Membrána tvoriaca stenu dutého predmetu a spôsob jej výroby

Číslo patentu: 284770

Dátum: 17.10.2005

Autori: Bonk Henry, Goldwasser David

Je ešte 17 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Membrána (28) tvorí stenu dutého predmetu, najmä vankúšovej časti obuvi, hydropneumatického tlmiča, odpružovacieho prípravku alebo uzavretého kontajnera, pričom je vyrobená z polyuretánu zahŕňajúceho polyesterpolyol, ktorý je reakčným produktom (a) karboxylovej kyseliny s najviac šiestimi uhlíkovými atómami a (b) diolu s najviac šiestimi uhlíkovými atómami, pričom táto opakujúca sa štruktúrna jednotka polyesterpolyolu vznikne uvedenou reakciou, má najviac osem uhlíkových atómov a membrána má mieru priepustnosti plynu pre dusík najviac 15,0 cm3/m2 .24 hod. štandardizovanú na priemernú hrúbku membrány 508 um. Opisuje sa tiež spôsob výroby tejto membrány na ovládanie priepustnosti plynu, pričom sa extruduje prvá vrstva polyuretánu zahŕňajúceho polyesterpolyol a spoločne s prvou vrstvou sa extruduje druhá vrstva materiálu. Táto druhá vrstva zahŕňa funkčné skupiny s vodíkovými atómami, ktoré sú schopné participovať na vodíkovej väzbe s prvou vrstvou polyuretánu na vytvorenie membrány.

Text

Pozerať všetko

Predkladaný vynález sa týka membrán a zvlášť potom membrán, ktoré v určitých prípadoch slúžia na selektívnu kontrolu difúzie plynov membránou. Navyše membrána nielen selektívne kontroluje difúziu plynu membránou, ale berie do úvahy aj kontrolovanú difúziu plynov, ktoré sú normálne v atmosfére. Vynález sa ďalej týka spôsobu výroby tejto membrány.Membrány, zvlášť potom membrány používané na uchovávanie prchavých látok, vrátane kvapalín a/alebo plynov, kontrolovaným spôsobom, sa roky používali V širokej palete produktov počnúc od duší nafukovacích predmetov,vrátane napríklad pneumatík vozidiel a športového tovaru,až po tlmiče nárazov používané v ťažkom strojárenstvo a až po podložky a výstelkové odpružovacie prípravky v obuvníctve, Bez ohľadu na zamýšlané použitie, všeobecne musia byt membrány pružné, rezistentné proti degradácii okolitým prostredím a byt schopné čo najlepšie kontrolovať priepustnost plynov. Často však materiály, ktoré vykazujú prijateľné charakteristiky pružnosti, majú sklon mat neprijateľné nízku úroveň rezistencie proti prieniku plynu. Na rozdiel od toho, materiály, ktoré majú prijateľnú úroveň rezistencie proti prieniku plynu, majú sklon mat neprijateľnú úroveň pružnosti.Ako pokus zaoberať sa oboma záležítosťami, pružnosťou aj nepriestupnosťou proti plynom, opisuje U, S. patent č. 5 036 110, udelený 30. júna 1991 Moreauxovi, pružné membrány, vhodné na hydropneumatické tlmiče nárazov. Podľa Moreauxovho patentu l 10 opisovanú membránu predstavuje film vytvorený z očkovaného polyméru, ktorý je produktom reakcie terrnoplastického aromatického polyuretánu s kopolymérom etylénu a vinylalkoholu, pričom tento ñlm je obložený vrstvami termoplastického polyuretánu a tvorí laminát. Hoci je Moreauxov patent l 10 pokusom riešiť záležitosti súvisiace s pružnosťou a nepriepustnosťou pre plyny, zreteľným nedostatkom Moreauxovho patentu je, že sa opísaný film nedá spracovávať konvenčnými technikami, ako je napríklad vytlačovanie fólií. Preto je predkladaný vynález zameraný na membrány, ktoré sú pružné, majú dobrú rezistenciu proti prenikaniu plynov a sú v určitých prípadoch spracovateľné na lamináty konvenčnýrni technikami, ako je vytlačovanie fólií, ktoré sú veľmi odolné proti delaminácii.Aj ked odbomíkom skúseným v odbore bude