yōu)選至少三個(gè)O-Si (R1R2)-O-基團(tuán)的粘合劑制備的 模，其中變量各自如上所定義。彈性體層或可激光刻蝕層可以任選包含反應(yīng)性低分子量或低聚化合物。低聚化合 物通常具有不大于20 OOOg/mol的分子量。反應(yīng)性低分子量和低聚化合物在下文簡(jiǎn)稱(chēng)為單 體?？梢约尤雴误w以提高光化學(xué)或熱化學(xué)交聯(lián)的速率或需要的話(huà)提高經(jīng)由高能輻射 交聯(lián)的速率。當(dāng)使用來(lái)自第一組和第二組的粘合劑時(shí)，加入單體進(jìn)行加速通常不是絕對(duì)必 須的。在來(lái)自第三組的粘合劑情況下，加入單體通常是可行的，而不是在每種情況下都是絕 對(duì)必須的。與交聯(lián)速率無(wú)關(guān)，單體還可以用于控制交聯(lián)密度。取決于所加低分子量化合物的 性質(zhì)和量，獲得或?qū)捇蛘木W(wǎng)絡(luò)。首先可以使用已知的烯屬不飽和單體。所述單體應(yīng)與粘 合劑基本相容且具有至少一個(gè)光化學(xué)或熱化學(xué)反應(yīng)性基團(tuán)。它們不應(yīng)是揮發(fā)性的。合適單 體的沸點(diǎn)優(yōu)選為至少150°C。特別合適的為具有單官能或多官能醇的丙烯酸或甲基丙烯酸 的酰胺、胺、氨基醇或羥基醚和羥基酯、苯乙烯或取代苯乙烯、富馬酸或馬來(lái)酸的酯或烯丙 基化合物。實(shí)例包括丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸月桂酯、1，4-丁二醇二(甲 基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1，9-壬二醇二丙烯酸 酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙 二醇二丙烯酸酯、富馬酸二辛酯、N-十二烷基馬來(lái)酰亞胺和異氰脲酸三烯丙基酯。適合熱化學(xué)增強(qiáng)的單體尤其包括反應(yīng)性低分子量聚硅氧烷如環(huán)狀硅氧烷， Si-H-官能硅氧烷，具有烷氧基或酯基團(tuán)的硅氧烷，含硫硅氧烷和硅烷，二醇如1，4- 丁二 醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇，二胺如1，6_己二胺、1，8-辛二胺，氨基醇如乙 醇胺、二乙醇胺、丁基乙醇胺，二羧酸如1，6_己烷二甲酸、對(duì)苯二甲酸、馬來(lái)酸或富馬酸。還可以使用既具有烯屬不飽和基團(tuán)又具有官能團(tuán)的單體。作為實(shí)例可以提及(甲 基)丙烯酸ω-羥烷基酯，例如乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、1，4_ 丁二醇單(甲基)丙烯酸 酯或1，6_己二醇單(甲基)丙烯酸酯。當(dāng)然還可以使用不同單體的混合物，條件是所述混合物對(duì)彈性體層的性能沒(méi)有不 利影響。單體的加入量基于彈性體層或特定可激光刻蝕層全部成分的量通常為0-40重 量％，優(yōu)選1-20重量％。在一個(gè)實(shí)施方案中，一種或多種單體可以與一種或多種催化劑一起使用。因此可以通過(guò)加入一種或多種酸加速聚硅氧烷?；蚪?jīng)由有機(jī)錫化合物加速提供模的步驟2)。合適 的有機(jī)錫化合物可以為二月桂酸二正丁基錫、二辛酸二正丁基錫、二-2-乙基己酸二正丁 基錫、二-2-乙基己酸二正辛基錫和二正丁基二(1-氧代新癸基氧基)錫烷。彈性體層或可激光刻蝕層可以進(jìn)一步包含添加劑和助劑材料如IR吸收劑、染料、 分散劑、抗靜電劑、增塑劑或研磨顆粒。該類(lèi)添加劑和助劑材料的量基于彈性體層或特定可 激光刻蝕層全部組分的量通常應(yīng)不超過(guò)30重量％。 彈性體層或可激光刻蝕層可以由多個(gè)單獨(dú)層構(gòu)成。這些單獨(dú)層可以具有相同的材 料組成、具有基本相同的材料組成或具有不同的材料組成?？杉す饪涛g層的厚度或全部單 獨(dú)層一起的厚度通常為0. 1-lOmm，優(yōu)選0. 5_3mm。厚度可以取決于激光刻蝕操作和陰極模 塑操作的與使用相關(guān)及與機(jī)器相關(guān)的工藝參數(shù)而適當(dāng)?shù)剡x擇。彈性體層或可激光刻蝕層可任選進(jìn)一步包含厚度不大于300 μ m的頂層。該頂層 的組成可根據(jù)最佳刻蝕性和機(jī)械穩(wěn)定性選擇，而底層的組成根據(jù)最佳硬度或彈性選擇。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，頂層本身為可激光刻蝕的或可在激光刻蝕操作過(guò)程中與 底層一起除去。頂層包含至少一種粘合劑。它進(jìn)一步包含用于激光輻射的吸收劑或單體或 助劑。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚硅氧烷模包括借助激光刻蝕結(jié)構(gòu)化的聚硅氧烷模。對(duì)于本發(fā)明方法非常特別有利的是使用熱塑性彈性粘合劑或聚硅氧烷彈性體。