Способ получения микропористого материала Советский патент 1978 года по МПК D06N3/00 

Изобретение относится к легкой промышленности, в частности, к разработке способа получения микропористого материала типа искусственной кожи. Известен способ получения пористого материала приготовлением раствора полимера (полиуретана) в гигроскопическом растворителе (смеси спирта и мелкодисперсной водорастворимой соли, например гелорида), нанесением раствора на подложку, обработкой нерастворителем для полимера (водой), вымыванием соли (дальнейшей обработкой водой) с последую шей сушкой 1. Микропористый материал, полученный по известному способу, имеет низкие гигиенические свойства (паропроницаемость не более 3QOO г/м). Цель изобретения состоит в повышении паропроницаемости материала. Поставленная цель достигается тем, что готовят 10-70°/о-ный раствор полимера, к которому добавляют соль дисперсностью 7-100 мкм в соотношении по весу к полимеру соответственно 0,5-6:1. Изобретение иллюстрируют примеры. Пример 1. Этот пример относится к производству микропористой пленки. Готовят смесь следуюшего состава, вес.ч.: Полиуретан80 Сополимер поливинилхлорида и пoливинИv идeнa Растворитель - диметилформамидУдаляемый наполнитель - хлористый натрий Полимеры растворяют в растворителе затем добавляют удаляемый наполнитель, и смесь равномерно перемешивают трехроликовой мешалкой или другим таким же приспособлением, чтобы обеспечить консистенцию массы, пригодную для равномерного распределения. Затем массу дегазируют в вакууме при перемешивании. Полученную смесь распределяют слоем на временной основе, например, в виде конвейера из нержавеющей стали и погружают в вышёлачиваюшее вешество (в воду), на время, достаточное для удаления почти .всего растворителя и наполнителя, например на 1-3 ч. Для этих целей можно применять холодную или. горячую воду, но горячая вода ускоряет удаление растворителя и наполнителя и может оказывать некоторое влияние на окончательные размеры пор. .Температура воды должна быть такой, чтобы не вызвать размягчение рабочего материала, могущее привести к разрушению пористой структуры или к уменьшению пористости. в данном примере температура воды может достигать 100°С.

Далее пористый материал снимают с подложки, промывают для удаления следов наполнителя и сушат при температуре, ниже температуры размягчения полимеров. Температура сушки 60°С.

Пример 2. Этот пример относится к производству эластичной микропористой пленки или йокрытия.

Готовят смесь следующего состава, вес.ч. Термопластичный полиуретан100

(гранулы)

Растворитель - диметчл-300

формамид

Удаляемый наполнитель - хло300

ристый натрий

Пигмент3

Смесь приготовляют так же, как в примере 1, и пигмент добавляют вместе с удаляемым на- йолнителем. Последующая обработка такая же, k&K и в примере }, за исключением того, что полученную эластичную микропористую пленку сушат при темпера1туре .

Пример 3. Этот пример относится к производству жестких микропористых пленок. Готовят смесь следующего состава, вес.ч.: Полистирол200

Растворитель - ацетон,400

Удаляемый наполнитель - хлористый натрий600

Смесь приготовляют и обрабатывают так же, как и в примере 2, в результате чего получают жесткую микропористую пленку.

Пример 4. Этот пример относится к производству эластичной микропористой пленки. Готовят смесь следующего состава, вес.ч.:

Сополимер ПОЛНВИНИЛХЛОрИДаJQQ

и поливинилидена

Пластификатор для сополимера - 50

длоктилсебацинат

Растворитель -

диметилформамнд400

Удаляемый наполнитель

хлористый натрий500

Смесь приготовляют и обрабатывают, как в примере 2, в результате чего получа1от эластичную микропористую пленку.

Пример 5. Этот пример относится к производству эластичных микропористых пленок. Готовят смесь следующего состава, вес.ч.: Полиуретан100

Растворитель -

д«метилформамид200

Удаляемый наполнитель -

хлористый натрий: 300

Пигмент ..3

Смесь приготовляют так же, как в примере 1, затем ее наносят с помощью ножа на бумагу и выщелачивают при 25°С метанолом (метиловым спиртом) в течение 1-3 ч для полного в основном удаления растворителя и осаждения рабочего материала. Полученное вещество выщелачивают так, как в примере 1, с помощью воды (выщелачивающее вещество для наполнителя) в течение 1-3 ч для удаления наполнителя, затем сушат при 90°С, в результате чего получают эластичную микропористую пленку.

Пример 6. Этот пример относится к производству эластичной микропористой пленки.

Готовят смесь следующего состава, вес.ч,:

Полиуретан100

Удаляемый наполнитель -

хлористый натрий300

Растворитель -

диметилформамид200

Пигмент3

Смесь приготовляют так же, как в примере 2, затем ножом наносят смесь на бумагу и выщелачивают смесью (50:50 по весу) метанола и воды (смешанное выщелачивающее вещество) при 25С от до 3 ч до полного практически удаления растворителя и основной части наполнителя, а затем сущат при 90°С, в результате чего получают микропористую пленку.

Пример 7. Этоу пример относится к производству губчатой микропористой пленки.