po prehľade nasledujúceho opisu a patentových nárokov zrejmé,že membrány podľa predkladaného vynálezu majú široký rozsah aplikácií vrátane, ale neobmedzujúcích sa len na,duše nafukovacích predmetov, ako sú duše lôpt na americký futbal, basketbal, futbal dostatočne rigidné výrobky na plavidla, ako sú trupy lodí pružné plavebné zariadenia ako člny a plte súčasti lekárskych prístrojov, ako sú balóniky pre katétre palivové potrubia a tanky na uchovávanie pohonných hmôt rôzne prostriedky na podložky a odpružovanie, resp. vložkovanie, ako sú súčasti obuvníckych výrobkov alebo šatstva časti nábytku, ako sú stoličky a kreslá súčiastky bicyklov alebo sediel súčasti ochranných prostriedkov ako chrániče holenných kostí a ochranné prilby nosné elementy pre nábytkové artikle a hlavne potom nosníky súčasť protetických a ortopedických pomôcok diely vozidlových pneumatík, hlavne vonkajšia vrstva pneumatiky, práve tak ako tvoria diely niektorých rekreačných pomôcok, ako sú súčasti koliesok in line korčúľ alebokolieskových korčúľ, aby boli vymenované aspoň niektoré aplikácie, že sú možné ešte ďalšie aplikácie. Vysoko žiaduca aplikácia membrán podľa predkladaného vynálezu je napríklad ich použitie pri zhotovovaní tlmičov nárazov,ktoré pracujú v prostrediach vysokého tlaku ako hydraulické tlmiče otrasov, ako bude podrobnejšie diskutované.Membrány podľa predkladaného vynálezu tu budú primerane, nie však v obmedzujúcom zmysle, bežne opisované bud v súvislosti s tlmíčmi nárazov, alebo ešte v súvislosti s inými žiaducími aplikáciami, najmä ako odpružovacie (vložkovacie) prípravky v obuwiictve. Pre celkovú diskusiu aplíkovateľnosti membran v súvislosti s odpmžovaním obuvníckeho tovaru, sa vychádza z toho, že je potrebné obuv všeobecne opísať.Obuvnícky tovar, či presnejšie topánky, sa obvykle skladajú z dvoch hlavných častí, menovite je to zvršok topánky a podrážka. Hlavným účelom topánkového zvršku je prijemne a pohodlne obopínať nohu. V ideálnom prípade má byť zvršok topánky vyrobený z príťažlivého, vysoko trvanlivého, ale pohodlného materiálu alebo z kombinácie materiálov. Podrážka, ktorá môže byt tiež vyrobená z jedného alebo viacerých trvanlivých materiálov, je určená zvlášť na umožnenie chôdze a ochranu nôh a tela nositeľa počas používania. Značné sily, ktorými sú sprevádzané atletické výkony, vyžadujú, aby podrážka topánky na atletiku poskytovala dostatočné chránenie a tlmenie otrasov pre chodidlá, členky a nohy nositeľa. Napríklad nárazy, ku ktorým dochádza pri bežeckých výkonoch, môžu vyvolávať sily dvoj až trojnásobné, ako je hmotnost jedinca, zatiaľ čo o niektorých ďalších aktivitách, ako je napríklad hranie basketbalu, sa vie, že síly, ktorými je sprevádzané, sú približne šesť až desaťkrát väčšie než je individuálna telesná hmotnost. Preto sa dnes mnoho topánok a hlavne mnoho topánok na atletiku, vybavuje určitým druhom pružného a nárazy absorbujúceho materiálu alebo dielcami tlmiacimi otrasy, aby bol užívateľ počas namáhavého atletického výkonu chránený. Take pružné a otrasy tlmiace materiály či dielce sú teraz v obuvníckom priemysle všeobecne označované ako prostredná podrážková medzívrstva.Priemysel sa preto zameral na vyhľadávanie vzorov na prostredné podrážková medzivrstvy, ktoré dosahujú účinnú odozvu na náraz, a pri ktorých prichádza do úvahy oboje,tak primeraná absorpcia otrasov, ako aj pružnosť. Tieto pružné a otrasy tlmiace materiály alebo dielce môžu byt aplikované tiež ako vložka topánky, ktorá je všeobecne definovaná ako dielec