LAMINADO QUE CONTIENE PELICULA Y VELLON A BASE DE POLIURETANO TERMOPLASTICO.

Laminado, caracterizado porque el laminado contiene, unidos entre sí por adherencia,



(i) película a base de poliuretano termoplástico basado en polieterdiol, obtenido mediante alcoxilado de substancias iniciadoras difuncionales, empleándose como óxido de alquileno óxido de etileno, y ascendiendo la fracción ponderal de óxido de etileno, referido al peso total de óxidos de alquileno empleados, al menos a un 20% en peso, así como

(ii) vellón a base de poliuretano termoplástico

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/050232.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: BASF SE08265920PF 58786,67056 LUDWIGSHAFEN.

Inventor/es: MALZ, HAUKE, UHLHORN,FRANK.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 19 de Mayo de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A41D31/02 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A41 VESTIMENTA.A41D ROPA EXTERIOR; ROPA DE PROTECCIÓN; ACCESORIOS.A41D 31/00 Materiales especialmente adaptados para las prendas de vestir exteriores. › Materiales estratificados (caracterizados por un uso o función particular A41D 31/04).
  • A43B23/02 A […] › A43 CALZADOS.A43B ELEMENTOS CARACTERISTICOS DEL CALZADO; PARTES CONSTITUTIVAS DEL CALZADO.A43B 23/00 Empeines; Cañas; Contrafuertes; Otras partes de los zapatos. › Empeines; Cañas.
  • A43B23/06 A43B 23/00 […] › Cañas impermeables.
  • A43B7/12B
  • B32B27/12 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B32 PRODUCTOS ESTRATIFICADOS.B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA, p. ej. CELULAR O EN NIDO DE ABEJA. › B32B 27/00 Productos estratificados compuestos esencialmente de resina sintética. › adyacente a una capa fibrosa o filamentosa.
  • B32B27/40 B32B 27/00 […] › teniendo poliuretanos.

Clasificación PCT:

  • A41D31/02 A41D 31/00 […] › Materiales estratificados (caracterizados por un uso o función particular A41D 31/04).
  • A43B23/02 A43B 23/00 […] › Empeines; Cañas.
  • A43B23/06 A43B 23/00 […] › Cañas impermeables.
  • A43B7/12 A43B […] › A43B 7/00 Calzados con dispositivos medicinales o higiénicos. › Calzados impermeables especiales (chanclos A43B 3/16).
  • A61L15/12 A […] › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61L PROCEDIMIENTOS O APARATOS PARA ESTERILIZAR MATERIALES U OBJECTOS EN GENERAL; DESINFECCION, ESTERILIZACION O DESODORIZACION DEL AIRE; ASPECTOS QUIMICOS DE VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS; MATERIALES PARA VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS (conservación de cuerpos o desinfección caracterizada por los agentes empleados A01N; conservación, p. ej. esterilización de alimentos o productos alimenticios A23; preparaciones de uso medico, dental o para el aseo A61K). › A61L 15/00 Aspectos químicos de vendas, apósitos o compresas absorbentes o utilización de materiales para su fabricación (para vendas líquidas A61L 26/00; apósitos radiactivos A61M 36/14). › que contienen materiales macromoleculares.
  • B32B27/12 B32B 27/00 […] › adyacente a una capa fibrosa o filamentosa.
  • B32B27/40 B32B 27/00 […] › teniendo poliuretanos.

Fragmento de la descripción:

Laminado que contiene película y vellón a base de poliuretano termoplástico.

La presente invención se refiere a laminados que contienen, unidos entre sí por adherencia,

(i) película a base de poliuretano termoplástico basado en polieterdiol, obtenido mediante alcoxilado de substancias iniciadoras difuncionales, empleándose como óxido de alquileno óxido de etileno, y ascendiendo la fracción ponderal de óxido de etileno, referido al peso total de óxidos de alquileno empleados, al menos a un 20% en peso, así como
(ii) vellón a base de poliuretano termoplástico.

