Способ получения пористого полимерного покрытия

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

39I784

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К fIAfKHfУ

Зависимый от патента №вЂ”

Заявлено 07.V.1969 (Xo 1328039/23-5)

Приоритет 08Х.1968, № 31089/68, Япония

Опубликовано 25.Ч11.1973. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 24.Х.1973

М. Кл. D 06n 3/14

Гасударственный комитет

Совета Министров СССРпо делам изобретений н открытий

УДК, 677.865.2 (088.8) Авторы изобретения

Иностранцы

Осаму Фукусима, Еситами Сэйто и Юя Еномото (Япония) .

Иностранная фирма СЕ!;;;".; ., «.Курасики Рейон Компани Лимитед»,". ."77„"Г",к, "., (Япония) QP ",- л °, Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО

ПОЛИМЕРНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к технологии получения пористого полимерного покрытия на волнистой подложке и может быть использовано для получения пористого полимерного материала с кожеподобной структурой.

Известен способ получения пористого полимерного покрытия на волокнистой подложке путем нанесения на нее раствора,полиуретана с последующими обработкой в коагуляц ионной ванне, промывкой и сушкой.

Цель изобретения — получение покрытия с порами под углом 30 — 80 к его поверхстости. Для достижения этой цели предлагается подложку вводить в коагуляционную ванну под углом 30 — 90 к зеркальной поверхности ванны со скоростью 2 и/кин.

В качестве подложки используют металлические полосы, пленки и листы из различных полимеров, например из полиэтилена, пол и*ропилена, полиэфиров, полиамидов, поливинилового спирта и тому подобное, листы, полученные ламивированием этих пленок или листов на тканой ткани, нетканой ткани или бумаге, и листы с гладкой поверхность|о, полученные протситкой и покрытием ткань1х или нетканых тканей растворами указанных полимеров и затем коагуляцией растворов полимеров.

B качестве полимеров можно применять различиые полимеры, наиример полиэфиры, полиэфирамиды, полиамиды, поливинилхлорид, пол(ивинилбутираль, поли-а-,метилстирол, лоливинилиденхлорид, полиуретан, полимеры или сополимеры алкиловых эфиров акриловой или метакриловой кислоты, хлорированный полиэтилен, хлорсульфированный полиэтилен, сополимер бутадиена и акрилонитрила, один или в смеси. Для этой цели предпочтительно использовать эластомеры, лучше всего полиуретановые.

B раствор полимера можно вносить различные добавки, например пигменты, поверхностноактивные вещества, регуляторы коатуляции, наполнители, мягчител и, средства, придающие водснепрочицаемость, гид рофобные доба в1ки, вещества, придающие светостойкость и теплостойкость. Целесообразно работать с распворами полимеров при 20 — 70 С с вязко стью 1 — 500 пз при 30 С и прои концентра20 ции 5 — 35:вес. о/0.

В качестве растворителей можно использовать N,N-димет илформамид, N,N-диэтилформамид, N,N-диметилацетамид, диоксан, т -бу25 тиролактон, К метил-2-пирролидон, этилацетат, толуол, фенол, хлороформ, диметилсульфоксид, тетрагидрофура н и тетраметилмочеввну. Пригодны также смеси этих растворителей с различными жтедкостями, например

ЗО с водой, кетонами и спиртами, .которые сами

391784 по себе являются зачастую слабыми растворителями пол имера.

В качестве жид кости для коагуляционной ванны используют нерастворители (разбавители) полимера и смесь нерастворителя с растворителем. Из нерастворителей могут быть применвны вода, метанол, этиленгликоль, глицерин, оксиэтилацетат, моноэтиловый эфир гликоля, трет-бутиловый спирт, гексан, бензол, толуол, тетрахлорэтилен. Из нерастворителей (в случае их использования) наиболее предпочтителына вода.

Необходимо, чтобы коагуляция полимера в коагуляционной ванне могла протекать с большой скоростью, При этих условиях целесообразно бррать нерастворитель или же оольшое количество нерастворителя (предпочтительно свыше 80 вес, %) в смеси с небольшим количеством растворителя (предпочтителыно менее 20 вес. %) . Температуру коагуляционной ванны желателыно поддерживать

25 — 70 С.

В привод имых примерах части и проценты весовые, если нет других указа)ний.

П,р и м е р 1. Полиуретановый эластомер получают следующим образом. 200 ч. полиэтиленпропиленадипата с гидроксильными группами на обоих концах и средним мол. в.

2000, 12,5 ч. и, n -дифенилметандиизоцианата и 24,8 ч. этиленгликоля загружают и перемешивают в миксере, оборудованном измельчителем, затем в смесь вносят 61,7 ч. диметилформамида (ДМФ), нагревают ее и перемешивают, получают порошкообразный полиуретановый эластомер, содержащий диметилфор ма мид. Подложечку готовят:слодующи м образом.

Смесь филаментар ных волокон, состоящую из 50 ч, найлона 6 и 50 ч. полистирола, разрезают и получают штапельное волокно, которое прош(ивгют и получают нетканое изделие трехмерной сетчатой структуры, затем его пропитывают 25%-ным раствором полиуретанового эластомера в диметилформамиде. ITðoïèòàítíoå нетканое изделие вносят в коагуляционную ванну при 40 С, содержащую

40%- ный водный раствор ДМФ, для коагуляции полиуретанового эластомера. Затем полистирол экстрат ируют и удаляют при помоши горячего толуола, далее поверхность пропитанного нетканого изделия шлифуют и получают субстрат с гладкой ровной поверхностью.

