專利名稱:包含一種用有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物覆蓋的材料的多層結構物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種多層結構物,其中包含一種用有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物覆蓋的材料。例如,這種結構物是一種涂布了有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物的非織造織物。
這些有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物有低于135℃的熔點,而且其熔體是真流體。例如,它們由有羧酸端基的月桂內(nèi)酰胺低聚物嵌段組成,然后,后者再與聚乙二醇等聚醚二醇縮合。本申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),非織造織物可以涂布這些共聚物,以期得到一種不透水但可透氣的材料,即一種是液體水的阻擋層但可透過水蒸氣的材料。
先有技術EP 688826已經(jīng)描述了不透水但可透氣的薄膜,其基本組成為有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物,這可直接熱層壓到非織造織物上,以期得到粘附力。這些薄膜也可以用粘合劑粘合到非織造織物上或任何其它基質上。為了不損害透氣性,粘合劑是以點狀或條狀放置的?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn),更簡單得多的是用有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物熔體來覆蓋該非織造織物。
在冷卻之后,得到一種具有與先有技術材料,這就是說,層壓或用粘合劑粘合到非織造織物上的不透水但可透氣薄膜相同性能的材料。
本發(fā)明結構物的一個優(yōu)點是,與熱層壓或用粘合劑粘合的薄膜比較,其制造的簡單性。本發(fā)明的另一個優(yōu)點是這種結構在濕環(huán)境中的穩(wěn)定性,盡管熱層壓或用粘合劑粘合到非織造織物上的薄膜當粘合劑粘合或層壓進行得不謹慎時有與該非織造織物分離的趨勢。
這種材料可以基于纖維素,例如紙、紙板、一種由纖維素纖維組成的非織造織物,或一種基于聚烯烴纖維的非織造織物。
該材料可以是一種織造織物,也可以是一種非織造織物。
織造織物可以是任何一種在紡織工業(yè)中使用、尤其用于服裝的織物,例如,棉花、聚酰胺或聚酯織物。非織造織物一般基于一種均聚或共聚的聚烯烴例如聚乙烯、聚丙烯或乙烯-(甲基)丙烯酸烷酯共聚物的纖維。
有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物有低于135℃、較好介于90~135℃之間的熔點。將其熔融沉積在該材料上,然后通過冷卻,得到本發(fā)明的結構。熔點是用差示掃描量熱法(DSC)測定的。它們可以通過擠壓而沉積在該材料上。
這些共聚物的流動性必須足以能夠在熔融狀態(tài)下容易覆蓋該材料,并形成一種不脫層的結構。
有利的是,這些共聚物在溶液中的比濃對數(shù)粘度介于0.8與1.75之間。這種相對粘度是以0.5%間甲酚溶液形式用奧氏(Ostwald)粘度計測定的。
親水嵌段定義為當與液體水處于平衡時能吸收其重量的至少50%的產(chǎn)品。
有利的是,這些是有足夠比例的PEG單元-(C2H4-O)-的聚醚,其目的是使其能親水。
