(57)【要約】      （修正有）【課題】充分な接着強度と適度な硬化時間を持つ接着剤性能を有する安定なポリウレタン尿素の水性分散体を含有する組成物の提供。【解決手段】（ａ）ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート及びこれらの組み合わせから選択される数平均分子量が６００から４０００の少なくとも１種のポリオール、（ｂ）ポリイソシアネート（ｃ）（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基及び（ｉｉ）中和時に塩を形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネートと反応する能力を持たない少なくとも１種のカルボン酸基を含有して成る少なくとも１種のジオール化合物、（ｄ）中和剤、（ｅ）鎖延長剤、（ｆ）少なくとも１種の単官能アルコールを含有して成るイソシアネート基用ブロッキング剤、の反応生成物である重合体、および少なくとも１種の表面活性剤、を含有する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタン尿素の水性分散体を含有して成る組成物であって、前記分散体が、
（ａ）ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネートおよびこれらの組み合わせから選
択される数平均分子量が６００から４０００の少なくとも１種のポリオール、
（ｂ）芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートおよ
びこれらの組み合わせから成る群より選択される一員を含有して成るポリイソシアネート
、
（ｃ）（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基および（ｉｉ）中和時に塩を
形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネートと反応する能力を持たない少なくとも１
種のカルボン酸基を含有して成る少なくとも１種のジオール化合物、
（ｄ）中和剤、
（ｅ）鎖延長剤、
（ｆ）少なくとも１種の単官能アルコールを含有して成るイソシアネート基用ブロッキン
グ剤、
の反応生成物である重合体、および
少なくとも１種の表面活性剤、
を含有して成る組成物。
【請求項２】
前記分散体に溶媒が実質的に添加されていない請求項１記載の組成物。
【請求項３】
前記ポリオールが示す数平均分子量が６００から３５００である請求項１記載の組成物
。
【請求項４】
前記単官能アルコールが炭素数が１から１８の脂肪族および脂環式第一級および第二級
アルコール、フェノール、置換フェノール、分子量が７５０未満のエトキシル化アルキル
フェノールおよびエトキシル化脂肪アルコール、ヒドロキシアミン、ヒドロキシメチルお
よびヒドロキシエチルで置換されている第三級アミン、ヒドロキシメチルおよびヒドロキ
シエチルで置換されている複素環式化合物およびこれらの組み合わせから成る群より選択
される少なくとも一員を含有して成る請求項１記載の組成物。
【請求項５】
前記単官能アルコールがフルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、
Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）スクシニミド、４−（２−ヒドロキシエチル）モルホリン
、メタノール、エタノール、ブタノール、ネオペンチルアルコール、ヘキサノール、シク
ロヘキサノール、シクロヘキサンメタノール、ベンジルアルコール、オクタノール、オク
タデカノール、Ｎ，Ｎ−ジエチルヒドロキシルアミン、２−（ジエチルアミノ）エタノー
ル、２−ジメチルアミノエタノールおよび４−ピペリジンエタノールおよびこれらの組み
合わせから成る群より選択される少なくとも一員を含有して成る請求項１記載の組成物。
【請求項６】
前記ポリオールが数平均分子量が１４００から２４００のポリ（テトラメチレンエーテ
ル）グリコールを含有して成る請求項１記載の組成物。
【請求項７】
前記鎖延長剤が水、ジアミン系鎖延長剤およびこれらの組み合わせから選択される請求
項１記載の組成物。
【請求項８】
前記ポリイソシアネートが４，４’−と２，４’−メチレンビス（フェニルイソシアネ
ート）（ＭＤＩ）異性体の混合物を４，４’−ＭＤＩと２，４’−ＭＤＩ異性体の比率が
６５：３５から３５：６５の範囲であるように含有して成る請求項１記載の組成物。
【請求項９】
前記ジオールが２，２−ジメチロプロピオン酸（ＤＭＰＡ）、２，２−ジメチロブタン
酸、２，２−ジメチロ吉草酸およびこれらの組み合わせから成る群より選択される請求項
１記載の組成物。
【請求項１０】
前記分散体が重量平均分子量が約４０，０００から約２５０，０００のポリウレタン尿
素重合体を含有して成る請求項１記載の組成物。
【請求項１１】
前記分散体が重量平均分子量が約４０，０００から約１５０，０００のポリウレタン尿
素重合体を含有して成る請求項１記載の組成物。
【請求項１２】
前記中和剤が第三級アミンおよびアルカリ金属の水酸化物から成る群より選択される少
なくとも一員を含有して成りかつ前記少なくとも１種のブロッキング剤がＮ，Ｎ−ジエチ
ルアミン、Ｎ−エチル−Ｎ−プロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミン、Ｎ−ｔ−
ブチル−Ｎ−メチルアミン、Ｎ−ｔ−ブチル−Ｎ−ベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘ
キシルアミン、Ｎ−エチル−Ｎ−イソプロピルアミン、Ｎ−ｔ−ブチル−Ｎ−イソプロピ
ルアミン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ−シクロヘキシルアミン、Ｎ−エチル−Ｎ−シクロヘキ
シルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエタノールアミンおよび２，２，６，６−テトラメチルピペリジ
ンから成る群より選択される請求項１記載の組成物。
【請求項１３】
前記表面活性剤がドデシル硫酸ナトリウム、ナトリウムジオクチルスルホスクシネート
、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、エトキシル化アルキルフェノール、臭化ラウ
リルピリジニウム、エトキシル化脂肪アルコール、ポリエーテルホスフェート、燐酸エス
テル、修飾アルコール−エトキシレートおよびこれらの組み合わせから成る群より選択さ
れる少なくとも一員を含有して成る請求項１記載の組成物。
【請求項１４】
ポリウレタン尿素の水性分散体を含有して成る組成物であって、前記分散体がプレポリ
マー組成物、中和剤および鎖延長剤を含有して成る組成物の反応生成物である重合体を含
有して成り、かつ前記プレポリマー組成物がポリオール、ポリイソシアネート、ジオール
およびブロッキング剤を含有して成る組成物の反応生成物である組成物。
【請求項１５】
前記ポリオールがポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネートおよびこれらの組み
合わせから選択されかつ前記ポリオールが示す数平均分子量が６００から４０００である
請求項１４記載の組成物。
【請求項１６】
前記ポリオールがポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネートおよびこれらの組み
合わせから選択されかつ前記ポリオールが示す数平均分子量が６００から３５００である
請求項１４記載の組成物。
【請求項１７】
前記ポリイソシアネートが芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環式
ジイソシアネートおよびこれらの組み合わせから成る群より選択される一員を含有して成
る請求項１４記載の組成物。
【請求項１８】
前記ジオール化合物が（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基および（ｉ
ｉ）中和時に塩を形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネートと反応する能力を持た
ない少なくとも１種のカルボン酸基を含有して成る請求項１４記載の組成物。
【請求項１９】
前記イソシアネート基用ブロッキング剤が少なくとも１種の単官能アルコールを含有し
て成る請求項１４記載の組成物。
【請求項２０】
落球方法を用いて４０℃で測定した時に前記プレポリマー組成物が５００から６，００
０ポイズの体積粘度を示す請求項１４記載の組成物。
【請求項２１】
前記プレポリマー組成物が溶媒の添加無しに調製された組成物である請求項１４記載の
組成物。
【請求項２２】
ポリウレタン尿素の水性分散体を製造する方法であって、
（ａ）（ｉ）ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネートおよびこれらの組み合わせ
から選択した数平均分子量が６００から４０００の少なくとも１種のポリオール、
（ｉｉ）芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネー
トおよびこれらの組み合わせから成る群より選択した一員を含有して成るポリイソシアネ
ート、
（ｉｉｉ）（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基および（ｉｉ）中和
時に塩を形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネートと反応する能力を持たない少な
くとも１種のカルボン酸基を含有して成る少なくとも１種のジオール化合物、
の反応生成物を含有して成るプレポリマー組成物を調製し、
（ｂ）前記プレポリマーを中和剤と界面活性剤を含有して成る水性組成物に入れて分散さ
せ、
（ｃ）前記プレポリマーの鎖延長を起こさせることで重量平均分子量が約４０，０００か
ら約２５０，０００のポリウレタン尿素重合体が入っているポリウレタン尿素分散体を生
じさせ、そして
（ｄ）イソシアネート基用ブロッキング剤を用いて前記重合体の分子量を調節する、
ことを含んで成る方法。
【請求項２３】
前記分子量の調節が前記重量平均分子量の調節および前記重合体の分子量分布の調節を
包含する請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
前記ブロッキング剤を単官能アルコール、単官能アミンおよびこれらの組み合わせから
選択する請求項２２記載の方法。
【請求項２５】
前記ブロッキング剤を前記プレポリマー組成物、前記水性組成物または両方に添加する
請求項２２記載の方法。
【請求項２６】
前記ブロッキング剤が少なくとも１種の単官能アルコールでありそして前記ブロッキン
グ剤を前記プレポリマー組成物に（ａ）前記プレポリマー生成前、（ｂ）前記プレポリマ
ー生成後、（ｃ）前記プレポリマー生成中およびこれらの組み合わせから選択した時間点
で添加する請求項２２記載の方法。
