(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  少なくとも１つの、イソシアネート含有量が５から６５重量分率である二官能性のポリイソシアネート（Ａ）と、
−  ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオールコポリマー、ポリテトラヒドロフラン、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つのポリオール（Ｂ）と、
−  少なくとも１つの鎖延長剤（Ｃ）とからの反応生成物の形状の第１の熱可塑性ポリウレタン、
および／または、
−  前記ポリイソシアネート（Ａ）と、
−  前記ポリオール（Ｂ）とからの反応生成物の形状の第２の熱可塑性ポリウレタン
を含有するポリウレタン発泡体からなるコーティングが塗布されている繊維材料製支持層を有する、繊維産業における接着性芯地として使用可能である熱接着性平面形成物であって、
前記ポリウレタン発泡体が、ＤＩＮ  ＡＳＴＭ  Ｅ  １２９４に基づいて測定して、５０％超の細孔が５から３０μｍの範囲にある直径を有する細孔構造を有し、
前記支持層への前記ポリウレタン発泡体の平均侵入深度が２０μｍ未満であることを特徴とする、熱接着性平面形成物。
【請求項２】
前記ポリウレタン発泡体が５から３０μｍの範囲にある平均細孔径を有することを特徴とする、請求項１に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項３】
前記ポリウレタン発泡体中の起泡剤の分率が、前記ポリウレタン発泡体の活性起泡成分に対して、１．５重量％未満であることを特徴とする、請求項１または２に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項４】
前記ポリウレタン発泡体が、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ９２３７に基づいて測定して、１００Ｐａにおいて１５０ｌ／ｍ２／ｓ超の透気性を有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項５】
前記ポリウレタン発泡体が、５から４００μｍの範囲にある平均層厚を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項６】
前記ポリオール（Ｂ）が、ポリエステルポリオールおよび／またはポリエーテルポリオールから選択されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項７】
前記ポリウレタンが０．１未満の架橋度を有することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項８】
前記ポリウレタン発泡体が、平面状またはドットパターンとして形成されていることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項９】
ホットメルト接着剤が、前記ポリウレタン発泡体上および／または支持層の前記ポリウレタン発泡体に面していない側に塗布されていることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項１０】
前記ポリウレタン発泡体が、その上にホットメルト接着剤上層が配置されている、二層接着材料構造の下層として形成されていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項１１】
前記ポリウレタン発泡体とホットメルト接着剤とがダブルドットとして形成されており、前記ポリウレタン発泡体が下側ドットパターンとしておよび前記ホットメルト接着剤が上側ドットパターンとして形成されていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項１２】
前記ポリイソシアネート（Ａ）が、脂肪族、脂環式、または芳香族、ポリイソシアネートであることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項１３】
前記ポリウレタン発泡体が、増粘剤、起泡安定剤および流動助剤からなる群から選択される１種以上を含有し、
前記増粘剤が、ジメチルセルロースおよび／またはポリアクリル酸であり、
前記起泡安定剤が、ステアリン酸アンモニウムまたはオレイン酸カルシウムであり、
前記流動助剤が、ポリエチレングリコールであることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の熱接着性平面形成物。
【請求項１４】
次の措置：
ａ）支持層の準備、
ｂ）ポリウレタン発泡体が、ＤＩＮ  ＡＳＴＭ  Ｅ  １２９４に基づいて測定して、５０％超の細孔が５から３０μｍの範囲にある直径を有する細孔構造を有するようにポリウレタン発泡体が形成される、
−  少なくとも１つの、イソシアネート含有量が５から６５重量分率である二官能性のポリイソシアネート（Ａ）と、
−  ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオールコポリマー、ポリテトラヒドロフラン、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つのポリオール（Ｂ）と、
−  少なくとも１つの鎖延長剤（Ｃ）とからの反応生成物の形状の第１の熱可塑性ポリウレタン
および／または
−  前記ポリイソシアネート（Ａ）と、
−  前記ポリオール（Ｂ）とからの反応生成物の形状の第２の熱可塑性ポリウレタン
を含有するポリウレタン分散体の起泡、
ｃ）前記支持層の選択された平面領域への前記ポリウレタン発泡体の塗布、および
ｄ）コーティングを形成させながら、乾燥させると同時に前記ポリウレタン発泡体を前記支持層に結合させるための、ステップｃ）から得られた前記支持層の温度処理
を含む、熱接着性平面形成物の製造方法。
【請求項１５】
前記ポリウレタン発泡体が、平面コーティングを形成するために１から４５０ｇ／Ｌの泡立てフォーム重量で、および／またはドットパターンを形成するために、１から７００ｇ／Ｌの泡立てフォーム重量で形成されることを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ポリウレタン分散体が、２重量％未満の量の架橋剤を含有することを特徴とする、請求項１４または１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に繊維産業において接着性の芯地または裏地として使用できる、改善された実用技術上の特性および改善された加工性を特徴とする熱接着性平面形成物（ｔｈｅｒｍｉｓｃｈ  ｆｉｘｉｅｒｂａｒｅ  Ｆｌａｃｈｅｎｇｅｂｉｌｄｅ（２番目のａはウムラウト付き））、ならびにその製造および繊維製品用の芯としての使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
芯地は、衣服の目に見えない骨格である。芯地は、適切なフィットと最適な着心地を配慮する。用途に応じて、芯地は、加工性をサポートし、機能性を上げ、衣服を安定させる。衣服の他に、これらの機能は、工業繊維用途、例えば、家具産業、クッション産業ならびに家庭用繊維製品産業で利用できる。
【０００３】
芯地の重要な特性プロファイルは、柔軟さ、弾力性（Ｓｐｒｕｎｇｅｌａｓｔｉｚｉｔａｔ（２番目のａはウムラウト付き））、手触り、耐洗濯性および手入れ耐性、ならびに使用における支持材の十分な耐摩耗性である。
【０００４】
芯地は、不織布、織物、編物、または匹敵する繊維平面形成物からなり得て、これらには、たいていの場合さらに接着材料が設けられているため、たいていの場合は熱的に高温および／または圧力を利用して芯を表地と貼り付けることができる（接着芯）。このようにして、芯は表地上に積層される。前記のさまざまな繊維平面形成物は、製造方法に応じて、異なる特性プロファイルを有する。織物は、経糸方向および緯糸方向のスレッド／ヤーンからなり、編物は、メリヤス編目（Ｍａｓｃｈｅｎｂｉｎｄｕｎｇ）により繊維平面形成物へと結合されるスレッド／ヤーンからなる。不織布は、機械的、化学的、または熱的に結合される、繊維ウェブへと置かれた単一繊維からなる。
【０００５】