有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的聚合物是從有反應性端基的聚酰胺嵌段與有反應性端基的聚醚嵌段共縮聚產(chǎn)生的,例如,特別是1)有二胺鏈端的聚酰胺嵌段與有二羧基鏈端的聚氧化烯嵌段;2)有二羧基鏈端的聚酰胺嵌段與有二胺鏈端的聚氧化烯嵌段,它是通過脂肪族二羥基化-α,ω-聚氧化烯嵌段即所謂聚醚二醇的氰乙基化和加氫得到的;3)有二羧基鏈端的聚酰胺嵌段與聚醚二醇,在這種特例下,所得到的產(chǎn)物是聚醚酯酰胺。
本發(fā)明的共聚物,有利的是第3)點中所述的那些。
有二羧基鏈端的聚酰胺嵌段是諸如從內(nèi)酰胺的α,ω-氨基羧酸或二羧酸與二胺在一種鏈限制性二羧酸的存在下縮合而衍生的。
按照本發(fā)明的第一個較好實施方案,聚酰胺嵌段是諸如從一種或多種α,ω-氨基羧酸和/或一種或多種有6~12個碳原子的內(nèi)酰胺在一種有6~12個碳原子的二羧酸的存在下縮合而產(chǎn)生的,且具有低分子量,即Mn為400~1000。作為α,ω-氨基羧酸的實例,可以列舉氨基十一烷酸和氨基十二烷酸。作為二羧酸的例子,可以列舉己二酸、癸二酸和十二烷二酸HOOC-(CH2)10-COOH。
作為內(nèi)酰胺的例子,可以列舉己內(nèi)酰胺和月桂內(nèi)酰胺(又譯“ω-十二碳內(nèi)酰胺”)。
己內(nèi)酰胺應當予以避免,除非對聚酰胺進行純化,以除去溶解于其中的剩余己內(nèi)酰胺單體。
月桂內(nèi)酰胺是在己二酸或十二烷二酸的存在下縮合得到的、分子量Mn為750的聚酰胺嵌段,有127~130℃的熔點。
按照本發(fā)明的第二個較好實施方案,聚酰胺嵌段是從至少一種α,ω-氨基羧酸(或一種內(nèi)酰胺)、至少一種二胺和至少一種二羧酸縮合產(chǎn)生的。α,ω-氨基羧酸、己內(nèi)酰胺和二羧酸可以選自以上提到的那些。
二胺可以是一種有6~12個碳原子的脂肪族二胺,但也可以是一種芳香族二胺。
作為實例,可以列舉1,6-己二胺、哌嗪、異佛爾酮二胺(IPD)、甲基-1,5-戊二胺(MPDM)、二(氨基環(huán)己基)甲烷(BACM)、二(3-甲基-4-氨基環(huán)己基)甲烷(BMACM)。
聚酰胺嵌段和各種成分及其比例應加以選擇,以期得到低于135℃、較好介于90~135℃之間的熔點。
己內(nèi)酰胺應當予以避免,除非對聚酰胺進行純化,以除去溶解于其中的剩余己內(nèi)酰胺。
作為聚酰胺嵌段例子,可以列舉如下a)6,6/Pip.10/12其中6,6表示己二酰-1,6-己二胺(1,6-己二胺與己二酸縮合)單元;Pip.10表示哌嗪與癸二酸縮合生成的單元;12表示月桂內(nèi)酰胺縮合生成的單元。
重量比例分別是25~35/20~30/20~30,合計是80,且較好的是30~35/22~27/22~27,合計是80。
例如,比例為32/24/24者導致熔點為122~137℃。
b)6,6/6,10/11/12其中6,6表示1,6-己二胺與己二酸縮合;6.10表示1,6-己二胺與癸二酸縮合;
11表示氨基十一烷酸縮合生成的單元;12表示月桂內(nèi)酰胺縮合生成的單元。
重量比例分別是10~20/15~25/10~20/15~25,合計是70,且較好的是12~16/18~25/12~16/18~25,合計是70。
例如,比例為14/21/14/21者導致熔點為119~131℃。
親水嵌段是聚醚二醇,其-(C2H4-O-)單元的比例足以使其變得親水,較好是至少50%(重量)。
聚醚嵌段可以包括除氧化乙烯單元外的單元,例如氧化丙烯單元或(-(CH2)4-O-)單元。
這種嵌段較好的是聚乙二醇(PEG)嵌段。
本發(fā)明的共聚物也可以包括PPG(聚丙二醇)嵌段或PTMG(聚-1,4-丁二醇)嵌段,先決條件是,有足夠比例的PEG嵌段,或嵌段的-(C2H4-O-)單元比例足以使本發(fā)明的共聚物一旦轉化成薄膜或涂布到非織造織物上時成為不可透水但可透氣的。較好的是,按照ASTM E 96 BW標準的透水-透氣性測定的不透水但可透氣特征大于1000、較好介于2000~15000g/m2/24h。