【請求項２７】
ポリウレタン尿素の水性分散体および基質を含有して成る組成物であって、前記分散体
が、
（ａ）ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネートおよびこれらの組み合わせから選
択される数平均分子量が６００から４０００の少なくとも１種のポリオール、
（ｂ）芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートおよ
びこれらの組み合わせから成る群より選択される一員を含有して成るポリイソシアネート
、
（ｃ）（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基および（ｉｉ）中和時に塩を
形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネートと反応する能力を持たない少なくとも１
種のカルボン酸基を含有して成る少なくとも１種のジオール化合物、
（ｄ）中和剤、
（ｅ）鎖延長剤、
（ｆ）少なくとも１種の単官能アルコールを含有して成るイソシアネート基用ブロッキン
グ剤、
の反応生成物である重合体、および
少なくとも１種の表面活性剤、
を含有して成る組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００５年２月１１日付けで出願した米国特許出願番号１１／０５６，０６
７（これは現在では米国特許第７，２４０，３７１号である）の一部継続出願である２０
０５年１０月１９日付けで出願した米国特許出願番号１１／２５３，９２７の一部継続出
願である２００５年１２月１３日付けで出願した米国特許出願番号１１／３００，２２９
の一部継続出願である２００６年２月１０日付けで出願した米国特許出願番号１１／３５
１，９６７の一部継続出願である２００７年５月８日付けで出願した米国特許出願番号１
１／７４５，６６８（これらは全部引用することによって全体が本明細書に組み入れられ
る）の一部継続出願である。
【０００２】
本発明は、ポリウレタン尿素組成物、例えば水性分散体、フィルムおよび他の成形品な
どに関する。具体的には、本発明は、イソシアネート末端基が場合によりブロックされて
いてもよい完全生成（ｆｕｌｌｙ  ｆｏｒｍｅｄ）ポリウレタン尿素を含有して成る安定
な水性分散体に関し、この分散体は場合により場合により無溶媒であってもよい。プレポ
リマー混合工程を用いてそのような分散体を生じさせることができる。
【背景技術】
【０００３】
ポリウレタン（ポリウレタン尿素を包含）は、織布を包含するいろいろな基質用の接着
剤として用いられ得る。そのようなポリウレタンは典型的に完全生成の非反応性重合体ま
たは反応性イソシアネート末端プレポリマーのいずれかである。そのような反応性ポリウ
レタンである接着剤は、しばしば、充分な接着強度を生じるに長期の硬化時間を要し、そ
のことが製造工程における欠点になり得る。加うるに、ポリウレタンのイソシアネート基
は水分に敏感であることが知られており、それによって、そのようなポリウレタンが組み
込まれた製品の貯蔵安定性が制限されかつ保管寿命も短い。
【０００４】
典型的には、そのような重合体を完全に生成させた時点で、それらを溶媒に溶解（溶媒
含有）させるか、水に分散（水性）させるか、或はそれらは熱可塑性固体状材料として処
理される（ホットメルト）。注目すべきは、溶媒が基になった接着剤は、揮発性有機化合
物（ＶＯＣ）および有害な空気汚染物（ＨＡＰ）排出量を減少させる目的で健康および環
境規制が今までより厳しくなることに直面している。従って、溶媒が基になった通常の製
品の代替品が将来必要になり得る。
【０００５】
ホットメルト接着剤は環境的に安全でありかつフィルムとして容易に付着可能であるが
、一般に、引き伸ばしサイクルを繰り返し受けた時の永久歪み（ｓｅｔ）の度合が高くか
つ回復の度合も劣る。従って、ホットメルト接着剤の性能懸念を克服する接着剤が求めら
れている。そのような接着剤は、好ましくは、また、通常の熱可塑性ポリウレタンおよび
ホットメルト接着剤と比べた時に布に他の利点、例えば柔軟性、形状保持および空気透過
性などを与えるものであろう。
【発明の概要】
【０００６】
いくつかの態様では、ポリウレタン尿素の水性分散体を含有する組成物を提供する。こ
の分散体は、
（ａ）ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネートおよびこれらの組み合わせから選
択される数平均分子量が６００から４０００の少なくとも１種のポリオール、
（ｂ）芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートおよ
びこれらの組み合わせから成る群より選択される一員を含有して成るポリイソシアネート
、
（ｃ）（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基および（ｉｉ）中和時に塩を
形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネートと反応する能力を持たない少なくとも１
種のカルボン酸基を含有して成る少なくとも１種のジオール化合物、
（ｄ）中和剤、
（ｅ）鎖延長剤、
（ｆ）少なくとも１種の単官能アルコールを含有して成るイソシアネート基用ブロッキン
グ剤、
の反応生成物である重合体、および
少なくとも１種の表面活性剤、
を含有する。
【０００７】
さらなる態様における組成物は、ポリウレタン尿素の水性分散体を含有する組成物であ
る。この分散体は、プレポリマー組成物、中和剤および鎖延長剤を含有して成る組成物の
反応生成物である重合体を含有し、かつ前記プレポリマー組成物は、ポリオール、ポリイ
ソシアネート、ジオールおよびブロッキング剤を含有して成る組成物の反応生成物である
。
【０００８】
また、ポリウレタン尿素の水性分散体を製造する方法も提供する。この方法は、
（ａ）（ｉ）ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネートおよびこれらの組み合わせ
から選択した数平均分子量が６００から４０００の少なくとも１種のポリオール、
（ｉｉ）芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネー
トおよびこれらの組み合わせから成る群より選択した一員を含有して成るポリイソシアネ
ート、
（ｉｉｉ）（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基および（ｉｉ）中和
時に塩を形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネートと反応する能力を持たない少な
くとも１種のカルボン酸基を含有する少なくとも１種のジオール化合物、
の反応生成物を含有するプレポリマー組成物を調製し、
（ｂ）前記プレポリマーを中和剤と表面活性剤を含有する水性組成物に入れて分散させ、
（ｃ）前記プレポリマーの鎖延長を起こさせることで重量平均分子量が約４０，０００か
ら約２５０，０００のポリウレタン尿素重合体が入っているポリウレタン尿素分散体を生
じさせ、そして
（ｄ）イソシアネート基用ブロッキング剤を用いて前記重合体の分子量を調節する、
ことを包含する。
【０００９】
別の態様における製品は、本明細書に開示する分散体から生じさせたフィルムまたは他
の成形品である。そのようなフィルムの調製は前記分散体を流延した後に乾燥させること
で実施可能である。そのようなフィルムが基質の上を覆うようにするか或はそれと接触す
るようにしてもよい。
【００１０】
さらなる態様における方法は、ポリウレタン尿素の水性分散体を製造する方法である。
約５００ガロン以上、約１０００ガロン以上のバッチを包含する商業的規模で安定な分散
体を製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
発明の詳細な説明
本発明の範囲内に入る水性ポリウレタン分散体を特定のウレタンプレポリマーから生じ
させるが、それもまたいくつかの態様の一面を構成する。
【００１２】
いくつかの態様において、ポリウレタン尿素分散体を製造するためのセグメント化ポリ
ウレタン尿素は、ａ）数平均分子量が５００から５０００（例えば約６００から４０００
、６００から３５００など）の、これらに限定するものでないが、ポリエーテルグリコー
ル、ポリエステルグリコール、ポリカーボネートグリコール、ポリブタジエングリコール
またはこれらの水素添加重合体およびヒドロキシ末端ポリジメチルシロキサンを包含する
ポリオールもしくはポリオール共重合体もしくはポリオール混合物、ｂ）ジイソシアネー
ト、例えば脂肪族ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネートおよび脂環式ジイソシアネ
ートを包含するポリイソシアネート、およびｃ）（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得る
ヒドロキシ基および（ｉｉ）中和時に塩を形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネー
トと反応する能力を持たない少なくとも１種のカルボン酸基を含有するジオール化合物、
ｄ）鎖延長剤、例えば水または脂肪族ジアミン系鎖延長剤または脂肪族ジアミン系鎖延長
剤と炭素原子数が２から１３の脂肪族ジアミンおよび脂環式ジアミンから選択される１種
以上のジアミンの組み合わせまたはアミノ末端重合体を包含するジアミン系鎖延長剤、お
よびｅ）場合によりブロッキング剤または連鎖停止剤としての第一級もしくは第二級モノ
アルコールもしくはモノアミン、および場合により第一級もしくは第二級アミン基を少な
くとも３個有する有機化合物もしくは重合体を含有する。
【００１３】
キャップドグリコールとしても知られるいくつかの態様のウレタンプレポリマーは一般
にポリオールとポリイソシアネートと、当該プレポリマーを水に入れて分散させかつ鎖を
延長させる前の中和時に塩を形成し得る化合物の反応生成物であるとして概念化され得る
。そのようなプレポリマーの製造は典型的に、当該プレポリマー組成物の粘度を下げるに
有用であり得る溶媒の有り無しで、１段階以上で実施可能である。
【００１４】
その分散工程は、当該プレポリマーが当該分散体の中に残る低揮発性溶媒（例えばＮＭ
Ｐ）に溶解するか、後で除去可能な揮発性溶媒、例えばアセトンまたはメチルエチルケト
ン（ＭＥＫ）などに溶解するか或は全く溶媒無しに水の中に分散するかに応じて、実施時
にそれぞれ溶媒工程、アセトン工程またはプレポリマー混合工程として分類分け可能であ
る。そのようなプレポリマー混合工程は環境および経済的に利点を有しかつ水性分散体を
溶媒を実質的に全く添加することなく生じさせようとする時に使用可能である。
【００１５】
そのようなプレポリマー混合工程では、そのプレポリマーの粘度が溶媒による希釈の有
り無しで水の中に移送されて分散するに充分なほど低いことが重要である。１つの態様は
、そのようなプレポリマーから生じさせたポリウレタン尿素分散体に関し、それは前記粘