topánkového zvršku, ktorý sa priamo dotýka chodidla nohy.Priemysel vyrábajúci obuv sa zameral hlavne na hľadanie medzivrstvy alebo vloženie konštrukčného dielca, ktoré by boli spôsobilé zadržovar prchavé látky, či už v kvapalnom alebo plynnom stave alebo v oboch stavoch. Príklady plynom vyplnených konštrukčných dielcov, použitých vnútri podrážok topánok, sú opísané v U. S. patentoch č. 900 687 pod názvom Cushion for Footwear, vydanom 13. októbra 1908 pre Millera č. 1 069 001 pod názvom Cushioned Sole and Heel for Shoes, vydanom 29. júla 1913 pre Guy-a č. 1 304 915 pod názvom Pneumatic 1 nsole, vydanom 27. mája 1919 pre Spinney-a č. 1 514 468 pod názvom Arch Cushion, vydanom 4. novembra 1924 pre Schopfa č, 2 080 469 pod názvom Pneumatic Foot Support, vydanom 18. mája 1937 pre Gilberta č. 2 645 865 pod názvom Cushioning Insole for Shoes, vydanom 21. júla 1953 pre Towne-ho č. 2 677 906 pod názvom ,Cushioned Inner Sole for Shoes and Method of Making the Same, vydanom 11. mája 1954 pre Reeda č. 4 183 156 pod názvom Insole Construction for Articles of Footwear, vydanom 15. januára 1980 pre Rudy-ho č. 4 219 945pod názvom Footwear, vydanom 2. septembra 1980 tiež pre Rudy-ho č. 4 722 131 pod názvom Air Cushion Shoe Sole, vydanom 2. februára 1988 pre Huanga a č. 4 864 738 pod názvom Sole Construction for Footwear, vydmiom 12. septembra 1989 pre Horovitza. Ako odborníci znalí v odbore rozoznávajú, také plynom vyplnené konštrukcie, V priemysle výroby obuvi často uvádzané ako mechúra, sa rozpadajú typicky na dve rozsiahle kategórie, menovite na(l) permanentne nahustené systémy ako tie, ktoré opisujú U. S. patenty č. 4 183 156 a č. 4 219 945 a (2) nafukovateľné a ventilom ovládateľné systémy, ktorých príkladom je U. S. patent č. 4 722131.Ako ďalší príklad je druh atletických topánok, ktorých typ je opisovaný v U. S. patente č. 4 182 156, ktoré majú permanentne nahustené dutiny, a ktoré sa úspešne predávajú pod ochrannou známkou Air-Sole aj inými ochrannými známkami firmou Nike, Inc. of Beaverton, Oregon. Do dnešných dní boli v Spojených štátoch aj po celom svete predané milióny atletických topánok tohto typu, Permanentne nahustené dutiny boli konštruované s použitím pružného terrnoplastického materiálu, ktorý bol nahustený plynom s veľkou molekulou a nízkym koeficientom rozpustnosti inak v priemysle nazývanom ako superplyn. Ako príklad, U. S. patent č. 4 340 626, pod názvom Diffusion Pumping Apparatus Self-Inflating Device, ktorý bol vydaný 20. júla 1982 pre Rudy-ho, a ktorý je tu výslovne citovaný, opisuje selektívne priepustné listy filmu,ktorými je vyložená dutina a potom nahustené plynom alebo zmesou plynov na predpísaný tlak, najvýhodnejšie vyšší než tlak atmosférický. V ideálnom prípade má použitý plyn alebo plyny relatívne nízku rýchlosť difúzie do vonkajšieho okolia selektívne priepustným mechúrom, zatiaľ čo plyny ako dusík, kyslík a argón, ktoré sú súčasťou atmosféry a majú relatívne vysokú rýchlosť difúzie, môžu do mechúra penetrovat. To vyvoláva vzrast celkového tlaku v mechúri,sčítaním parciálneho tlaku dusíka, kyslíka a argónu z atmosféry s parciálnyrni tlakmi plynu alebo plynov obsiahnutých v mechúri po počiatočnom nahustení. Táto predstava relatívne jednosmemej cesty prídavku plynov na zvýšenie celkového tlaku v mechúri je teraz známa ako difúzne pumpovanie.Pokial sa týka systémov, ktoré boli v obuvníckom priemysle používané pred zavedením a krátko po zavedení Air-Solem topánok pre atletiku, mnohé z nafukovacích medzipodrážkových