液体不可透过材料的制作方法

专利名称：液体不可透过材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及还可透气的液体不可透过材料。特别地，本发明涉及所述 材料在用于各种制品制造中的各种应用。
背景技术：
目前有由各种组分例如塑料、尼龙、皮革和帆布所形成的提供液体不 可透过性的各种不同的商业化的材料。另外，还有各种具有粘合于另一层 的液体不可透过层的复合材料，所述另一层由用于邻近皮肤的穿着时提供 更好舒适性的材料所形成。
但是，在很多月良装和装饰应用中，例如运动鞋，需要可透气的液体不 可透过材料。另外，还需要也提供能够吸收载荷和释放剪切力的附加特性 的材料。
可以设想这样的材料可被应用于需要材料除了具有可透气性还具有 液体不可透过性并且耐受各种载荷和剪切力的各种用途中，例如在汽车座 垫和游泳衣应用中。
另外需要除了具有可透气性还具有液体不可透过性的材料的技术领 域是医学行业。靠近皮肤的、具有低变应原性质并且是液体和气体可透过 的材料在带衬里的铸模和绷带中是非常有益的。此处所述材料能够使得病 人的皮肤呼吸，同时也提供液体不可透过层。
目前在医学领域中使用的提供可透气性和液体不可透过性的材料例
如GOR-TEX具有各种缺点。特别的，GOR-TEX^IU更并且当用作绷带或 用于石膏铸模的衬里时是不一致的。另夕卜，GOR-TEX具有差的弹性记忆， 并且由此相当容易地降至其形变极限而不能回归其起始形状。
令人惊讶的是，已经发现通过各种方法来制备粘弹性聚合物劍欧片 材，可以产生液体不可透过同时还可透气的材料。结果得到的材料降低了 通过所述材料的载荷和剪切力的沖击，实质上几乎没有永久变形。另外， 很惊奇地发现，如果所述粘弹性聚合物^与另一材料结合，可形成可应 用于需要液体不可透过同时还可透气的多种不同应用中的复合材料。
发明概述
根据本发明的一个方面，提供了包含可透气的粘弹性聚合物凝胶层的
液体不可透过材料。
根据本发明的一个方面，所述材料的可透气性可通过对所述粘弹性聚 合物凝胶层进行机械穿孔来提供。优选地，所述机械穿孔包括在所述粘弹
性聚合物凝胶中每平方厘米具有50 ~ 400个孩t穿孔，更优选每平方厘米上 具有150 ~ 300个微穿孔。优选地，所述微穿孔的直径为10 ~ 150 jim的级 别，更优选为50~100nm。
可替代地，或者作为组合，可以在形成过程中将发泡剂或成核剂引入 所述粘弹性聚合物皿中。所U泡剂或成核剂具有在粘弹性聚合物凝胶 层内产生不连续空隙的效应，以提供气体通过的通道同时保持液体不可透 过性。优选地，所述粘弹性凝胶包含0.5 5wt。/。的发泡剂或成核剂。
在另一个替代中，或者在和上述的组合中，可以在形成过程中将分子 筛引入所述粘弹性聚合物皿中。通过所述分子筛的引入，所述粘弹性聚 合物凝胶抑制液体通过第二层同时保持可透气性。随着分子筛的扩大作 用，三维的交联网络被引入所述:^材料，其优先或选择性地4吏水蒸汽分
子ii^和通过。
优选地，所述粘弹性聚合物凝胶层的厚度为0.25 mm ~ 10 mm的级 别，更优选为0.5mm~3 mm厚。
所述粘弹性聚合物皿的组成包括本发明所述的材料，优选包括
(a) 45 wt% ~ lOOwt%的主要聚合物组分A，和
(b )任选的5 wt % ~ 45wt %的次要聚合物组分B。
其中主要聚合物组分A选自任意的乙烯基聚合物或聚烯烃聚合物，或其组 合，其形成粘弹性聚合物皿，和组分B选自任意的二烯烃聚合物或聚乙 烯醇。
优选地，所述主要聚合物组分A选自任意的线性或支化聚烯烃族， 例如乙烯、苯乙烯或丙烯，或其组合。更优选地，所述主要聚合物组分A 由最高为80 %的离子聚合乙烯丙烯苯乙烯嵌段共聚物以及矿物或基础油 組成。