當(dāng) 使用熱塑性彈性粘合劑時(shí)，優(yōu)選通過(guò)在支撐膜/片和覆蓋膜/片或覆蓋元件之間的擠壓進(jìn) 行生產(chǎn)，然后進(jìn)行壓延，例如如EP-A 0 084 851中對(duì)膠版印刷元件所述。甚至可以此方式 以單獨(dú)操作生產(chǎn)較厚層。可通過(guò)共擠壓生產(chǎn)多層元件。為了借助激光刻蝕使模結(jié)構(gòu)化，優(yōu)選在激光刻蝕操作之前通過(guò)加熱(熱化學(xué))、暴 露于紫外光(光化學(xué))或暴露于高能輻射(光化)或其任何所需組合來(lái)增強(qiáng)可激光刻蝕層。然后，例如借助粘合帶、減壓、夾具或磁力將可激光刻蝕層或?qū)訝顝?fù)合材料施加至 圓筒形(臨時(shí))支撐物，例如塑料、玻璃纖維增強(qiáng)塑料、金屬或泡沫的圓筒形(臨時(shí))支撐 物上并如上所述進(jìn)行刻蝕?；蛘撸€可如上所述對(duì)平面層或?qū)訝顝?fù)合材料進(jìn)行刻蝕。任選 使用具有清潔劑的轉(zhuǎn)筒洗滌器或連續(xù)洗滌器洗滌可激光刻蝕層以除去激光刻蝕操作過(guò)程 中的刻蝕殘余物。?？勺鳛殛幠；蜿?yáng)模以所述方式產(chǎn)生。在第一變型中，模具有凹結(jié)構(gòu)，使得可粘合于片狀材料(A)和吸收性材料(B)上的 涂層可通過(guò)將液體塑料材料施加至模表面并隨后固化聚氨酯而直接獲得。在第二變型中，模具有凸結(jié)構(gòu)，使得陰模首先由激光結(jié)構(gòu)化的陽(yáng)模生產(chǎn)。然后，可 粘合于片狀支撐物上的涂層可由該陰模通過(guò)將液體塑料材料施加至陰模并隨后固化該塑 料材料而獲得。優(yōu)選將尺寸為10-500μπι的結(jié)構(gòu)元件刻入模中。所述結(jié)構(gòu)元件可以為凸或凹形 式。所述結(jié)構(gòu)元件優(yōu)選具有簡(jiǎn)單的幾何形狀且例如為圓形、橢圓形、正方形、菱形、三角形和 星形。所述結(jié)構(gòu)元件可以形成規(guī)則或不規(guī)則屏。實(shí)例為經(jīng)典點(diǎn)式屏或隨機(jī)屏，例如調(diào)頻屏。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，使用激光在模內(nèi)刻出平均深度為50-250 μ m且中心距為 50-250 μ m的阱而使模結(jié)構(gòu)化。例如，可對(duì)模進(jìn)行刻蝕，使得它在模表面具有直徑為10_500μπι的阱。在模表面的直徑優(yōu)選為20-250 μ m,更優(yōu)選30-150 μ m。阱的間距例如可為10-500 μ m,優(yōu)選20-200μ m， 更優(yōu)選至多80 μ m。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，模優(yōu)選具有表面精細(xì)結(jié)構(gòu)以及表面粗糙結(jié)構(gòu)。粗糙結(jié) 構(gòu)和精細(xì)結(jié)構(gòu)均可通過(guò)激光刻蝕產(chǎn)生。精細(xì)結(jié)構(gòu)例如可為具有1-30 μ m的粗糙度振幅和 0. 5-30 μ m的粗糙度頻率的微粗糙度。微粗糙度的尺寸優(yōu)選為1-20 μ m,更優(yōu)選2_15 μ m，更 優(yōu)選 3-10 μ m。IR激光器尤其適合用于激光刻蝕。然而，還可以使用具有更短波長(zhǎng)的激光器，條件 是該激光器具有足夠的強(qiáng)度。例如可以使用雙頻(532nm)或三頻(355nm)Nd-YAG激光器或 激子激光器(例如248nm)。激光刻蝕操作例如可以使用波長(zhǎng)為10640nm的CO2激光器。特 別優(yōu)選使用波長(zhǎng)為600-2000nm的激光器。例如可以使用Nd-YAG激光器(1064nm)、IR 二極 管激光器或固態(tài)激光器。特別優(yōu)選Nd/YAG激光器。待刻蝕的圖像信息由計(jì)算機(jī)打印系統(tǒng) 直接輸送到激光器裝置。激光器可連續(xù)或以脈沖模式操作。所得模通?？芍苯由a(chǎn)使用。需要的話(huà)，可額外清潔所得模。該清潔步驟除去疏 松但可能尚未完全與表面分離的層成分。通常用水、水/表面活性劑、醇或優(yōu)選低溶脹的惰 性有機(jī)清潔劑簡(jiǎn)單處理就足夠了。在另一步驟中，將聚氨酯含水配制劑施加至模。該施加可優(yōu)選通過(guò)噴霧進(jìn)行。在 施加聚氨酯配制劑時(shí)，應(yīng)將模加熱至例如至少80°C，優(yōu)選至少90°C的溫度。來(lái)自聚氨酯含 水配制劑的水蒸發(fā)并在固化的聚氨酯層中形成毛細(xì)管。與聚氨酯分散體有關(guān)的水應(yīng)理解為指聚氨酯分散體包含水，但基于該分散體小于 5重量％，優(yōu)選小于1重量％的有機(jī)溶劑。可特別優(yōu)選不存在可檢測(cè)的揮發(fā)性有機(jī)溶劑。揮 發(fā)性有機(jī)溶劑在本文為在標(biāo)準(zhǔn)壓力下沸點(diǎn)至多為200°C的這類(lèi)有機(jī)溶劑。聚氨酯水分散體可具有5-60重量％，優(yōu)選10-50重量％，更優(yōu)選25-45重量％的 固體含量。