較好的是,聚醚嵌段是分子量Mn為100~6000、較好500~3000的PEG嵌段。
聚醚嵌段的量占本發(fā)明共聚物的10~40%(重量)。
特別有利的共聚物是·有分子量Mn為750的聚酰胺-12(聚月桂內(nèi)酰胺)嵌段和Mn為1500或1000的PEG嵌段的共聚物;·有以上a)中所述6,6/Pip.10/12聚酰胺嵌段和分子量Mn為600的PEG嵌段的共聚物;·有以上b)中所述6,6/6,10/11/12聚酰胺嵌段和Mn為600的PEG嵌段的共聚物。
本發(fā)明的共聚物可以通過任何一種能使聚酰胺嵌段和聚醚嵌段連接在一起的方法來制造。實際上,基本上使用兩種工藝,一種叫做兩步法,另一種叫做一步法。
兩步法首先在于通過在一種鏈限制性二羧酸的存在下使聚酰胺前體縮合來制備有羧酸端基的聚酰胺嵌段,然后在第二步中,添加聚醚和一種催化劑。如果聚酰胺前體只是內(nèi)酰胺或α,ω-氨基羧酸,則添加一種二羧酸。如果這些前體已經(jīng)包含一種二羧酸,則相對于這些二胺的化學論量而言過量使用這種成分。反應通常在180~300℃、較好在200~260℃進行,反應器中的壓力穩(wěn)定在5~30巴(bar)并保持大約2小時。通過將反應器放空,使壓力緩緩降低,然后將過量的水蒸出,蒸餾1或2小時。
制備了有羧酸端基的聚酰胺,然后添加聚醚和一種催化劑。聚醚可以一次或多次添加,催化劑也是如此。按照一種有利的實施方案,首先添加聚醚,聚醚的OH端基與聚酰胺的COOH端基的反應始于酯鍵形成和水的消除;反應混合物的水用蒸餾法盡可能消除,然后引進催化劑,以期完成聚酰胺嵌段對聚醚嵌段的連接。這個第二步是用攪拌進行的,較好在至少5mmHg(650Pa)的真空下,在反應物和所得到的共聚物能處于熔融狀態(tài)的溫度進行。例如,這個溫度可以介于100~400℃、通常介于200~300℃之間。反應是通過測定熔融聚合物對攪拌器施加的扭力偶或通過測定該攪拌器消耗的電功率來監(jiān)測的。反應的終點決定于該扭力偶或目標功率的數(shù)值。催化劑定義為任何一種能使聚酰胺嵌段通過酯化連接到聚醚嵌段上的產(chǎn)品。催化劑較好的是從鈦、鋯和鉿組成的一組中選擇的一種金屬(M)的衍生物。
作為衍生物的例子,可以列舉能滿足M(OR)4這一通式的四醇鹽,其中M代表鈦、鋯和鉿,各R相同或不同,表示有1~24個碳原子的線型或枝化烷基基團。
從中選擇用于按照本發(fā)明的工藝中作為催化劑的四醇鹽的基團R的C1~C24烷基基團,是諸如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、乙基、己基、癸基、十二烷基和十六烷基。較好的催化劑是其R基團相同或不同而且是C1~C8烷基基團的四醇鹽。這樣的催化劑的實例,具體地說,是Zr(OC2H5)4、Zr(O-異C3H7)4、Zr(OC4H9)4、Zr(OC5H11)4、Zr(OC6H13)4、Hf(OC2H5)4、Hf(OC4H9)4和Hf(O-異C3H7)4。
這種按照本發(fā)明的工藝中使用的催化劑只能由以上定義的式M(OR)4的一種或多種四醇鹽組成。它也可以通過這些四醇鹽中的一種或多種與式(R1O)pY的一種或多種堿金屬或堿土金屬醇鹽的組合來形成,式中R1表示一個烴殘基、較好的是一個C1~C24烷基殘基、更好的是C1~C8烷基殘基,Y代表一種堿金屬或堿土金屬,p是Y的價數(shù)。為形成混合催化劑而組合的、堿金屬或堿土金屬醇鹽以及鋯或鉿四醇鹽的數(shù)量可以在寬闊的區(qū)間內(nèi)變化。然而,較好的是使用這樣的醇鹽數(shù)量和四醇鹽數(shù)量,以使得醇鹽的摩爾比例大約等于四醇鹽的摩爾比例。
催化劑按重量計的比例,就是說,當催化劑不含堿金屬或堿土金屬醇鹽時一種或多種四醇鹽的比例,要不然,當催化劑是通過這兩種類型的化合物的組合而形成時的一種或多種四醇鹽和一種或多種堿金屬或堿土金屬醇鹽的組合的比例,以該二羧酸聚酰胺與聚氧亞烷基二醇的混合物的重量為基準,有利的是在0.01~5%之間變化,較好的是介于0.05~2%之間。