优选地，所述次要聚合物组分B选自聚异戊二烯。优选地，所述粘弹性聚合物凝胶的肖氏^JL值在25 75的范围。优 选地，所述粘弹性聚合物皿的拉伸强度大于60 psi。优选地，所述粘弹 性聚合物凝胶层的极限伸长率在250 % ~ 1700 %之间，并且优选剪切强度 大于8磅每英寸。
优选地，本发明所述的材料可在需要能适应皮肤的和/或低变应原的 材料的医学和/或治疗应用中用作衬里，例如用作铸模下面皮肤、绷带、粘 合绷带等的衬里。
根据本发明所述材料的另 一个方面，所述材料可被用作手套并且特别 是一次性手套的制造。
根据还另一个方面本发明的所述材料，所述材料可被用作游泳衣的制造。
根据本发明所述材料的另一个方面，提供了液体不可透过复合材料， 其包括
(a) 第一层；和
(b) 由可透气粘弹性聚合物皿材料组成的第二层。
优选地，所述粘弹性聚合物皿材料与第一层结合。
所述第一层由可用于纺织工业的任意天然或人工合成材料，例如塑 料、皮革、乙烯树脂、棉、合成微纤维、橡胶和毛制品所形成。优选地， 所述第一层由还可透气材料所形成。
优选地，所述第一层由皮革形成，并且更优选地，所述第一层为高级 皮革例如袋鼠皮革。
所述复合材料可以被制成改性的整体薄膜,其允许通过有利的扩散透 过气体。渗透物或液体可以在高温侧(即皮肤侧，并且因此通过热力学被 驱动或移动从而向外远离所述皮肤)的所述粘弹性聚合物^l^面上溶解 /蒸发。任何残余气体会扩散通过所述膜并经由所述第一层出去。
根据另外的方面，本发明的所述材料可与各种亲水性的薄膜或平玟棉 麻织物结合，例如与聚酯、聚氨酯和聚乙烯结合。
根据另一方面，本发明提供了包括由液体不可透过材料所形成的上部 的足装制品，所述材料包括
(a)第一层；和
(b)由可透气粘弹性聚合物凝胶组成的第二层。
优选地，所述粘弹性聚合物皿与第一层结合。优选地，所iiA装制 品被专门设计作为与用于足球、英式橄榄^1合会、澳式足球、英式橄 榄^盟、美式,球等相关应用场合的足,，或被设计为涉;5L拖加到 所M装制品的所述上部所包围的足部的高水平冲击载荷和剪切应力的 任意类型的足球。优选地，所述第一层由高级皮革例如袋鼠皮革形成。
根据另 一方面，本发明提供用于运动场合的包括由液体不可透过材料 所组成的外部表面部分的球类，所述材料包括
(a) 第一层；和
(b) 由可透气粘弹性聚合物凝胶组成的第二层。
优选地，所述粘弹性聚合物凝胶与第一层结合。
所述球可选自用于体育活动中的任意类型的球。优选地，所述球为用 于其中所述球耐受高剪切力和负荷的运动，并且有时候是湿环境的运动， 例如用于足球、英式,^1合会、澳式足球、英式皿,盟、美式 橄榄球等场合。
根据另一方面，本发明提供制备液体不可透过材料的方法，所述材料 特征在于主要聚合物组分A(粘弹性凝胶)被加热至假设的熔融状态，通 常为110。C ~ 250。C之间，并且优选为160。C ~ 210。C之间保持约5 ~ 10分钟。
无水羊毛脂可作为增塑剂^L^入用于进一步降低粘度和使其以1 % ~ 5 %按重量比完全分布于整个聚合物熔体中。
次要聚合物组分B被加入(预液化的)，并可选自此类聚合物，例如 聚异戊二烯，以得到更高的强度或耐压力(或其它二烯烃聚合物)。或者 作为替代，在凝胶溶液中5% ~35%的聚乙烯醇用于在所述皿材料内或 多或少的隔离和通道形成，其似乎促进所述组合物的分子筛夹带。
所述主要聚合物组分A可以由最高为80 %的离子聚合乙烯丙烯苯乙 烯嵌段共聚物以及矿物或基础油形成。这些聚合物与所述矿物油或树脂混 合直到形成粘性液体，并且所述聚合物然后膨胀形成粘弹性聚合物皿。 一旦所述混合物降到室温，就形成皿。