度要求に合致しかつプレポリマー中にも分散体中にも有機溶媒が全く入っていない。本発
明に従うプレポリマーは、ポリオールとジイソシアネートとジオール化合物の反応生成物
である。
【００１６】
いくつかの態様は、通常の技術で基質を被覆する目的、基質と結合させる目的および基
質に積層させる目的で接着剤として処理可能でありかつ直接塗布可能（即ち、追加的接着
剤材料を全く必要無しに）である無溶媒の安定な水性ポリウレタン分散体である。揮発性
有機材料を本質的に放出せず、製造時の硬化時間が許容される時間でありかつ完成品およ
び実際の用途で良好な接着強度、耐熱性および引き伸ばし／回復特性を示す水性ポリウレ
タン分散体を生じさせることができる。
【００１７】
追加的態様における製品は、本水性ポリウレタン尿素分散体を用いて例えば前記分散体
を流延して乾燥させることなどで調製可能な成形品、例えばフィルムなどである。その接
着性であるか或は接着性でなくてもよいフィルムで剥離紙を被覆してもよいか或はそれを
織布を包含する基質に直接付着させることで結合および積層を起こさせてもよい。基質と
接着性フィルムに熱および／または圧力をかけることで接着を活性化させることができ、
その活性化の滞留時間は１分未満、例えば約１５秒から約６０秒間である。そのようにし
て接着させた製品は良好な引き伸ばし／回復特性を有しかつ通常の着用および洗浄サイク
ル中に耐え得ると期待する。
【００１８】
本明細書で用いる如き用語「多孔質」は、当該基質の表面または厚みの中または厚みを
貫くいずれかの地点に空隙または穴を含有する基質または本発明の製品を接触させること
ができる材料のいずれかを指す。
【００１９】
本明細書で用いる如き用語「プレス」または「プレスされた」は、ある製品が実質的に
平らな構造物をもたらすように熱および／または圧力を受けたことを指す。
【００２０】
本明細書で用いる如き用語「発泡体」は、布構造物で用いることができる適切な発泡体
のいずれか、例えばポリウレタンフォームなどを指す。
【００２１】
本明細書で用いる如き用語「分散体」は、分散相が細く分離された粒子で構成されてお
りかつ連続相が液体、固体または気体であってもよい系を指す。
【００２２】
本明細書で用いる如き用語「水性ポリウレタン分散体」は、水性媒体、例えば脱イオン
水を包含する水の中に分散している少なくともポリウレタンもしくはポリウレタン尿素重
合体もしくはプレポリマー（例えば本明細書に記述するポリウレタンプレポリマー）を含
有しかつ場合により溶媒を含有していてもよい組成物を指す。
【００２３】
本明細書で用いる如き用語「溶媒」は、特に明記しない限り、非水性媒体を指し、その
ような非水性媒体には有機溶媒が含まれ、それには揮発性有機溶媒（例えばアセトン）お
よびいくらか低揮発性の有機溶媒（例えばＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ））が含まれる
。
【００２４】
本明細書で用いる如き用語「無溶媒」または「無溶媒系」は、当該組成物または分散し
ている成分の大半が溶媒の中に溶解も分散もしていない組成物もしくは分散体を指す。
【００２５】
本明細書で用いる如き用語「成形品（ｓｈａｐｅｄ  ａｒｔｉｃｌｅ）」は、ポリウレ
タン尿素組成物のいろいろな態様の中のいずれかを指し得、それにはフィルム、テープ、
点状物（ｄｏｔｓ）、ウエブ、ひも（ｓｔｒｉｐｅｓ）、ビードおよび発泡体が含まれる
。フィルムはいずれかの形状のシート材料を記述するものであり得る。テープは狭い片形
態のフィルムを記述するものであり得、それには約０．５ｃｍから約３ｃｍの狭い片が含
まれる。フィルムはテープの形態であってもよい。本明細書で用いる如き用語「成形品」
は、水性ポリウレタン分散体（例えば本明細書に記述するポリウレタンプレポリマーが入
っている水性ポリウレタン分散体）を含有していて基質または剥離紙に直接適用可能な層
を指し、これは接着の目的で使用可能でありそして／または硬質もしくは弾性製品の製造
で使用可能である。
【００２６】
本明細書で用いる如き用語「製品」は、分散体もしくは成形品と基質、例えば織布およ
び剥離紙などを含有して成る製品を指し、それは本明細書に記述する如き分散体の適用物
または成形品であることが理由で、ある程度ではあるが少なくとも１種の弾性を示し得る
か或は示さない可能性もある。そのような製品の形態は適切な如何なる形態であってもよ
く、例えば一次元、二次元および／または三次元であってもよい。
【００２７】
本明細書で用いる如き用語「布」は、これに編み、織りもしくは不織材料のいずれも包
含させることを意味する。編布は横編み、丸編み、縦編み、ナローエラスティック（ｎａ
ｒｒｏｗ  ｅｌａｓｔｉｃ）またはレースであってもよい。織布は如何なる構造の布であ
ってもよく、例えば朱子織り、あや織り、平織り、オックスフォード織り、バスケット織
りまたはナローエラスティックなどであってもよい。不織材料は、メルトブローン、スパ
ンボンデッド、ウエットレイド、梳いた繊維が基になったステープルウエブなどの中の１
つであってもよい。
【００２８】
本明細書で用いる如き用語「基質」は、本発明のフィルムまたは分散体を接触させるこ
とができる材料のいずれかを指す。ある基質は繊維のように実質的に一次元であるか、平
らなシートのように二次元であるか或は三次元製品またはでこぼこしたシートであり得る
。平らなシートには例えば織布、紙、フロック製品およびウエブが含まれ得る。三次元製
品には例えば革および発泡体が含まれ得る。他の基質には、木、紙、プラスチック、金属
および複合体、例えばコンクリート、アスファルト、体育館床材およびプラスチックチッ
プが含まれ得る。
【００２９】
本明細書で用いる如き用語「ハードヤーン」は、実質的に非弾性のヤーンを指す。
【００３０】
本明細書で用いる如き用語「成型（ｍｏｌｄｅｄ）」品は、製品もしくは成形品の形状
がかけた熱および／または圧力に反応して変化する結果としてもたらされた製品を指す。
【００３１】
本明細書で用いる如き用語「から生じさせた」は、ある物質を別の物から生じさせるこ
とを指す。例えば、分散体を乾燥させることでフィルムを生じさせることができる。
【００３２】
本明細書で用いる如き用語「モジュラス」は、ある品目の単位線形密度もしくは面積当
たりにかかる応力（力で表す）の比率を指す。
【００３３】
いくつかの態様における製品は、フィルムまたは分散体の形態のポリウレタン尿素組成
物の少なくとも１つの層を含有する多層製品である。そのような製品は、少なくとも１種
のポリウレタン尿素組成物を含有する層を少なくとも２層有する。そのようなポリウレタ
ン尿素組成物は例えば基質の上に位置するポリウレタン尿素組成物などとして前記層の中
の１層を形成していてもよい。そのようなポリウレタン尿素組成物の形態は適切な如何な
る形態、例えばフィルムまたは分散体などの形態であってもよい。そのポリウレタン尿素
組成物を前記層に隣接させてか或は前記層間に位置させてもよく、それらもまた当該製品
に引き伸ばしおよび回復、向上した弾性率、接着性、成型性、形状保持および柔軟性を与
え得る。そのような製品を布および／または衣類に成形してもよい。
【００３４】
当該製品が１層がフィルムである層を３層以上含有する多層製品を包含する態様におい
て、そのフィルムは２つの布層の間、２つの発泡層の間、布層と発泡層の間、または布層
に隣接して位置する発泡層に隣接して位置する中間層であってもよい。また、そのような
布／発泡体／フィルムの配置の組み合わせも意図する。例えば、そのような製品は順に布
層、発泡層、フィルム層、発泡層および布層を含有していてもよい。その製品は個別の布
層を２層、個別の発泡層を２層およびフィルム層を含有する。そのような態様のいずれか
では、そのポリウレタン尿素フィルムをポリウレタン尿素分散体に置き換えてもよい。従
って、そのような製品はポリウレタン尿素フィルムを１層以上およびポリウレタン尿素分
散体層を１層以上含有し得る。
【００３５】
層を２層以上含有する態様では、本ポリウレタン尿素組成物が外側層を形成するように
してもよい。本ポリウレタン尿素組成物を外側表面に含有させると数多くの有利な機能が
もたらされる。例えば、本ポリウレタン尿素組成物は、本ポリウレタン尿素組成物を含有
する製品と外側基質の間のアンカーまたは相対的動きが低下するように摩擦力が向上した
領域を生じさせ得る。このことは、当該製品が皮膚接触面を含有する下着である時に特に
有用である（この場合には着用者の皮膚が基質である）。別法として、その基質は、本発
明の製品のポリウレタン尿素組成物と接触する外側衣服であってもよい。その基質が着用
者の外側衣服でありかつ当該製品が下着として着用される場合、そのような製品は、外側
衣服の相対的動きを防止または低下させる。加うるに、外側衣服（例えばドレス）にポリ
ウレタン尿素組成物を含有させることで内側衣服（例えばスリップ）の相対的位置を維持
することも可能である。
【００３６】
そのように布、発泡体およびポリウレタン尿素組成物の層を選択した後、次に、それら
をプレスもしくは成型で接着させることで平らであるか或は形状を有する製品を生じさせ
ることができる。いくつかの態様のプレスおよび成型製品を製造する方法は、圧力および
熱を必要に応じて用いることを包含する。例えば、約１５０℃から約２００℃または約１
８０℃から約１９０℃（約１８５℃を包含）の熱を成型製品が得られるに充分な時間かけ
てもよい。熱をかける適切な時間には、これらに限定するものでないが、約３０秒から約
３６０秒（約４５秒から約１２０秒を包含）が含まれる。公知方法のいずれかを用いて結
合を起こさせてもよく、そのような方法には、これらに限定するものでないが、マイクロ
波、赤外、伝導、超音波、時間をかけて圧力をかけること（即ち締め付け）およびこれら
の組み合わせが含まれる。
【００３７】
本分散体と布から調製したポリウレタン尿素フィルム自身が多孔質材料であることとポ
リウレタン尿素フィルムもしくは分散体を含有させた製品に熱と圧力をかけることが理由
で、そのようなフィルムまたは分散体はある程度または完全に当該製品の布または発泡体
に染み込み得ると認識している。例えば、本ポリウレタン尿素組成物は、取り巻く層から
ある程度分離した層を形成し得るか或はその取り巻く層１層もしくは２層以上に完全に移
行することで、ポリウレタン尿素組成物層を区別することができるほどそれが分離してい
ない一体式製品がもたらされ得る。
【００３８】
本発明の多層製品が有する１つの用途は、体形成形用衣服、例えばブラジャー（特にカ
ップまたはウィング）および男性用下着である。そのような製品は、心地良さ、体形成形
および支持の好ましい特徴を与え得ると同時に更に心地良さ、通気性、空気透過性、水分
／蒸気輸送、ウィッキングおよびこれらの組み合わせを与え得る。本発明のいくつかの態
様の製品では、成型もしくは成型品、例えばブラジャー構造物のカップなどのデザインに
関して、それらの層に前以て決めておいた形状を持たせてもよくかつそれらを互いに関し
て前以て決めておいた配向に配列させてもよい。そのような布の層は単独でか或は他の材
料と組み合わせて使用可能であり、それらを縫い込むか、糊付けするか或は他の様式で前
記布に取り付ける。