dutín obsahovali jednoduchú, plyn zadržujúcu vrstvu, tvorenú filmami na báze polyvinylidénchloridu ,ako je Saran, (čo je registrovaná ochranná známka Dow Chemical Co.), ktoré podľa svojej povahy sú rigidnýrni plastmi a ktore majú pomeme nedostatočnú odolnost proti únave ohybom, aj schopnosť byť spájané tavením a elasticitu.Filmy vyrobené laminovacími technikami alebo nátery,ktoré obsahujú jeden alebo viac bariérových materiálov v kombinácii s pružným materiálom mechúra (ako sú rôzne termoplasty), môžu ešte ďalej vyžadovať riešenie mnohých rôznych problémov. Takýmito ťažkosťami pri kompozitných konštrukciách je separácia vrstiev, odlupovanie, difúzia plynu alebo kapilárne javy na rozhraní zvarov, nízka schopnost elongácie spôsobujúca vytlačovanie nafúlmutého média, orosovanie hotových mechúrov, znížená odolnosť proti prepichnutiu a roztrhnutiu, rezistencia proti tvárneniu vyfukovaním a/alebo tepelnému zatavovaniu a rádiofrekvenčnému zvarovaniu, vysoké výrobné náklady a medzi iným ťažkosti s uzavretím peny a s adhéziou.Ešte ďalším spomým bodom pri mnohovrstvových mechúroch je používanie spojivových vrstiev alebo adhezív pri zhotovovani laminátov. Použitie takých spojivovýchvrstiev čí adhezív obyčajne zabraňuje rozmeľneniu a recyklácii akýchkoľvek zbytočných materiálov vznikajúcich pri vytváraní produktu, späť do použiteľného výrobku a prispieva taktiež k vysokým nákladom výroby a pomememu plytvaniu. Tieto a ďalšie pochopiteľne nedostatky skorších prípadov sú podrobnejšie opísané v U. S. patentoch č. 4 340 626 4 936 029 a 5 042 176 a všetky sú tu zahmuté v odkazoch.Pri skôr známych mnohovrstvových mechúroch, pri ktorých neboli aplikované adhezívne spojivové vrstvy, sa zistilo, že sa oddeľujú či delarninujú hlavne pozdĺž švov a v rohoch. Preto sa priemysel pomeme nedávno zameral na vývoj laminovaných mechúrov, pri ktorých je znížený alebo elirninovaný výskyt delamjnácie ideálne bez používzmia spojivovej vrstvy. Z tohto hľadiska odpružovacie prípravky opisované v súčasne prejednávaných U. S. patentových prihláškach č, 08/299 286 a 08/299 287 eliminujú adhezívne spojivovć vrstvy tým, že opisujú membrány, pri ktorých je prvá vrstva z terrnoplastického uretánu a druhá vrstva je zmateriálu, ako je kopolymér etylénu a vinylalkoholu, ktorý tvori bariéru, pričom v segmente membrán medzi prvou a druhou vrstvou sú vodíkové väzby. Hoci sa má za to, že membrány opísané v U. S. patentovej prihláške č. 08/299 287 a laminované pružné membrány v U. S. patentovej prihláške č. 08/299 286 poskytujú podstatne zlepšenie stávajúcej praxe, sú stále ponúkané ďalšie zlepšenia,ako sa uvádza v predkladanom vynáleze.S veľkým obchodným úspechom výrobkov, ako sú topánky Air-Sole, našli spotrebitelia obľubu vo výrobkoch s dlhou životnosťou, vynikajúcou absorpciou otrasov a pružnosťou, rozumnou cenou a stabilným nafúknutím bez toho, aby bolo nutné sa uchyľovat k dopumpovávaniu a ventilom. Preto vo svetle výrazného obchodného prijatia a úspechu, ktoré sa dosiahli pri použití mechúrov plnených plynom s dlhou životnosťou nafúknutia, je veľmi žiaduce pri týchto výrobkoch hľadať ďalší pokrok. Cieľom potom je poskytnúť chybné, pennanentne plynom naplnené, odpruženie (vyvankúšovanie) topánky, ktore dosahuje a slubuje prekonať výsledky dosahované takými výrobkami, ako sú Air SoleTM topánky pre atletiku ponúkame firmou Nike. lnc.Prijatý spôsob merania relatívnej pemieancie, perrneabilíty a difúzie pri filmoch z rôzneho materiálu je daný postupom označovaným ako ASTM D-1434-82-V. Podľa