Готовят смесь следующего состава, вес.ч.:

Сополимер поливинилхлорида100

и поливинилиденхлорида

Растворитель - циклогексанон400

Удаляемый наполнитель -

хлористый натрий300

Смачивающее вещество3

Пигмент3

Смесь приготовляют так же, как в примере 1 за исключением того, что перед добавлением наполнителя смачивающее вещество растворяют вместе с сополимером. Смесь наносят на бумагу и выщелачивают смесью (50:50 по весу) метанола и воды (смешанное выщелачивающее вещество) при 25°С в течение 1-3 ч с целью удаления в основном всего растворителя и осаждения сополимера. Затем эту массу выщелачивают в воде (выщелачивающее вещество для наполнителя) и так же, как в примере 1, сушат при 90°С, в результате получают губчатую микропористую пленку.

Примеры 8-11. Эти примеры относятся к производству основной волокнистой структуры для применения при изготовлении кожзаменителей.

Готовят смеси следующего состава, вес.ч.:

Полиуретан (термоплас- №1 N° 2

тичный полиуретан) в виде

20/о-ного по весу раст- .

вора в диметилформамиде 200 200

Сополимер винилхлорида

и винилиденхлорида в виде

12/о-ного по весу раство100

100 ра в диметилформамиде

Удаляемый наполнитель -

хлористый натрий52 156

Дополнительный растворитель

для рабочего материала -

67

67

диметилфорнамид

Смесь приготовляют так в примере 1.

Войлок, погруженный в смесь № 1 и 2, обрабатывают на вальцах до полной пропитки и удаления из него воздуха Пропитанный войлок пропускают через валки каландра для удаления излишков пропитывающей смеси. Готовят два образца с соотношением веса связующего и войлока, равным 0,8:1 и 0,5:1 соответственно. Пропитанный войлок погружают в воду температурой 25°С на несколько часов, а затем выщелачивают в течение 1-3 ч при температуре 85°С и сушат при 85°С, в результате чего получают волокнистую пористую структуру. Пример to. Готовят смесь следующего соетава, вес.ч.: Полиуретан (термопластичный гранулированный. полиуретан) в виде 20%-ного200 по весу раствора в диметилформамиде Удаляемый наполнитель - хлористый натрий40 Войлок обрабатывают так же, как в примерах 8 и 9, причем соотнощение веса связующего и войлока равно 0,5:1. Пример //. Готовят смесь следующего состава, вес.ч.: Полиуретан (полнуретановый эластомер) в виде Ш /о-ного по весу раствора400 в диметилформамиде Удаляемый наполнитель хлористый натрий Войлок обрабатывают так же, как в примерах 8 и 9, за исключением того, что соотношение веса связующего и войлока равно 0,3:1. Пример 12 (сравнительный). Этот пример относится к изготовлению пористого материала для применения в производстве кожзаменителей. Готовят смесь следующего состава, вес.ч.: Полиуретан (термопластичный гранулированиый полиуретан) в виде 20°/о-ного по весу раствора в диметилформамиде 100 Удаляемый напс лнитель - - Отсутствует Войлок пропитывают путем погружения в смесь, а затем выдерживают в вакууме в течение времени, достаточного для удаления из него воздуха. Г1ропитанный войлок пропускают че рез валки каландра с целью удаления избытка пропитывающего вещества. Полученный материал имеет соотношение (по весу) связующего и войлока, равное 1:5. Пропитанный войлок сразу же погружают в воду (агент для выщелачивания растворителя) и выдерживают при в течение нескольких часов, а затем cysiiaT (ipn Н)., в результате чего получают полокиистую пористую структуру. Следует отметить, что поверхностный слой в виде пленки или покрытия, описанный в примерах 1-7, можно использовать в качестве покрытия для получения кожзаменителя. В tipKмерах 8-12 указано получение основных волокнистых структур, а гладкое поверхностное покрытие получают, разрезая волокнистую структуру параллельно ее плоскости, например, при помощи ленточного ножа. Микропористые пленки, описанные в примерах 1-7, имеют толщину порядка 0,054- 0,1 мм, а в примерах 8-12 -- около 0,2 мм. Ниже приведена паропроницаемость (в г/м) полученных материалов, измеренная при 38°С в атмосфере безводного хлорида кальция с одной стороны пленки и ЮО /о-ной относительной влажности с другой.стороны пленки: Материал по примеру: 14460 26640 35600 57500 66760 76480 Из сопоставления предложенного и известного способов получения микропористого материала следует, что материал, полученный по предложенному способу, по сравнению с материалом, изготовленным по известному способу, имеет лучшие гигиенические свойства: паропроницаемость в 1,5-2,5 раза выше. Формула изобретения Способ получения микропористого материала приготовлением раствора полимера в гигроскопическом растворителе добавлением в раствор мелкодисперсной водорастворимой неорганической соли, нанесением раствора на подложку, обработкой нерастворителем, вымыванием соли с последующей сушкой, отличающийся тем, что, с целью повышения паропроницаемости материала, готовят 10-70/о-ный раствор полимера, к которому добавляют соль дисперсностью 7-100 мкм в соотношении по весу к полимеру соответственно 0,5-6:1. Источники информации, принятые во виимаиие при экспертизе: I. Патент Японии № 18238, кл. 27 Е 23, 1965.