优选地，所述混合物以液态在160'C ~ 200。C完全混合10 ~ 20分钟。 聚合物A与B的比例为约80:20。如果需要的话，在该混合阶段将近结束
时，可以按约10°/n 20。/。的比例加入3A分子筛。
这时成核剂例如按重量比0.5 % ~ 20 %的Hydrocerol CF可以被加入, 并且混合进一步继续直到达到最大气体产率。通常，1~5分钟后。
所述混合物然后可被浇在盘/平台上并且扩^铺开直至想要的厚度， 其中所述盘/平台在约20分钟后会被设定为室温。所述材料然后被处理为 膜并应用于在本发明的范围内的各种用途。
还应注意的是所述制备方法/专门技术也可直接将热材料应用于优选 铸撒应用。
作为替代，当设定最终阶段时，使带有穿透深度预设定的细恥格为 0.3 mm或更小的针的专门设计滚筒或碾轧以产生微穿孔的方式通过所述 材料。
根据另一方面，制备阶段涉及对已混合的聚合物材料的第二步加热。 此处，可以如前述一样处理和设置所述液体不可透过材料，然后将其再次 加热至140'C 200'C以防止二次气体产生/成核效应的发生。
所述过程提高了由更小的空隙产生的核/孔的密度。根据本实施方案， 此外，在对所述材料进行最后第二步加热之前，可以层化/铺展或撒播分 子筛，从而将所述分子筛设置到所述材料的外部或内部。


从以下优选但非限制性的实施方案结合的详述，结合

，可以 更好地理解本发明，其中
图1为表示根据本发明一个方面的液体不可透过材料截面的示意图2为图示运动球的表面横截面示意图3为足#形式的足装制品的示意图4为足,形式的足装制品的示意图5为用于提供粘弹性聚合物^层穿孔的设备的示意图，和
图6为织构化的粘弹性聚合物^材料的示意图。
具体实施例方式
所述粘弹性聚合物凝胶优选主要由油基聚合物凝胶组成，并优选包括 至少5% w/w的无水羊毛脂。合适的油基聚合物的例子包括由Whippany
NJ USA的Gel Concepts或Crinnis Corporation Soft和Medium Elastomer formulations生产的4125号软接触粘弹体；由Kion Corporation NY USA生产的聚二甲1^:氧烷和热可逆聚合物；和由供应商例如Sigma Aldrich USA生产的聚甲基丙烯酸甲酯^。
在粘弹性类型物质中的乙烯基聚合物和聚烯烃聚合物，例如乙烯、苯 乙烯和丙烯可以被混合并共聚，并且在与基础油形成配料时，所述材料理 想地为低变应原性并且惰性的。亲7jC疏7K嵌段共聚物也可用于本发明的范 围内以进一步促进水蒸汽的移动同时保持所述粘弹性聚合物皿优良的 结合和W^性能。
根据所需的软度、伸长容量、熔解温度、抗撕裂强度、所需的重量和 比重，这些组分可从等量变化到一种或两种聚合物占主要比例，而另外的 聚合物占次要比例。
混合物中可以含有最高为5%的无水羊毛脂，或者可以含有5%的其 他天然油脂例如荷荷巴(jojoba )、杏仁和各种坚果油以及1 ~5%的用于减 小味道的，油。所有此类组分理想为无毒无害的。它们是惰性和低变应 原性的，而不<|4艮多橡胶、乳胶和珪氧烷。
共聚物基扦可由供应商如Crinnis Corp. USA或Gel Concepts NY USA提供。
所述粘弹性聚合物凝胶的可透气性可通过各种单独的方法或其组合 来^:供。 一种此类方法是一旦粘弹性聚合物皿形成所需厚度的片材就对 其进行机械穿孔。所述穿孔的直径为10~150nm，并且它们以每平方厘米 上50 ~ 400个穿孔的形式来提供。