【００３９】
いくつかの態様におけるシステムは、布がもたらす一体型の形状成形能力を持つ体形成
形用衣類を構築するためのシステムである。そのような構築システムは、とりわけ、多種
多様な衣類構造物、例えば活動着、スポーツウエア、男性用および女性用の肌に直接触れ
る衣類、例えばブラジャー、下着、パンティー、シェイピング用衣類、レッグウエアおよ
び靴下、例えばパンティーストッキングなど、既製服、例えばデニムジーンズ、キャミソ
ール、注文仕立てシャツおよびズボンなどで使用可能である。このような構築は形を成し
得る体領域のいずれにも適用可能である。そのような布構造物が有する数多くの利点を含
めたが、その有用性を衣類に限定するものでなく、また、成形可能もしくは形を成し得る
媒体のいずれに関しても適用性を有し、それには、家具用クッション（これらもまた成形
可能領域に接触した状態で布が移動しかつある程度の滑りを受ける）が含まれると更に認
識している。
【００４０】
当該製品に追加的支持および他の特徴を加える目的で、本ポリウレタン尿素組成物をそ
れのいろいろな領域に添加してもよい。例えば、フィルムを用いる場合、それを当該製品
の領域全体に渡って広げてもよいか或は選択した部分に広げることで異なる利点を得るこ
とも可能である。例えば、ブラジャーのカップ部分にいくつかの態様の層状布を含めても
よい。ブラジャーのカップの場合、それは支持の目的でカップの下方部分に入れるフィル
ムの一部、しとやかさの目的でカップの中心部分、成形の目的で側部分または飾りまたは
装飾の目的で特定の領域に入れるフィルムの一部として用いるに有用であり得る。
【００４１】
布の必要性に合致するように多層布に入れるフィルムの量を少なくするとまた当該布の
空気透過性も向上し得る。本実施例で示すように、本明細書に記述する水性分散体から生
じさせたポリウレタン尿素組成物が示す空気透過性は、ポリウレタン尿素溶液から生じさ
せたそれらに比べて高い。本水性分散体を流延することで生じさせたフィルムもまたＢｅ
ｍｉｓから入手可能な市販の熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）フィルムに比べて空気透過
性に関してより良好な性能を示す。また、当該フィルムを多孔質に変えるか或は多孔質（
即ち「潜在的」通気性）にするか或はフィルムに穴を開けることなどで空気透過性を向上
させることも可能である。
【００４２】
いくつかの態様の本水性分散体を流延することで生じさせたフィルムが示す別の利点は
、このフィルムの触感または触知性に関する利点である。それらは、動きを低下させる所
望の摩擦（これは皮膚接触用途にとってさらなる利点である）を維持しながらシリコーン
ゴムまたは市販のＴＰＵフィルムに比べて柔らかな触感を与える。また、曲げ係数がより
低いことでドレープおよび布の手触りがより良好である。
【００４３】
本ポリウレタン尿素組成物を衣料で用いると、特に市販の熱可塑性ポリウレタン尿素組
成物に比べて追加的利点をもたらす。そのような利点には、形状保持、成形能力、接着性
、当該基質の一部分の保持、水分管理および蒸気透過性が含まれる。
【００４４】
本ポリウレタン尿素組成物は、目で見た美観であり得る所望機能に応じて他の構造物に
添加可能である。本ポリウレタン尿素フィルムもしくは分散体を、ラベルまたはロゴおよ
びこれらの組み合わせの形態で、あるデザインに成型すべき製品、布または衣類に添加す
ることで飾り、例えば装飾用布およびグリッターなどに接着させてもよい。
【００４５】
本ポリウレタン尿素組成物を本明細書に記述する水性分散体を用いてフィルムまたは分
散体として付着させる時にそれに望まれる効果に応じて、フィルムの状態の本重合体に持
たせる重量平均分子量は約４０，０００から約２５０，０００（約４０，０００から約１
５０，０００、約１００，０００から約１５０，０００および約１２０，０００から約１
４０，０００を包含）に及んで多様であり得る。
【００４６】
いくつかの態様では、本ポリウレタン尿素組成物を接着剤として働かせることで、布も
しくは発泡体の２層以上を付着させるか或は布の層を発泡体に付着させることも可能であ
る。それを達成するに適した１つの方法は、適切な方法のいずれかを用いて分散体を層に
塗布する方法である。いくつかの態様の本分散体を塗布する方法には、噴霧、軽く触れる
（ｋｉｓｓｉｎｇ）方法、印刷、はけ塗り、浸漬、パディング（ｐａｄｄｉｎｇ）、分注
、計量、塗装およびこれらの組み合わせが含まれる。その後に熱および／または圧力をか
けてもよい。
【００４７】
本発明のいくつかのの態様の多層製品に他の接着剤を含有させることも可能である。接
着剤の例には、熱硬化性もしくは熱可塑性接着剤、感圧接着剤、ホットメルト接着剤およ
びこれらの組み合わせが含まれる。そのような接着剤を用いていろいろな層を接着させて
もよく、かつそれを布、発泡体またはポリウレタン尿素フィルムもしくは分散体のいずれ
かに適用させてもよい。その上、本ポリウレタン尿素水性分散体をまた接着剤として用い
ることでいくつかの態様に記述する如き布、発泡体またはポリウレタン尿素フィルムのい
ずれかの２層以上を接着させることも可能である。
【００４８】
上述したように、本発明の製品に関して用いるに有用な布構造物は多様である。その上
、そのような態様のいずれにおいても、本ポリウレタン組成物はフィルムまたは分散体の
いずれであってもよい。加うるに、本ポリウレタン尿素組成物は構造的特性、柔軟性、接
着性またはそれらの任意組み合わせを示し得る。層配置の順は（１）布層、発泡層、ポリ
ウレタン尿素組成物層、（２）布層、発泡層、ポリウレタン尿素組成物層、発泡層、布層
、（３）布層、ポリウレタン尿素組成物層、布層、（４）発泡層、ポリウレタン尿素層、
発泡層、（５）発泡層、ポリウレタン尿素層、（６）布層、ポリウレタン尿素層であって
もよいか、或は布構造物の中により多くの層を達成する目的で組み合わせてもよいそれら
の任意組み合わせであってもよい。それらの層のいずれかを接着させる目的で接着剤を含
めることも可能であり、それには、本ポリウレタン尿素組成物が接着剤である場合が含ま
れる。
【００４９】
いくつかの態様の布に関して多種多様な繊維およびヤーンを用いることができる。それ
らには、綿、羊毛、アクリル樹脂、ポリアミド（ナイロン）、ポリエステル、スパンデッ
クス、再生セルロース、ゴム（天然もしくは合成）、竹、絹、大豆またはこれらの組み合
わせが含まれる。
【００５０】
本ポリウレタン尿素組成物に含める成分を以下により詳細に記述する。
【００５１】
ポリオール
本発明に従うウレタンプレポリマーを生じさせる時に出発材料として用いるに適したポ
リオール成分は、数平均分子量が約６００から約３，５００もしくは約４，０００のポリ
エーテルグリコール、ポリカーボネートグリコールおよびポリエステルグリコールである
。
【００５２】
使用可能なポリエーテルポリオールの例には、エチレンオキサイド、プロピレンオキサ
イド、トリメチレンオキサイド、テトラヒドロフランおよび３−メチルテトラヒドロフラ
ンの開環重合および／または共重合または各分子中の炭素原子数が１２未満の多価アルコ
ール、好適にはジオールもしくはジオール混合物、例えばエチレングリコール、１，３−
プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキ
サンジオール、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，
７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０
−デカンジオールおよび１，１２−ドデカンジオールなどの重縮合で生じたヒドロキシ基
数が２以上のグリコールが含まれる。線状の二官能ポリエーテルポリオールが好適であり
、本発明では特に分子量が約１，７００から約２，１００のポリ（テトラメチレンエーテ
ル）グリコール、例えば官能性が２のＴｅｒａｔｈａｎｅ（商標）１８００（Ｉｎｖｉｓ
ｔａ）が好適である。
【００５３】
使用可能なポリエステルポリオールの例には、各分子中の炭素原子数が１２以下の低分
子量の脂肪族ポリカルボン酸とポリオールもしくはこれらの混合物の重縮合で生じたヒド
ロキシ基数が２以上のエステルグリコールが含まれる。適切なポリカルボン酸の例は、マ
ロン酸、こはく酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、
セバシン酸、ウンデカンジカルボン酸およびドデカンジカルボン酸である。ポリエステル
ポリオールの製造で用いるに適したポリオールの例は、エチレングリコール、１，３−プ
ロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，７
−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−
デカンジオールおよび１，１２−ドデカンジオールである。溶融温度が約５℃から約５０
℃の線状二官能ポリエステルポリオールが好適である。
【００５４】
使用可能なポリカーボネートポリオールの例には、ホスゲン、クロロ蟻酸エステル、ジ
アルキルカーボネートまたはジアリルカーボネートと各分子中の炭素原子数が１２以下の
低分子量の脂肪族ポリオールもしくはこれらの混合物の重縮合で生じたヒドロキシ基数が
２以上のカーボネートグリコールが含まれる。ポリカーボネートポリオールの製造で用い
るに適したポリオールの例は、ジエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，
４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペン
チルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，７−ヘプタンジオール、
１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオールおよび
１，１２−ドデカンジオールである。溶融温度が約５℃から約５０℃の線状二官能ポリカ
ーボネートポリオールが好適である。
【００５５】
ポリイソシアネート
適切なポリイソシアネート成分の例には、ジイソシアネート、例えば１，６−ジイソシ
アナトヘキサン、１，１２−ジイソシアナトドデカン、イソホロンジイソシアネート、ト
リメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，５−ジイソシアナト−２−メチルペンタ
ン、ジイソシアナト−シクロヘキサン、メチレン−ビス（４−シクロヘキシルイソシアネ
ート）、テトラメチル−キシレンジイソシアネート、ビス（イソシアナトメチル）シクロ
ヘキサン、トルエンジイソシアネート、メチレンビス（４−フェニルイソシアネート）、
フェニレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネートおよび前記ジイソシアネートの
混合物などが含まれる。例えば、そのようなジイソシアネートは芳香族ジイソシアネート
、例えばフェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、キシリレ