聚氨酯(PU)為通用知識(shí)，可市購(gòu)且通常由較高分子量的多羥基化合物如聚碳酸 酯、聚酯或聚醚部分的軟相和由低分子量增鏈劑和二異氰酸酯或多異氰酸酯形成的聚氨酯 硬相組成。制備聚氨酯(PU)的方法為通用知識(shí)。聚氨酯(PU)通常通過(guò)異氰酸酯，優(yōu)選二異氰 酸酯與分子量(Mw)通常為 500-10 000g/mol，優(yōu)選 500-5000g/mol，更優(yōu)選 800-3000g/mol 的對(duì)異氰酸酯呈反應(yīng)性的化合物和分子量為50-499g/mol的增鏈劑合適的話(huà)在催化劑和/ 或常用添加劑材料存在下反應(yīng)而制備。在下文中，通過(guò)實(shí)例描述制備優(yōu)選聚氨酯(PU)的起始組分和方法?，F(xiàn)在通過(guò)實(shí)例 描述在聚氨酯(PU)制備中通常使用的組分(a)、(b)、(c)以及合適的話(huà)(d)和/或(e)作為異氰酸酯(a)，可以使用通常已知的脂族、脂環(huán)族、芳脂族和/或芳族異氰酸 酯，實(shí)例為三_、四_、五_、六_、七-和/或八亞甲基異氰酸酯，2-甲基五亞甲基-1，5- 二 異氰酸酯，2-乙基亞丁基-1，4- 二異氰酸酯，五亞甲基-1，5- 二異氰酸酯，亞丁基-1，4- 二 異氰酸酯，I"異氰酸酯基_3，3，5-三甲基-5-異氰酸酯基甲基環(huán)己烷(異佛爾酮二異氰酸 酯，IPDI)，1，4-和/或1，3_ 二(異氰酸酯基甲基)環(huán)己烷(HXDI)，1，4-環(huán)己烷二異氰酸 酯，1-甲基-2，4-和/或-2，6-環(huán)己烷二異氰酸酯和/或4，4’ _、2，4’ -和2，2’ - 二環(huán)己 基甲烷二異氰酸酯，2，2，_、2，4，-和/或4，4，- 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)，1，5-亞萘基二異氰酸酯(NDI)，2，4-和/或2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)，二苯基甲烷二異氰酸酯，3， 3’ _ 二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，1，2_ 二苯基乙烷二異氰酸酯和/或亞苯基二異氰酸酯。優(yōu)選 使用4，4’-MDI。還優(yōu)選脂族二異氰酸酯，尤其是六亞甲基二異氰酸酯(HDI)，特別優(yōu)選芳族 二異氰酸酯如2，2’ _、2，4’ -和/或4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和上述異構(gòu)體的 混合物。作為對(duì)異氰酸酯呈反應(yīng)性的化合物(b)，可以使用通常已知的對(duì)異氰酸酯呈反應(yīng) 性的化合物，實(shí)例是聚酯醇、聚醚醇和/或聚碳酸酯二醇，其通常還歸類(lèi)為術(shù)語(yǔ)“多元醇”， 具有的分子量(Mw)為 500-8000g/mol，優(yōu)選 600-6000g/mol，尤其是 800-3000g/mol，且優(yōu)選 具有的與異氰酸酯有關(guān)的平均官能度為1. 8-2. 3，優(yōu)選1. 9-2. 2，尤其是2。優(yōu)選使用聚醚多 元醇，例如基于通常已知的起始劑物質(zhì)和常用氧化烯如氧化乙烯、1，2_氧化丙烯和/或1， 2-氧化丁烯的那些，優(yōu)選基于聚四氫呋喃(聚-THF) ,1,2-氧化丙烯和氧化乙烯的聚醚醇。 聚醚醇具有的優(yōu)點(diǎn)是其水解穩(wěn)定性高于聚酯醇且優(yōu)選用作組分(b)，尤其是用于制備軟質(zhì) 聚氨酯_聚氨酯(PUl)。 作為聚碳酸酯二醇，尤其可以提及脂族聚碳酸酯二醇，例如1，4_ 丁二醇聚碳酸酯 和1，6_己二醇聚碳酸酯。作為聚酯二醇，可以提及可通過(guò)至少一種伯二醇，優(yōu)選至少一種脂族伯二醇如乙 二醇、1，4_ 丁二醇、1，6_己二醇、新戊二醇或更優(yōu)選1，4_ 二羥基甲基環(huán)己烷(作為異構(gòu)體 混合物)或上述二醇中至少兩種的混合物與至少一種，優(yōu)選至少兩種二羧酸或其酸酐縮聚 而獲得的那些。優(yōu)選的二羧酸為脂族二羧酸如己二酸、戊二酸、丁二酸和芳族二羧酸如苯二 甲酸，特別是間苯二甲酸。聚醚醇優(yōu)選通過(guò)在高活性催化劑存在下將氧化烯，尤其是氧化乙烯、氧化丙烯及 其混合物加成到二醇如乙二醇、1，2-丙二醇、1，2- 丁二醇、1，4- 丁二醇、1，3-丙二醇或加成 到三醇如甘油上而制備。該類(lèi)高活性催化劑例如為氫氧化銫和二金屬氰化物催化劑，也稱(chēng) 為DMC催化劑。六氰基鈷酸鋅為通常使用的DMC催化劑。DMC催化劑可在反應(yīng)之后留在聚 醚醇中，但優(yōu)選除去它，例如通過(guò)沉降或過(guò)濾除去?？梢允褂酶鞣N多元醇的混合物而不是僅一種多元醇。為了改進(jìn)分散性，對(duì)異氰酸酯呈反應(yīng)性的化合物(b)還可以包括一定比例的一種 或多種具有羧酸基團(tuán)或磺酸基團(tuán)的二醇或二胺03’)，尤其是1，1-二羥甲基丁酸、1，1-二羥 甲基丙酸或以下物質(zhì)的堿金屬或銨鹽
O
H2N.