作為其它衍生物的例子,也可以列舉金屬(M)的鹽,特別是(M)和有機酸的鹽,以及(M)的氧化物和/或(M)的氫氧化物與有機酸之間的配合鹽。有利的是,該有機酸可以是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、環(huán)己烷羧酸、苯乙酸、苯甲酸、水楊酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、馬來酸、富馬酸、酞酸和巴豆酸。特別好的是乙酸和丙酸。有利的是,M是鋯。這些鹽可以稱之為氧鋯基鹽。本申請者相信,雖然不受這種解釋約束,以上提到的鋯和有機酸的這些鹽或配合物鹽在本工藝期間釋放出ZrO++。使用的是在乙酸氧鋯名下銷售的產(chǎn)品。要使用的量與M(OR)4衍生物的相同。
這種工藝和這些催化劑在下列專利中有描述US4,332,920、US4,230,838、US4,331,786、US4,252,920、JP07145368A、JP06287547A和EP613919。
本發(fā)明也涉及這種用于制備有聚酰胺嵌段和親水嵌段、熔點低于135℃并在以上多層結構中所述的共聚物的兩步法工藝,在該工藝中催化劑是從(M)與有機酸的鹽以及(M)的氧化物和/或(M)的氫氧化物與有機酸之間的配合物鹽這一組中選擇的金屬(M)鹽。有利的(M)是鋯。較好的是,催化劑是乙酸氧鋯。
關于一步法,是將兩步法工藝中使用的所有反應物即聚酰胺前體、鏈限制性二羧酸、聚醚和催化劑混合。這些是與以上所述的兩步法中相同的反應物和相同的催化劑。如果聚酰胺前體只是內(nèi)酰胺,則有利的是添加少許水。
該共聚物有基本上相同的聚醚嵌段和相同的聚酰胺嵌段,但也有一小部分以無規(guī)方式反應并沿聚合物鏈無規(guī)分布的各種反應物。
反應器是密閉和加熱的,有攪拌,與以上所述的兩步法中的第一步相同。壓力穩(wěn)定在5~30巴之間。當壓力不再變化時,將反應器置于減壓之下,同時保持熔融反應物的劇烈攪拌。反應如同以前在兩步法的情況下一樣進行監(jiān)測。
一步法使用的催化劑,較好的是金屬(M)與一種有機酸的鹽,或(M)的氧化物和/或(M)的氫氧化物與一種有機酸之間的配合物鹽。
本發(fā)明也涉及這種用于制備有聚酰胺嵌段和親水嵌段、熔點低于135℃并在以上多層結構中所述的共聚物的一步法工藝,在該工藝中催化劑是從(M)與一種有機酸的鹽以及(M)的氧化物和/或(M)的氫氧化物與一種有機酸之間的配合物鹽這一組中選擇的金屬(M)的鹽,有利的(M)是鋯。較好的是,催化劑是乙酸氧鋯。
本發(fā)明也涉及以上所述多層結構的某些有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物,更具體地說,涉及那些不包含來自己內(nèi)酰胺或來自對應氨基酸的單元的共聚物。
US5,489,667描述了有從己內(nèi)酰胺與氨基十一烷酸以及從1,6-己二胺與己二酸的反應產(chǎn)生的聚酰胺嵌段(i)和PEG嵌段(ii)的共聚物。這些有90~130℃熔點的共聚物可用來作為HMA型粘合劑(或熱熔型粘合劑),就是說,它們以熔體形式沉積在要粘結的表面上,然后當它們因冷卻而變成固態(tài)時獲得粘合力。
本申請者已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果用己內(nèi)酰胺(或對應氨基酸)制備本發(fā)明結構物的共聚物中的聚酰胺嵌段,則非常難以消除尚未聚合到聚酰胺嵌段中的己內(nèi)酰胺(或對應氨基酸)。當為了覆蓋該材料并形成本發(fā)明的多層結構物而使該共聚物熔融時,有令人不快氣味的己內(nèi)酰胺便釋放出來。本申請者已經(jīng)發(fā)現(xiàn),盡管先有技術總是談論己內(nèi)酰胺(或對應氨基酸)對這些共聚物的用途,但事實上不一定使用它。