ASTM D-1434-82-V penneancia, permeabilita a difúzia sa určuje podľa nasledujúcich vzorcov(množstvo plynu) x (hrúbka filmu) Cimtabĺlh (cmj )(mil) plohca x čas x rozdiel llakov GTR x hnihka filmu/rozdiel tlakov m.24 hľa(množstvo plynu) Miera priepustnosti plynu cm plocha x čas (GTR) m 2.24 hPomocou uvedených vzorcov môže byť využitá miera priepustnosti plynu v kombinácii so stálym rozdielom tlakov a hrúbkou filmov na definovanie pohybu plynu za špecifických podmienok. Z tohto hľadiska preferovaná miera priepustnosti plynu (GTR) pre membránu, ktorá má priememú hrúbku približne 20,0 mil, t, j. 508 m ako membrá SK 284770 B 6ny, ktoré sa hodia na formovanie odpružovacich (t. j. tlmiacich vankúšovacích) dielcov používaných ako komponenty v topánkach, ktoré sa snažia vyhovieť prísnym požiadavkám na odolnost proti materiálovej únave spôsobovanej silnými a opakovanými nárazmi, bude miera priepustnosti plynu (GTR) pre dusík podľa ASTM D-l 434-82-V najvýhodnejšie najviac l 5,0. Najvýhodnejšie budú membrány s GTR menším než okolo 2.0 pri priememej hrúbke 508 m.Preto je jedným z cieľov predkladaného vynálezu poskytnúť membrány, ktorých konštrukcia je tak jednovrstvová, ako i mnohovrstvová, ktoré poskytnú zvýšenú ohybnosť, trvanlivosť a odolnost proti nežiaducemu prenikaniu prchavých látok cez ne.Iným cieľom predkladaného vynálezu je poskytnutie membrán, ktoré môžu byt nafukované plynom, ako je dusik, pričom membrana vykazuje pre mieru priepustnosti plynu hodnotu 15,0 alebo nižšiu pri priememej hrúbke 508 m.Ešte ďalším cieľom predkladaného vynálezu je poskytnúť membrány, hlavne tie, ktoré sú využívané ako odpružovacie dielce, ktoré majú vysoký stupeň transparencie.Ďalším cieľom predkladaného vynálezu je poskytnúť jednovrstvovć membrány, ktoré sú ľahko spracovateľne na rôzne produkty.Iným cieľom predkladaného vynálezu je ďalej poskytnúť jednovrstvovć membrány a pri určitých aplikáciách rnnohovrstvové membrány, ktoré sa dajú znovu spracovať a opravovať.Ešte ďalším cieľom predkladaného vynálezu je poskytnúť membrány, ktoré môžu byt tvarované do lamínovaných objektov ako odpružovacie prípravky alebo tlmiče nárazov,a ktoré medzi iným lepšie odolávajú delaminácii a nemusia tiež mať medzi vrstvami spojivovú vrstvu.Ďalším cieľom predkladaného vynálezu je poskytnúť membrány, ktoré možno tvarovat pomocou rôznych technik, zahŕňajúcich, ale neobmedzujúcich sa na tvámenie vyfukovaním, vytlačovanie trubíc, vytlačovanie fólií, vákuové formovanie, tepelné tavenie, liatie, kvapalínové zlievanie,odlievanie za nízkeho tlaku, odstredivé odlievanie, modelovanie vstrekovaním reakčných komponentov a rádiofrekvenčné zváranie.Iným cieľom predkladaného vynálezu ešte je poskytnúť membrány, ktoré zamedzia unikaniu plynu na rozhraní vrstiev laminovaného prípravku, hlavne vplyvom kapilárnych síl pozdĺž švov.Ešte ďalším cieľom predkladaneho vynálezu je poskytnút membránu, ktorá vo výrobnom procese obuvi dovoľuje spracovanie, ako je uzavretie membrány do tvarovateľného materiálu.Pretože uvedené ciele vynálezu poskytujú návod na možné aplikácie a výhody membrán podľa predkladaného vynálezu, musí byt odbomíkom znalým v odbore zrejmé,že uvedené ciele vynálezu nie sú zamýšľané ako vyčerpavaj úce alebo obmedzujúce.Predmetom vynálezu je teda membrána tvoriaca stenu dutého predmetu, najmä odpružovacej časti obuvi, hydropneumatického tlmiča, odpružovacieho prípravku alebo uzavretého kontajnera, pričom membrána je vyrobená z polyuretánu zahŕňajúceho polyesterpolyol, a kde