Por lo demás, la invención se refiere a procedimientos para la obtención de laminados según la invención, así como prendas de vestir, en especial prendas exteriores, zapatos y artículos médicos, preferentemente vendajes y apósitos, que contienen los laminados según la invención.

El acabado de prendas de vestir y zapatos con membranas con actividad respiratoria, es decir, permeables a vapor de agua, pero impermeables a viento y agua, que no sólo protegen el soporte contra condiciones ambientales externas, sino que garantizan también una agradable comodidad al uso, es conocido generalmente. Membranas Goretex® se convirtieron en sinónimo de tales productos. No obstante, la desventaja de las membranas Goretex® era su formación a partir de una costosa membrana de teflón, difícil de manejar, y una capa de poliuretano. Esto complicaba la elaboración e imposibilitaba un reciclaje de materiales. Desarrollos más económicos utilizan películas permeables a vapor de agua constituidas por poliuretano termoplástico (TPU). No obstante, estas películas poseen una elaborabilidad peor en ocasiones. De este modo, por ejemplo debido a su resistencia al desgarro progresivo, reducida en comparación con un material textil, éstas no se pueden coser, sino que se deben elaborar por medio de un costoso paso de laminado. Mediante el laminado sobre un material de otro tipo se eliminó a su vez cualquier posibilidad de reciclaje. Además, las películas no poseían un carácter textil, por ejemplo un tacto textil, lo que reducía la comodidad al uso.

Por consiguiente, la tarea de la presente invención consistía en desarrollar una membrana, en especial para la aplicación en zapatos o prendas de vestir, que fuera en lo posible impermeable a viento e impermeable a agua, y que presentara igualmente actividad respiratoria, es decir, que fuera permeable al vapor de agua, que poseyera carácter textil, que fuera fácil de elaborar y se obtuviera en lo posible a partir de un material.

Esta tarea se pudo solucionar mediante los laminados representados al inicio, en especial las prendas de vestir según la invención, zapatos y artículos médicos, que contienen los laminados.

Los laminados según la invención se distinguen porque un vellón de tacto agradable, textil, pero de poros abiertos, con buena estabilidad termodimensional, se reúne con una película con actividad respiratoria e impermeable al agua. Tal laminado tiene muy buena resistencia a la rotura, con elasticidad elevada, y por consiguiente todas las condiciones como alternativa para un material exterior de confección, zapatos y artículos médicos, como vendajes y apósitos. Además, las membranas están constituidas por un material, TPU, y por consiguiente son completamente accesibles a la reutilización de materiales.

Ambos componentes del laminado según la invención contienen, preferentemente están constituidos por poliuretano termoplástico. Poliuretano termoplástico es conocido generalmente y se describe frecuentemente como material. Poliuretanos termoplásticos son poliuretanos que siguen siendo termoplásticos si se calientan y enfrían reiteradamente en el intervalo de temperaturas típico para el material para elaboración y aplicación. En este caso, se entiende por termoplástico la propiedad de poliuretano de reblandecerse reiteradamente en calor, en un intervalo de temperaturas típico para el poliuretano entre 150ºC y 300ºC, y endurecerse en el enfriamiento, y ser moldeable reiteradamente en estado reblandecido para dar un producto semiacabado u objetos mediante fluidez como pieza moldeada, producto de extrusión o pieza no moldeada.

El poliuretano termoplástico empleado para la película (i) y el vellón (ii) es obtenible preferentemente mediante reacción de (a) isocianatos con (b) compuestos reactivos frente a isocianatos, preferentemente con un peso molecular promedio en número de 500 a 10000 g/mol, y en caso dado (c) agentes prolongadores de cadenas con un peso molecular de 50 a 499 g/mol, en caso dado en presencia de (d) catalizadores y/o (e) substancias auxiliares. Las correspondientes substancias de partida son conocidas generalmente y adquiribles en el comercio. El poliuretano termoplástico como tal presenta habitualmente una densidad de 800 a 1500 gramos por litro (g/l), preferentemente de 1000 a 1300 g/l.