2 ^^ N ^^ OH I
H
ο有用的增鏈劑(C)包括通常已知的脂族、芳脂族、芳族和/或脂環(huán)族化合物，其具 有50-499g/mol的分子量和至少兩個(gè)官能團(tuán)，優(yōu)選每分子具有正好兩個(gè)官能團(tuán)的化合物， 實(shí)例為在亞烷基中具有2-10個(gè)碳原子的二胺和/或鏈烷二醇，尤其是1，3-丙二醇，1，4- 丁 二醇，1,6-己二醇和/或每分子具有3-8個(gè)碳原子的二 _、三_、四_、五_、六_、七-、八_、 九-和/或十亞烷基二醇，優(yōu)選對(duì)應(yīng)的低聚_和/或聚丙二醇，并且還可以使用增鏈劑(c)的混合物。 特別優(yōu)選組分(a)-(c)包含雙官能化合物，即二異氰酸酯(a)、雙官能多元醇，優(yōu) 選聚醚醇(b)和雙官能增鏈劑，優(yōu)選二醇。尤其是加速二異氰酸酯(a)的NCO基團(tuán)與結(jié)構(gòu)單元組分(b)和(c)的羥基之間反 應(yīng)的有用催化劑⑷為常用的叔胺，例如三乙胺、二甲基環(huán)己胺、N-甲基嗎啉、N，N’ - 二甲 基哌嗪、2-( 二甲氨基乙氧基)乙醇、二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷(DABCO)和類(lèi)似的叔胺以及 尤其是有機(jī)金屬化合物如鈦酸酯，鐵化合物如乙酰丙酮鐵(III)，錫化合物如二乙酸錫、二 辛酸錫、二月桂酸錫或脂族羧酸的二烷基錫鹽如二乙酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫等。催 化劑用量通常每100重量份組分(b)為0. 0001-0. 1重量份。除了催化劑(d)外，還可以將助劑和/或添加劑(e)加入組分(a)-(c)中。例如可 以提及發(fā)泡劑，防結(jié)塊劑，表面活性物質(zhì)，填料如基于納米顆粒的填料，尤其是基于CaCO3的 填料，成核劑，助流劑，染料和顏料，抗氧化劑，例如防水解、光、熱或褪色，無(wú)機(jī)和/或有機(jī) 填料，增強(qiáng)劑和增塑劑，金屬失活劑。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，組分(e)還包括水解穩(wěn)定劑如 聚合物和低分子碳二亞胺。軟質(zhì)聚氨酯優(yōu)選包含三唑和/或三唑衍生物以及基于所述軟質(zhì) 聚氨酯總重量為0. 1-5重量％的抗氧化劑。有用的抗氧化劑通常為在待保護(hù)的塑料材料中 抑制或防止不希望的氧化過(guò)程的物質(zhì)。抗氧化劑通?？墒匈?gòu)?？寡趸瘎┑膶?shí)例為位阻酚、芳 族胺、硫代增效劑、三價(jià)磷的有機(jī)磷化合物和位阻胺光穩(wěn)定劑。位阻酚的實(shí)例可在Plastics Additive Handbook,第 5 版，H. Zweifel，編輯，Hanser Publishers, Munich, 2001 ([1])，第 98-107頁(yè)和第116-121頁(yè)中找到。芳族胺的實(shí)例可在[1]第107-108頁(yè)中找到。硫代增效 劑的實(shí)例在[1]，第104-105頁(yè)和第112-113頁(yè)中給出。亞磷酸鹽的實(shí)例在[1]，第109-112 中找到。位阻胺光穩(wěn)定劑的實(shí)例在[1]，第123-136中找到。酚類(lèi)抗氧化劑優(yōu)選以抗氧化劑 混合物使用。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，抗氧化劑，尤其是酚類(lèi)抗氧化劑具有大于350g/mol，更 優(yōu)選大于700g/mol的摩爾質(zhì)量和不大于10 000g/mol，優(yōu)選至多不大于3000g/mol的最大 摩爾質(zhì)量(Mw)。它們進(jìn)一步優(yōu)選具有不大于180°C的沸點(diǎn)。進(jìn)一步優(yōu)選使用無(wú)定形或液態(tài) 抗氧化劑。兩種或更多種抗氧化劑的混合物同樣可用作組分(e)。除了所述組分(a)、(b)和(C)以及合適的話(huà)(d)和(e)夕卜，還可以使用通常具有 31-3000g/mol分子量的鏈長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑(鏈終止劑)。該類(lèi)鏈長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為僅具有一個(gè)對(duì)異氰酸 酯呈反應(yīng)性的官能團(tuán)的化合物，實(shí)例是單官能醇、單官能胺和/或單官能多元醇。該類(lèi)鏈長(zhǎng) 調(diào)節(jié)劑使得可以將流動(dòng)性能調(diào)節(jié)至特定值，尤其是在軟質(zhì)聚氨酯的情況下。鏈長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑通 常可基于100重量份組分(b)以0-5重量份，優(yōu)選0. 1-1重量份的量使用且其定義在組分 (c)范圍內(nèi)。除了上述組分(a)、(b)和(C)以及合適的話(huà)(d)和(e)夕卜，還可以在接近聚氨酯形 成反應(yīng)結(jié)束時(shí)使用具有兩個(gè)或更多個(gè)對(duì)異氰酸酯呈反應(yīng)性的基團(tuán)的交聯(lián)劑，例如水合胼。為了調(diào)節(jié)聚氨酯(PU)的硬度，組分(b)和(C)可在較寬摩爾比內(nèi)選擇。有用的 是組分(b)與全部增鏈劑(C)的摩爾比為10 1-1 10，尤其是1 1-1 4，其中軟質(zhì) 聚氨酯的硬度隨著(c)含量增加而增加。生產(chǎn)聚氨酯(PU)的反應(yīng)可以0.8-1. 4 1，優(yōu)選 0.9-1.2 1，更優(yōu)選1.05-1.2 1的指數(shù)進(jìn)行。該指數(shù)定義為在反應(yīng)中使用的組分(a) 的全部異氰酸酯基團(tuán)與組分(b)和合適的話(huà)(c)和合適的話(huà)作為鏈終止劑的對(duì)異氰酸酯呈 反應(yīng)性的單官能組分如一元醇的對(duì)異氰酸酯呈反應(yīng)性的基團(tuán)，即活性氫的比例。