另外的方法是在成型中向所述粘弹性聚合物^中加入成核剂或发 泡剂。进一步的方法是在成型中使分子筛包含于所述粘弹性聚合物皿 中。分子篩是金属铝硅酸盐晶体。当它们被引入所述粘弹性^中时，形 成四面体形三维网络，并具有吸收各种气体和液体的高的内表面区域。当 水蒸气分子作为这类选择性目标时,对于当前的目的，3A分子筛是优选的。
在粘弹性聚合物:^成型中，对于各种具体应用，可以加入各种添加剂。
添加剂可包括用于改变颜色和效果的着色剂、染料和颜料。具有低于
聚^
速度、大小和热量、以及不透光烟度和毒性。
这类合适的阻燃剂可包括非卣素添加剂、三聚氰胺衍生物、发泡型和 无机阻燃剂。这使得所述材料能够用于此类应用如航空和汽车座位装潢。
当根据占优势的环境温度改变夹带物质的相态时，通过热能的储存，
以最高为50%重量的量被引入到所述聚合物中的胶嚢化相变材料 (mPCMs )提高了所述材料的利用。有用的温度可包括但不限于4 ~ 8'C, 18 25。C和更高。当mPCM，s混合于所述粘弹性凝胶成型时，其使得优异 的热容量和热传导提高或最大化舒适和安全性并最小化所述材料可能被 应用的各种用途中的潜在损害。
另夕卜，可在所述材料中加入抗菌剂，特别是当所述材料用于医学和治 疗应用中时。
通常可通过浮动刮刀或辊筒装置或辊涂设备来制备片材。但是也可通 过铸造片材或挤出成型来制备。所制备的片材的厚度可以在0.25 mm ~ 10 mm之间，但优选所述厚度在0.5111111~3111111的级别，并且此厚度对粘弹 性聚合物凝胶层提供了最优的可透气性。
寻找经济上更便宜和高柔性的系统来以商业可行的,和数量制备 所述材料。已开发的方法涉及结合带有加热管线的热熔槽和#^机/混合 器、泵送装置和其后附连有刮刀的可变宽度模头和/或带有冷却机床和堆积 ^Mt台(stacking station)的浇铸台上的方向机。
片材尺寸、厚度和批操作仅仅受热熔槽的容量、泵速、模头尺寸和浇 铸台尺寸所限制。在槽中将所述组分融化、混合和完全热混合，并且典型 地使铸造温度达到大约210n后，热熔体铸造冲微制的伺月良装置将所述 材料输送到免铸台并在该处将所述材料铺展至所需厚度。所述冷却片材工 作台是标准尺寸化的，并位于轮子上，以方便重新定位而不必中断所述铸 造操作。
所述机器也可用于以熔融状态将材料涂覆于任何柔性平板衬底上，例 如织物，薄膜，金属箔、皮革、离型纸/薄膜/层合物上，并可通过真空置 于浇铸台上。这些薄膜、衬底和纸张可被用于在材料上形成织构化表面， 从而有助于感觉、流体力学和舒适性。
当需要额外的干燥表面时，可以在冷却工作台上给所述材料撒播低变 应原性的惰性粉末或滑石。
一旦设定，可以以一定的尺寸和密度来微孔化所述材料以促进可透气 性和呼吸能力。利用滚筒在所述材料上实现此类微穿孔技术，例如Burckhardt Basel Switzerland所提供的此类才支术。
建议的是，在本发明另外的实施方案中提供通过结合/热缝合或者焊 接平片形式的所述材料板，或者用更复杂的吹塑/铸造或滚塑方法来制造游 泳衣或紧身衣裤。此类图案化/成型可通过紧身衣物传统常规试穿或数字 3D身体扫描来实现。
所述材料可被制备为在和7jc接触时可具有微织紋的表面，来辅助或优 化流体力学性，同时所述自然压缩和弹性性能不仅改善了合身性和舒适 度，并且作为活性壁来增强肌肉收缩同时保持游泳者拥有的最自然的流线 形状。
不像目前所用的其他材料,本发明的材料可像自然海豚皮肤拥有的柔 软性一样与7JC相作用以进一步辅助流体力学性。另外，与使用2或3分钟
后变得被浸泡或湿的其他织物不同，本发明的材料不会吸7JC从而保持最优
的可预测的浮力能力。
由于所述材料可与满足工业标准的阻燃剂形成配料，另 一个实施方案 是所述材料用作座垫或衬里的应用，或任何类型的装饰表面的应用。
