WO2008083908A1 - Sheet materials with good breathing action and method for production thereof - Google Patents

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WO2008083908A1
WO2008083908A1 PCT/EP2007/064282 EP2007064282W WO2008083908A1 WO 2008083908 A1 WO2008083908 A1 WO 2008083908A1 EP 2007064282 W EP2007064282 W EP 2007064282W WO 2008083908 A1 WO2008083908 A1 WO 2008083908A1
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WO
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protein
thermoplastic polyurethane
polyurethane film
coated
layered
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PCT/EP2007/064282
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Guido Vandermeulen
Burghard Liebmann
Michael Schmitt
Harald Keller
Daniel HÜMMERICH
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BASF SE
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BASF SE
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D31/00Materials specially adapted for outerwear
    • A41D31/04Materials specially adapted for outerwear characterised by special function or use
    • A41D31/10Impermeable to liquids, e.g. waterproof; Liquid-repellent
    • A41D31/102Waterproof and breathable
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D31/00Materials specially adapted for outerwear
    • A41D31/04Materials specially adapted for outerwear characterised by special function or use
    • A41D31/12Hygroscopic; Water retaining

Definitions

  • the present invention relates to layered materials comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein and at least one textile material.
  • the present invention relates to a method for producing the layered materials according to the invention. Furthermore, the present invention relates to garments made of or using layered materials of the invention.
  • WO 06/08163 proposes coating textile with spider silk proteins (claims 46, 47).
  • a uniform coating of textiles with such a substance does not succeed in many cases. Instead, large accumulations of spider silk proteins are observed in a few places, for example in the gussets, and instead little or no coating on the fiber top.
  • No. 5,494,744 proposes coating films with amphiphilic proteins by first subjecting the film to be coated to a strong shearing force and thereby coating it. Such films are then modified hydrophilic.
  • US 5,494,744 proposes to choose the films of thermoplastic polymers, in particular polyesters, polyamides or polyolefins (claims 29, 30).
  • coated polyolefin films for example polyethylene films or polypropylene films, are not permeable to water vapor.
  • Coated polyester films are uncomfortable to crunch when rubbed together, and polyamide films are economically unfavorable.
  • polyester films, polyamide films and polyolefin films do not have sufficient mechanical properties for many applications; for example, the recovery properties desired for textiles are not sufficient.
  • the object was, therefore, to provide a process by means of which textile substrates can be produced which have both permanently good thermo-physiological wearing comfort, for example characterized by breathability, heat insulation, perspiration transport, drying time, and good sensory wearing comfort, for example Skin, surface roughness / hairiness, contact surface textile / skin, stiffness.
  • a further object was to provide textile substrates which are characterized both by permanently good thermophysiological wearing comfort, for example by breathability, thermal insulation, perspiration transport, drying time, and good sensory wearing comfort, for example textile / skin toning, surface roughness / hairiness, contact surface textile / Skin, stiffness.
  • the layered material defined at the outset comprises at least one textile material, which is preferably configured flat to form textile fabrics.
  • Textile materials in the context of the present invention are textile semifinished and finished products and finished goods produced therefrom, which include, in addition to textiles for the clothing industry, for example, carpets and other home textiles as well as textile structures serving technical purposes. These include unshaped structures such as flakes and preferably area or body structures such as felts, fabrics, knitwear, nonwovens and wadding.
  • Textile materials in the context of the present invention can be of natural origin, for example cotton, wool or flax, or synthetic, for example polyamide, polyester, modified polyester, polyester blends, polyamide blends, polyacrylonitrile, triacetate, acetate, polycarbonate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyester microfibers and glass fiber fabrics.
  • Textile materials in the sense of the present invention can be colored, for example dyed or printed, and they can be finished, for example equipped without ironing.
  • In another embodiment of the present invention is based on non-finished textile material.
  • the layered material defined at the beginning further comprises a thermoplastic polyurethane film.
  • Thermoplastic polyurethanes also referred to as TPUs for short
  • films made therefrom are known as such.