本發(fā)明涉及從有羧酸端基的聚酰胺嵌段與聚醚二醇的鏈連接產(chǎn)生的有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物;這些共聚物有介于90~135℃之間的熔點,而且聚酰胺嵌段是由一種或多種α,ω-氨基羧酸和/或一種有10~12個碳原子的內(nèi)酰胺在一種有6~12個碳原子的二羧酸的存在下縮合產(chǎn)生的。這些聚酰胺嵌段有低分子量Mn,即介于400~1000之間。
有利的是,該聚酰胺嵌段是從氨基十一烷酸、氨基十二烷酸和月桂內(nèi)酰胺中選擇的一種聚酰胺前體在己二酸、壬二酸、癸二酸或十二烷二酸的存在下縮合產(chǎn)生的。
本發(fā)明也涉及從有羧酸端基的聚酰胺嵌段與聚醚二醇的鏈連接產(chǎn)生的有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物;這些共聚物有介于90~135℃之間的熔點,而且聚酰胺嵌段是由下列化合物的縮合產(chǎn)生的——一種或多種二胺與一種或多種二羧酸,每種都有6~12個碳原子;——至少一種內(nèi)酰胺和/或一種α,ω-氨基羧酸,有10~12個碳原子;——至少一種過量的二羧酸。
在這些有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物中,內(nèi)酰胺和/或α,ω-氨基羧酸較好的是選自氨基十一烷酸、氨基十二烷酸和月桂內(nèi)酰胺。
可以提到諸如以上提到的嵌段a)和b),即a)6,6/Pip,10/12b)6,6/6,10/11/12和嵌段6,6/12/11/6,9/6,12,其中6,9表示1,6-己二胺與壬二酸縮合;6,12表示1,6-己二胺與十二烷二酸縮合。
這些共聚物是從有羧酸端基的聚酰胺嵌段與聚醚二醇嵌段的鏈連接產(chǎn)生的。
聚醚二醇嵌段是以上所述的那些,較好的是,它們是聚乙二醇(PEG)嵌段。
沉積于材料上并形成本發(fā)明多層結構物的一部分的這些聚合物也可用作粘合劑。
用本發(fā)明共聚物熔體覆蓋材料并非總是合意的,或者可能的。例如,用這些粘合劑,可以把透氣性薄膜粘合性地粘結到皮革上和粘結到棉花或聚酯織造織物上。這些是HMA型粘合劑(或熱熔型粘合劑),就是說,它們以熔融態(tài)沉積到要用粘合劑粘結的表面上,然后,當它們因冷卻而變成固態(tài)時便獲得粘合力。因此,這種粘合劑的存在并不產(chǎn)生透氣性,因為它本身憑借PEG嵌段而成為不可透水但可透氣的。然而,如果一種可透氣薄膜用一種不可透氣粘合劑粘合性地粘結到一種非織造織物上,則組件的透氣性大大降低了,這取決于粘合劑斑點的密度。
本發(fā)明也涉及由聚酰胺嵌段中沒有己內(nèi)酰胺的新型共聚物組成的熱熔型粘合劑。
實例1引進一個6升反應器中的是661g事先通過月桂內(nèi)酰胺在己二酸的存在下縮聚制備的、平均分子量為750g/mol的二羧酸聚酰胺12。其次,添加838g分子量為1000g/mol的二羥基化聚氧乙烯(PEG),然后添加1.5g Zr(OC4H9)4。
這樣形成的混合物置于惰性氣氛之下,并加熱直至溫度達到240℃。
然后,將反應器置于減壓之下,同時一旦反應物熔融就保持劇烈攪拌。反應在1torr(130Pa)之下于240℃持續(xù)進行1小時。
得到的產(chǎn)物的比濃對數(shù)粘度為1.39dl/g。它用差示熱分析法測定的結晶熔點為133℃。
實例2引進一個6升反應器中的是451g 12-氨基十二烷酸、102g己二酸和1000g平均分子量為1500g/mol的二羥基化聚氧乙烯。
這樣形成的混合物置于惰性氣氛之下,并加熱直至溫度達到240℃,同時一旦反應物熔融就保持劇烈攪拌。讓混合物反應2小時,然后蒸出所生成的水。其次,引進溶于7.5g CH2Cl2中的4.5g Zr(OC4H9)4,將反應器置于減壓之下,保持攪拌。
反應在1torr(130Pa)之下于220℃持續(xù)進行2小時。