polyesterpolyol je reakčnýtn produktom (a) karboxylovej kyseliny s najviac šiestimi uhlíkovými atómami a (b) diolu s najviac šiestimi uhlíkovými atómami, pričom táto opakujúca sa štruktúma jednotka polyesterpolyolu vzníknutého uvedenou reakciou má najviac osem uhlíkových atómov, a mem btána má mieru priepustnosti plynu pre dusík najviac 15,0 štandardizovanú na priememú lnúbku membrány 508 m.Karboxylovou kyselinou je výhodne kyselina adipová,glutárovà, jantátová malónová a šťaveľová a ich zmesi.Diol je výhodne vybraný zo skupiny, ktorú tvorí etylénglykol, propándiol, butándiol, neopentyldiol, pentándiol,hexándiol a ich zmesi.Výhodne polyuretán ďalej zahŕňa najmenej jedno nastavovadlo, ktoré je výhodne vybrané zo skupiny, ktorú tvoria alkoholy a amíny, výhodnejšie zo skupiny, ktorú tvorí etylénglykol, LB-propylénglykol, lA-butándiol a l,6-hexándiol.Výhodne uvedené nastavovadlo a najmenej jeden polyesterpolyol zahŕňajú skupiny, obsahujúce aktívny vodík.Výhodne je pomer polyesterpolyolu k nastavovadlu medzi asi l 0 al 12, výhodnejšie medzi asi l l al 8.Výhodný je pomer izokyanátu, ktorý je obsiahnutý v polyuretáne, ku skupinám obsahujúcim aktívny vodík medzi asi 0,95 l a l,l l.Membrána výhodne ďalej obsahuje stabilizátor hydrolýzy v množstve do 5,0 hmotnostných, ktorý je výhodne vybraný zo skupiny, ktorú tvoria karbodiimidy, polykarbodiimidy a epoxidovaný sójový olej.Vo výhodnom uskutočnení polyuretán zahŕňa najmenej jedno zmäkčovadlo, pričom toto zmäkčovadlo je prítomné v množstve do 40,0 hmotnostných.Polyuretán výhodne zahŕňa najmenej jeden retardćr horenia, pričom tento retardér horenia je prítomný v množstve do 40,0 hmotnostných.Výhodne polyuretán zahŕňa najmenej jedno z plnív,pričom toto plnivo je prítomné v trmožstve do 60,0 hmotnostných.V membráne je ďalej výhodne použité najmenej jedno aditívum, ktoré je vybrané zo skupiny, ktorú tvoria antioxidanty, stabílizátory proti ultrañalovému žiareniu, tepelné stabilizátoty, svetelné stabilizátory, organické anti-blok zlúčeniny, farbivá, fungicídy, činídlá proti prilipnutiu k forme a mazivá, a je prítomné v množstve do 3,0 hmotnostných.Membrána ďalej výhodne zahŕňa najmenej jeden triol,pričom výhodnejšie najmenej jeden trio zahŕňa trimetylolpropán.Výhodne membrána ďalej zahŕňa najmenej jeden materiál, zmiešaný pred vytvorením membrány s polyuretánom a zvolený zo skupiny, ktorú tvoria kopolyméry etylénu a vinylalkoholu, polyvinylidénchlorid, kopolyméry akrylonitrilu a metylakrylátu, polyetylén-tereñalát, alifatické a aromatické polyamidy, kryštalické polyméry a termoplasty konštruovane z polyuretanov a zahŕňa výhodne až 70,0 hmotnostných uretánu na báze polyesterpolyolu.Výhodne uvedený materiál zahŕňa najmenej jeden kopolymér etylénu a vinylalkoholu a výhodne u najmenej jedného z kopolymérov je obsah etylćnu medzi asi 25 mol. a 48 mol.Membrána výhodne ďalej zahŕňa najmenej jeden polyuretán, ktorý má mäkké segmenty, vybrané zo skupiny,ktorú tvoria polyéterpolyoly, polyesterpolyoly, vzniknuté z reakčného produktu karboxylovej kyseliny a diolu, kde opakujúce sa jednotky tohto reakčného produktu majú viac než osem uhlíkových atómov, alebo ich zmesi.Výhodne je uvedený polyuretán prítomný v množstve do 30,0 hmotnostných.Výhodne polyuretán, zahŕňajúci polyesterpolyol vzniknutý z karboxylovej kyseliny a diolu, pričom tento reakčný produkt má viac než osem uhlíkových atómov, je vybraný zo skupiny, ktorú tvori etylénglykol izoftalát, l,4-butándiolizoñalát a Lő-hexándiolizottalát.Výhodne má membrána