  • Thermoplastic polyurethanes preferably TPU elastomers are well known, are commercially available and generally consist of a soft phase of higher molecular weight polyhydroxyl compounds, e.g. from polyester or Polyetherseg- elements, and a urethane hard phase formed from low molecular weight chain extenders and di- or polyisocyanates.
  • thermoplastic polyurethanes Methods of making thermoplastic polyurethanes are well known. In general, thermoplastic polyurethanes by reaction of
  • isocyanate-reactive compounds usually having a molecular weight (Mw) of 500 to 10,000 g / mol, preferably 500 to 5,000 g / mol, more preferably 800 to 3,000 g / mol, and (c) chain extenders having a molecular weight of 50 to 499, if appropriate in the presence of
  • isocyanates (a) it is possible to use generally known aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic and / or aromatic isocyanates, for example tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta- and / or octamethylene diisocyanate, 2-methylpentamethylene diisocyanate 1, 5, 2-ethyl-butylene-diisocyanate-1, 4, pentamethylene-diisocyanate-1, 5, butylene-diisocyanate-1, 4, 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanato methylcyclohexane (isophorone diisocyanate, IPDI), 1,4- and / or 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane (HXDI), 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2,4- and / or 2, 6-cyclohexane diiso
  • 4,4'-MDI is used.
  • aliphatic diisocyanates in particular hexamethylene diisocyanate (HDI)
  • HDI hexamethylene diisocyanate
  • MDI 4,4'-diphenylmethane diisocyanate
  • isocyanate-reactive compounds (b) it is possible to use the generally known isocyanate-reactive compounds, for example polyesterols, polyetherols and / or polycarbonatediols, which are usually also grouped under the term "polyols", with molecular weights (M w ) in the region of 500 and 8,000 g / mol, preferably 600 to 6,000 g / mol, in particular 800 to 3,000 g / mol, and preferably an average functionality to isocyanates of 1, 8 to 2.3, preferably 1, 9 to 2.2, in particular 2.
  • polyesterols polyetherols and / or polycarbonatediols
  • M w molecular weights
  • Polyether polyols are preferably used, for example those based on generally known starter substances and customary alkylene oxides, for example ethylene oxide, 1,2-propylene oxide and / or 1,2-butylene oxide, preferably polyetherols based on polyoxytetramethylene (polyTHF), 1 , 2-propylene oxide and ethylene oxide.
  • Polyetherols have the advantage that they have a higher hydrolytic stability than polyesterols, and are preferably as component (b).
  • Polyetherols are preferably by addition of alkylene oxides, in particular ethylene oxide, propylene oxide and mixtures thereof, of diols such as ethylene glycol, 1, 2-propylene glycol, 1, 2-butylene glycol, 1, 4-butanediol, 1, 3-propanediol, or at Triols such as glycerol, prepared in the presence of highly active catalysts.
  • highly active catalysts include cesium hydroxide and dimetal cyanide catalysts, also referred to as DMC catalysts.
  • a commonly used DMC catalyst is zinc hexacyanocobaltate.
  • the DMC catalyst can be left in the polyetherol after the reaction, preferably it is removed, for example by sedimentation or filtration.
  • chain extenders (c) known aliphatic, araliphatic, aromatic and / or cycloaliphatic compounds having a molecular weight of 50 to 499 g / mol and at least two functional groups, preferably compounds having exactly two functional groups per molecule are used, for example Diamines and / or alkanediols having 2 to 10 C atoms in the alkylene radical, in particular 1, 3-propanediol, butanediol-1, 4, hexanediol-1, 6 and / or di-, tri-, tetra-, penta-, hexa- , Hepta-, octa, nona and / or Dekaalkylenglykole having 3 to 8 carbon atoms per molecule, preferably corresponding oligo- and / or polypropylene glycols, whereby mixtures of chain extenders (c) can be used.