ンジイソシアネート、ビフェニレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、ジ
フェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）およびこれらの組み合わせであってもよい。
【００５６】
本発明に従うウレタンプレポリマーを製造する時に別の出発材料として用いるに適した
ポリイソシアネート成分は、４，４’−メチレンビス（フェニルイソシアネート）と２，
４’−メチレンビス（フェニルイソシアネート）を４，４’−ＭＤＩと２，４’−ＭＤＩ
異性体の比率が約６５：３５から約３５：６５の範囲、好適には約５５：４５から約４５
：５５の範囲、より好適には約５０：５０であるように含有するジフェニルメタンジイソ
シアネート（ＭＤＩ）異性体混合物であり得る。適切なポリイソシアネート成分の例には
、Ｍｏｎｄｕｒ（商標）ＭＬ（Ｂａｙｅｒ）、Ｌｕｐｒａｎａｔｅ（商標）ＭＩ（ＢＡＳ
Ｆ）およびＩｓｏｎａｔｅ（商標）５０  Ｏ，Ｐ’（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ）が含ま
れる。
【００５７】
ジオール
本発明に従うウレタンプレポリマーを生じさせる時にさらなる出発材料として用いるに
適したジオール化合物には、（ｉ）ポリイソシアネートと反応し得るヒドロキシ基を２個
および（ｉｉ）中和時に塩を形成する能力を有しかつ前記ポリイソシアネート（ｂ）と反
応する能力を持たない少なくとも１種のカルボン酸基を有する少なくとも１種のジオール
化合物が含まれる。カルボン酸基を有するジオール化合物の典型的な例には、２，２−ジ
メチロプロピオン酸（ＤＭＰＡ）、２，２−ジメチロブタン酸、２，２−ジメチロ吉草酸
およびＤＭＰＡ開始カプロラクトン、例えばＣＡＰＡ（商標）ＨＣ  １０６０（Ｓｏｌｖ
ａｙ）などが含まれる。本発明ではＤＭＰＡが好適である。
【００５８】
中和剤
酸基を塩基に変化させるに適した中和剤の例には、第三級アミン（例えばトリエチルア
ミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルメチルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル
エチルアミンおよびトリエタノールアミン）およびアルカリ金属の水酸化物（例えばリチ
ウム、ナトリウムおよびカリウムの水酸化物）が含まれる。また、第一級および／または
第二級アミンを酸基中和用の中和剤として用いることも可能である。その中和の度合は一
般に酸基の約６０％から約１４０％、例えば約８０％から約１２０％の範囲である。
【００５９】
鎖延長剤
本発明で用いるに有用な鎖延長剤には、ジアミン系鎖延長剤および水が含まれる。有用
な鎖延長剤の数多くの例が通常の当業者に公知である。適切なジアミン系鎖延長剤の例に
は、１，２−エチレンジアミン、１，４−ブタンジアミン、１，６−ヘキサメチレンジア
ミン、１，１２−ドデカンジアミン、１，２−プロパンジアミン、２−メチル−１，５−
ペンタンジアミン、１，２−シクロヘキサンジアミン、１，４−シクロヘキサンジアミン
、４，４’−メチレン−ビス（シクロヘキシルアミン）、イソホロンジアミン、２，２−
ジメチル−１，３−プロパンジアミン、メタ−テトラメチルキシレンジアミンおよび分子
量が５００未満のＪｅｆｆａｍｉｎｅ（商標）（Ｔｅｘａｃｏ）が含まれる。
【００６０】
表面活性剤
適切な表面活性剤（界面活性剤）の例には、アニオン性、カチオン性または非イオン性
分散剤または界面活性剤、例えばドデシル硫酸ナトリウム、ナトリウムジオクチルスルホ
スクシネート、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、エトキシル化アルキルフェノー
ル、例えばエトキシル化ノニルフェノールなど、およびエトキシル化脂肪アルコール、臭
化ラウリルピリジニウム、ポリエーテルホスフェートおよび燐酸エステル、修飾アルコー
ル−エトキシレートおよびこれらの組み合わせが含まれる。
【００６１】
ブロッキング剤
イソシアネート基用ブロッキング剤は、単官能アルコールまたは単官能アミンのいずれ
であってもよい。このブロッキング剤を添加する時期はプレポリマー生成前、プレポリマ
ー生成中またはプレポリマー生成後のいずれであってもよく、それには、プレポリマーを
水性媒体、例えば脱イオン水などに入れて分散させる前および後が含まれる。いくつかの
態様では、そのブロッキング剤は任意であるか或はそれを排除してもよい。他の態様では
、そのようなブロッキング剤を当該プレポリマーの重量を基準にして約０．０５％から約
１０．０％（約０．１％から約６．０％および約１．０％から約４．０％を包含）の量で
含有させてもよい。そのようなブロッキング剤を最終的分散体の重量を基準にして約０．
０１％から約６．０％（約０．０５％から約３％および約０．１％から約１．０％を包含
）の量で存在させてもよい。
【００６２】
ブロッキング剤を含有させると本分散体に入っている重合体が示す重量平均分子量の調
節が可能になるばかりでなく前記重合体が示す分子量分布の調節を行うことも可能になる
。当該ブロッキング剤がそのような調節をもたらす効果は、当該ブロッキング剤の種類お
よび当該ブロッキング剤を本分散体調製中に添加する時期に依存する。例えば、単官能ア
ルコールをプレポリマー生成前、プレポリマー生成中もしくは後に添加してもよい。また
、単官能アルコールであるブロッキング剤を当該プレポリマーを分散させる水性媒体に添
加するか或は当該プレポリマーを水性媒体に分散させた直後に添加することも可能である
。しかしながら、最終的分散体に入っている重合体の分子量および分子量分布を調節する
必要がある場合、当該プレポリマーを分散させる前にそれの一部として単官能アルコール
を添加して反応させるのが最も有効であり得る。単官能アルコールを当該プレポリマー分
散中もしくは後に水性媒体に添加すると、鎖延長反応と競合することが理由で、重合体の
分子量調節でそれが示す効果が低下するであろう。
【００６３】
本発明に関して用いるに有用な単官能アルコールの例には、炭素数が１から１８の脂肪
族および脂環式第一級および第二級アルコール、フェノール、置換フェノール、分子量が
約７５０未満（分子量が５００未満を包含）のエトキシル化アルキルフェノールおよびエ
トキシル化脂肪アルコール、ヒドロキシアミン、ヒドロキシメチルおよびヒドロキシエチ
ルで置換されている第三級アミン、ヒドロキシメチルおよびヒドロキシエチルで置換され
ている複素環式化合物およびこれらの組み合わせから成る群より選択される少なくとも一
員が含まれ、それにはフルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、Ｎ−
（２−ヒドロキシエチル）スクシニミド、４−（２−ヒドロキシエチル）モルホリン、メ
タノール、エタノール、ブタノール、ネオペンチルアルコール、ヘキサノール、シクロヘ
キサノール、シクロヘキサンメタノール、ベンジルアルコール、オクタノール、オクタデ
カノール、Ｎ，Ｎ−ジエチルヒドロキシルアミン、２−（ジエチルアミノ）エタノール、
２−ジメチルアミノエタノールおよび４−ピペリジンエタノールおよびこれらの組み合わ
せが含まれる。
【００６４】
単官能アミン化合物、例えば単官能ジアルキルアミンなどをイソシアネート基用ブロッ
キング剤として用いる場合、それを添加する時期もまた本分散体調製中の如何なる時期で
あってもよいが、好ましくはプレポリマーを分散させている間または後の水媒体に単官能
アミンであるブロッキング剤を添加する。例えば、このような単官能アミンであるブロッ
キング剤を当該プレポリマーを分散させた直後の水混合物に添加してもよい。
【００６５】
適切な単官能ジアルキルアミンであるブロッキング剤の例には、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミ
ン、Ｎ−エチル−Ｎ−プロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミン、Ｎ−ｔ−ブチル
−Ｎ−メチルアミン、Ｎ−ｔ−ブチル−Ｎ−ベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル
アミン、Ｎ−エチル−Ｎ−イソプロピルアミン、Ｎ−ｔ−ブチル−Ｎ−イソプロピルアミ
ン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ−シクロヘキシルアミン、Ｎ−エチル−Ｎ−シクロヘキシルア
ミン、Ｎ，Ｎ−ジエタノールアミンおよび２，２，６，６−テトラメチルピペリジンが含
まれる。当該プレポリマーを水に分散させる前のそれが有するイソシアネート基に対する
アミン系ブロッキング剤のモル比が一般に約０．０５から約０．５０、例えば約０．２０
から約０．４０の範囲になるようにすべきである。その脱ブロッキング反応で触媒を用い
ることも可能である。
【００６６】
場合により、高分子１モル当たりの第一級および／または第二級アミノ基の数が少なく
とも３以上の少なくとも１種の高分子成分（ＭＷ＞約５００）を当該プレポリマーを分散
させかつブロッキング剤を添加した後の水性媒体に添加してもよい。適切な高分子成分の
例には、ポリエチレンイミン、ポリ（ビニルアミン）、ポリ（アリルアミン）およびポリ
（アミドアミン）のデンドリマーおよびこれらの組み合わせが含まれる。
【００６７】
他の添加剤
適切な消泡もしくは脱泡または泡制御剤の例には、Ａｄｄｉｔｉｖｅ  ６５およびＡｄ
ｄｉｔｉｖｅ  ６２（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇのシリコーンが基になった添加剤）、Ｆｏ
ａｍＳｔａｒ（商標）Ｉ  ３００［Ｃｏｇｎｉｓの鉱油が基になった脱泡剤（シリコーン
を含有しない）］およびＳｕｒｆｙｎｏｌ（商標）ＤＦ  １１０Ｌ（Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕ
ｃｔｓ  ＆  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓの非イオン性界面活性剤である高分子量のアセチレン系
グリコール）が含まれる。
【００６８】
適切な流動調整剤の例には、疎水修飾エトキシレートウレタン（ＨＥＵＲ）、疎水修飾
アルカリ膨潤性乳液（ＨＡＳＥ）および疎水修飾ヒドロキシ−エチルセルロース（ＨＭＨ
ＥＣ）が含まれる。
【００６９】
場合により本水性分散体もしくはプレポリマーに含有させてもよい他の添加剤には、抗
酸化剤、紫外線安定剤、着色剤、顔料、架橋剤、相変化物質［即ち、Ｏｕｔｌａｓｔ  Ｔ
ｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｂｏｕｌｄｅｒ、コロラド）から商業的に入手可能なＯｕｔｌ
ａｓｔ（商標）］、抗菌剤、鉱物（即ち銅）、ミクロカプセル封じされた安心な添加剤（
即ち、アロエ、ビタミンＥゲル、アロエ、昆布、ニコチン、カフェイン、香水または芳香
剤）、ナノ粒子（即ちシリカまたは炭素）、炭酸カルシウム、難燃剤、抗粘着添加剤、耐