機械的に結合される不織布の場合、繊維ウェブは、繊維の機械的絡み合わせによって一体化（ｖｅｒｆｅｓｔｉｇｅｎ）される。それには、ニードル技術、またはウォータージェットないしはスチームジェットを利用した絡み合わせのいずれか一方を使用する。ニードリングは、柔らかい製品をもたらすが、比較的崩れやすいタッチであるため、この技術は、芯地の領域においてとりわけ特殊なニッチでしか成果を収めることができなかった。その上、機械的ニードリングにおいては、通常、目付け量＞５０ｇ／ｍ２が必要であるが、それは多数の芯地用途にとっては重すぎる。
【０００６】
ウォータージェットで一体化される不織布は、より低い目付け量で調製できるが、一般的には平坦であってあまり弾力性でない。
【０００７】
化学的に結合される不織布の場合、浸透加工、吹きつけ、またはその他の通常の塗布方法を利用して繊維ウェブに結合剤（例えば、アクリル系バインダ）を付与し、続いて縮合させる。結合剤が、繊維を互いに結合させて不織布となるが、比較的ごわごわした製品が得られることになり、なぜなら、結合剤が繊維ウェブの広大な部分にわたって分配されて広がり、繊維を、複合材料の場合のように、途切れなく互いに貼り付けるからである。手触りないしは柔軟さの点での変形形態は、繊維混合物または結合剤選択を介して、限定的にしか補整できない。
【０００８】
熱的に結合される不織布は、芯地として使用するために、通常はカレンダまたは高温空気によって一体化される。芯地不織布の場合、今日ではドット状カレンダ一体化が標準技術として定着した。その際、繊維ウェブは、通常、このプロセス用に特別に開発された、ポリエステルまたはポリアミド製の繊維からなり、カレンダを利用して、繊維の融点付近の温度において一体化され、ただし、カレンダのロールにはドット模様が設けられている。そのようなドット模様は、例えば、６４ドット／ｃｍ２からなり、例えば、１２％の溶接面を有し得る。ドットが配置されていないと、芯地は平面状に一体化され、手触りの点で不適切に硬いであろう。
【０００９】
繊維平面形成物を製造するための前記の異なる方法は公知であり、専門書および特許文献に記載されている。
【００１０】
通常は芯地に塗布されている接着材料は、たいていの場合は熱活性であって、通常は熱可塑性ポリマーからなる。この接着材料コーティングを塗布するための技術は、従来技術によると、繊維平面形成物に対して、別個の作業ステップにおいて行われる。接着材料技術としては、通常は、粉末ドット法、ペースト印刷法、ダブルドット法、散布法、ホットメルト法が公知であって、特許文献に記載されている。表地との貼り付けに関して手入れ処理後でさえも、および裏面接着（Ｒｕｃｋｖｅｒｎｉｅｔｕｎｇ（最初のｕはウムラウト付き））に関してパフォーマンスが最高であると見なされるのは、今日ではダブルドットコーティングである。
【００１１】
そのようなダブルドットは、二層構造を有する。ダブルドットは、下側ドットと上側ドットとからなる。下側ドットが、基材へと侵入し、接着材料後退（Ｈａｆｔｍａｓｓｅｎｒｕｃｋｓｃｈｌａｇ（ｕはウムラウト付き））に対するバリア層として、および上側ドット粒子の固着に利用される。通常の下側ドットは、例えば、結合剤、および／または接着の際に接着力に共に寄与する熱可塑性ポリマーからなる。使用される化学物質に応じて、下側ドットは、基材中でのアンカーである他に、バリア層として接着材料後退を阻止するためにも寄与する。二層複合材料中の主要接着成分は、根本的には上側ドットである。上側ドットは、粉末として下側ドット上に散布される熱可塑性材料からなり得る。散布法に続いて、粉末の過剰部分（下層のドット間）を再び吸引することが実用的である。続く焼結後に、上側ドットが下側ドット上で（熱）結合され、上側ドットに対する接着剤として利用される。
【００１２】
芯地の使用目的に応じて、異なる数のドットを印刷し、および／または接着材料の量もしくはドットパターンの形状を変化させる。典型的なドット数は、例えば、９ｇ／ｍ２の被覆の場合ＣＰ  １１０、ないしは被覆量が１１ｇ／ｍ２の場合のＣＰ  ５２である。
【００１３】
ペースト印刷も広く普及している。この技術の場合、通常は粒径が＜８０μｍの粒子形状の熱可塑性ポリマー、増粘剤、および流動助剤（Ｌａｕｆｈｉｌｆｓｍｉｔｔｅｌ）からなる水性分散体が製造され、次いで、ロータリースクリーン印刷法を利用して、支持層上にペースト状に、たいていの場合はドット状に、印刷される。続いて、印刷された支持層を乾燥プロセスにかけることが実用的である。
【００１４】
芯地または裏地の場合、熱貼り付け用の接着媒体として、非常にさまざまなホットメルト接着剤を使用できることが公知である。
【００１５】
目下のところ、薄い、透明な、しなやかまたは開放的な表地が、特に、婦人用上着においては、衣料産業のトレンドである。そのような表地をサポートするには、非常に軽くその構造の点で開放的である芯が向いている。
【００１６】
その際、そのような材料の、通常の水性ペースト系によるコーティングは問題であるが、なぜなら、それらの系は、コーティングプロセスにおいて、基材に浸透して、後続ステップにおいて生産設備を著しく汚すからである。そのため、製品品質が著しく低下するのみならず、生産設備をはるかに頻繁に停止させて、手間をかけて機械部品を清掃する必要もある。
【００１７】
さらに、浸透により、接着材料下側ドットが良好に形成され得ず、粉末の散布（ダブルドットコーティング）後に不均質な、あまり中高でないドットが形成されることになる。ドットの広がりは、さらに、下側ドットが「塗り汚される」ため、下側ドットの周縁領域および部分的には間隙においても、粉末が良好には吸引できなくなる。このことは、設備の汚れに加えて、貼り付け後の複合材料の悪化につながる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の課題は、薄い、透明な、しなやかまたは非常に開放的な表地上にも接着可能である繊維平面形成物の提供にある。
【００１９】
その上、その繊維平面形成物は、通常の接着プレスを用いて問題なく加工可能であり、非常に優れた触覚特性および光学特性を示し、簡単かつ低コストで製造可能であり、非常に優れた耐洗濯性を９５℃まで示し、さらには高サイクル数での乾燥条件にももちこたえるべきである。
【００２０】
もう１つの課題は、繊維平面形成物に、特に横方向において高い伸縮性を付与することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この課題は、本発明によると、特に、
−  少なくとも１つの、イソシアネート含有量が５から６５重量分率である二官能性の、好ましくは脂肪族、脂環式、または芳香族、ポリイソシアネート（Ａ）と、
−  ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオールコポリマー、ポリテトラヒドロフラン、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つのポリオール（Ｂ）と、ならびに場合によっては
−  少なくとも１つの鎖延長剤（Ｃ）と、からの反応生成物の形状の熱可塑性ポリウレタンを含有するポリウレタン発泡体からなるコーティングが塗布されている繊維材料製支持層を有する、繊維産業における接着性芯地として使用可能である熱接着性平面形成物により解決され、
ただし、ポリウレタン発泡体は、ＤＩＮ  ＡＳＴＭ  Ｅ  １２９４に基づいて測定して、５０％超の細孔が５から３０μｍの範囲にある直径を有する細孔構造を有する。
【００２２】
本発明の好ましい形態は、従属請求項において記載する。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明による平面形成物中の発泡体コーティングは、安定性の高い非常に均質かつ幅の狭い細孔径分布を特徴とする。このことは、発泡体コーティング中の起泡剤の分率を下げることによって可能になると推定される。つまり、従来技術では通常である、起泡剤の使用は、本発明による発泡体コーティングにおいては、驚くべきことに発泡体構造の改善をもたらすのではなく、ポリウレタン発泡体の細孔径を明らかに上昇させて、ポリウレタン発泡体コーティングを非常に粘性にさせる。
【００２４】
有利には、発泡体コーティング中の起泡剤の分率が、発泡体コーティングの活性起泡成分に対して、１．５重量％未満、さらに好ましくは１重量％未満である。とりわけ好ましくは、起泡剤が含有されていない。起泡剤とは、本発明によると、界面活性剤および／または界面活性剤混合物を含有しポリウレタン発泡体の製造時に起泡性に作用する組成物と理解される。通常の起泡剤は、例えば、ＲＵＣＯ−ＣＯＡＴ  ＦＯ  ４０１０（登録商標）またはＴＵＢＩＣＯＡＴ  ＳＣＨＡＵＭＥＲ  ＨＰ（登録商標、２番目のＡはウムラウト付き）である。
【００２５】