mieru priepustnosti plynu pre dusík menšiu než asi 10,0, výhodnejšie menšiu než así 7,5,ešte výhodnejšie menšiu než asi 5,0 a najvýhodnejšie menšiu než asi 2,5, a celkom najvýhodnejšie menšiu než asi 2,0,štandardizovanú na priememú hrúbku membrány 508 m. Výhodne je membránou elastoméma membrána, pričom má výhodne pomerne predĺženie najmenej 250 , výhodnejšie medzi asi 250 a 700 .Vo výhodnom uskutočnení má membrána pevnosť v ťahu najmenej asi 17,237 MPa, Membrána má výhodne 100 ťahový modul medzi asi 2,413 MPa a 20,684 MPa.Výhodne má membrána na Shoreovom tvrdomeri tvrdosť pohybujúcu sa od 60 Shore A do asi 65 Shore D.Výhodne má membrána na Shoreovom tvrdomeri tvrdost pohybujúcu sa od 80 Shore A do asi 55 Shore D.Výhodne má membrána na Shoreovom tvrdomeri tvrdost pohybujúcu sa od 85 Shore A do asi 50 Shore D.Výhodná je membrána, ked je polyuretán pripravený z izokyanátu, ktorý má aromatickú povahu, výhodne je izokyanátom difenylmetándiizokyanát.Ďalším Výhodným variantom je membrána, kde polyuretán zahŕňa najmenej 50 hmotn. najmenej jedného z bariérových materiálov zvoleného zo skupiny pozostávajúcej z kopolymérov etylénu a vinylalkoholu, polyvinylidénchloridu, kopolymérov akrylonitrilu a metylakrylátu, polyetyléntereñalátu, alifatických a aromatických polyamidov,kryštalických polymérov a terrnoplastov konštruovaných z polyuretánov, pričom najmenej jeden bariěrový materiál je s polyuretánom zmiešaný pred vytvorením uvedenej membrány, 1 hmotn. až asi 50 hmotn. najmenej jedného alifatického tennoplastického uretánu a až do asi 3 hmotn. jedného alebo viacerých aromatických termoplastických uretánov, pričom sa celková skladba zmesovej vrstvy rovná 100 hmotn.Aromatický tennoplastický uretán je výhodne vybraný zo skupiny, ktorá zahŕňa látky na báze makroglykolov polyesterov, polyéterov, polykaprolaktonov, polyoxypropylénov a karbonátov a ich zmesi.Výhodne je termoplastický uretán na báze aromatického l,4-difenylmetándiizokyanátu.Vo výhodnom variante má membrána viacvrstvovú štruktúru, ktorej prvú vrstvu tvorí polyuretánové vrstva s polyesterpolyolom.Ďalším variantom membrány je, že ďalej zahŕňa druhú vrstvu vytvorenú z materiálu zvoleného zo skupiny pozostávajúcej z kopolymérov etylénu a vinylalkoholu, polyvinylidénchloridu, kopolymérov akrylonitrilu a metylakrylátu, polyetyléntereftalátu, alifatických a aromatických polyamidov, kryštalických polymérov, tennoplastov konštruovaných z polyuretánov a ich zmesí, ktorá je viazaná na prvú vrstvu z polyuretánu s polyesterpolyolom, pričom výhodnejšie prvá a druhá vrstva sú spolu sformované, ked medzi prvou a druhou vrstvou sú vodíkové väzby.Výhodne je membrána najmenej z časti tvorená termosetovým materiálom.Výhodne membrána zahŕňa polyuretán zahŕňajúci polyesterpolyol, pričom membrána má trvanlívosť pri stanovení podľa KIM testu najmenej 200 000 cyklov, výhodnejšie najmenej 750 000 cyklov, s priememou hrúbkou steny 457 m a je naplnená dusíkom na tlak 137,9 kPa.Ďalšie výhodné uskutočnenie membrány je, že má index žltosti 4,0 alebo menší, výhodnejšie 1,6 alebo menší a priememú hrúbku steny 813 m.Výhodným variantom membrány je membrána zahŕňajúca polyuretán s polyesterpolyolom, pričom táto mem brána má celkovú svetelnú priepustnost v hodnote najmenej 90,0 a priememú hrúbku steny 813 m.Predmetom vynálezu je tiež spôsob výroby membrány,ktorý zahŕňaextrúziu prvej vrstvy polyurctánu zahŕňajúceho polyesterpolyol aextrúziu druhej vrstvy materiálu spoločne s prvou vrstvou, pričom táto druhá vrstva zahŕňa