La obtención de TPU se puede efectuar de manera continua según los procedimientos conocidos, a modo de ejemplo con extrusoras de reacción, o el procedimiento de banda según procedimiento de una etapa de de prepolímero, o de manera discontinua según el conocido proceso de prepolímero. En estos procedimientos, los componentes (a), (b), y en caso dado (c), (d) y/o (e), que reaccionan, se pueden mezclar entre sí sucesiva o simultáneamente, estableciéndose inmediatamente la reacción. En el procedimiento de extrusión, los componentes estructurales (a), (b), así como, en caso dado, (c), (d) y/o (e), se introducen en la extrusora por separado o como mezcla, por ejemplo a temperaturas de 100 a 280ºC, preferentemente 140 a 250ºC, el TPU obtenido se extrusiona, se enfría y se granula.

Los componentes (a), (b), así como, en caso dado, (c), (d) y/o (e), se describirán a continuación a modo de ejemplo:

a) como isocianatos orgánicos (a) se pueden emplear generalmente isocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos y/o aromáticos conocidos generalmente, a modo de ejemplo diisocianato de hexametileno (HDI), diisocianato de 2,2'-, 2,4'- y/o 4,4'-difenilmetano (MDI), MDI hidrogenado (HMDI), diisocianato de etilendifenileno (EDI). Preferentemente se emplea HDI y/o 4,4'-MDI, de modo especialmente preferente diisocianato de 4,4'-difenilmetano,
b) como compuestos reactivos frente a isocianatos (b) se pueden emplear, en el caso de la película adicionalmente a los polieterdioles según la invención, los compuestos reactivos frente a isocianatos conocidos generalmente, a modo de ejemplo poliesteroles, polieteroles y/o dioles de policarbonato, que se reúnen habitualmente también bajo el concepto "polioles". Estos presentan habitualmente un peso molecular promedio en número entre 500 y 8000 g/mol, preferentemente 600 a 5000 g/mol, en especial 800 a 3000 g/mol. Además, éstos presentan habitualmente una funcionalidad media de 1,8 a 2,3, preferentemente 1,9 a 2,1, en especial 2. Se entiende por funcionalidad media preferentemente el número promedio de grupos OH por molécula de poliol. Si se emplean alcoholes de poliéter como (b), éstos se obtienen en general según procedimientos conocidos, a modo de ejemplo mediante polimerización aniónica con hidróxidos alcalinos, como catalizadores, y bajo adición de una molécula iniciadora que contiene enlazados varios átomos de hidrógeno reactivos, a partir de uno o varios óxidos de alquileno, seleccionados a partir de óxido de propileno (PO) y óxido de etileno (EO).
Como componente (b) se pueden emplear también polieteroles, que se obtienen mediante polimerización con apertura de anillo de tetrahidrofurano. Estos politetrahidrofuranos presentan preferentemente una funcionalidad de aproximadamente 2. Además, éstos presentan preferentemente un peso molecular promedio en número de 500 a 4000 g/mol, preferentemente de 700 a 3000 g/mol, de modo especialmente preferente de 900 a 2500 g/mol. Politetrahidrofurano (PTHF) es conocido en el campo técnico también bajo las denominaciones tetrametilenglicol (PTMG), politetrametilenglicoléter (PTMEG), u óxidos de politetrametileno (PTMO).
Si se emplean alcoholes de poliéster como componente (b), éstos se obtienen habitualmente mediante condensación de alcoholes polifuncionales, con 2 a 12 átomos de carbono, preferentemente 2 a 6 átomos de carbono, con ácidos carboxílicos polifuncionales con 2 a 12 átomos de carbono, a modo de ejemplo ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido subérico, ácido acelaico, ácido sebácico, ácido decanodicarboxílico,...