其一致的震动，因此提高乘^者的舒ii度和安全性。特别在^空设计和座 舱，和Prestige汽车，和航海市场中的优质平床/座位，例如，其中配有皮 革和毛制的衬底的场合，其被高度追求并使用。
在本发明另一个的实施方案中，所述材料可在需要适应皮肤和/或低 变应原材料的医学和/或治疗应用中用作衬里，例如用作铸才莫下面皮肤、绷 带、粘合绷带的衬里等。本发明的材料比其他已知材料例如GOR-TEX有 明显的优点，原因是本发明的材料具有好的抗磨性，其在绷带应用中高度 一致，具有更好的弹性记忆并吸收剪切应力。另外，通过在可透气性粘弹 性聚合物凝胶中引入润肤剂，本发明的材料可用于保护和改善皮肤状态。
现在参照图1,其所示的例子为包含第一层材料15和第二层材料20 的液体不可透过复合材料10的一部分。所述第二层材料20由可透气性粘 弹性聚合物亂欧所形成，其已经与第一层材料IO结合。此例中的第一层材 料10由可透气同时也抑制水通过所述材料的袋鼠皮革所形成。所述粘弹性 聚合物纖层的加入不会影响袋鼠皮革的柔軔性，同时提供了吸縣加于 第一层15上的冲压负荷和剪切应力的附加特性。
所述第二层20包括很多在所述粘弹性聚合物劍欧中M提供的穿孔
25。所述穿孔25不延伸至第一层15,但提供了气体通过粘弹性聚合物凝 胶的通道从而为整个复合材料10提供呼吸能力。但是，所述穿孔25不允 许液体例如水通过所述第二层20。
参照图2，其表示用于体育运动例如足球/橄榄球的球30的组成的放 大横截面示意图。第一层35可由材料例如皮革、乙烯树脂等形成，而第二 层35由可透气性粘弹性聚合物凝胶所形成。在第一和第二层中可发现通常 不平的内部40。
参照图3和图4，描述了通常足装制品50的外形，其在特定的实施 方案中以足#的形式表示。在作为足#的情况下，所^#的上部 的主要接触区域5用前述液体不可透过材料来加固。这使得所述材料吸收 剪切应力和其它冲击，从而保护穿着者的足部。可在所述鞋50的整个制品 的整个制造中使用所述液体不可透过材料，从而使得其就象穿着者足部周 围的短袜一样来保护制品50免受可能施加于其上的剪切应力和冲压，同时 仍然允许呼吸能力并^供防水环境。
具体参照图4，所述靱子内衬底部分可完全由所述粘弹性聚合物凝胶 所形成，并且可另外包括与穿着者足部直接接触的织构化表面。这样的织 构化的表面为穿着者提供了类似于力卿跑步时的更好的感觉。这样的安排 使得穿着者具有此感觉，W明降低了活动时足部和踝部受到损伤的可能 性。
图5描述了用于在所述液体不可透过材料80成型结束时提供穿过粘 弹性凝胶85的穿孔的;W^设备75 。这些穿孔足够小，以允许粘弹性皿 85具有可透气性，而限制任何液体物质移动通过该粘弹性凝胶85。所述i殳 备75为在其周边具有很多突出的针90的轧棍形式。所述设备滚过所述粘 弹性凝胶85并且所述针刺透劍欧并留下穿孔而不影响所述材料95的第一 层。
图6描述了由根据本发明的粘弹性聚合物^组成的片材140。所述 粘弹性聚合物的上部表面150包含由圆形小结155所构成的织构化的表面。 本发明材料的这样的实施方案被发现在用作足装结构中与人的足部接触 的表面中有特定用途。所述织构化表面为穿鞋的人提供了更好的接触感 觉，这种体验与;5W行走于表面上类似。
可以在成型中，通过以加热液体的状态将所述材料挤出在包括织构化 图案的模上，将这种小结引入本发明的材料中。在本发明所述材料冷却后，可得到具有织构化表面的粘弹性聚合物皿。
通过下述优选但非限制的实施方案的例子可更好地理解本发明。
实施例1和2