本発明によると、３０％超の細孔が、５から２０μｍ、好ましくは５から１８μｍ、特に１０から１６μｍの範囲にある直径を有する、および／または５０％超の細孔が、５から２５μｍ、特に１０から２０μｍの範囲にある直径を有する、および／または７０％超の細孔が、５から３０μｍ、好ましくは５から２７μｍ、特に１０から２５μｍの範囲にある直径を有する、および／または９７％超の細孔が、５から６０μｍ、好ましくは５から５５μｍ、特に１０から５０μｍの範囲にある直径を有する細孔構造をポリウレタン発泡体に付与することが可能である。
【００２６】
さらに、平均細孔径が比較的小さい値にある。詳細には、好ましくは５から３０μｍ、好ましくは１０から２５μｍ、特に１０から２０μｍの範囲にある細孔構造をポリウレタン発泡体に付与することも可能である。平均細孔径は、規格ＡＳＴＭ  Ｅ  １２９４（Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒ）に基づいて測定可能である。
【００２７】
平均細孔径がより小さいまたは大きい値にあると、発泡体が崩壊する傾向にある。
【００２８】
それに加えて、そのようなポリウレタン発泡体を塗布する際には、その低密度ゆえ、支持層への浸透がほとんど起こらない。これは有利であるが、なぜなら、その結果、良好な剥離力値を伴う非常に軽い不織布ないしは非常に軽い、開放的な織物または編物も、高速度において、コーティング設備を汚すことなくコーティングできるからである。
【００２９】
さらに、ポリウレタン発泡体は、その特殊な細孔構造ゆえ、通気性および透湿性があり、着心地に好都合に作用する。さらに、ポリウレタン発泡体の細孔構造は非常に一様であり、一様な空気循環および一様な透気性のために有利である。
【００３０】
好ましくは、支持層へのポリウレタン発泡体の平均侵入深度が２０μｍ未満、好ましくは１５μｍ未満、さらに好ましくは５から１０μｍである。
【００３１】
さらに、本発明による細孔構造を有するポリウレタン発泡体を塗布する際には、被覆同様に品質も、かなり長いコーティング期間にわたって一定のままであることが見出された。その上、このポリウレタン発泡体をドットパターンの形状で塗布すると、均質な盛り上がった下側ドット発泡体が得られることが有利であり、この下側ドット発泡体は、ホットメルト接着剤パウダーの散布時にも崩壊せず、炉内での初期焼結および乾燥後には良好に融着した、発泡体下側ドットと熱可塑性接着材料とからなる接着材料ドットをもたらす。発泡体は、プロセス全体において、ならびに乾燥中も安定しており、崩壊しない。特に、プロセス全体の間中、微細孔発泡体構造が維持され続けることが可能である。
【００３２】
その上、ポリウレタン発泡体の塗布は、通常はロータリースクリーン印刷法またはドクターブレード法によって塗布される従来のペーストコーティングに比べて全般的にさまざまな利点を提供する。
【００３３】
つまり、ポリウレタン発泡体は、純粋なペースト印刷よりも明らかにコスト効率が良いが、なぜなら、同一の被覆である場合に、原料の分率が実質的に低いからである。
【００３４】
さらに、芯を通る浸透が起こらないことが有利である。それに対して、純粋なバインダ印刷混合物は、芯内へ／芯を通って明らかにより大量に浸透する。生産試験も同様に、印刷される原材料の裏面が、パフプリント時には乾燥したままであるのに対してこの材料がペースト印刷時には完全にびしょぬれになることを示す。
【００３５】
その上、発泡体でコーティングされた芯は、従来の接着材料が設けられた芯よりも手触りが柔らかい。
【００３６】
その上、処理ステップ前後の付着、および製造された、パフプリントを伴う製品の裏面接着に関して譲歩する必要がないが、なぜなら、これらの特性は、純粋なペーストによるコーティングの場合に匹敵するレベルにあるからである。
【００３７】
ポリウレタン発泡体の多孔性構造ゆえ、本発明による平面形成物に高い透気性を付与することが可能である。この透気性は、本発明によると、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ９２３７に基づいて測定する。標準大気はＤＩＮ  ５００１４／ＩＳＯ  ５５４に基づき、検査結果はｄｍ３／ｓ＊ｍ２で記載する。
【００３８】
本発明の好ましい一実施形態によると、ポリウレタン発泡体は、１００Ｐａにおいて１５０ｌ／ｍ２／ｓ超、好ましくは２００から８００ｌ／ｍ２／ｓ、さらに好ましくは４００から１４００の透気性を有する。これは、芯地として使用する際に、着心地の良さを可能にする。
【００３９】
さらなる好ましい一実施形態では、カレンダを利用してポリウレタン発泡体を平坦化することができる。これにより、通気性ないしは透気性を意図的に調整できる。層厚もまた、発泡体塗布によると同様にカレンダのパラメータによっても調整できる。平坦化作用が大きければ大きいほど、例えば、羽、羽毛等々に対する移動安定性に至るまで層は密になる。
【００４０】
その上、特殊なポリウレタン発泡体は、本発明による平面形成物に、引裂伝播力、縫目引裂強さ、および／または針穴切れ強さ（Ｎａｄｅｌａｕｓｒｅｉｓｆｅｓｔｉｇｋｅｉｔ（２番目のｓはエスツェット））ならびに縫目強さに関して優れた特性を付与することを可能にする。
【００４１】
さらに、ポリウレタンの使用により、平面形成物の、特に横方向での高い伸縮性を達成できる。したがって、よりごわごわした不織布も、触感の全体的パフォーマンスの点で不利点なく使用できる。さらに、伸縮性の高い、繊維（例えば、ＢＩＫＯ繊維）またはヤーンを用いる必要なく単にポリウレタンコーティングのみによって、高い伸縮性を平面形成物に与えることも可能である。その結果、特殊な特性を有する新製品、例えば、従来のポリアミド不織布／ポリエステル不織布ベースの伸縮性ベルト芯地（Ｂｕｎｄｅｉｎｌａｇｅ）を製造できる。
【００４２】
ポリウレタンを使用するもう１つの利点は、本発明による繊維平面形成物が柔軟な、伸縮性に富む、快適な（心地よい）手触りを有することにある。芯の手触りは、繊維産業では意味深くかつ重要な試験である。特に、心地よい手触りが、付加的な最終仕上げ、例えば、基材のシリコーン最終仕上げを伴わずに達成できることが有利である。
【００４３】
それに加えて、ポリウレタンを使用すると合成自由度が高い。つまり、ポリウレタン合成にはモノマーの豊富な選択が提供されるため、望みの物理的特性、例えば、硬度、伸縮性等々の簡単な調整が可能になる。
【００４４】
ポリウレタン発泡体の層厚は、平面形成物の望みの特性に応じて調整可能である。たいていの使用目的には、ポリウレタン発泡体に対して、５から４００μｍ、好ましくは５から１００μｍ、特に１０から５０μｍの範囲の平均層厚に調整することが好都合であると判明した。層厚は、電子顕微鏡により測定可能である。
【００４５】
それに応じて、ポリウレタン発泡体の目付け量は、平面形成物の望みの特性に応じて変化可能である。平面コーティングの場合、ポリウレタン発泡体に対して、０．１ｇ／ｍ２から１００ｇ／ｍ２の範囲の目付け量を調整することがたいていの使用目的には好都合であると判明した。ドットコーティングの場合は、０．５ｇ／ｍ２から１０ｇ／ｍ２の目付け量が好都合であると判明した。
【００４６】
本発明によると、ポリウレタン発泡体の製造に好ましいのは、水性の、非反応性または反応性、しかしながら好ましくは非反応性のポリウレタン分散体の使用である。
【００４７】
水性非反応性ポリウレタン分散体は、一般的に、５重量％から６５重量％の間のポリウレタン含有量を有する。本発明によると好ましいのは、３０重量％から６０重量％の間のポリウレタン含有量を有するポリウレタン分散体である。
【００４８】
本発明により好ましい水性非反応性ポリウレタン分散体のＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度は、２０℃において好ましくは１０から５０００ｍＰａ×ｓの間、しかしながら特に好ましくは１０から２０００ｍＰａ×ｓの間にある。
【００４９】
本発明によると、ポリウレタン発泡体を製造するために、その中に含有されるポリウレタンが請求項１で定義される成分から製造されている水性非反応性ポリウレタン分散体を使用することができる。
【００５０】
ポリイソシアネート（Ａ）としては、好ましくは有機ジイソシアネートおよび／または有機ポリイソシアネートを使用する。
【００５１】
ポリオール（Ｂ）としては、好ましくは、分子量が５００から６０００ｇ／ｍｏｌのポリオールを使用する。このポリオールが、イオン基、またはイオン基に変換可能な官能基を含有しないことが特に好ましい。
【００５２】
鎖延長剤（Ｃ）としては、好ましくは、少なくとも１つのイオン基またはイオン基に変換可能な官能基を有する、ジヒドロキシ化合物またはモノヒドロキシ化合物を使用する。