聚氨酯(PU)可通過(guò)常規(guī)方法以連續(xù)方式，例如通過(guò)一步或預(yù)聚物方法制備，或者通過(guò)常規(guī)預(yù)聚物操作分批制備。在這些方法中，反應(yīng)物組分(a)、(b)、(c)和合適的話(huà)(d) 和/或(e)可依次或同時(shí)混合并且反應(yīng)隨后立即進(jìn)行。聚氨酯(PU)可以常規(guī)方式，例如通過(guò)將聚氨酯(PU)溶解于丙酮中或以在丙酮中 的溶液制備它，將該溶液與水混合，然后除去丙酮，例如蒸餾除去丙酮而分散于水中。在一 個(gè)變型中，聚氨酯(Pu)以在N-甲基吡咯烷酮或N-乙基吡咯烷酮中的溶液制備，與水混合 并除去N-甲基吡咯烷酮或N-乙基吡咯烷酮。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，本發(fā)明水散體包含兩種不同的聚氨酯，聚氨酯(PUl)和 聚氨酯(PU2)，其中聚氨酯(PUl)為按如上對(duì)聚氨酯(PU)所述構(gòu)造的所謂的軟質(zhì)聚氨酯，和 至少一種硬質(zhì)聚氨酯(PU2)。硬質(zhì)聚氨酯(PU2)原則上可類(lèi)似于軟質(zhì)聚氨酯(PUl)制備，但使用其它對(duì)異氰酸 酯呈反應(yīng)性的化合物(b)或?qū)Ξ惽杷狨コ史磻?yīng)性的化合物(b)的其它混合物，本文也稱(chēng)為 對(duì)異氰酸酯呈反應(yīng)性的化合物(b2)或簡(jiǎn)稱(chēng)為化合物(b2)。化合物(b2)的實(shí)例尤其為1，4_丁二醇、1，6_己二醇和新戊二醇，其相互混合或與
聚乙二醇混合。在本發(fā)明的一個(gè)方案中，二異氰酸酯(a)和聚氨酯(PU2)各自為二異氰酸酯的混 合物，例如HDI和IPDI的混合物，其中所選用于制備硬質(zhì)聚氨酯(PU2)的IPDI比例大于用 于制備軟質(zhì)聚氨酯(PUl)的IPDI比例。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯(PU2)的肖氏A級(jí)硬度為高于60至不大于100，其 中肖氏A級(jí)硬度按照德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格53505在3s之后測(cè)量。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯(PU)具有的平均粒徑為100-300nm，優(yōu)選 120-150匪，其通過(guò)激光光散射測(cè)量。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，軟質(zhì)聚氨酯(PUl)具有的平均粒徑為100-300nm，優(yōu)選 120-150nm，其通過(guò)激光光散射測(cè)量。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯(PU2)具有的平均粒徑為100-300nm，優(yōu)選 120-150nm，其通過(guò)激光光散射測(cè)量。聚氨酯水分散體可進(jìn)一步包含至少一種固化劑，其也可以稱(chēng)為交聯(lián)劑。能夠使多 個(gè)聚氨酯分子例如在熱活化時(shí)一起交聯(lián)的化合物用作固化劑。特別合適的是基于三聚二異 氰酸酯的交聯(lián)劑，尤其是基于脂族二異氰酸酯如六亞甲基二異氰酸酯的交聯(lián)劑。非常特別 優(yōu)選式Ia或Ib的交聯(lián)劑，本文也簡(jiǎn)稱(chēng)為化合物(V)
R5R5
ο 丫山丫 οW0
R-nYn-R4ΜΗ HN、4
O
IaIb其中R3、R4和R5可以不同或優(yōu)選相同且各自選自A1-NCO和
A1-NH-CO-X,其中A1為具有2-20個(gè)碳原子的間隔基，其選自未被取代或被1-4個(gè)C1-C4烷基取代的 亞芳基，亞烷基和環(huán)亞烷基如1，4-環(huán)亞己基。優(yōu)選的間隔基A1為亞苯基，尤其是對(duì)亞苯基 以及甲代亞苯基，尤其是對(duì)甲代亞苯基，和C2-C12亞烷基如亞乙基(CH2CH2)，以及-(CH2) 3-、_ (CH2) 4_、- (CH2) 5_、- (CH2) 6_、- (CH2) 8_、- (CH 2) 10_、- (CH2) 12_。X 選自 O(AO)xR6,其中AO為C2-C4氧化烯，例如氧化丁烯，尤其是氧化乙烯(CH2CH2O)和氧化丙烯(CH (CH3) CH2O)或(CH2CH(CH3)O)，χ為1-50，優(yōu)選5-25的整數(shù)，和R6選自氫和C1-C3tl烷基，尤其是C1-Cltl烷基如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、 異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、1，2_ 二甲基丙基、異戊基、正己 基、異己基、仲己基、正庚基、正辛基、2-乙基己基、正壬基、正癸基，更優(yōu)選C1-C4烷基如甲 基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基和叔丁基。特別優(yōu)選的化合物(V)為其中R3、R4和R5各自為相同的(CH2)4-NCCK (CH2)6-NCO或 (CH2)12-NCO 的那些。聚氨酯水分散體可包含其它成分如(f)具有反應(yīng)性基團(tuán)的聚硅氧烷化合物，本文 也稱(chēng)為聚硅氧烷化合物(f)。與聚硅氧烷化合物(f)有關(guān)的反應(yīng)性基團(tuán)的實(shí)例例如為羧酸基團(tuán)、羧酸衍生物如 羧酸甲酯或羧酸酐，尤其是丁二酸酐，更優(yōu)選羧酸基團(tuán)。反應(yīng)性基團(tuán)的實(shí)例進(jìn)一步包括伯氨基和仲氨基，例如NH(異C3H7)基團(tuán)、NH(正 C3H7)基團(tuán)、NH (環(huán)C6H11)基團(tuán)和NH (正C4H9)基團(tuán)，尤其是NH(C2H5)基團(tuán)和NH(CH3)基團(tuán)，最 優(yōu)選NH2基團(tuán)。