加热由聚异戊二烯组成的聚合物组分B，在200t:保持约10~15分 钟，直到完全液化为止。首先加热聚合物B，因为其在本实施例条件下达 到液态需要比聚合物A更长的时间。将由最高为80 %的离子聚合乙烯丙烯 苯乙烯嵌段共聚物以及矿物或基础油组成的聚合物组分A加入液化的聚合 物组分B中。然后进一步加热所得混合物5 ~ 10分钟，直到液化，得到均 匀的熔体。然后加入5重量％的无水羊毛脂以进一步降低粘度，同时提供 优良的皮肤润肤性。然后加入20重量％对水蒸汽分子具有选择性的3A分 子筛，并完全混合。最后，加入5% hydrocerol CF (成核剂)并在210 ~ 220匸完全混^:持另外2~5分钟(取决于批量大小和混合器能力)，以达 到最大的气体释放。所述混合物然后泵送于带有加热刮刀的模头，所述刮 刀横越浇注平台或越过轧棍上方用以涂覆到预定的厚度。在这种情况下， 选择lmm和2 mm厚的粘弹性聚合物片材。然后放置所述液化熔体直到 室温并固化，通常在5分钟内。
然后，艮据测试方法标准JIS L-1099 B-l(2层)对所述材料1 mm和2 mm的样品测试其质量蒸汽传递速率(MVTR)。
结果:每一个样品的MVTR
lmm，拉伸50%2500 g/m2.24hrs
lmm，未拉伸 500 g/m2.24hrs
2 mm,拉伸50%1000 g/m2.24hrs
2 mm,未拉伸 <500 g/m2.24hrs
结^明所得粘弹性聚合物皿在1 mm和2 mm厚度时基本是可透气的。
实施例3-8
以实施例l&2中相同的方法制备粘弹性聚合物劍欧，然后如上制备 lmm和2mm样品，并且对每一个样品实施微穿孔工艺，从而使得每平方 厘米上具有不同数量的穿孔。然后按上述实施例1和2的情况来计算每一 个样品的MVTR。
结果
50孔/cm2 ,1 mm材料4000 g/m2.24hrs
100孔/cm2 ，lmm材料8000 g/m2.24hrs
150孔/cm2 ,lmm材料>12,500 g/m2.24hrs
50孔/cm2 ,lmm材料1000 g/m2.24hrs
100孑Ucm2 ，1 mm材料4000 g/m2.24hrs
150孑L/cm2 ,1 mm材料7000 g/m2.24hrs
结果表明所得的粘弹性聚合物皿在1 mm和2 mm厚度时比实施例 1和2所制备的材料具有进一步的可透气性。
实施例8-10
在这些实施例中，釆用实施例1&2的配方，然后在通过模头挤出之 前，加入最高5%的粉末或油状的除臭剂，然后采用常规的泵送和放置方 法。
在此阶段，还加入达3%的生物安全且惰性的着色剂，或者还加入提 供反射和闪光的特殊效果添加剂，进一步均匀混合5~10分钟，然后成型 或挤出所述材料。
实施例11-12
如实施例l&2详述中一样配制对粘弹性聚合物，但不使用成核剂和 3A分子筛。另夕卜，将40重量％的阻燃剂氢氧化铝完全混合15分钟，然后 挤出成型为任意厚度的片材。这制备了阻燃的、低烟毒性和低烟雾不透明 度的材料，而没有显著改变所述粘弹性皿材料的性能。
在18 ~ 28"C范围内使用50重量％的,嚢化相变材料(mPCM)制 备具有温度调节性能的材料，这提高了对人类组织的舒适度。还混合更低 温度范围的mPCM，s以得到显著冷却人类组织4 8"C的材料。此外，没 有显著改变所述粘弹性凝胶材料的机械性能。
实施例13
对比样品是由液化且混合在一起的聚合物A和B制造的片材，已经 冷却并成型为可用的，但是没有实施例1到12所描述的各种添加剂或处理。 取样品厚度为lmm或2 mm并进行效'J试，但^ ^L现没有明显的MVTR,
温度调节性，阻燃性和/或阻燃性。