得到的產(chǎn)物的比濃對數(shù)粘度為1.41dl/g。它用差示熱分析法測定的結晶熔融峰為135℃。
實例3引進一個6升反應器中的是391g 12-內(nèi)酰胺、158.84g十二烷酸、35g水、1500g平均分子量為1500g/mol的二羥基化聚氧乙烯、和7.8ml乙酸氧鋯的水/乙酸溶液(乙酸氧鋯占總加料量的0.625%)。
這樣形成的混合物置于惰性氣氛之下,并加熱直至溫度達到270℃,同時一旦反應物熔融就保持劇烈攪拌3小時,然后,使當時為30巴(bar)的壓力釋放。當達到大氣壓時,將反應器置于1torr(130Pa)的減壓之下。反應持續(xù)進行2小時。
得到的產(chǎn)物的比濃對數(shù)粘度為1.27dl/g。它用差示熱分析法測定的結晶熔融峰為135℃。
實例4引進一個6升反應器中的是391g 12-內(nèi)酰胺、179g十二烷酸、35g水、1500g分子量為1500g/mol的二羥基化聚氧乙烯和9.4ml乙酸氧鋯的水/乙酸溶液(乙酸氧鋯占總加料量的0.625%)。
這樣形成的混合物置于惰性氣氛之下,并加熱直至溫度達到270℃,同時一旦反應物熔融就保持劇烈攪拌3小時,然后,使當時為30巴(bar)的壓力釋放。當達到大氣壓時,將反應器置于1torr(130Pa)的減壓之下。反應持續(xù)進行2小時。
得到的產(chǎn)物的比濃對數(shù)粘度為1.27dl/g。它用差示熱分析法測定的結晶熔融峰為102℃。
實例5比例為14/14/42/30的6,6/6,10/12/PEG.600共聚物的制備。
把下列單體引進一個裝有攪拌器的高壓釜中16,800g月桂內(nèi)酰胺,3557g癸二酸(C10),5408g己二酸,和6188g 1,6-己二胺(呈73.1%的水溶液形式)。
這樣形成的混合物置于惰性氣氛之下,并加熱直至溫度達到290℃,同時一旦反應物熔融就保持劇烈攪拌。使290℃的溫度和25巴的壓力保持2小時(預縮合)。其次,使壓力從25巴緩緩(1.25小時)降低大氣壓,至使溫度從290℃降低至245℃。此時引進9711g二羥基化聚氧乙烯(Mn=600)和70g乙酸氧鋯的水/乙酸溶液(乙酸氧鋯占總加料量的0.625%;pH溶液=3.0~3.5)的微細分散液。
所得到的混合物置于大約30毫巴(mbar)的減壓下。反應持續(xù)進行3小時。把產(chǎn)物擠壓到水浴中、造粒。得到的產(chǎn)物的比濃對數(shù)粘度為1.12dl/g;熔點(光學法測定)120~130℃。
實例6比例為21/21/18/40的組合物6/11/6,12/PEG的40μm厚薄膜,按照ASTME96BW測定時,透過性為12,000g/m2/24小時。
權利要求
1.多層結構物,其中包含一種用有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物覆蓋的材料,所述共聚物的熔點低于135℃、較好介于90~135℃之間。
2.按照權利要求1的結構物,其中,該共聚物的親水嵌段是有至少50%(重量)-(C2H4-O)-單元的聚醚。
3.按照權利要求2的結構物,其中,該共聚物的聚醚嵌段數(shù)量占該共聚物的10~40%(重量)。
4.按照以上權利要求中任何一項的結構物,其中,該材料是紙,紙板,一種由纖維素纖維組成的非織造織物,一種基于聚烯烴纖維的非織造織物,或一種選自棉花、聚酰胺或聚酯的織造織物。
5.按照以上權利要求中任何一項的結構物,其中,該共聚物的聚酰胺嵌段是由有6~12個碳原子的一種或多種α,ω-氨基羧酸和/或一種或多種內(nèi)酰胺在一種有6~12個碳原子的二羧酸的存在下縮合產(chǎn)生的,聚酰胺嵌段的分子量Mn為400~1000。
6.按照權利要求1~4中任何一項的結構物,其中,該共聚物的聚酰胺嵌段是由至少一種α,ω-氨基羧酸或者一種內(nèi)酰胺、至少一種二胺和至少一種二羧酸縮合產(chǎn)生的。