Пористое покрытие получают так. 15%-ный раствор полиу рета нового эластомера в ДМФ, содержащий 3% сажи в качестве пигмента, выдержанный при 50 С, наносят на полиэтиленовый лист при 45 С так, что толщина раствора эластомера достигает 0,8 ям, затем лист вводят в воду при 50 С со скоростью

1 м)мин под углом 80, при этом полиуретановый эластомер коагулирует за 15 мин. Образующийся лист сушат при 70 С в таиих условиях, что он растягивается íà 10% (в пересчете на ширину коагулируемого листа) и получается пористый лист из полиуретанового эластомера.

Пр и м ер 2. Употребляют полиуретановый эластомер,из примера 1. Повторяют опе5 рацию, описанную в примере 1, но покрытый раствором полиуретанового эластоме ра полиэтиленовый лист подают в коагуляционную вакцину при 70 С под углом 90, получают лист из пористого полиуретанового эластомера.

Этот листовой материал похож на телячью кожу.

Пример 3. Используют полиуретановый эластомер, описаний в примере 1. При 30"" С ,на полиэфирную плен ку наносят 20%-ный

15 ра створ полиу,ретанового эластомера в ДМФ так, чтобы обеспечить толщи ну слоя эласто:мерного раствора 0,8 лл, затем лист вводят в воду п ри 45 С со скоростью 2 и)лин под углом 35 С,,полиуретано вый эластомер коагули рует за 15 мин. Прилипший (адгезировавшийся) к полиэфир ной пле н ке лист из коагулировавшего полиуретаHoBolt эластомера c) шат горячим воз|духом при 100 С.

П;р и м ер 4. Используют такой же полиу ретановый эластомер, как в примере 1.

На полиэтиленовый лист (подложку) разлявают 12%-ный раствор полиуретанового эластомера в ДМФ при 30 С, затем лист вводят в воду при 40 С под углом 70 к поверхности жидкости, при этом полиуретановый эластомер коагули рует. Получается пленка полиурета нового эластомера толщиной 0,3 «л с треуголыными макропорами и наклоном 30 к поверхности пленки с кожеподобной ст руктурой на поверхности, примыкающей к подложке.

П р и и е р 5, Применяют такой же полиуретановый эластомер, как в примере 1.

На полиэтиленовый лист (подложку) разливают при 30 С 10%-ный раствор полиуретанового эластомера в ДМФ, затем лист вводят в воду при 70 С под углом 80 к поверхности жидкости. Происходит коагуляция полиурета45 ноевого эластомера и получается пленка полиуретана толщи ной 0,15 л м. OIHB имеет треугольные макропоры с .наклоном около 40 к поверхности и кожеподобную структуру (рисунки) поверхности, примыкающей к подложке

50 (лицевои:по отношению к подло»к|ке

Пример 6. Используемый в этом примере полиуретаHoiBый эластомер получают следующим способом. 624 ч. полиэтиленпропиленадипата с гидроксильными группами на обоих концах и средним мол. в. 1916, 537 ч. окиси тетраметилена с гидроксилыными группами на обоих концах и средним мол. в. 1100, 715 ч. и, и -дифенилметандиизоцианата, 125 ч. этиленгликоля и 353 ч. диметилформамида обрабатывают, как описано в примере 1, и получают порошкообразный полиуретановый эластомер.

Выдержанный прои 50 С 15%-IHbIH раствор полиуретанового эластомера в ДМФ с вяз65 костью 15 пз при 30 С, содержащий 3%сажи (в пересчете на полуретан), разливают при

391784

50 С с помощью шлицевой системы на полиэтиленовый лист слоем толщи ной 0,8 мм, затем лист подают в воду ври 50 С под углом

80, полиуретановый эластомер коагули рует в течен!ие 15 мин. Прилипший к подложке полиуретановый эластомер подвергают сушке.

Образующаяся полиуретановая пленка имеет пористую структуру и содержит макропоры, Таблица 1

Пример

Полимер

Условия сополимер полиуретана и полпвинилхлорида полиуретан полиуретан полиуретан (9: !) Сажа

Окись титана

Сажа

Найлон

Полиэтиленовая пленка

Количество полимера, г/»Р

Коагуляционная ванна

Вода

40

Вода

90

Температура ванны, С

Угол подачи, град.

Продолжительность коагуляции, мин.

15

Таблица 2

Пример

Размеры макропор

1

0,2 — 0,4 !

Длина, nvi

6,0 — 8,0

0,8 — 1,0

0,1 — 0,3

Максимальный диаметр пор, »ья

0,8 — 0,9

0,5 — 0,6

0,1 — 0,3

0,1 — 0,2

Объем, занимаемый макропорами

Угол наклона, град. — 50 — 70

-45 — 3 — 5 — 10

Предмет изобретения

Способ получения пористого полимерного покрытия на волокнистой подложке путем нанесения на нее раствора на основе полиурета на с последующими обработкой в коагуляДобавка

Количество добавки (в пересчете на полимер), %

Раствор полимера концентрация, % температура, С вязкость при 30 С, пз

Подложка

13

12

Нетканая ткань, пропитанная полиэтиленом

15%-ный диметплформамидный водный раствор

45 наклоненные под углом 50, с максимальным диаметром 0,05 — 0,35 мм, дли1ной 0,1 — 0,5 мм, занимающие свыше /з общего объема слоя.

Пример 7. Повто!ряют пример 6 в условиях, указанных в табл. 1.

Образующиеся пленки имеют пор(истую структуру с размерами макропор, приведенными в табл. 2.

16

18

Нетканая ткань, пропитанная полиэтиленом

15%-ный диметилформамидный водный раствор

80 ционной ванне, промывкой и сушкой, от.!ичаюи(ийся тем, что, с целью получения покрытия с порами под углом 30 — 80 к его поверхности, подложку вводят в коагуляционную ванну под углом 30 — 90 к зеркальной поверхности ванны со скоростью 1 — 2 и/мин.