【００５３】
熱可塑性ポリウレタンの製造には、さらに、場合によっては、イソシアネートに対して反応性の１つまたは２つの官能基と少なくとも１つのイオン基またはイオン基に変換可能な官能基とを有する化合物を使用できる。
【００５４】
さらに、イソシアネートに対して反応性の少なくとも２つの官能基を有し分子量が６０から５００ｇ／ｍｏｌの、イオン基またはイオン基に変換可能な官能基を含有しない化合物を使用できる。
【００５５】
有機ポリイソシアネート（Ａ）は、芳香族同様に脂肪族であってもよい。本発明によると好ましくは、ポリウレタン発泡体を製造するために、水性非反応性脂肪族ポリウレタン分散体を使用するが、なぜなら、得られる脂肪族ポリウレタン発泡体は、芳香族ポリウレタンコーティングと比べて実質的に光安定性が高いからである。
【００５６】
ポリオール（Ｂ）は、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオールコポリマー、ポリテトラヒドロフラン、ならびにそれらのブレンドベースであり得る。本発明によると好ましいのは、ポリエステルポリオールまたはポリエーテルポリオール、ならびにそれらのブレンドである。
【００５７】
低いガラス転移範囲および／または優れた耐加水分解性を有するポリウレタン発泡体を必要とする用途には、ポリエーテルポリオールが好ましい。優れた機械特性、例えば、摩耗を有するポリウレタン発泡体を必要とする用途には、ポリエステルポリオールが好ましい。
【００５８】
実証実験では、純粋なポリエステルポリオールを使用する際は、場合によってはポリエーテルポリオールと組み合わせると、驚くべき高い耐洗濯性を有するポリウレタン発泡体が得られることが分かった。つまり、９５℃における複数回の洗濯後および後処理分野での適用も、特性の悪化なしにもちこたえる、ポリエステルポリオールベースのポリウレタン発泡体を開発することができた。
【００５９】
ポリウレタンの融解範囲は、好ましくは１３０から３００℃、さらに好ましくは１６０から２５０℃、特に１８０から２２０℃である。
【００６０】
ポリウレタンのガラス転移温度Ｔｇ値は、好ましくは−１００℃から１００℃、さらに好ましくは−８０から３０℃、特に−６０から３０℃である。
【００６１】
本発明の好ましい一実施形態では、好ましくは１００から２５００％、さらに好ましくは５００から２０００％、特に７００から１５００％という高い伸び値を有するポリウレタンを使用する。その結果、コーティングの伸縮性挙動および特に心地よい手触りを有する芯が得られる。
【００６２】
本発明の好ましい一実施形態では、好ましくは０．５から３０ＭＰａ、さらに好ましくは１から１５ＭＰａ、特に１．５から５ＭＰａのモジュラス値を有するポリウレタンおよび／またはポリウレタン組成物を使用する。
【００６３】
本発明の好ましい一実施形態では、好ましくは５から５０ＭＰａ、さらに好ましくは１５から４０ＭＰａ、特に２０から３０ＭＰａの引張強度を有するポリウレタンおよび／またはポリウレタン組成物を使用する。
【００６４】
本発明の好ましい一実施形態では、好ましくは３０から１２０、さらに好ましくは４０から９０、特に５０から７０のショア硬さを有するポリウレタンおよび／またはポリウレタン組成物を使用する。
【００６５】
ポリウレタンは、化学架橋されて、または非架橋で存在し得る。つまり、ポリウレタン発泡体は、好ましくは、例えば、アジリジン、イソシアネート、ブロック化イソシアネート、カルボジイミド、またはメラミン樹脂から選択される少なくとも１つの架橋剤を有してもよい。架橋剤でのポリウレタン発泡体の調整により、さらに、ポリウレタン発泡体の粘弾性特性を適切に調整し、脱離挙動（Ａｂｚｕｇｓｖｅｒｈａｌｔｅｎ）を調整できる。その上、架橋剤により、手触りも耐洗浄性も適切に変化可能である。したがって、架橋剤の使用により、特に洗濯後または化学クリーニング後の発泡体の剥離力パフォーマンス向上を達成できる。
【００６６】
本発明の好ましい一実施形態では、ポリウレタンが、０．１未満、さらに好ましくは０．０５未満、さらに好ましくは０．０２未満の架橋度を有する。とりわけ好ましくは、ポリウレタンが完全に非架橋で存在する。驚くべきことに、発泡体構造が、非架橋ポリウレタンないしはわずかにしか架橋されていないポリウレタンの場合でも、高い耐洗濯性をしかも９５℃においても有することが本発明により見出された。非架橋ポリウレタンないしはわずかにしか架橋されていないポリウレタンの利点は、それらのポリウレタンが、非常にしなやかであって、より柔らかい手触りを示すことである。
【００６７】
実証実験では、ポリウレタン発泡体が、ジメチルセルロースおよび／または、好ましくはおよびポリアクリル酸を増粘剤として含有すると特に実用的であるということが見出された。これらの物質の使用により、特に一様な、無気泡のコーティングが得られることが見出された。
【００６８】
その上、ポリウレタン発泡体の安定化および特に本発明による細孔径分布の調整には、ポリウレタン発泡体が、起泡安定剤、特に、ステアリン酸アンモニウムまたはオレイン酸カリウムを好ましくは１から１０重量％の量で含有すると有利であることが見出された。
【００６９】
前記のように、ポリウレタン発泡体が、起泡剤、特に界面活性剤を含有すると、本発明により有利でないと判明した。
【００７０】
同じく、ポリウレタン発泡体が、会合性増粘剤、特に疎水性修飾されたポリアクリレート、セルロースエーテル、ポリアクリルアミド、ポリエーテル、または会合性ポリウレタン増粘剤を含有すると有利でないと判明した。つまり、望みの粘度を達成するには、会合性に作用する増粘剤の必要な使用量が大きすぎる。その結果、混合物は、引っ張り力が強くなる／長くなるため糸を引く。この理由から、有利には、ポリウレタン発泡体がこれらの化合物を５重量％未満の量で有する。とりわけ好ましくは、ポリウレタン組成物がこれらの物質を含まない。
【００７１】
同じく、ポリウレタン発泡体が、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）との組み合わせで含鉱油増粘剤を含有すると有利でないと判明した。例えば、含鉱油アクリル増粘剤を発泡体処方中で使用すると、その増粘剤が、鉱油中では不溶性のＰＥＧを排除する。その場合、ＰＥＧが、非常に粘性の残渣をポリマーフィルム上に形成する。この理由から、ポリウレタン発泡体は、流動助剤としてＰＥＧを含有する限り、有利には１０重量％未満の量で含鉱油増粘剤を有する。
【００７２】
とりわけ好ましくは、ポリウレタン発泡体がこれらの物質を含まない。それは、塗布されるポリウレタン発泡体の放出量に関しても有利である。さらに、排気管、乾燥機冷却ゾーン等々に、たいていの場合は低沸点である鉱油の凝縮液によってあまり激しくは負担がかからない。このことは、芯が凝縮液によってあまり汚染されないため、芯の品質を上げることができるという付加的に有利な効果をもたらす。
【００７３】
前記のように、含鉱油増粘剤と組み合わせたＰＥＧの使用は不利であるかもしれない。しかしながら、原則的にはＰＥＧの使用は有利である。その際、ポリウレタン発泡体中でのＰＥＧの分率が１から４０重量％の範囲にあると特に適切であると判明した。
【００７４】
本発明の好ましい一実施形態では、ポリウレタン発泡体が、特に、アルミノケイ酸塩、好ましくはカオリン、ケイ酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、フィロケイ酸塩、熱分解シリカ、および酸化アルミニウム、例えば、珪灰石、ドロマイト、雲母、バライト粉、またはタルカムパウダーから選択される増量剤を含有する。増量剤の量は、それぞれポリウレタン発泡体の総重量に対して、好ましくは０．５から５５重量％、さらに好ましくは５から４５重量％である。その際、増量剤は、好ましくは５ｎｍから１００μｍの平均粒径を有する。増量剤でポリウレタン発泡体を調整することにより、さらに、その粘弾性特性（レオロジー）、手触り、耐洗浄性、細孔径分布、接着性、ならびに脱離挙動を適切に調整できる。
【００７５】
炉内での乾燥中にガスを放出することにより、発泡に寄与するないしは発泡体を安定化させる増量剤の使用も有利であるかもしれない。
【００７６】
本発明のさらなる有利な一実施形態では、ポリウレタン発泡体が、活性炭、カーボンブラック、相変化材料（ＰＣＭ）、熱可塑性ポリマーパウダー、エクスパンセル、フロック繊維、接着仲介剤、難燃剤、例えば、水酸化マグネシウムおよび／または水酸化アルミニウムまたはリン化合物、塗工用顔料、例えば、酸化チタン、超吸収剤、例えば、ポリアクリル酸、木屑、ゼオライト、金属粉末、磁性粒子、例えば、酸化鉄、カプセル化物質、例えば、色素、香料、または作用物質（創傷被覆材）、または臭気吸着物質、例えば、シクロデキストリン、またはＰＶＰから選択される添加剤を、それぞれポリウレタン発泡体の総重量に対して、好ましくは０．１から７０重量％、さらに好ましくは５から６０重量％の量で含有する。