  • the components (a) to (c) are particularly preferably difunctional compounds
  • Suitable catalysts (d), which in particular accelerate the reaction between the NCO groups of the diisocyanates (a) and the hydroxyl groups of the constituent components (b) and (c), are per se known tertiary amines, e.g. Triethylamine, dimethylcyclohexylamine, N-methylmorpholine, N, N'-dimethylpiperazine, 2- (dimethylaminoethoxy) ethanol, diazabicyclo- (2,2,2) -octane ("DABCO”) and similar tertiary amines, and especially organic metal compounds such as titanic acid esters Iron compounds such as iron (III) acetylacetonate, tin compounds, eg, tin diacetate, tin dioctoate, tin dilaurate, or the tin dialkyl salts of aliphatic carboxylic acids such as dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, etc
  • auxiliaries and / or additives (e) can also be added to components (a) to (c). Mention may be made, for example, of blowing agents, anti-block agents, surface-active substances, fillers, for example fillers based on nanoparticles, in particular fillers based on CaCO 3, furthermore nucleating agents, lubricants, dyes and pigments, antioxidants, for example against hydrolysis, light, heat or discoloration , inorganic and / or organic fillers, reinforcing agents and plasticizers, metal deactivators.
  • component (e) also includes hydrolysis protectants such as, for example, polymeric and low molecular weight carbodiimides.
  • the thermoplastic polyurethane contains triazole and / or triazole derivative and antioxidants in an amount of 0.1 to 5 wt .-% based on the total weight of the relevant thermoplastic polyurethane.
  • antioxidants are generally suitable substances which inhibit or prevent unwanted oxidative processes in the plastic to be protected. In general, antioxidants are commercially available. Examples of antioxidants are hindered phenols, aromatic amines, thiosynergists, trivalent phosphorus organophosphorus compounds, and hindered amine light stabilizers. Examples of sterically hindered phenols can be found in Plastics Additive Handbook, 5th edition, H. Zweifel, ed, Hanser Publishers, Kunststoff, 2001 ([1]), pp.
  • Aromatic Amines can be found in [1] pp. 107-108.
  • thiosynergists are given in [1], p.104-105 and p.1 12-113.
  • phosphites can be found in [1], p.109-112.
  • hindered amine light stabilizers are given in [1], p.123-136.
  • antioxidant mixture are preferably phenolic antioxidants.
  • the antioxidants in particular the phenolic antioxidants, have a molecular weight of greater than 350 g / mol, more preferably greater than 700 g / mol and a maximum molecular weight (M w ) of at most 10,000 g / mol, preferably up to a maximum of 3,000 g / mol on. Furthermore, they preferably have a melting point of at most 180 ° C. Furthermore, preference is given to using antioxidants which are amorphous or liquid. Also, as component (e), mixtures of two or more antioxidants may be used.
  • inorganic and / or organic fillers which are not noble metal salts may preferably be present in the thermoplastic polyurethane films, preferably calcium carbonate.
  • chain regulators chain terminators
  • chain regulators usually having a molecular weight of 31 to 3000 g / mol.
  • Such chain regulators are compounds which have only one isocyanate-reactive functional group, e.g. monofunctional alcohols, monofunctional amines and / or monofunctional polyols.
  • chain regulators can generally be used in an amount of from 0 to 5, preferably 0.1 to 1, parts by weight, based on 100 parts by weight of component (b), and fall by definition under component (c).
  • the components (b) and (c) can be selected in relatively broad molar ratios.
  • the reaction for the preparation of the thermoplastic polyurethanes may be at a ratio of 0.8 to 1, 4: 1, preferably at a ratio of 0.9 to 1, 2: 1, more preferably at a ratio of 1, 05 to 1, 2 : 1.
  • the index is defined by the ratio of the total isocyanate groups used in the reaction of component (a) to the isocyanate-reactive groups, i. the active hydrogens, components (b) and optionally (c) and, optionally, monofunctional isocyanate-reactive components as chain terminators such as e.g. Monoalcohols.
  • thermoplastic polyurethanes can be carried out continuously by processes known per se, for example with reaction extruders or the belt process according to one-shot or the prepolymer process, or batchwise by the prepolymer process known per se.
  • the reacting components (a), (b), (c) and optionally (d) and / or (e) may be mixed together successively or simultaneously with the reaction starting immediately.