進(jìn)一步優(yōu)選氨基烷基氨基基團(tuán)如-NH-CH2-CH2-NH2基團(tuán)、-NH-CH2-CH2-CH2-NH2基 團(tuán)、-NH-CH2-CH2-NH(C2H5)基團(tuán)、-NH-CH2-CH2-CH2-NH(C2H5)基團(tuán)、-NH-CH2-CH2-NH(CH3)基 團(tuán)、-NH-CH2-CH2-CH2-NH (CH3)基團(tuán)。反應(yīng)性基團(tuán)直接或優(yōu)選經(jīng)由間隔基A2與聚硅氧烷化合物(f)連接。A2選自未被 取代或被1-4 AC1-C4烷基取代的亞芳基，亞烷基和環(huán)亞烷基如1，4_環(huán)亞己基。優(yōu)選的間 隔基A2為亞苯基，尤其是對(duì)亞苯基以及甲代亞苯基，尤其是對(duì)甲代亞苯基，和C2-C18亞烷基 如亞乙基(CH2CH2)，以及-(CH2) 3_、_ (CH2) 4-、_ (CH2) 5_、_ (CH2) 6_、_ (CH2) 8_、_ (CH2) 1(1-、_ (CH2) 12 -、-(CH2) 14_、- (CH2) 16-和-(CH2) 18_。除了反應(yīng)性基團(tuán)外，聚硅氧烷化合物(f)還包含非反應(yīng)性基團(tuán)，尤其是二 -C1-Cki 烷基-SiO2基團(tuán)或苯基-C1-Cltl烷基-SiO2基團(tuán)，尤其是二甲基-SiO2基團(tuán)，以及合適的話(huà)一 種或多種Si (CH3) 2-0H基團(tuán)或Si (CH3) 3基團(tuán)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚硅氧烷化合物(f)每分子平均具有1-4個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)。在本發(fā)明的有利實(shí)施方案中，聚硅氧烷化合物(f)每分子平均具有1-4個(gè)COOH基團(tuán)。在本發(fā)明的另一有利實(shí)施方案中，聚硅氧烷化合物(f)每分子平均具有1-4個(gè)氨
基或氨基烷基氨基。聚硅氧烷化合物(f)以鏈狀或支化排列包含Si-O-Si單元。
在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚硅氧烷化合物(f)具有500-10000g/mol，優(yōu)選至多 5000g/mol的分子量Mn。聚硅氧烷化合物(f)每分子具有兩個(gè)或更多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)時(shí)，這些反應(yīng)性基團(tuán)可 直接或經(jīng)由間隔基A2與Si-O-Si鏈經(jīng)由兩個(gè)或更多個(gè)硅原子或成對(duì)地經(jīng)由相同硅原子連 接。
反應(yīng)性基團(tuán)可直接或經(jīng)由間隔基A2與聚硅氧烷化合物(f)的一個(gè)或多個(gè)端硅原 子連接。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，反應(yīng)性基團(tuán)直接或經(jīng)由間隔基A2與聚硅氧烷化合物
(f)的一個(gè)或多個(gè)非端硅原子連接。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯水分散體進(jìn)一步包含既不具有氫基又不具有COOH 基團(tuán)的聚二-C1-C4烷基硅氧烷(g)，本文也簡(jiǎn)稱(chēng)為聚二烷基硅氧烷(g)或聚二甲基硅氧烷
(g)。聚二烷基硅氧烷(g)中的C1-C4烷基可以不同或優(yōu)選相同且選自甲基、乙基、正丙 基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基和叔丁基，其中優(yōu)選未支Kc1-C4烷基，特別優(yōu)選甲基。聚二烷基硅氧烷(g)，優(yōu)選聚二甲基硅氧烷(g)優(yōu)選包括具有Si-O-Si鏈的未支化 聚硅氧烷或者每分子具有至多3個(gè)且優(yōu)選不大于1個(gè)支鏈的這類(lèi)聚硅氧烷。聚二烷基硅氧烷(D)，尤其是聚二甲基硅氧烷(g)可以具有一個(gè)或多個(gè)Si (C1-C4烷 基)2-oh基團(tuán)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯水分散體包含總共20-30重量％的聚氨酯(PU)或 總共20-30重量％的聚氨酯(PUl)和(PU2)，合適的話(huà)1-10重量％，優(yōu)選2-5重量％的固化 齊U，合適的話(huà)1-10重量％的聚硅氧烷化合物(f)，0-10重量％，優(yōu)選0. 5-5重量％的聚二烷 基硅氧烷(g)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯水分散體包含10-30重量％的軟質(zhì)聚氨酯(PUl) 和0-20重量％的硬質(zhì)聚氨酯(PU2)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯水分散體具有總共5-60重量％，優(yōu)選10-50重 量％，更優(yōu)選25-45重量％的固體含量。這些重量％各自適用于活性或固體成分且基于全部聚氨酯水分散體。至100重 量％的余量?jī)?yōu)選為連續(xù)相，例如水或一種或多種有機(jī)溶劑與水的混合物。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯水分散體包含至少一種選自顏料、消光劑 (antilusterants)、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、防污劑、防裂劑、增稠劑，尤其是基于聚氨酯的增 稠劑，以及微球的添加劑(h)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，聚氨酯水分散體包含總共至多20重量％的添加劑(h)。聚氨酯水分散體還可以包含一種或多種有機(jī)溶劑。