【００７７】
さらに、本発明による平面形成物は支持層を含む。その際、発泡体の極性を支持層に最適に調整することが実用的であると判明した。疎水性基材は、疎水性に調整された発泡体を必要とし、親水性に調整された基材は、親水性に調整された発泡体を必要とする。
【００７８】
支持層に使用する繊維材料の選択は、それぞれの使用目的ないしは特別な品質要件を顧慮して行う。例えば、不織布、織物、編物、ニット布または類似物が適切である。例を挙げると、入れ綿が特に適切であると判明したが、なぜなら、入れ綿の機能最終仕上げは広く普及しているからである。本発明によると、これについては原則的にいかなる限界も設定されていない。当業者は、これに関して、自身の用途に適切な材料組み合わせを容易に見出すことができる。好ましくは、支持層が不織布からなる。
【００７９】
不織布、さらには繊維材料のスレッドまたはヤーンも、化学繊維から、さらには天然繊維からもなり得る。化学繊維としては、好ましくは、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、再生セルロース繊維および／または結合繊維が使用され、天然繊維としては羊毛繊維または木綿繊維が使用される。
【００８０】
その際、化学繊維は、捲縮性の、捲縮されたおよび／または捲縮されていない短繊維、捲縮性の、捲縮されたおよび／または捲縮されていない、直接紡糸されたエンドレス繊維および／または有限の繊維、例えば、メルトブロー繊維を含み得る。支持層は、一層または多層構造であってもよい。
【００８１】
不織布の製造には、冒頭で描写した技術を使用できる。その際、繊維ウェブの繊維の、不織布への結合は、機械的に（従来のニードリング、ウォータージェット技術）、結合剤を利用して、または熱的に行われてもよい。もっとも、その際には印刷前の支持層の適度な不織布強度で十分であるが、なぜなら、支持層は、結合剤と熱可塑性ポリマーとからなる混合物による印刷の際に、さらに付加的に結合剤の作用を受け一体化されるからである。適度な不織布強度には、手触りに課される要件を満たすということを前提として、低コストの繊維原料も使用できる。プロセス管理を簡素化することも可能である。
【００８２】
短繊維を使用する場合、少なくとも１つの梳綿機を利用してその短繊維を繊維ウェブに梳綿することが有利である。これに関してはランダム配置（ランダム技術）が好ましいが、特殊な不織布特性を可能にするべきである場合、ないしは多層の繊維構造が望まれる場合、縦配置および／または横配置の組み合わせ、ないしはさらに複雑な梳綿配置も可能である。
【００８３】
芯地に特に適切であるのは、繊度が６．７ｄｔｅｘ（デシテックス）までの繊維である。それより大きい繊度は、その大きな繊維剛性ゆえ、通常は使用されない。１から３ｄｔｅｘの範囲の繊度が好ましいが、繊度＜１ｄｔｅｘのマイクロファイバーも可能である。
【００８４】
本発明の好ましい一実施形態によると、ポリウレタン発泡体が平面状に形成されている。本発明のさらなる好ましい一実施形態によると、ポリウレタン発泡体がドットパターンの形状で形成されている。その際、ドットは、支持層上で規則的パターンに分布していても不規則的パターンに分布していてもよい。
【００８５】
ポリウレタン発泡体上にはホットメルト接着剤が塗布されていてもよい。
【００８６】
熱硬化性接着剤、ホットグルー、または英語でホットメルトとも呼ばれるホットメルト接着剤は、長らく公知である。一般的には、ホットメルト接着剤とは、溶融状態で接着面上に塗布され冷却時に即座に凝固するため迅速に強度を確立する、実質的に溶媒を含まない製品と理解される。本発明によると好ましくは、熱可塑性ポリマー、例えば、ポリアミド（ＰＡ）、コポリアミド、ポリエステル（ＰＥＳ）、コポリエステル、酢酸エチルビニル（ＥＶＡ）およびそのコポリマー（ＥＶＡＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、非晶質ポリアルファオレフィン（ＡＰＡＯ）、ポリウレタン（ＰＵ）等々がホットメルト接着剤として使用される。
【００８７】
ホットメルト接着剤の接着作用は、原則的には、ホットメルト接着剤が熱可塑性ポリマーとして可逆的に溶着可能であり、液状溶融体として、その、溶融プロセスにより低下した粘性に基づいて、被接着面をぬらすことにより被接着面に対する粘着を形成できることに基づく。続く冷却の結果として、ホットメルト接着剤が再び固体へと凝固し、この固体が、高い凝集力を有しそのやり方で接着面への結合を確立する。接着が起こった後、粘弾性ポリマーが、冷却プロセス後にも、その体積変化およびそれに伴う機械的張力の確立によって粘着が維持されるよう配慮する。形成された凝集力が、基材間の結合力を仲介する。
【００８８】
有利には、粉末形状のホットメルト接着剤を使用する。粒径は、印刷面積、例えば、結合ドットの望みのサイズによって定められる。ドットパターンの場合、粒径は、＞０μｍから５００μｍの間を変化し得る。原則的には、ホットメルト接着剤の粒径は均一ではなく、ある分布に従う、つまり、常に粒径スペクトルが存在する。実用的には、粒径は、望みの塗布量、ドットサイズ、およびドット分布に合わせてある。
【００８９】
粉末形状のホットメルト接着剤は、散布塗布を利用して塗布可能であり、それは、特に、全体的に通気性の繊維複合材料を製造する目的で多孔性基材を接着する際に実用的である。散布塗布の利点は、さらに、ラージスケールでの適用にとって簡単な塗布方法であることである。例えば、ポリアミド、ポリエステル、またはポリウレタンからなる熱活性化された粉末は、低温ですでに接着性を有するため、熱感受性の基材、例えば、高価値の繊維の穏やかなラミネート加工に適している。活性化状態での優れたレオロジー特性のおかげで、低圧および短い押圧時間においても良好な結合が確立されるにもかかわらず、布地内へとしみ通るリスクは低いままである。
【００９０】
ホットメルト接着剤が、支持層のポリウレタン発泡体に面していない側に塗布されていることも可能である。
【００９１】
平面状ポリウレタン発泡体の場合、その実施形態でのポリウレタン発泡体は、二層接着材料構造の下層であり、その上にホットメルト接着剤上層が配置されている。その際、ホットメルト接着剤上層は、ドットパターン形状または平面状に形成されていてもよい。
【００９２】
本発明の好ましい一実施形態では、二層接着材料構造は、ポリウレタン発泡体とホットメルト接着剤とがダブルドットとして形成されているようなものであり、ただし、ポリウレタン発泡体が下側ドットパターンとしておよびホットメルト接着剤が上側ドットパターンとして形成されている。その際、ダブルドットは、支持層上で規則的パターンに分布していても不規則的パターンに分布していてもよい。
【００９３】
本発明によると、二層接着材料構造とは、前記の平面状二層接着材料構造ともダブルドットとも理解される。それに応じて、下層という用語は、平面状下層同様に下側ドットも、そして上層という用語は、平面状上層同様に上側ドットも含むことになる。
【００９４】
下側ドットとしてのポリウレタン発泡体ベースおよび上側ドットとしての散布パウダーのダブルドットは、好ましくは、ドットパターンで支持層上に塗布される。それにより、材料の柔軟さおよび弾力性が増大する。ドットパターンは、規則的に分布していても不規則的に分布していてもよい。しかしながら、印刷は決してドットパターンに限定されるものではない。ダブルドットは、任意の形状で塗布可能であり、例えば、線、ストライプ、網状構造もしくは格子状構造、長方形形状、菱形形状もしくは楕円形状のドット、または類似物の形状でも塗布可能である。
【００９５】
二層接着材料構造は、わずかな接着材料後退を特徴とするが、なぜなら最初に塗布されたポリウレタン発泡体がバリア層として作用するからである。好ましくは融点が＜１９０℃の熱可塑性ポリマーをポリウレタン発泡体に加えて混合すると、そのポリマーが貼り付けに寄与する。ただし、それに伴って芯の裏面接着が悪化する。
【００９６】
ポリウレタン発泡体中のポリウレタンは、純粋な形状同様にブレンドでも存在し得る。したがって、ポリウレタン発泡体が、ポリウレタンの他にさらなるポリマーを含有することも考えられる。ポリウレタンとは異なる熱可塑性ポリマーは、例えば、ポリアクリレート、シリコーン、（コ）ポリエステルベース、（コ）ポリアミドベース、ポリオレフィンベース、エチレン酢酸ビニルベースのポリマー、および／または前記のポリマーの組み合わせ（混合物およびコポリマー）を含み得る。その際、ポリウレタンの分率は、ポリウレタンコーティングの総量に対して、好ましくは２０から１００重量％、さらに好ましくは３０から９０重量％、特に４０から９０重量％である。その際、本発明により特に好ましいのは、ポリアクリレートおよびシリコーンである。
