[发明专利]饮食聚氨酯层的层合制品

说明书

本发明涉及包含热塑性聚氨酯层和纤维基底层的层合制品，由热塑性聚氨酯制成的熔融模塑薄膜或片材和热塑性聚氨酯组合物。更具体地讲，本发明涉及包含热塑性聚氨酯层和纤维基底层的层合制品、由热塑性聚氨酯制成的熔融模塑薄膜或片材和包含热塑性聚氨酯的组合物，它们在以下特性方面是极佳的：耐磨擦软化性(resistance toabrasion melting)、耐磨性和耐褪色变白性(resistance to bleedwhitening)，和机械性能例如拉伸强度、耐久性例如耐水性、耐寒性等特性，以及柔软性和曲挠性，因此可有效地用于多方面，例如体育用品、鞋、袋和类似的容器、箱、建筑物包括房屋内部、家具的装饰片材、服装及各种薄膜和片材。

包括纤维基底和置于其表面上的热塑性弹性体层的具有似皮革外观的片材，由于其较低的成本、良好的耐水性和抗污性、质轻等特性，因而被广泛用作天然皮革的代用品。常规的似皮革片材采用例如以下方法来制备。①包括将热塑性弹性体挤塑成薄膜，然后用粘合剂或通过加热将该薄膜层合至纤维基底上的方法；②包括将热塑性弹性体的溶液涂布至纤维基底上，然后用与其相容性差的溶剂或水将热塑性弹性体沉淀以在纤维基底的表面形成热塑性弹性体层的方法；和③将热塑性弹性体的溶液涂布至纤维基底上，采用热空气干燥等方法除去溶剂以在该纤维基底的表面形成热塑性弹性体层的方法。在这些情况下，热塑性表面层通过用热凹槽辊压花或者通过在将热塑性弹性体挤塑成薄膜时就如此成型来搓纹。

包括纤维基底和在其表面上的聚氨酯层的层合制品还通过用凹槽辊涂布聚氨酯在溶剂中的溶液或喷涂的已知方法来制备。

但是，侧重利用所用热塑性聚氨酯的曲挠性和手感的上述常规似皮革片材的耐磨擦软化性和自身的耐磨性差，以及耐水性、耐寒性和耐久性均不足够，因此，在将这些片材用于需要良好的耐严重磨损等目的时采取增加热塑性弹性体层厚度的做法，但这损害曲挠性或手感。在这种情况下，人们需要这样一种似皮革片材，即在能保持良好的曲挠性和手感的同时具有极佳的耐磨擦软化性和本身的耐磨性，并且同时在拉伸强度、耐水性、耐寒性、耐久性等方面决不比常规的差。

此外，上述制备包括纤维基底和置于其表面之上的聚氨酯层的层合制品的方法不能通过一次涂布操作形成具有预定厚度的聚氨酯层，而需要多次涂布操作。此外，通过将本发明中所用的热塑性聚氨酯或其组合物(将在下文中描述)溶于溶剂中获得的溶液粘度很大，加工性能很差，制得的层合制品的耐磨性和耐磨擦软化性均不能令人满意。

因此，本发明的目的是提供一种包括纤维基底和热塑性弹性体层的层合制品或包含热塑性弹性体的薄膜或片材，它们在能保持良好的柔韧的手感的同时具有极佳的耐磨性、耐磨擦软化性和耐褪色变白性，而且在拉伸强度等机械性能、耐水性、耐寒性、耐久性等方面决不比常规的似皮革片材差。

本发明的另一个目的是提供可有效地用于制备具有所述极佳特性的上述似皮革片材、薄膜或片材的热塑性弹性体组合物。

为达到上述目的，本发明人进行了广泛的研究，结果发现下列事实。即，i)通过将用含至少30mol％1，9-壬二醇的低分子二醇获得的特定聚合二醇、有机二异氰酸酯和链增长剂进行反应获得的特定热塑性聚氨酯具有极佳的耐磨性、耐磨擦软化性和耐褪色变白性，而且同时在拉伸强度等机械性能、耐水性、耐寒性和耐久性方面可与常规的相比，并具有良好的柔软性和曲挠性；ii)通过在纤维基底上形成此热塑性聚氨酯的熔融模塑层而获得的层合制品和包含该热塑性聚氨酯本身的熔融模塑薄膜或片材具有似皮革的外观和触感，由于具有上述极佳的特性而可用于多种用途；和iii)在制备上述包括通过使用1，9-壬二醇获得的特定聚合二醇的特定聚氨酯时使用锡基聚氨酯化催化剂能使生成的聚氨酯具有好得多的耐磨性和耐磨擦软化性。

因此，本发明提供包括聚氨酯层和纤维基底的层合制品，所述聚氨酯层是热塑性聚氨酯熔融模塑层，所述热塑性聚氨酯由数均分子量为1500-4000的聚合二醇(a)、有机二异氰酸酯(b)和链增长剂(c)获得，其固有粘度为至少0.9dl/g，并且在将其加热熔融时其长链硬链段的保留率为至少80％；所述聚合二醇(a)的结晶焓(ΔH)不高于70J/g，并具有包括至少30mol％1，9-壬二醇单元的低分子二醇单元。