合適的有機(jī)溶劑例如為醇類(lèi)如 乙醇或異丙醇，尤其是二醇、二甘醇、三甘醇或四甘醇，以及二-C1-C4烷基或優(yōu)選單-(^-(；烷 基醚化的二醇、二甘醇、三甘醇或四甘醇。合適有機(jī)溶劑的實(shí)例為乙二醇、丙二醇、丁二醇、 二甘醇、三甘醇、四甘醇、二丙二醇、1，2_ 二甲氧基乙烷、甲基三甘醇(“甲基三乙二醇”)和 三甘醇正丁基醚(“丁基三甘醇”)。聚氨酯水分散體可通過(guò)將聚氨酯(PU)、固化劑和聚硅氧烷化合物(f)與水以及合 適的話(huà)一種或多種上述有機(jī)溶劑混合而生產(chǎn)。需要的話(huà)，還混入聚二烷基硅氧烷(g)和添 加劑(h)?；旌侠缈刹捎脭嚢栊问?。聚氨酯(Pu)、固化劑、聚硅氧烷化合物(f)與水以及合適的話(huà)一種或多種上述有機(jī)溶劑以及需要的話(huà)聚二烷基硅氧烷(g)和添加劑(h)的加入 順序可自由選擇。優(yōu)選由分散于水或水與有機(jī)溶劑的混合物中的聚氨酯(PU)或分散的軟質(zhì)聚氨酯 (PUl)和硬質(zhì)聚氨酯(PU2)進(jìn)行，并優(yōu)選在攪拌下加入固化劑和聚硅氧烷化合物(f)以及需 要的話(huà)聚二烷基硅氧烷(g)和合適的話(huà)一種或多種有機(jī)溶劑。然而，優(yōu)選不加入有機(jī)溶劑。在有利的實(shí)施 方案中，作為添加劑(h)實(shí)例的增稠劑最后加入以由此將聚氨酯水 分散體的粘度調(diào)節(jié)至所需值。在聚氨酯層(D)固化之后，將其與模分離，例如通過(guò)剝離分離而獲得聚氨酯膜 (D)，其形成本發(fā)明多層復(fù)合材料中的聚氨酯層(D)。在本發(fā)明生產(chǎn)方法的另一操作中，優(yōu)選將有機(jī)膠粘劑非均勻地，例如以點(diǎn)、斑點(diǎn)或 條形式施加至聚氨酯膜(D)或片狀材料(A)和吸收性材料(B)的組合上。在本發(fā)明的一個(gè) 方案中，將一種優(yōu)選有機(jī)膠粘劑施加至聚氨酯膜(D)上并將一種優(yōu)選有機(jī)膠粘劑施加至片 狀材料(A)和吸收性材料(B)的組合上，其中所述兩種膠粘劑例如由于一種或多種添加劑 而不同或因?yàn)樗鼈儼瘜W(xué)不同的優(yōu)選有機(jī)膠粘劑而不同。然后，將聚氨酯膜(D)與片狀 材料(A)和吸收性材料(B)的組合粘合在一起，使得膠粘劑層位于聚氨酯膜(D)與片狀材 料(A)和吸收性材料(B)的組合之間。膠粘劑例如熱固化、通過(guò)光化輻射或通過(guò)老化而固 化以獲得本發(fā)明多層復(fù)合材料。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，中間層(E)設(shè)置于吸收性材料(B)和粘合層(C)之間、粘 合層(C)和聚氨酯層(D)之間或兩個(gè)粘合層(C)之間。中間層(E)如上所定義。設(shè)置可手動(dòng)或機(jī)械，連續(xù)或分批進(jìn)行。本發(fā)明進(jìn)一步提供本發(fā)明多層復(fù)合材料在生產(chǎn)座椅中的用途。座椅例如為運(yùn)輸工 具如船、汽車(chē)、飛機(jī)、鐵路車(chē)輛、有軌電車(chē)、公共汽車(chē)的座椅，尤其是兒童座椅。本發(fā)明進(jìn)一步 提供一種通過(guò)使用本發(fā)明多層復(fù)合材料生產(chǎn)座椅的方法。本發(fā)明進(jìn)一步提供包含本發(fā)明多 層復(fù)合材料的座椅。僅僅很少的汗在本發(fā)明座椅表面聚集；水分以及其它液體/流體被吸 收。本發(fā)明多層復(fù)合材料還可有利地用于車(chē)輛內(nèi)部的其它地方，例如在轉(zhuǎn)向盤(pán)、扶手、 車(chē)頂襯里、內(nèi)部裝飾、中央控制臺(tái)、包裹架和儀表板的情況下。本發(fā)明多層復(fù)合材料可進(jìn)一 步有利地用于室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)。室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)按如下進(jìn)行本發(fā)明多層復(fù)合材料能夠在潮濕 環(huán)境中吸收水分且能夠在干燥環(huán)境中再釋放(解吸)水分，即能夠確保均勻潮濕的氣氛。本 發(fā)明因此進(jìn)一步提供本發(fā)明多層復(fù)合材料在室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)中的用途。本發(fā)明多層復(fù)合材料的另一用途是用于體育用品，例如運(yùn)動(dòng)包、背包、棒、桿、球棒 和球拍如網(wǎng)球拍或曲棍球棒，運(yùn)動(dòng)鞋。本發(fā)明多層復(fù)合材料的另一用途是用于電氣用品及 其包裝材料，例如手機(jī)和手機(jī)膜、游戲控制臺(tái)、計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)。本發(fā)明多層復(fù)合材料的另一用 途是用于生產(chǎn)家具，例如沙發(fā)，可以躺的家具如躺椅、扶手椅和座椅。本發(fā)明復(fù)合材料的另 一用途是用作或用于生產(chǎn)建筑物內(nèi)部部件，例如布簾、窗簾和壁布。工作實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。I.生產(chǎn)原料I. 1生產(chǎn)聚氨酯水分散體Disp. 1
在攪拌容器中混合以下物質(zhì) 由作為二異氰酸酯的重量比為13 10的六亞甲基二異氰酸酯(al. 1)和異佛 爾酮二異氰酸酯(al. 2)與作為二醇的通過(guò)摩爾比為1 1 2的間苯二甲酸、己二酸和 1，4_ 二羥基甲基環(huán)己烷(異構(gòu)體混合物)縮聚制備的分子量M^SSOOg/mol的聚酯二醇 (bl. 1)，5重量％的1，4_ 丁二醇(bl.2)以及3重量％的單甲基化聚乙二醇(c. 1)以及3重 量％的!1力-012012-順-012012-0)0!1(重量％全部基于聚酯二醇(bl. 1))制備的軟質(zhì)聚氨酯 (PU1.1)的7重量％水分散體(粒徑125nm，固體含量40%)，軟質(zhì)聚氨酯(PU1.1)的軟 化點(diǎn)62°C，在55°C下開(kāi)始軟化，肖氏A級(jí)硬度54，可通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯(al. 2)、 1，4_ 丁二醇、1，1-二羥甲基丙酸、水合胼和分子量虬為4200g/mol的聚丙二醇反應(yīng)獲得的 硬質(zhì)聚氨酯(PU2.2)的65重量％水分散體(粒徑150nm)，軟化點(diǎn)195°C，肖氏A級(jí)硬度 86,3.5重量％的化合物(V. 1)的70重量％溶液(在碳酸亞丙酯中)，