【００９７】
ポリウレタン発泡体は、好ましくは０．１から１００ｇ／ｍ２のコーティング重量で存在する。
【００９８】
本発明によると、ポリウレタン発泡体の組成の適切な選択により、特に優れた横方向伸縮性を有する平面形成物が得られることが見出された。実証実験によると、二層接着材料構造の場合、下層の組成が上層の組成よりも明らかに強く平面形成物の横方向伸縮性に作用することが判明した。
【００９９】
さらに、ポリウレタン発泡体は、融点＜１９０℃を有することにより接着の際に貼り付けに共に寄与する熱可塑性ポリマーを含有してもよい。熱可塑性ポリマー、好ましくは熱可塑性のコポリアミド、コポリエステル、またはポリウレタン、またはそれらの混合物を含有する下層は、貼り付けの際に上層をサポートするが、裏面接着値も高くする。下層中でのポリウレタンの使用により、上層の実質的に改善された結合が得られ、その結果、剥離力が高まると同様にパウダー細流も低下する。例えば、ポリアミドと比べた利点は、著しく改善された上側ドットへの固着、より高い伸縮性および柔軟性である。その上、コーティングされた表地上での接着力がサポートされる。
【０１００】
融点＜１９０℃を有する、例えば、コポリアミド、コポリエステル、またはポリウレタンの群からの熱可塑性ポリマーを使用するもう１つの利点は、それにより、付加的なホットメルト接着剤コーティングなしにポリウレタン発泡体を使用できることである。そのため、生産ステップを節約できる。粒子画分＜５００μｍが特に有利であると分かった。
【０１０１】
説明したように、ホットメルト接着剤は、熱可塑性のコポリアミド、コポリエステル、または例えば通常の熱可塑性物質とブレンド可能なポリオレフィンを含有し得る。ＰＵ、ＰＡ、ＰＥＳ、ＰＰ、ＰＥ、エチレン酢酸ビニル、コポリマー等々が特に適切であると判明した。これらのポリマーは、さらなる熱可塑性物質と一緒に押し出し成形することも可能である（コンパウンド）。
【０１０２】
さらに、ポリウレタン発泡体は、結合剤、特にアクリレート分散体またはシリコーン分散体を含有するかもしれない。
【０１０３】
芯領域を対象にした場合、ホットメルト接着剤が、優れた粉砕性を有する顆粒として製造されると有利である。上層画分（一般的には８０〜２００μｍ）に関しても下層画分（０〜８０μｍ）に関しても、粉砕性がこの範囲内にあると実用的である。申し分ない散布ないしは申し分ない混合および初期焼結を保証するには、粉砕された粒子ができるだけ円形の形状を有すると有利である。
【０１０４】
ホットメルト接着剤は、本発明によると、芯領域では通常の別のコーティング法、例えば、粉末ドット法、ペースト印刷法、ダブルドット法、散布法、ホットメルト法、スキャッタリングコーティング等々によっても使用できる。そのためには、別の粒径分布または例えばペースト処方が使用されると実用的である。
【０１０５】
同じく、上層と下層との間に明瞭な界面が認識できないことも可能である。このことは、例えば、粒子形状の熱可塑性ポリマーをポリウレタン分散体と混合して、起泡させて、塗布することによってもたらされ得る。塗布後に、ポリウレタンがより粗い粒子から分離され、ただし、より粗い粒子は、むしろ結合面の表側、例えば、ドット表面に沈積するようになる。ポリウレタンは、支持層中に固着して支持層を付加的に結合するというその機能の他に、より粗い粒子を結合する。同時に、支持層の表面で、粒子とポリウレタンとの部分的な分離が起こる。ポリウレタンは材料により深く侵入するのに対して、粒子は表面に蓄積する。その結果、より粗いポリマー粒子は、結合剤マトリクス中に組み込まれてはいるものの、同時にその自由（表）面は、不織布の表面上で表地との直接貼り付けに提供される。ダブルドット類似構造の形成が起こり、ただし、この構造を生み出すには、公知のダブルドット法とは異なり、唯一の方法ステップのみが必要であり、過剰な粉末の手間のかかる吸引も省略される。このやり方で芯は、ポリアミドベースまたはポリエステルベースの従来のポリマーを用いた芯よりも高い伸縮性および高い弾性回復力を得る。
【０１０６】
本発明による熱接着性平面形成物の好ましい一製造方法は、次の措置：
ａ）支持層の準備、
ｂ）ポリウレタン発泡体が、ＤＩＮ  ＡＳＴＭ  Ｅ  １２９４に基づいて測定して、５０％超の細孔が５から３０μｍの範囲にある直径を有する細孔構造を有するようにポリウレタン発泡体が形成される、
−  少なくとも１つの、イソシアネート含有量が５から６５重量分率である二官能性のポリイソシアネート（Ａ）と、
−  ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオールコポリマー、ポリテトラヒドロフラン、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つのポリオール（Ｂ）と、ならびに場合によっては
−  少なくとも１つの鎖延長剤（Ｃ）と、からの反応生成物の形状の熱可塑性ポリウレタンを含有するポリウレタン分散体の起泡、
ｃ）支持層の選択された平面領域へのポリウレタン発泡体の塗布、および
ｄ）コーティングを形成させながら、乾燥させると同時にポリウレタン発泡体を支持層に結合させるための、ステップｃ）から得られた支持層の温度処理
を含む。
【０１０７】
ポリウレタン分散体の成分は、ポリウレタン発泡体に関して前記で考察したように選択できる。
【０１０８】
発泡体の盛り上がった印刷を保証すると同様に後続プロセスでの発泡体の安定性を維持するためには、発泡体が、発泡体最小比重（ｇ／Ｌ）を有すると有利である。それには、平面コーティングを形成するために、ポリウレタン発泡体を１から４５０ｇ／Ｌ、好ましくは５０から４００ｇ／Ｌ、特に１００から３００ｇ／Ｌの泡立てフォーム重量（Ｓｃｈａｕｍｌｉｔｅｒｇｅｗｉｃｈｔ）で使用すると実用的であると判明した。このやり方で、芯への発泡体のあまりに大量の浸透を阻止し、芯地中での良好な固着を達成できる。
【０１０９】
ポリウレタン発泡体がドットパターン形状で塗布される場合、１から７００ｇ／Ｌ、好ましくは２００から６００ｇ／Ｌ、特に４００から５６０ｇ／Ｌの泡立てフォーム重量を有するポリウレタン分散体が特に適切であると判明した。
【０１１０】
ポリウレタン分散体の起泡は、従来の方法により、例えば、機械的泡立てにより行うことができる。
【０１１１】
同じく、マイクロスフェアの膨張によりポリウレタン分散体を起泡させることも可能である。この起泡方法を、機械的泡立てに付加的に使用することもできる。
【０１１２】
マイクロスフェアは、小球状のプラスチック球であり、通常はイソブテンまたはイソペンタンである炭化水素を封入する熱可塑性薄被覆からなる。被覆は、例えば、塩化ビニリデン、アクリルニトリル、またはメチルメタクリレートのようなモノマーから構成されているコポリマーである。加熱により、被覆内部のガス圧が上昇すると同時に被覆が徐々に軟化する。その結果、マイクロスフェアの体積が増加する。発泡ガスは、持続的に閉じ込められたままである。熱が除去されると、被覆がその拡張した形状で凝固し、独立気泡構造が形成される。マイクロスフェアを利用して生成されたそのような発泡体の利点は、価格の低下に加えて、より良好な表面の感触、変化した伸縮性および圧縮性である。
【０１１３】
発泡体を生成するために、マイクロスフェアをポリウレタン分散体中で均質に分配する。支持層上に発泡体を、そして場合によってはホットメルト接着剤を塗布した後、マイクロスフェアが、通常は８０〜２３０℃の範囲の温度において膨張する。
【０１１４】
実証実験では、マイクロスフェアの濃度が、ポリウレタン分散体の総重量に対して０．５〜５重量％の範囲にあると有利であることが分かった。
【０１１５】
同じく、１０から１５０μｍ、さらに好ましくは１０〜１６μｍの粒径、および／または１２０〜１３０℃の範囲にある膨張温度を有するマイクロスフェアを使用することが有利であると判明した。
【０１１６】
好ましい一実施形態によると、ポリウレタン発泡体は、水性ポリウレタン分散体の起泡によって製造される。
【０１１７】
分散体中のポリウレタンの分率は、分散体の総重量に対して、好ましくは２５から９５重量％、さらに好ましくは３５から７０重量％、特に４５から６０重量％の範囲にある。このようなポリウレタン分散体から製造されたポリウレタン発泡体でコーティングされた芯は、実質的により乾燥しており手触りがより心地よく、実質的に高まった伸縮性を有することを特徴とする。