最后，应理解，在本发明任意方面的发明构思中可以引入很多不同的 结构，从而前面的描述的通用性不被附图的特定性所代替。各种变化、改 变或/和附加可51入各种部件的构造和排列中而没有脱离本发明的精神或 范围。
权利要求
1.一种包含可透气粘弹性聚合物凝胶层的液体不可透过材料。
2. 根据权利要求1所述的材料,其中所述可透气性通过对所述粘弹性聚 合物凝胶进行机械穿孔来提供。
3. 根据权利要求1所述的材料,其中所述机械穿孔提供所述粘弹性聚合 物凝胶层的每平方厘米50 ~ 400个、直径为10 ~ 150 jim的微穿孔。
4. 根据权利要求1所述的材料，其中所述可透气性通过在形成过程中将 发泡剂或成核剂引入所述粘弹性聚合物皿中来提供。
5. 根据权利要求4所述的材料,其中在形成过程中引入所述粘弹性聚合 物皿中的所述发泡剂或成核剂的量为0.5~20wt%。
6. 根据权利要求4或5所述的材料，其中所述发泡剂或成核剂为 Hydrocerol CF。
7. 根据权利要求1所述的材料，其中所述可透气性通过在形成过程中将分子筛引入所述粘弹性聚合物:^中来提供。
8. 根据权利要求7所述的材料，其中所述分子筛为3A分子筛。
9. 根据权利要求1所述的材料,其中可透气性通过所述下述方法中的一 种或其组合来提供和/或增强。(a) 对所述粘弹性聚合物皿层进行机械穿孔；(b) 在形成过程中将发泡剂或成核剂引入所述粘弹性皿中；和/或(c) 在形成过程中将3A分子筛引入所述粘弹性聚合物凝胶中。
10. 根据前^利要求任意一项所述的材料,其中所述粘弹性聚合物^ 的组成包括(a) 45 。/。 ~ 100wt %的主要聚合物组分A，和(b) 任选的5% 45wt。/。的次要聚合物组分B,其中主要聚合物组分A选自任意的乙烯基聚合物或聚烯烃聚合物，或其组 合，其形成粘弹性聚合物皿，和组分B选自任意的二烯烃聚合物或聚乙 烯醇。
11. 根据权利要求10所述的材料，其中所述主要聚合物组分A选自任意 的线性或支化聚烯烃族，例如乙烯、苯乙烯或丙烯，或其组合。
12. 根据权利要求11所述的材料，其中所述主要聚合物组分A由最高为 80%的离子聚合乙烯丙烯苯乙烯嵌段共聚物以及矿物油或基础油组成。
13. 根据权利要求10所述的材料，其中所述次要聚合物组分B选自聚异 戊二烯。
14. 根据权利要求10~13任意一项所述的材料，其中所述主要聚合物组 分A与次要聚合物组分B的比例为80:20。
15. 根据权利要求10~14任意一项所述的材料，其中所述组成另外包含 0.5 wt % ~ 10wt %的羊毛脂。
16. 根据前ii^利要求任意一项所述的材料，其中所述粘弹性聚合物皿 层的厚度为0.25 mm ~ 10 mm。
17. 根据权利要求16所述的材料，其中所述粘弹性聚合物皿层的厚度 为0.5 mm ~ 3 mm。
18. 根据前述权利要求任意一项所述的材料,其中所述粘弹性聚合物凝胶 层的肖氏*￡^值为25 ~ 75。
19. 根据前g利要求任意一项所述的材料,其中所述粘弹性聚合物凝胶 层的拉伸强度大于60 psi。
20. 根据前述权利要求任意一项所述的材料，其中所述粘弹性聚合物皿 层的极限伸长率为250 % ~ 1700 o/o 。
21. —种复合材料，包括(a) 笫一层；和(b) 由根据权利要求1 ~ 20中任意一项所述的液体不可透过的可透气 材料组成的第二层。
22. 根据权利要求21所述的复合材料，其中所述第二层与第一层结合。
23. 根据权利要求21或22所述的复合材料，其中所述第一层由可用于纺 织工业的任何天然或人工合成材料，例如塑料、皮革、乙烯树脂、棉、合 成微纤维、橡胶和毛制品形成。
24. 根据权利要求21~23任意一项所述的复合材料，其中所述第一层由 可透气材料形成。