塩素分解添加剤、ビタミン、薬品、香料、導電性添加剤および／または染色補助剤が含ま
れる。本プレポリマーもしくは水性分散体に添加可能な他の添加剤には、接着促進剤、帯
電防止剤、抗クレーター形成剤、抗クローリング剤、光学的光沢剤、合体剤、導電性添加
剤、発光添加剤、流動および平滑化剤、凍結解凍安定剤、滑剤、有機および無機充填剤、
防腐剤、テクスチャリング剤、サーモクロミック添加剤、昆虫忌避剤および湿潤剤が含ま
れる。
【００７０】
任意の添加剤を当該プレポリマーを分散させる前、間または後の水性分散体に添加して
もよい。
【００７１】
いくつかの態様の水性ポリウレタン尿素分散体の調製は商業的規模、例えば約５００ガ
ロン以上または約１０００ガロン以上のバッチなどで実施可能である。本分散体の製造は
有機溶媒の添加有り無しで実施可能である。ポリウレタン尿素水溶液を商業的規模で製造
しようとする時には、そのプレポリマーに単官能アルコールであるブロッキング剤を含有
させてもよい。そのようなプレポリマーを溶媒の添加無しに用いることで安定な分散体を
生じさせることができる。プレポリマー組成物の例を表１に示す（プレポリマー組成物全
体の重量を基準にした重量パーセントを基に示す）。
【００７２】
【表１】
2015052125.tif 000002
【００７３】
いくつかの態様の水性ポリウレタン尿素分散体には、本明細書の上に記述した如き多種
多様な組成物が含まれ得る。適切な製造方法を以下の実施例に例示する。いくつかの態様
の分散体で用いるに有用な組成を表２に示す。表１および２に示す組成物のいずれの製造
も上述した如き商業的規模で実施可能である。
【００７４】
【表２】
2015052125.tif 000003
【００７５】
プレポリマー混合工程では、出発材料、即ちポリオール、ポリイソシアネートおよびジ
オール化合物を１段階で一緒に混合した後に約５０℃から約１００℃の温度でヒドロキシ
基の全部が本質的に消費されかつイソシアネート基の所望ＮＣＯ％が達成されるに充分な
時間反応させることでプレポリマーの調製を実施してもよい。別法として、最初にポリオ
ールを過剰量のポリイソシアネートと反応させた後にジオール化合物とプレポリマーの所
望の最終的ＮＣＯ％が達成されるまで反応させることによる２段階で前記プレポリマーの
製造を行うことも可能である。そのＮＣＯ％は例えば約１．３から約６．５、例えば約１
．８から約２．６の範囲であってもよい。重要なことには、有機溶媒を全く必要としない
が、反応前、間または後に有機溶媒を添加してもよいか或は出発材料と混合してもよい。
場合により、プレポリマーの生成を助長する目的で触媒を用いることも可能である。
【００７６】
いくつかの態様では、プレポリマーにポリオール、ポリイソシアネートおよびジオール
をプレポリマーの総重量を基準にして下記の重量パーセント範囲になるように含有させて
一緒に化合させる：
ポリオールを約３４％から約８９％（約６１％から約８０％を包含）、
ポリイソシアネートを約１０％から約５９％（約１８％から約３５％を包含）、および
ジオール化合物を約１．０％から約７．０％（約２．０％から約４．０％を包含）。
【００７７】
完成した分散体に入っているポリウレタン尿素重合体の重量平均分子量を調節する目的
で単官能アルコールを前記プレポリマーと一緒に含有させてもよい。
【００７８】
ポリオール、ポリイソシアネート、ジオール化合物および場合によりブロッキング剤、
例えば単官能アルコールなどから生じさせたプレポリマーが示す体積粘度（溶媒の存在有
り無し）は、落球方法を用いて４０℃で測定して、約６，０００ポイズ未満（約４，５０
０ポイズ未満を包含）であり得る。重合体鎖（ジオール化合物に由来）に沿って存在する
カルボン酸基を含有するそのプレポリマーを高速分散装置で脱イオン水媒体であって、前
記酸と一緒にイオン性塩を形成する少なくとも１種の中和剤、少なくとも１種の表面活性
剤（イオン性および／または非イオン性分散剤もしくは界面活性剤）および場合により少
なくとも１種の鎖延長用成分を入れておいた媒体の中に分散させてもよい。別法として、
前記水媒体の中に分散させる前のプレポリマーと前記中和剤を混合してもよい。前記プレ
ポリマーを分散させる前、間または後の水媒体に少なくとも１種の消泡および／または脱
泡剤および／または少なくとも１種の流動調整剤を添加してもよい。
【００７９】
本発明の範囲内に入る水性ポリウレタン分散体に入っている固体含有量は当該分散体の
所望最終使用に応じて幅広い範囲であり得る。いくつかの態様の分散体に適した固体含有
量の例には、約１０重量％から約５０重量％、例えば約３０重量％から約４５重量％が含
まれる。
【００８０】
本水性ポリウレタン分散体の粘度もまた加工および用途の要求に応じて約１０センチポ
イズから約１００，０００センチポイズの幅広い範囲に渡って多様である。例えば１つの
態様における粘度は約５００センチポイズから約３０，０００センチポイズの範囲である
。増粘剤を適切な量、例えば本水性分散体の総重量を基準にして約０から約２．０重量％
などの量で用いることで粘度を変えることも可能である。
【００８１】
溶媒工程もしくはアセトン工程では、また、いくつかの態様のフィルムおよび分散体を
生じさせる時に有機溶媒を用いることも可能である。そのような有機溶媒を用いてプレポ
リマーを溶解させて希釈することでそれの粘度を低くしそして／またはカルボン酸基を有
するジオール化合物、例えば２，２−ジメチロプロピオン酸（ＤＭＰＡ）などの固体状粒
子の分散を補助して分散体の品質を向上させることも可能である。それはまたフィルムの
均一性を向上させる目的、例えば被覆／フィルム形成工程における筋および亀裂を減少さ
せる目的などでも使用可能である。
【００８２】
そのような目的で選択する溶媒は、イソシアネート基と実質的にまたは全く反応せず、
水の中で安定でありかつＤＭＰＡ、ＤＭＰＡとトリエチルアミンから生じた塩およびプレ
ポリマーを良好に溶かす能力を有する。適切な溶媒の例には、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ
−エチルピロリドン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコール
ｎ−ブチルエーテルアセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホル
ムアミド、２−プロパノン（アセトン）および２−ブタノン（メチルエチルケトンまたは
ＭＥＫ）が含まれる。
【００８３】
溶媒工程の場合、いくつかの態様のフィルム／分散体に添加する溶媒の量は多様であり
得る。溶媒を含める場合、溶媒の適切な範囲には当該分散体の５０重量％未満の量が含ま
れる。また、使用量をより少なくすることも可能であり、例えば当該分散体の２０重量％
未満、当該分散体の１０重量％未満、当該分散体の５重量％未満、当該分散体の３重量％
未満などにすることも可能である。
【００８４】
アセトン工程の場合、本分散体を調製する前のプレポリマー組成物に溶媒をより多い量
で添加してもよい。別法として、プレポリマーの調製を溶媒中で実施することも可能であ
る。また、当該プレポリマーを分散させた後にその分散体から溶媒を除去、例えば真空下
などで除去することも可能である。
【００８５】
有機溶媒を当該分散体の中に製造工程のいろいろな段階で取り込ませる方法は数多く存
在し、例えば
１）重合が完了した後であるがプレポリマーを移送して分散させる前のプレポリマーに溶
媒を添加して混合してもよく、その希釈されたプレポリマーはバックボーン中にカルボン
酸基（ジオール化合物に由来）および鎖末端にイソシアネート基を含有し、それを中和し
た後、それを水に分散させながら鎖延長を起こさせる。
２）溶媒を他の材料、例えばポリオール、ポリイソシアネートおよびジオール化合物など
と一緒に添加して混合することでプレポリマーを溶液中で生じさせた後、そのようにバッ
クボーン中にカルボン酸基を含有しかつ鎖末端にイソシアネート基を含有するプレポリマ
ーを溶液の状態で水に分散させると同時にそれの中和および鎖延長を起こさせる。
３）溶媒をジオール化合物と中和剤の中和された塩と一緒に添加した後にポリオールおよ
びポリイソシアネートと混合することでプレポリマーを生じさせた後、分散を起こさせて
もよい。
４）溶媒をＴＥＡと混合しそして次に生成プレポリマーに添加した後、分散を起こさせて
もよい。
５）溶媒をポリオールと一緒に添加して混合した後、ジオール化合物および中和剤を添加
しそして次に続いてポリイソシアネートを溶液の状態の中和されたプレポリマーに添加し
た後、分散を起こさせてもよい。
６）また、溶媒を分散体から除去することも可能であり、特にアセトン工程の場合に可能
である。
【００８６】
いくつかの態様の水性ポリウレタン分散体は特に接着性成形品で用いるに適し、そのよ
うな製品は、これに熱および圧力を比較的短時間かけることで布の結合、積層および接着
の目的で使用可能である。圧力の範囲は、使用する結合方法に応じて、例えばほぼ大気圧
から約６０ｐｓｉの範囲であってもよく、時間は約１秒未満から約３０分の範囲であって
もよい。
【００８７】
そのような成形品の製造は、本分散体で剥離紙を被覆した後に乾燥を商業的に利用可能
な方法で約１００℃未満の温度で行って水を除去することで前記剥離紙の上にフィルムを
生じさせることで実施可能である。そのフィルムは単層または多層であってもよい。多層
フィルムを生じさせる場合、同じ分散体もしくは異なる分散体を一緒に積層方法または逐
次的被覆方法もしくは直接被覆方法で接着させることで多層フィルムを生じさせることが
できる。その生じさせたフィルムシートを細長く切ることで所望幅の片を生じさせそして
後で伸縮製品、例えば織布などを成形する用途で使用する目的でスプールに巻き上げても
よい。そのような用途の例には、縫い目無しもしくは継ぎ目無し衣類構造物、継ぎ目の密
封および補強、衣類に接着させるラベルおよびパッチ、および局所的引き伸ばし／回復補
強が含まれる。接着による結合を約１００℃から約２００℃、例えば約１３０℃から約２
００℃、例えば約１４０℃から約１８０℃の範囲の温度で０．１秒から数分、例えば約１
分以内の時間で生じさせることができる。典型的な結合用機械はＳｅｗ  Ｆｒｅｅ［Ｓｅ
ｗＳｙｓｔｅｍｓ（Ｌｅｉｃｅｓｔｅｒ、英国）から商業的に入手可能］、Ｍａｃｐｉ裾
縫い機［Ｍａｃｐｉ  Ｇｒｏｕｐ（Ｂｒｅｓｃｉａ、イタリア）から商業的に入手可能］
、Ｆｒａｍｉｓ熱風溶着機［Ｆｒａｍｉｓ  Ｉｔａｌｙ，ｓｐ．ａ．（ミラノ、イタリア
）から商業的に入手可能］である。そのような結合は織布衣類が繰り返し着用、洗濯およ
び引き伸ばされた時に強くかつ耐久性があると期待する。
【００８８】
被膜、分散体、フィルムまたは成形品に着色または色づけすることも可能であり、かつ
またそれらをデザイン要素として用いることも可能である。
【００８９】
加うるに、フィルムもしくは分散体を積層させた製品に成型を受けさせることも可能で
ある。例えば、布に成型を布中のハードヤーンに適した条件下で受けさせてもよい。成型
をまた成形品もしくは分散体が成型を受ける温度であるがハードヤーンの成型に適した温