權(quán)利要求
一種多層復(fù)合材料，其包含如下組分(A)片狀材料，(B)能夠吸收水或含水流體的材料，(C)至少一個(gè)粘合層，和(D)具有貫穿整個(gè)聚氨酯層厚度的毛細(xì)管的聚氨酯層，其中所述聚氨酯層(D)與片狀材料(A)或吸收性材料(B)在一個(gè)或多個(gè)位置直接接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的多層復(fù)合材料，其中所述片狀材料(A)包括織物片狀材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的多層復(fù)合材料，其中所述織物片狀材料(A)包括聚酯織物或聚酯 非織造織物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料，其中所述能夠吸收水或含水流體的材 料⑶包括超吸收劑⑶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料，其中所述超吸收劑(B)包括在所述片 狀材料(A)上聚合的有機(jī)共聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料，其中所述粘合層(C)包括固化有機(jī)膠 粘劑層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料，其中所述聚氨酯層(D)顯示出圖案。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料，其中所述聚氨酯層(D)具有絲絨狀外觀(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料，其中所述粘合層(C)包括間斷的固化 有機(jī)膠粘劑層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料，其額外包含至少一個(gè)設(shè)置于吸收性 材料⑶與粘合層(C)之間、粘合層(C)與聚氨酯層⑶之間或兩個(gè)粘合層(C)之間的中 間層(E)，其中中間層(E)選自織物、紙張、油頁(yè)巖沉積材料和開(kāi)孔泡沫。
11.一種生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料的方法，其包括如下步驟 將能夠吸收水或含水流體的材料(B)與片狀材料(A)結(jié)合，借助模形成聚氨酯層(D)，將至 少一種有機(jī)膠粘劑均勻或部分施加至與吸收性材料(B)結(jié)合的片狀材料(A)和/或聚氨酯 層(D)上，然后將聚氨酯層(D)逐點(diǎn)、逐條或逐面粘合于與所述吸收性材料(B)結(jié)合的所述 片狀材料㈧上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中所述聚氨酯層(D)借助聚硅氧烷模形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的方法，其中所述聚硅氧烷模包括借助激光刻蝕結(jié)構(gòu)化的聚硅氧烷模。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)的方法，其中所述模通過(guò)使用激光在模內(nèi)刻出平均 深度為50-250 u m且中心距為50-250 u m的阱而結(jié)構(gòu)化。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-14中任一項(xiàng)的方法，其中中間層(E)設(shè)置于所述吸收性材料(B) 與所述粘合層(C)之間、所述粘合層(C)與聚氨酯層(D)之間或兩個(gè)粘合層(C)之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料在生產(chǎn)座椅中的用途。
17.使用根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料生產(chǎn)座椅的方法。
18.包含根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料的座椅。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料在室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)中的用途。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料在車(chē)輛內(nèi)部的用途。
21.在內(nèi)部含有至少一種根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的多層復(fù)合材料的車(chē)輛。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多層復(fù)合材料，其包含如下組分(A)片狀材料，(B)能夠吸收水或含水液體的材料，(C)至少一個(gè)連接層，和(D)具有貫穿整個(gè)聚氨酯層厚度的毛細(xì)管的聚氨酯層，其中所述聚氨酯層(D)與片狀材料(A)或吸收性材料(B)在至少一個(gè)位置直接接觸。
文檔編號(hào)A47C27/00GK101959679SQ200980106825
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者C·約基施, J·維瑟爾, P·魯?shù)婪?申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司