25. 根据权利要求21~24任意一项所述的复合材料，其中所述第一层由 皮革形成。
26. 根据权利要求21 ~25任意一项所述的复合材料，其中所述第一层为 高级皮革，例如袋鼠皮革。
27. —种足装制品，其包括由根据权利要求21~26任意一项所述的复合 材料形成的上部。
28. 根据权利要求27所述的足装制品，其中所述制品被设计为用于与足 球、英式,^i合会、澳式足球、英式橄榄^盟、美式,球等相 关的场合的足,，或被设计为涉;5L逸加到所述足装制品的所述上部所包 围的足部的高水平冲击载荷和剪切应力的任意类型的足球。
29. 根据权利要求27或28所述的足装制品，其中所述复合材料被用于与 穿着者足部接触的制品的任意部分。
30. 根据权利要求29所述的足装制品，其中与穿着者足底接触的所述制 品的鞋内底由根据权利要求1 ~ 18任意一项所述的材料形成。
31. 根据权利要求30所述的足装制品，其中所述材料包括其上的织构化 图案。
32. —种用于运动场合的球，其包括由根据权利要求21~26任意一项的 复合材料所形成的外部表面部分。
33. —种由根据权利要求1 ~ 20任意一项的材料所形成的用于医学、治疗 和/或家用中的绷带。
34. —种由根据权利要求1 ~ 20任意一项的材料所形成的绷带和/或铸模 的衬里。
35. 根据权利要求1 ~20任意一项所述的材料在医学和/或治疗应用中的 用途，所述应用需要低变应原性的可透气的液体不可透过材料。
36. —种由根据权利要求1 ~ 20任意一项所述的材料所形成的游泳衣制
37. —种由根据权利要求1 ~ 20任意一项所述的材料所形成的手套。
38. —种复合材料，其包括与亲水性的薄膜或平紋棉麻织物结合的权利要 求1 ~ 20任意一项的所述材料。
39. 根据权利要求38所述的复合材料，其中所述薄膜或平紋棉麻织物由 聚酯、聚乙烯和/或聚氨酯形成。
40. —种制备由粘弹性聚合物皿层所形成的液体不可透过的可透气材料的方法，包括以下步骤 加热主要聚合物组分A至熔融状态； 任选加入无水羊毛脂； 任选加发泡剂或成核剂； 任选加入次要聚合物组分B并混合所得的混合物； 任选加入3A分子筛；*将所得混合物挤出为所需厚度的平片材，并允许冷却和形成粘弹 性聚合物凝胶；和， 任选对所述片材进行机械穿孔。
41. 根据权利要求40所述的方法，其包括使得所述材料片材冷却后的另 外的加热步骤，其中所述另外的加热步骤提供二次气体产生/使得在所述材 料内发生成核效应。
42. 根据权利要求41所述的方法，其中可以在所述另外的加热步骤之前， 在所述材料上另外地层化/铺展或撒播分子筛。
43. 根据权利要求40 42任意一项所述的方法，其中所述主要聚合物组 分A选自任意线性或支化聚烯烃族，例如乙烯、苯乙烯或丙烯，或其组合。
44. 根据权利要求40 43任意一项所述的方法，其中所述主要聚合物组 分A由最高为80%的离子聚合乙烯丙烯苯乙烯嵌段共聚物以及矿物油或基础油组成。
45. 根据权利要求40~44任意一项所述的方法，其中所述次要聚合物组 分B选自聚异戊二烯。
46. 根据权利要求40~45任意一项所述的方法，其中所述主要聚合物组 分A与次要聚合物组分B的比例为80:20。
全文摘要
一种包含可透气粘弹性聚合物凝胶层的液体不可透过材料，所述材料的应用，包含所述材料的复合材料以及所述材料的制备方法。
文档编号D06M17/00GK101208471SQ200580050226
公开日2008年6月25日 申请日期2005年6月24日 优先权日2005年6月24日
发明者埃齐奥·马尔焦塔 申请人:埃齐奥·马尔焦塔