7.按照以上權利要求中任何一項的結構物的共聚物的制備工藝,其中(i)第一步,通過聚酰胺前體在一種鏈限制性二羧酸的存在下縮合來制備聚酰胺嵌段,然后,(ii)第二步,添加聚醚和一種催化劑,后者是金屬(M)的一種鹽,選自(M)和一種有機酸的鹽以及(M)的氧化物和/或(M)的氫氧化物與一種有機酸之間的配合物鹽這一組。
8.按照權利要求1~6中任何一項的結構物的共聚物的制備工藝,其中,將聚酰胺前體、一種鏈限制性二羧酸、聚醚和一種催化劑進行混合,后者是金屬(M)的一種鹽,選自(M)和一種有機酸的鹽以及(M)的氧化物和/或(M)的氫氧化物與一種有機酸之間的配合物鹽這一組。
9.按照權利要求7或8的工藝,其中,(M)選自鈦、鋯和鉿。
10.權利要求9的工藝,其中(M)是鋯。
11.按照權利要求7或8的工藝,其中催化劑是乙酸氧鋯。
12.從有羧酸端基的聚酰胺嵌段與聚醚的鏈連接產(chǎn)生的有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段、熔點介于90~135℃的共聚物,其中,聚酰胺嵌段是由有10~12個碳原子的一種或多種α,ω-氨基羧酸和/或一種或多種內(nèi)酰胺在一種有6~12個碳原子的二羧酸的存在下縮合產(chǎn)生的,且其中,聚酰胺嵌段的分子量Mn介于400~1000。
13.從有羧酸端基的聚酰胺嵌段與聚醚嵌段的鏈連接產(chǎn)生的有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物,這些共聚物有介于90~135℃之間的熔點,且其中聚酰胺嵌段是由下列化合物的縮合產(chǎn)生的——各有6~12個碳原子的一種或多種二胺與一種或多種二羧酸;——有10~12個碳原子的至少一種內(nèi)酰胺和/或一種α,ω-氨基羧酸;——二羧酸中至少一種是過量的。
14.按照權利要求12或13的共聚物,其中,有10~12個碳原子的內(nèi)酰胺和/或α,ω-氨基羧酸選自氨基十一烷酸、氨基十二烷酸和月桂內(nèi)酰胺。
15.按照權利要求14、有6,6/Pip.10/12聚酰胺嵌段的共聚物,其中6,6表示1,6-己二胺與己二酸縮合產(chǎn)生的單元;Pip.10表示哌嗪與癸二酸縮合產(chǎn)生的單元;12表示月桂內(nèi)酰胺縮合產(chǎn)生的單元。
16.按照權利要求14、有6,6/6,12/11/12聚酰胺嵌段的共聚物,其中6,6表示1,6-己二胺與己二酸縮合產(chǎn)生的單元;6,12表示1,6-己二胺與十二烷二酸縮合產(chǎn)生的單元;11表示氨基十一烷酸縮合產(chǎn)生的單元;12表示月桂內(nèi)酰胺縮合產(chǎn)生的單元。
17.按照權利要求12~16中任何一項的共聚物,其中聚醚二醇是PEG(聚乙二醇)。
18.熱熔型粘合劑(HMA),它是由按照權利要求12~17中任何一項的有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物組成的。
全文摘要
多層結構物,其中包含一種用有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物覆蓋的材料,所述共聚物有低于135℃、較好介于90~135℃之間的熔點。本發(fā)明的結構物是液體水的一種屏障但對水蒸汽是可透過的。本發(fā)明也涉及這些有聚酰胺嵌段和親水嵌段的共聚物的制備工藝。它也涉及有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的新型共聚物。
文檔編號C09J171/00GK1248199SQ9880274
公開日2000年3月22日 申請日期1998年12月23日 優(yōu)先權日1997年12月24日
發(fā)明者H·富爾哈默, Y·奧伯特, T·布里富德, H·J·希爾格斯, D·魯米亞克 申請人:埃勒夫阿托化學有限公司