funkčné skupiny s vodikovými atómarní, ktoré sú schopné participovat na vodíkovej väzbe s prvou vrstvou polyuretánu na vytvorenie membrány, pričom pri takto vzniknutej membráne je polyesterpolyol reakčným produktom (a) karboxylovej kyseliny s najviac šiestimi uhlíkovými atómamj a (b) diolu s najviac šiestimi uhlíkovými atómami, pričom táto opakujúca sa štruktúma jednotka polyesterpolyolu vzniknutého touto reakciou má najviac osem uhlíkových atómov, a membrána má mieru priepustnosti plynu pre dusík najviac 15,0 štandardizovanú na priememú hrúbku membrány 508 m.Predložený vynález poskytuje membrány, ktoré na dosiahnutie predošlých cieľov, spĺňajú predovšetkým jeden alebo viac z nasledujúcich bodov (l) žiaduci stupeň ohybnosti (alebo rígidity) (2) žiaduci stupeň odolnosti proti degradácii spôsobovanej vlhkosťou (3) prijateľnú úroveň neprieslupnosti pre prchavé látky, ktore môžu byť vo forme plynov, kvapalín alebo obidvoch, v závislosti hlavne od zamýšľaného použitia výrobku a (4) odolnosti proti delaminácii, pokial sú použité vo viacvrstvových konštrukciách. Bez ohľadu na uskutočnenie membrány zahŕňa podľa vynálezu každá z membrán vrstvu zahŕňajúcu polyuretány na báze polyesterpolyolov. Táto uvedená vrstva môže tiež obsahovat najmenej jeden bariérový materiál volený zo skupiny pozostávajúcej z kopolymérov etylénu a vinylalkoholu, polyvinylidénchloridu, kopolymérov akrylonitrilu a metylakrylátu, polyetyléntereñalátu, alifatických a aromatických polyamidov, kryštalických polymérov a z polyuretánov konštruovaných termoplastov miešaných s polyuretánom pred tvarovanim membrány.Používané polyuretány na základe polyesterpolyolu,pokial nie sú komerčne dostupné, vznikajú predovšetkým ako produkty reakcie (a) jednej alebo viac karboxylových kyselín s najviac šiestimi uhlíkmi s jedným alebo viac diolmi s najviac šiestimi uhlíkmi (b) a najmenej jedného izokyanátu a/alebo diízokyanátu a (c) prípadne, ale výhodne s jedným alebo viac nastavovadlami. Polyesterpolyol môže tiež obsahovat pomeme malé množstvo jednej alebo viacerých polyfunkčných látok, ako sú tríoly, ktoré sa stávajú časťou reakčnćho produktu. Navyše k predchádzajúcemu uretány na báze polyesterpolyolu môžu pripadne obsahovat jednu alebo viac z nasledujúcich položiek (d) stabilizátory proti hydrolýze (e) zmäkčovadlá (f) plnivá (g) retardér horenia a (h) prostriedky na spracovanie. Výsledné polyesterpolyoly, vzniknule ako produkty reakcie jednej alebo viac karboxylových kyselín s jedným alebo viac diolmi, majú najvýhodnejšie štmktúmu jednotku tvorenú najviac ôsmimi uhlíkovými atómami.Termínom karboxylová kyselina, ako sa tu používa a pokial nie je uvedené inak, sa rozumie predovšetkým karboxylová kyselina a výhodne dikarboxylová kyselina nemajúca viac než šest uhlíkových atómov pri reakcii s diolom, keď štruktúrna jednotka polyesterpolyolu vznikajúceho uvedenou reakciou nemá viac než osem llhllkoVýCh atómov.Tennín diol, ako sa tu používa a pokial nie je uvedené inak, sa vzťahuje predovšetkým na díoly nemajúce pri reakcii s karboxylovou kyselinou viac ako šesť uhlíkov,

MPK / Značky

MPK: B32B 27/04, C08F 8/30, B29D 23/00, B32B 27/42, A43B 13/20, B29C 63/00, B29D 22/00

Značky: tvoriaca, stěnu, předmětů, výroby, spôsob, membrána, dutého

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/25-284770-membrana-tvoriaca-stenu-duteho-predmetu-a-sposob-jej-vyroby.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Membrána tvoriaca stenu dutého predmetu a spôsob jej výroby</a>

Podobne patenty