度より低い温度で実施することも可能である。
【００９０】
ポリウレタン尿素分散体から生じさせたポリウレタン尿素分散体成形品をいずれかの方
法で布に固定させる目的で積層を実施することも可能であり、そのような方法は、積層品
の表面に熱をかける方法である。熱をかける方法には、例えば超音波、直接的加熱、間接
的加熱およびマイクロ波が含まれる。そのような直接的積層は、成形品と基質の結合が物
理的相互作用によるものばかりでなく化学結合によるものでもある点で、当該技術分野で
用いられる他の方法を考慮すると利点を与えるものであり得る。例えば、基質が反応性水
素官能基をいくらか有する場合、そのような基は本分散体もしくは成形品が有するイソシ
アネートおよびヒドロキシル基と反応する可能性があり、それによって前記基質と分散体
もしくは成形品の間に化学結合が生じ得る。そのように本分散体もしくは成形品が当該基
質と化学結合を起こすことで結合がより強力になり得る。そのような結合を乾燥成形品を
基質上に硬化させている時にか或は湿った状態の分散体の乾燥および硬化を１段階で起こ
させている時に起こさせることができる。活性水素を持たない材料には、ポリプロピレン
製布およびフルオロポリマーもしくはシリコーンが基になった表面を有するいずれも含ま
れる。活性水素を有する材料には、例えばナイロン、綿、ポリエステル、羊毛、絹、セル
ロース、アセテート、金属およびアクリル樹脂が含まれる。加うるに、酸、プラズマまた
は別の形態のエッチングで処理された製品は接着で活性を示す水素を持ち得る。また、染
料分子も結合で活性を示す水素を持ち得る。
【００９１】
いくつかの態様のポリウレタン尿素組成物を付着させる方法および手段には、これらに
限定するものでないが、ロールコーティング（逆ロールコーティングを包含）、金属器具
またはナイフの刃の使用（例えば分散体を基質の上に流し込んだ後に前記分散体を金属製
道具、例えばナイフの刃などを用いて前記基質を横切るように広げることでそれの流延を
均一な厚みになるように行う）、噴霧（例えばポンプスプレーボトルを使用）、浸漬、塗
装、印刷、スタンピングおよび製品への含浸が含まれる。そのような方法を用いて本分散
体を基質にさらなる接着剤材料を用いる必要なく直接付着させることができ、そして追加
的／より重質な層が要求される場合にはそれを繰り返してもよい。本分散体を被覆、結合
、積層および接着の目的で合成、天然または合成／天然混合材料で出来ている編み、織り
もしくは不織布のいずれかに付着させることができる。本分散体を加工中に乾燥（例えば
空気乾燥またはオーブンの使用による）させることでそれに入っている水を除去して、沈
澱して合体したポリウレタン層を布上に残存させることで接着結合を形成させることがで
きる。
【００９２】
粒径の追加的制御が必要とされているか或は本分散体が本分散体の特定用途に有用でな
い大きな粒子を含有する場合、本分散体を濾過してもよい。有用な種類のフィルターには
、自己洗浄型ワイプト（ｗｉｐｅｄ）フィルター、例えばＲｕｓｓｅｌｌ  Ｆｉｎｅｘ（
Ｐｉｎｅｖｉｌｌｅ、ＮＣ）およびＥａｔｏｎ  Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ（Ｅｌｉｚａｂｅ
ｔｈ、ＮＪ）から入手可能なそれらが含まれる。そのようなフィルターは濾過媒体の表面
を拭くことで、濾過工程中に付着した固体を除去する。
【００９３】
いくつかの態様のフィルムを基質または自己支持体（当該フィルムが基質の存在無しに
それの構造を維持することを意味する）に固着させてもよい。本分散体を流延した後に乾
燥させると結果としてそのようなフィルムが生じる。本分散体を適切ないずれかの材料で
出来ている基質と流延して乾燥させることができ、そのような材料には、これらに限定す
るものでないが、織物、布（織布および編布を包含）、不織布、レザー（実際または合成
）、紙、金属、プラスチックおよびスクリムが含まれる。
【００９４】
本発明に従う分散体が布または他の製品に染み込む度合を制御するか或は最小限にする
目的で場合により少なくとも１種の凝固剤を用いることも可能である。使用可能な凝固剤
の例には、硝酸カルシウム（硝酸カルシウムの四水化物を包含）、塩化カルシウム、硫酸
アルミニウム（水和）、酢酸マグネシウム、塩化亜鉛（水和）および硝酸亜鉛が含まれる
。
【００９５】
分散体を付着させる時に使用可能な道具の例はナイフブレードである。そのナイフブレ
ードは金属または他の適切な材料のいずれかで出来ていてもよい。そのナイフブレードに
前以て決めておいた幅および厚みの溝を持たせてもよい。その溝の厚みは例えば０．２ミ
ルから５０ミル、例えば５ミル、１０ミル、１５ミル、２５ミル、３０ミルまたは４５ミ
ルなどの厚みの範囲であってもよい。
【００９６】
本フィルム、溶体および分散体に持たせる厚みは用途に応じて多様であり得る。乾燥成
形品の場合の最終厚みは、例えば約０．１ミルから約２５０ミル、例えば約０．５ミルか
ら約２５ミル（約１から約６ミルを包含）の範囲であってもよい（１ミル＝１インチの千
分の１）。適切な厚みの追加的例には、約０．５ミルから約１２ミル、約０．５から約１
０ミルおよび約１．５ミルから約９ミルが含まれる。
【００９７】
水性分散体の場合には、適切な量を単位面積当たりの当該分散体の重量で記述する。使
用する量は、例えば約２．５ｇ／ｍ２から約６．４０ｋｇ／ｍ２、例えば約１２．７から
約６３５ｇ／ｍ２（約２５．４から約１５２．４ｇ／ｍ２を包含）の範囲であってもよい
。
【００９８】
本発明の範囲内に入る分散体および成形品を用いて被覆可能な平らなシートおよびテー
プの種類には、これらに限定するものでないが、織布（織布および編布を包含）、不織布
、レザー（実際または合成）、紙（特殊に被覆された「剥離紙」、ワックス処理紙および
シリコーン被覆紙を包含）、金属、プラスチックおよびスクリムが含まれる。
【００９９】
本発明の範囲内に入る分散体および成形品を用いて製造可能な最終製品には、これらに
限定するものでないが、衣服（如何なる種類の衣類も衣服製品も包含）、編み手袋、室内
装飾品、髪アクセサリー、ベッドシーツ、カーペットおよびカーペット裏地、コンベアベ
ルト、医学用途、例えば伸縮性包帯など、パーソナルケア品目（失禁および女性衛生品を
包含）および履物が含まれる。分散体で被覆された製品またはフィルムもしくはテープで
覆われた製品は騒音防止製品として使用可能である。
【０１００】
成形品に積層させた非弾性布は向上した伸びおよび回復および向上した成型特性を示し
得る。
【０１０１】
成形品、フィルム、テープまたは水性ポリウレタン分散体を含有して成る成形品に成型
を受けさせることができる。基質と成形品、フィルム、テープまたは分散体の複数の層を
用いてそのような製品を製造することができる。また、多層製品に成型を受けさせること
も可能である。成型および非成型製品が示す伸びおよび回復の度合は様々であり得る。成
型品には体形成形または体形支持用衣類、例えばブラジャーなどが含まれ得る。
【０１０２】
本発明の範囲内に入る分散体および成形品を用いて製造可能な衣服もしくは衣類の例に
は、これらに限定するものでないが、下着、ブラジャー、パンティー、ランジェリー、水
着、シェイパー（ｓｈａｐｅｒｓ）、キャミソール、靴下、寝間着、エプロン、ウエット
スーツ、ネクタイ、手術着、宇宙服、ユニフォーム、帽子、ガーター、汗止めバンド、ベ
ルト、活動着、上着、雨具、寒冷用ジャケット、ズボン、シャツ地、ドレス、ブラウス、
男性および女性が上半身に着る服、セーター、コルセット、ベスト、ニッカーボッカー、
ソックス、ハイソックス、ドレス、ブラウス、エプロン、タキシード、ビシュト、アバー
ヤ、ヒジャーブ、ジルバブ（ｊｉｌｂａｂ）、トーブ（ｔｈｏｕｂ）、ブルカ、ケープ、
コスチューム、ダイビングスーツ、キルト、キモノ、ジャージ、ガウン、保護着、サリー
、サロン、スカート、スパッツ、ストーラ（ｓｔｏｌａ）、スーツ、ストレートジャケッ
ト、トーガ、タイツ、タオル、ユニフォーム、ベール、ウエットスーツ、医学用圧迫帯、
包帯、スーツの芯地、ウエストバンドおよびそれらのあらゆる構成要素が含まれる。
【０１０３】
逆ロールコーティングの実施およびそれの一般的問題を克服する方法がＷａｌｔｅｒ他
、「Ｓｏｌｖｉｎｇ  ｃｏｍｍｏｎ  ｃｏａｔｉｎｇ  ｆｌａｗｓ  ｉｎ  Ｒｅｖｅｒｓ
ｅ  Ｒｏｌｌ  Ｃｏａｔｉｎｇ」、ＡＩＭＣＡＬ  Ｆａｌｌ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏ
ｎｆｅｒｅｎｃｅ  （２００３年１０月２６−２９）（これの開示は全体が引用すること
によって本明細書に組み入れられる）に記述されている。
【０１０４】
本発明の別の面は、本成形品と基質を含有して成っていて前記成形品と基質が接着して
積層品を形成している製品であり、そのような弾性積層品が示す摩擦係数の方が前記基質
単独が示すそれよりも大きい。それの例は、本水性ポリウレタン分散体を含有して成る被
膜もしくはフィルムを有するウエストバンドであり、それは衣類が別の衣類、例えばブラ
ウスまたはシャツなどから滑るのを防止するか、或はウエストバンドが衣類着用者の皮膚
から滑るのを防止する。
【０１０５】
本発明の別の面は、ポリウレタン尿素組成物と基質を含有して成る製品であり、その成
形品が示すモジュラスは当該製品の長さ方向または幅方向に沿って多様である。例えば基
質、例えば布などをポリウレタン尿素組成物で２フィート（６１ｃｍ）、例えば幅が１イ
ンチ（２．５ｃｍ）の接着テープなどで処理してもよい。２インチ（５ｃｍ）ｘ１インチ
のセグメントを３枚用いて幅が１インチの接着テープの長さ方向に沿ってそれを塗装して
複合構造物を生じさせることで接着性を示す追加的層を付着させることも可能である。
【０１０６】
本水性ポリウレタン尿素分散体の成形品、例えばフィルムなどは下記の特性を示し得る
：
−  引き伸ばした後の永久歪みが約０から１０％、例えば約０から５％、典型的には約０
から約３％、
−  伸びが約４００から約８００％、および
−  じん性が約０．５から約３Ｍｐａ。
【０１０７】
製品と基質から生じさせた積層品は下記の特性を示し得る：
−  ５０回洗濯した後の剥離強度に関して、洗濯前にそれが示した強度の少なくとも５０
％を維持、
−  空気透過率が少なくとも約０から約０．５ｃｆｍ、および
−  ２４時間の水蒸気透過率が少なくとも約０から約３００ｇ／ｍ２。
【実施例】
【０１０８】
ＴＥＲＡＴＨＡＮＥ（商標）１８００は、数平均分子量が１，８００の線状ポリテトラ
メチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＥＧ）［ＩＮＶＩＳＴＡ  Ｓ．ａ．ｒ．Ｌ．（Ｗｉ
ｃｈｉｔａ、ＫＳ）から商業的に入手可能］であり、
Ｐｌｕｒａｃｏｌ（商標）ＨＰ  ４０００Ｄは、数平均分子量が４０００の第一ヒドロキ
シ末端線状ポリプロピレンエーテルグリコール［ＢＡＳＦ（Ｂｒｕｘｅｌｌｅｓ、ベルギ
ー）から商業的に入手可能］であり、
Ｍｏｎｄｕｒ（商標）ＭＬは、２，４’−ＭＤＩ異性体含有量が５０−６０％で４，４’
−ＭＤＩ異性体含有量が５０−４０％のジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）異