【０１１８】
ポリウレタン分散体は、例えば、乳化剤／せん断力法、溶融分散法、ケチミン法ないしはケタジン法、プレポリマー／アイオノマー法、ならびに普遍的なアセトン法、ならびに前記の方法の混合形態を利用して製造できる。
【０１１９】
ポリウレタン分散体は、別の水性分散体、例えば、ポリアクリレート分散体、シリコーン分散体、またはポリビニルアセテート分散体と混合することもできる。
【０１２０】
有利には、ポリウレタン分散体が、２重量％未満、さらに好ましくは１重量％未満、さらに好ましくは０．５重量％未満の量の架橋剤を有する。
【０１２１】
ポリウレタン分散体の固体含有量は、１０から７０重量％の間、好ましくは１５から６０重量％の間、特に好ましくは２０から６０重量％の間、特に３０から５０重量％の間にあってもよい。
【０１２２】
ポリウレタン分散体の安定化は、陰イオン性、陽イオン性、または中性の、内部および／または外部乳化剤によって行われてもよい。
【０１２３】
ポリウレタン分散体のｐＨ値は、好ましくは４．０から１１．０、さらに好ましくは５．０から１０．０の間、さらに好ましくは６から９の間の範囲にある。
【０１２４】
すでに前記したように、特に界面活性剤ベースの起泡剤をわずかな量でのみ含有するポリウレタン分散体を使用すると有利である。つまり、細孔径分布を顧慮すると、起泡剤の分率が５重量％未満であると好都合であると判明した。ポリウレタン分散体がこれらの物質を含まないことがとりわけ好ましい。
【０１２５】
本発明の好ましい一実施形態では、ジメチルセルロース、および／または、好ましくはおよび、ポリアクリル酸を増粘剤として好ましくは０．１重量％から１０重量％の量で含有するポリウレタン分散体を使用する。
【０１２６】
その上、ポリウレタン発泡体の安定化および特に本発明による細孔径分布の調整には、ポリウレタン分散体が、起泡安定剤、特に、例えば、ステアリン酸アンモニウムまたはオレイン酸カリウムを好ましくは１から１０重量％の量で含有すると有利であることが見出された。
【０１２７】
本発明の好ましい一実施形態では、ポリエチレングリコールを含有するポリウレタン分散体を使用する。その際、ポリウレタン分散体中でのＰＥＧの分率が１から４０重量％の範囲にあると特に適切であると判明した。その利点は、ポリウレタン発泡体の乾燥時間を明らかに短縮でき、ポリウレタン発泡体の印刷性ないしはレオロジー挙動が明らかに改善することである。
【０１２８】
ポリウレタン発泡体の塗布は、さまざまなやり方で実施可能である。
【０１２９】
つまり、二層接着材料構造を形成するには、下層としての平面塗布されたポリウレタン発泡体の上に、ホットメルト接着剤を、例えば、ダブルドット法またはペーストドット法を利用して塗布することができる。別法として、下層に、散布パウダーの形状でホットメルト接着剤を塗布することもできる。
【０１３０】
上層としてのペーストドットの塗布は有利であるが、なぜなら、これにより、平面ホットメルト接着剤塗布またはダブルドット法を利用するよりも実質的により繊維性の手触りが生み出されるからである。
【０１３１】
それに対して、支持層の、ポリウレタン発泡体でコーティングされていない側をホットメルト接着剤でコーティングする場合は、裏面接着を最低限に抑えるために、好ましくは二層接着材料構造（ダブルドット）を付与する。
【０１３２】
繊維材料ないしは不織布からなる支持層は、従来のドクターブレードコーティングマシンにおいて直接にポリウレタン発泡体でコーティングできる。それには、場合によっては、印刷プロセス前に、増粘剤（例えば、部分架橋ポリアクリレートおよびその塩）、分散剤、湿潤剤、流動助剤、手触り修飾剤のような繊維助剤を用いて支持層をぬらすこと、または任意のその他のやり方で印刷プロセスの生産信頼性が高まるように処理することが有意義であるかもしれない。
【０１３３】
本発明によると、非常にさまざまな表地を使用できる。平面形成物は、薄い、透明な、または穴あきの表地に接着させるために特に適切であると判明した。
【０１３４】
しかしながら、本発明による熱接着性平面形成物の使用は、この適用に限定されるものではない。別の使用、例えば、布張り家具のような家庭用繊維製品、補強シート構造、シートカバーでの接着性繊維平面形成物として、または自動車装備、靴の要素、もしくは衛生／医療領域での接着性および伸縮性のある繊維平面形成物としての使用も考えられる。
【実施例】
【０１３５】
以下では、複数の例を手がかりに、一般性を限定することなく本発明を記載する。
【０１３６】
１．ポリウレタンでコーティングされたさまざまな支持層の製造
【０１３７】
目付け量が１２ｇ／ｍ２の不織布基材（１００％ポリアミド）を、公知のダブルドット法によりさまざまなポリウレタン発泡体を用いて、および比較のためにさまざまな未起泡ポリウレタンペーストを用いてコーティングする。その際、下側ドットペーストを、公知の方法で製造する。ポリウレタン発泡体の形成には、市販のフードプロセッサを使ってポリウレタン分散体をポリウレタン発泡体に変換させる。その際、脂肪族ポリエステルウレタンを使用する。この脂肪族ポリエステルウレタンが、非常に優れた耐洗濯性と同時に心地よい手触りを伴う、下側ドットの粘弾性特性を生成する。上側ドットとしては、融点が１１３℃でＭＦＩ値が７１（ｇ／１０分）（２．１６ｋｇの荷重をかけながら１６０℃において算出）のポリアミド製散布粉末を使用する。印刷用テンプレートグリッドとしては、孔径が０．１７ｍｍのＣＰ２５０を使用する。
【０１３８】
ポリウレタン分散体には、表１に記載の添加剤を混合する。
【０１３９】
コーティングプロセスでは、ポリウレタンペースト１．５ｇないしはポリウレタン発泡体１．５ｇを塗布して、散布パウダー３ｇで被覆する。この芯を、１３０℃の温度において１２秒間、２．５ｂａｒの圧力をかけて接着させる（プレス：Ｋａｎｎｅｇｉｅｓｓｅｒ  ＥＸＴ  １０００  ＣＵ）。布地としては、ポリエステル木綿表地を利用する。表１に、使用した調合を示す。
【０１４０】
１．１  原料の組み合わせ：
【０１４１】
【表１】
0006526833.tif 000002
【０１４２】
１．２  発泡体配合物の調合順序：
【０１４３】
・  水を冷やして入れる
・  ＰＥＧを添加する
・  ＰＵ補助分散体を添加する
・  アンモニアを添加する
・  増粘剤２＋３を添加し、撹拌はねを使用して慎重にホモジナイズする
・  起泡安定剤を添加する
・  粘度を算出する（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＲＶ  Ｔ、スピンドル５、２０ｒｐｍ、係数＝２００）
・  ｐＨ値を算出する（設定値：８．８〜９．３）
・  フードプロセッサ（Ｋｅｎｗｏｏｄ  ＫＭ２８０）を使用して最高回転で約１２０秒間起泡する
・  可使重量（Ｔｏｐｆｇｅｗｉｃｈｔ）を算出する、設定値は泡立てフォーム重量５００ｇ／Ｌ±５０ｇ／Ｌ
・  粘度を算出する（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＲＶ  Ｔ、スピンドル５、２０ｒｐｍ、係数＝２００）
・  一般的に当てはまること：長すぎる撹拌時間は避けるべきであるが、なぜなら、そこですでに発泡体が形成される可能性があるからである。その発泡体は、発泡体混合装置の機能性を損ないかねない
【０１４４】
１．３  結果
【０１４５】
発泡体を製造する際に、ポリアクリレート増粘剤とメチルセルロースとの組み合わせが最適であることが見出されたが、なぜなら、その結果、一方ではポリウレタン分散体のレオロジーを最適に調整できるからであり、他方では一様の細孔径を有する乾燥発泡体が生じるからである。発泡体中の流動助剤（ＰＥＧ）の分率を１重量％超に調整するとさらに有利であると判明した。さらに、ステアリン酸アンモン（Ａｍｍｏｎｓｔｅａｒａｔ）ベースの起泡安定剤が特に適切であると判明した。さらに、通常の起泡剤を省略できたため、驚くべきことに、細孔径が小さい特に均質な発泡体を生成することができた。その上、少ない添加が、分散体の残りの原料との相互作用を低下させるため、発泡体が著しく効果的になる。
【０１４６】
表２に、コーティングおよび接着された不織布に関して観察された剥離力値を
示す。
【０１４７】
【表２】
0006526833.tif 000003
【０１４８】
パフプリントが剥離力に対して不利な効果を有さないことが分かる。
【０１４９】