 


Reivindicaciones:

1. Laminado, caracterizado porque el laminado contiene, unidos entre sí por adherencia,

(i) película a base de poliuretano termoplástico basado en polieterdiol, obtenido mediante alcoxilado de substancias iniciadoras difuncionales, empleándose como óxido de alquileno óxido de etileno, y ascendiendo la fracción ponderal de óxido de etileno, referido al peso total de óxidos de alquileno empleados, al menos a un 20% en peso, así como
(ii) vellón a base de poliuretano termoplástico.

2. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque la película (i) se basa en la reacción de (a) isocianato con polieterdiol, obtenido mediante alcoxilado de substancias iniciadoras difuncionales con óxido de etileno y óxido de propileno como óxidos de alquileno.

3. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque la película (i) se basa en la reacción de (a) isocianato con polieterdiol, obtenido mediante alcoxilado de substancias iniciadoras difuncionales con óxido de etileno como único óxido de alquileno.

4. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque la película (i) se basa en la reacción de (a) diisocianato de 4,4'-difenilmetano con (b) polieterdiol y (c) butanodiol.

5. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque la película (i) presenta un grosor entre 10 µm y 100 µm.

6. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque la película (i) presenta una dureza entre 60 Shore A y 74 Shore D.

7. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque la lámina (i) a base de poliuretano termoplástico es permeable al vapor de agua.

8. Laminado según la reivindicación, caracterizado porque más de un 50% en peso del peso total de componentes fibrosos del vellón está constituido por fibras cuya proporción de longitud respecto a diámetro es mayor que 300.

9. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque las fibras del vellón presentan un diámetro entre 100 µm y 0,1 µm.

10. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque el vellón (ii) presenta un grosor entre 0,01 mm y 5 mm, medido según ISO 9073-2.

11. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque el vellón (ii) presenta una masa por superficie entre 10 g/m2 y 1000 g/m2, medida según ISO 9073-1.

12. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque el poliuretano termoplástico, en el que se basa el vellón (ii), presenta una dureza entre 50 Shore-A y 54 Shore-D.

13. Laminado según la reivindicación 1, caracterizado porque el poliuretano termoplástico de la lámina (i) y del vellón (ii) se basa en los mismos isocianatos (a), dioles (b) con un peso molecular promedio en número entre 500 y 10000 g/mol y prolongadores de cadenas (c).

14. Prendas de vestir que contienen laminado según una de las reivindicaciones 1 a 13.

15. Zapatos que contienen laminado según una de las reivindicaciones 1 a 13.

16. Artículos médicos que contienen laminado según una de las reivindicaciones 1 a 13.

17. Procedimiento para la obtención de laminado que contiene, unidos entre sí por adherencia,

(i) película a base de poliuretano termoplástico basado en polieterdiol, obtenido mediante alcoxilado de substancias iniciadoras difuncionales, empleándose como óxido de alquileno óxido de etileno, y ascendiendo la fracción ponderal de óxido de etileno, referido al peso total de óxidos de alquileno empleados, al menos a un 20% en peso, así como
(ii) vellón a base de poliuretano termoplástico,

caracterizado porque la lámina a base de poliuretano termoplástico y el vellón (ii) a base de poliuretano termoplástico se comprimen a una temperatura entre 60ºC y 140ºC.

18. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque la fuerza lineal en el prensado se sitúa entre 1 N/mm y 300 N/mm.

19. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque la obtención se efectúa por medio de laminado en línea del vellón con la lámina.

20. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque el vellón se obtiene según el procedimiento Meltblown, y a continuación se prensa preferentemente de manera directa con la lámina.

21. Procedimiento según la reivindicación 17, caracterizado porque se obtiene un laminado según una de las reivindicaciones 1 a 13.


 

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