性体混合物［Ｂａｙｅｒ（Ｂａｙｔｏｗｎ、ＴＸ）から商業的に入手可能］であり、
Ｌｕｐｒａｎａｔｅ（商標）ＭＩは、２，４’−ＭＤＩ異性体含有量が４５−５５％で４
，４’−ＭＤＩ異性体含有量が５５−４５％のジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤ
Ｉ）異性体混合物［ＢＡＳＦ（Ｗｙａｎｄｏｔｔｅ、ミシガン）から商業的に入手可能］
であり、
Ｉｓｏｎａｔｅ（商標）１２５ＭＤＲは、４，４’−ＭＤＩ異性体含有量が９８％で２，
４’−ＭＤＩ異性体含有量が２％の高純度ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）
混合物［Ｄｏｗ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ、ミシガン）から商業的に入手可能］
であり、そして
ＤＭＰＡは２，２−ジメチロプロピオン酸である。
【０１０９】
下記のプレポリマーサンプルの調製をＭＤＩ異性体混合物、例えば２，４’−ＭＤＩの
含有量が高いＬｕｐｒａｎａｔｅ（商標）ＭＩおよびＭｏｎｄｕｒ（商標）ＭＬなどを用
いて実施した。
【実施例１】
【０１１０】
プレポリマーの調製を窒素雰囲気のグローブボックス内で実施した。２０００ｍｌのＰ
ＹＲＥＸ（商標）ガラス製反応槽に空気圧駆動撹拌機、加熱用マントルおよび温度測定用
熱電対を取り付けて、それにＴｅｒａｔｈａｎｅ（商標）１８００グリコールを約３８２
．５グラムおよびＤＭＰＡを約１２．５グラム仕込んだ。その混合物を撹拌しながら約５
０℃に加熱した後、ＬＵＰＲＡＮＡＴＥ（商標）ＭＩジイソシアネートを約１０５グラム
添加した。次に、その反応混合物を連続撹拌しながら約９０℃に加熱して約９０℃に約１
２０分間保持するとその時間が経過すると、その混合物のＮＣＯ％がイソシアネート末端
基を有するプレポリマーの計算値（目標のＮＣＯ％は１．９１４）に合致する安定な値に
なるまで降下したことで反応が完了した。そのプレポリマーが示す粘度の測定をＡＳＴＭ
Ｄ１３４３−６９の一般的方法に従ってＭｏｄｅｌ  ＤＶ−８の落球粘度計［Ｄｕｒａ
ｔｅｃｈ  Ｃｏｒｐ．（Ｗａｙｎｅｓｂｏｒｏ、ＶＡ）が販売］を用いてそれを約４０℃
で操作することで実施した。そのキャップドグリコールプレポリマーが有するＮＣＯ基の
重量パーセントに換算した総イソシアネート部分含有量の測定をＳ．Ｓｉｇｇｉａ、「Ｑ
ｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｖｉａ  Ｆｕｎｃｔｉｏ
ｎａｌ  Ｇｒｏｕｐ」、第３版、Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、５５９
−５６１頁（１９６３）（これの開示は全体が引用することによって本明細書に組み入れ
られる）の方法を用いて実施した。
【実施例２】
【０１１１】
実施例１に記述した手順および組成に従って調製した如き無溶媒プレポリマーを用いて
本発明の水性ポリウレタン尿素分散体を製造した。
【０１１２】
２，０００ｍｌのステンレス鋼製ビーカーに脱イオン水を約７００グラム、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム（ＳＤＢＳ）を約１５グラムおよびトリエチルアミン（ＴＥ
Ａ）を約１０グラム仕込んだ。次に、その混合物を氷／水で約５℃に冷却した後、ロータ
ー／ステーター混合ヘッドが備わっている実験室の高せん断混合装置（Ｒｏｓｓ、Ｍｏｄ
ｅｌ  １００ＬＣ）を用いて約５，０００ｒｐｍで約３０秒間混合した。実施例１と同様
な様式で調製して金属製管状シリンダーに入れておいた粘性のあるプレポリマーを水溶液
の状態で軟質配管に通して空気圧をかけることで前記混合ヘッドの下部に添加した。その
プレポリマーの温度を約５０℃から約７０℃の範囲に維持した。その押出されたプレポリ
マーの流れを水に約５，０００ｒｐｍの連続混合下で分散させかつ鎖延長を起こさせた。
約５０分の間に全体で約５４０グラムの量のプレポリマーを水の中に導入して分散させた
。そのプレポリマーを添加して分散させた直後、その分散させた混合物にＡｄｄｉｔｉｖ
ｅ  ６５［Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（商標）（Ｍｉｄｌａｎｄ、ミシガン）から商業的に
入手可能］を約２グラムおよびジエチルアミン（ＤＥＡ）を約６グラム仕込んだ。次に、
その反応混合物の混合を更に約３０分間実施した。その結果として生じた無溶媒の水性分
散体は乳白色で安定であった。その分散体にＨａｕｔｈａｎｅ  ＨＡ増粘剤剤９００［Ｈ
ａｕｔｈｗａｙ（Ｌｙｎｎ、マサチューセッツ）から商業的に入手可能］を水性分散体の
約２．０重量％の濃度で添加して混合することでそれの粘度を調整した。次に、その粘性
のある分散体を４０ミクロンのＢｅｎｄｉｘ金属メッシュフィルターに通して濾過した後
、フィルムの流延または積層で用いる目的で室温で貯蔵した。その分散体の固体量は４３
％で粘度は約２５，０００センチポイズであった。この分散体から流延したフィルムは柔
らかで粘着性がありかつゴム弾性を示した。
【実施例３】
【０１１３】
実施例１に記述した手順および組成に従って調製した如き無溶媒プレポリマーを用いて
本発明の水性ポリウレタン尿素分散体を製造した。
【０１１４】
２，０００ｍｌのステンレス鋼製ビーカーに脱イオン水を約９００グラム、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム（ＳＤＢＳ）を約１５グラムおよびトリエチルアミン（ＴＥ
Ａ）を約１０グラム仕込んだ。次に、その混合物を氷／水で約５℃に冷却した後、ロータ
ー／ステーター混合ヘッドが備わっている実験室の高せん断混合装置（Ｒｏｓｓ、Ｍｏｄ
ｅｌ  １００ＬＣ）を用いて約５，０００ｒｐｍで約３０秒間混合した。実施例１と同様
な様式で調製して金属製管状シリンダーに入れておいた粘性のあるプレポリマーを水溶液
の状態で軟質配管に通して空気圧をかけることで前記混合ヘッドの下部に添加した。その
プレポリマーの温度を約５０℃から約７０℃の範囲に維持した。その押出されたプレポリ
マーの流れを水に約５，０００ｒｐｍの連続混合下で分散させかつ鎖延長を起こさせた。
約５０分の間に全体で約５４０グラムの量のプレポリマーを水の中に導入して分散させた
。そのプレポリマーを添加して分散させた直後、その分散させた混合物にＡｄｄｉｔｉｖ
ｅ  ６５［Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（商標）（Ｍｉｄｌａｎｄ、ミシガン）から商業的に
入手可能］を約２グラムおよびジエチルアミン（ＤＥＡ）を約６グラム仕込んだ。次に、
その反応混合物の混合を更に約３０分間実施した。その結果として生じた無溶媒の水性分
散体は乳白色で安定であった。次に、その粘性のある分散体を４０ミクロンのＢｅｎｄｉ
ｘ金属メッシュフィルターに通して濾過した後、フィルムの流延または積層で用いる目的
で室温で貯蔵した。その分散体の固体量は４０％で粘度は約２８センチポイズであった。
この分散体から流延したフィルムは柔らかで粘着性がありかつゴム弾性を示した。
【実施例４】
【０１１５】
製造手順は、ＤＥＡをプレポリマー混合後の分散体に添加しない以外は実施例２と同じ
であった。最初に、その分散体は実施例２で得たそれとは異ならないように見えた。流延
して乾燥させると、弾性のあるフィルムが生じた。
【実施例５】
【０１１６】
３５ガロンのジャケット付き反応槽にＴＥＲＡＴＨＡＮＥ（商標）１８００グリコール
（Ｉｎｖｉｓｔａの商品）を４１．２５ｋｇ仕込みそして１−ヘキサノール（Ｊ．Ｔ．Ｂ
ａｋｅｒの商品）を０．２０ｋｇ混合した後、４０℃で粉末状Ｂｉｓ−ＭＰＡ（商標）（
ＧＥＯの商品）を１．３５ｋｇ添加した。その反応槽の温度を３０分かけて７０℃に上昇
させながらＢｉｓ−ＭＰＡ（商標）を前記グリコールの中に激しい撹拌を伴わせて分散か
つ溶解させた。次に、その反応槽にＬＵＰＲＡＮＡＴＥ（商標）ＭＩを１１．３２ｋｇ仕
込んだ。その反応混合物をＮ２雰囲気下で撹拌しながら８９から９９℃の温度で１２０分
間反応させた。そのプレポリマーのサンプルを採取してＮＣＯ％および粘度の測定を実施
した結果、それぞれ、滴定方法による測定ＮＣＯ％は１．７３９で４０℃の落球方法によ
る測定粘度は４７８２ポイズであった。そのプレポリマーを８５℃に冷却した後、脱イオ
ン水の含有量が７２．０９ｋｇでＮＡＣＣＯＮＯＬ（商標）９０Ｇ界面活性剤（Ｓｔｅｐ
ａｎの商品）の含有量が１．４３９ｋｇでＤＥＥ  ＦＯ（商標）３０００（Ｍｕｎｚｉｎ
ｇ／Ｕｌｔｒａ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓの商品）の含有量が０．０７６ｋｇでトリエチルア
ミンの含有量が０．９３５ｋｇの混合物に１０℃で入れて分散させた。５５ガロンのタン
クの上に装備した高せん断ローター／ステーター分散装置（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｏｓｓ  
＆  Ｓｏｎ  Ｃｏｍｐａｎｙが製造）を分散で用いる一方、前記プレポリマーを複数の流
れとして前記分散装置の頭部の下部に送り込んだ。その分散は３０分間で完了した。分散
を追加的に１０分間継続した後、その分散体にＡｄｄｉｔｉｖｅ  ６５脱泡剤（Ｄｏｗ  
Ｃｏｒｎｉｎｇの商品）を０．３６２ｋｇ添加して混合した。その乳状分散体を２５±５
℃の温度で更に一晩混合することで鎖延長反応を完全に完了させた。次に、そのようにし
て製造したままの分散体（固体濃度が３９．７２％でＢ型粘度が２０センチポイズ）を１
００ミクロンのスクリーンが備わっている自己洗浄型フィルター（Ｒｕｓｓｅｌｌ  Ｆｉ
ｎｅｘ  Ｉｎｃ．のＭｏｄｅｌ  ８０３単長インライン３０４００）に通して濾過した。
その濾過した分散体をドラムに集めて、０．７７０ｋｇのＬＯＷＩＮＯＸ（商標）ＧＰ−
４５抗酸化剤（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓの商品）と混合した後、ＨＡ−９００増粘剤（Ｈ
ａｕｔｈａｗａｙの商品）を用いて粘度を高くすることで２５００センチポイズにした。
その分散体を被覆用途の目的で再び１００ミクロンのスクリーンに通して濾過した。その
被覆した重合体フィルムをＧＰＣで測定した時の重量平均分子量は９３４５０で数平均分
子量は３１８５０で多分散性は２．９３であった。
【実施例６】
【０１１７】
ヘキサノールの量を少なくして５．０グラムにする以外は実施例５に記述した手順と同
じ手順を用いた。このような手順で被覆した重合体フィルムをＧＰＣで測定した時の重量
平均分子量は１９８６５０で数平均分子量は５３４００で多分散性は３．７２であった。
【０１１８】
現在のところ本発明の好適な態様であると考えている事項を記述してきたが、当業者は
、本発明の精神から逸脱することのないそれの変形および修飾形を成すことができること
を理解すると思われ、本発明の範囲内に入る如きそのような変形および修飾形の全部を包
含させることを意図する。