図１では、基準ポリウレタン分散体ないしはポリウレタン発泡体１のレオロジー挙動を、せん断速度に依存して観察する。Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＲＶ  Ｔ／スピンドル７を使用して、以下の測定速度において粘度を算出する。生産用テンプレートのテンプレートサイズ／フィルムサイズ（０．６４ｍ）を介して、測定速度を、印刷機の生産速度に換算できる。例えば、測定速度２．５回転／分×テンプレートサイズ０．６４ｍ＝印刷機（フィルム）１．６ｍ／分。Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度計の測定速度は、２．５、５、１０、２０、５０および１００回転／分。
【０１５０】
その際、発泡体１は、原則的に、せん断速度が同じ場合に、使用した基準分散体よりも低い粘度を有することが明らかになる。このことは、著しい利点を有するが、なぜなら、分散体においては、平面製品を通る浸透の増大を、通常は、粘度を著しく高めることで相殺する必要があるからである。それはそれで、ポンプの設計および分散体の一様な塗布に関して著しい問題をもたらす。
【０１５１】
さらに、ポリウレタン発泡体（実線）は、非常に美しい印刷イメージをもたらすが、なぜなら、ドットを非常に盛り上げて調製することができ、さらには支持体を浸透もしないからである。その上、発泡体塗布が、支持体の幅と長さにわたって非常に一定である。さらに、侵入深度とドット形状との間の関係が非常にバランスがとれている。さらに、せん断速度の上昇に伴う粘度の降下が、ペーストの場合と類似のやり方で起こるが、実質的に低い粘度で起こることも認められる。
【０１５２】
２．実地試験
【０１５３】
ａ）発泡体ドット印刷
ラージスケールでの実地試験において、ＭＳＴ社のロータ・ステータミキサを使って、製造したポリウレタン分散体１を起泡させ、ロータリースクリーン印刷法を利用して１２ｇ／ｍ２の不織布製品上に塗布する（ポリウレタン発泡体１）。低い粘性にもかかわらず、発泡体混合物は、非常に高粘性の基準ポリウレタン分散体よりも明らかに少ない量で被コーティング基材に浸透することが認められた。その際、侵入深度は、発泡体密度を介して良好に調節できる。発泡体が乾燥していればしているほど（密度が小さければ小さいほど）、芯に浸透するポリウレタン発泡体が少なくなるが、テンプレート占有および印刷挙動に関する流動挙動も悪くなる。この実地試験では、最適可使重量は５００ｇ／Ｌだった。
【０１５４】
ｂ）発泡体平面印刷
ラージスケールでの実地試験において、ＨＡＮＳＡミキサＴｏｐ−Ｍｉｘ  Ｃｏｍｐａｃｔ  ６０を使って、製造したポリウレタン分散体２を起泡させ、「Ｋｎｉｆｅ  ｏｖｅｒ  Ｒｏｌｌ」塗布システムを利用して２４ｇ／ｍ２の不織布製品上に全面的に塗布し（ポリウレタン発泡体２）、炉内で乾燥させる。ギャップを、０．５ｍｍで調整する。設備速度は、１２５ｇ／Ｌの可使重量において６ｍ／分である。発泡体層の最終的な総塗布量は１７．９ｇ／ｍ２である。この実験においても、コーティングが最低限しか基材に浸透せず、一様な、全面的なコーティングを生成できることが明らかに認識できる（図３を参照）。発泡体コーティングは、９５℃までの洗濯に対しても安定であり、化学クリーニングを損傷なくもちこたえる。感触および手触りといった、発泡体コーティングの品質も同じく維持されたままである。
【０１５５】
0006526833.tif 000004
【０１５６】
ｃ）ペーストドットによる、発泡体平面コーティングのコーティング
２ｂ）で製造した、発泡体層を有する不織布を、公知のペーストドット法を使ってコーティングする。その際、１２６℃の融点および２８（ｇ／１０分）のＭＦＩ値（２．１６ｋｇの荷重をかけながら１６０℃において算出）を有するポリアミドベース熱可塑性ポリマーを含む標準接着材料系を用いる。水性ペーストは、さらに、通常の助剤、例えば、乳化剤、増粘剤、および加工助剤を含有する。コーティングプロセスでは、１２．５ｇ／ｍ２のペーストを１１０のＣＰグリッドを使用してナイフコーティングする。次いで、１２０℃の温度で１２秒間、２．５ｂａｒの圧力をかけて平面形成物を接着する（プレス：Ｍｕｌｔｉｓｔａｒ  ＤＸ  １０００  ＣＵ）。布地としてポリエステル木綿表地を利用する。次の表に、一次剥離力、６０℃において１回洗濯後、および９５℃において１回洗濯後の剥離力、ならびに化学クリーニング後の剥離力を示す。さらに、裏面接着値を比較する。
【０１５７】
表３には、コーティングされた発泡体および直接コーティングされた芯の剥離力値を示す。
【０１５８】
【表３】
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【０１５９】
驚くべきことに、ポリエステルポリウレタンコーティングされたサンプルの剥離力が、特に高温での洗浄後に、付加的な層を含まない場合よりも高い値を有することを示せる。さらに、裏面接着が、付加的なポリウレタン発泡体層によって著しく低下する。
【０１６０】
ｄ）ポリマー粒子による発泡体コーティング
ポリウレタン分散体２に、１０８℃の融点および９７（ｇ／１０分）のＭＦＩ値（２．１６ｋｇの荷重をかけながら１６０℃において算出）を有する、８０〜２００μｍの粒径分布を有する１３重量％の熱可塑性ポリアミド粉末を添加し、そのポリウレタン分散体２を、１で記載したのと類似のやり方で起泡させる。次いで、発泡体を、２４ｇ／ｍ２の不織布基材上にナイフコーティングし、炉内で乾燥させる。積載重量（Ａｕｆｌａｄｅｇｅｗｉｃｈｔ）は２１．２ｇ／ｍ２である。
続いて、芯を、１３０℃ないしは１４０℃の温度において１２秒間、２．５ｂａｒの圧力をかけて接着させる（プレス：Ｋａｎｎｅｇｉｅｓｓｅｒ  ＥＸＴ  １０００  ＣＵ）。布地としてポリエステル木綿表地を利用する。比較に、不織布製品を標準ポリアミドペーストにより２０ｇ／ｍ２の被覆および１１０のＣＰでコーティングした場合に達成される剥離力結果を対比させる。
【０１６１】
【表４】
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【０１６２】
３．顕微鏡撮影
【０１６３】
図２に、コーティングされた支持層上のポリウレタン発泡体２の上面図のＲＥＭ撮影を示す。１０から４０μｍの範囲にある均質な細孔径分布を有する明瞭な細孔構造が認識できる。
【０１６４】
図３に、ポリウレタン発泡体２で被覆された支持層の横断面のＲＥＭ撮影を示す。支持層への発泡体の非常にわずかな侵入深度が明らかに認識できる。
【０１６５】
４．本発明による発泡体コーティングの細孔径分布の特定（ポリウレタン分散体２）
【０１６６】
本発明による平面形成物の発泡体コーティングの細孔径分布を、ＡＳＴＭ  Ｅ  １２９４（１９８９）に準拠して測定する。
【０１６７】
検査データ
検査装置：ＰＭＩ．０１．０１
サンプル数：３
サンプルサイズ：直径２１ｍｍ
サンプル厚：１ｍｍ
検査液：Ｇａｌｄｅｎ  ＨＴ２３０
作用時間：＞１分
検査温度：２２℃
【０１６８】
最小細孔径が約１２．９μｍであり、平均細孔径が約１５．２μｍであり、最大細孔径が約５０．５μｍであることが認められる。細孔径分布を図４に示す。
【０１６９】
５．従来技術による発泡体コーティングの細孔径分布の特定（起泡剤としての２％界面活性剤を含むポリウレタン分散体２）
【０１７０】
平面形成物の発泡体コーティングの細孔径分布を、ＡＳＴＭ  Ｅ  １２９４（１９８９）に準拠して測定する。
【０１７１】
最小細孔径が約８．９μｍであり、平均細孔径が約３１．１μｍであり、最大細孔径が約８０．７μｍであることが認められる。細孔径分布を図５に示す。
【０１７２】
６．ペースト層と比較した場合の、ポリウレタン発泡体でコーティングされた不織布支持体の透気性の測定
【０１７３】
表５に、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  １３９に基づく、１００Ｐａにおける透気性を示す。
【０１７４】
【表５】
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【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】コーティング速度に依存した、印刷ペーストないしは発泡体のレオロジー挙動
【図２】ポリウレタン発泡体２の上面図のＲＥＭ撮影
【図３】ポリウレタン発泡体２の横断面のＲＥＭ撮影
【図４】起泡剤を含まない発泡体コーティングの細孔径分布
【図５】２重量％の起泡剤を含む発泡体コーティングの細孔径分布
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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