  • the components (a), (b), (c) and optionally (d) and / or (e) are introduced into the extruder individually or as a mixture, for example at room temperature.
  • ren 100 to 280 0 C, preferably 140 to 250 0 C, and reacted.
  • the resulting thermoplastic polyurethane is usually extruded, cooled and granulated.
  • the thermoplastic polyurethane can optionally be modified by formulation on an extruder.
  • thermoplastic polyurethane is extruded according to methods known per se into a film, which is also referred to in the context of the present invention as a thermoplastic polyurethane film.
  • thermoplastic polyurethane films may have an average thickness in the range of 5 to 100 ⁇ m, preferably 10 to 50 ⁇ m, particularly preferably 15 to 40 ⁇ m.
  • thermoplastic polyurethane film contained in layered materials according to the invention is coated with at least one protein on one side, specifically on the one which faces away from the textile material after completion of the process according to the invention.
  • Layered materials according to the invention thus comprise at least one protein. If it is desired to produce garments from layered material according to the invention, the procedure is then such that protein-coated thermoplastic polyurethane film is on the inside of the garment in question.
  • the protein coated side of the thermoplastic polyurethane film is directed to the body side of the wearer of such garment of the invention.
  • Suitable proteins are in particular those proteins which have hydrophilic and hydrophobic units and which may also be termed amphiphilic.
  • Suitable proteins are in particular silk proteins.
  • these are understood as meaning proteins which contain repetitive amino acid sequences and are stored in an animal, for example an arthropod, in particular a spider or an insect, in a liquid form, for example in aqueous solution or aqueous dispersion, and fibers are formed on their secretion by shearing or spinning (see, for example, Craig, CL Evolution of arthropod silks, Annu Rev. Entomol 1997, 42, 231-267).
  • highly repetitive amino acid sequences are meant amino acid sequences having a high number of repeating units consisting of particular amino acids.
  • layered materials of the invention comprise one or more spider silk proteins that have been isolated from spiders in their original form.
  • layered materials of the invention comprise spider silk protein which can be isolated from the spider's "major ampullate" gland.
  • spider silk proteins are ADF3 and ADF4 from the major ampullate gland of Araneus diadematus (Guerette et al., Science 272, 5258: 112-5 (1996)).
  • suitable proteins are natural or synthetic proteins which are derived from natural silk proteins, in particular from natural spider silk proteins and which have been produced heterologously in prokaryotic or eukaryotic expression systems using genetic engineering working methods.
  • prokaryotic expression organisms are Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, Corynebacterium glutamicum etc.
  • Nonlimiting examples of eukaryotic expression organisms are yeasts such as Saccharomyces cerevisiae, Pichia pastoris and others, filamentous fungi such as Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Aspergillus nidulans and Trichoderma reesei , Acremonium chrysogenum and others, mammalian cells, such as Heia cells, COS cells, CHO cells and others, insect cells, such as Sf9 cells, MEL cells and others.
  • suitable proteins are synthetic proteins which are based on repeating units of natural silk proteins, so-called repetitive silk protein sequences.
  • these synthetic proteins may additionally contain one or more natural non-repetitive silk protein sequences (see, for example, Winkler and Kaplan, J. Biotechnol., 2000, 74, 85).
  • suitable proteins are selected from synthetic spider silk proteins based on repeating units of natural spider silk proteins.
  • these synthetic spider silk proteins may additionally contain one or more natural non-repetitive spider silk protein sequences.
  • C16 protein has the polypeptide sequence shown in SEQ ID NO: 1.
  • functional equivalents include, in particular, mutants which, in at least one sequence position of the abovementioned amino acid sequences, have a different amino acid than the one specifically mentioned, but nevertheless have one of the abovementioned biological properties.
  • Functional equivalents within the meaning of the present invention thus include the mutants obtainable by one or more amino acid additions, substitutions, deletions and / or inversions, wherein said changes can occur in any sequence position, as long as they correspond to a mutant with the o ben designated property profile lead. Functional equivalence is especially given when the reactivity patterns between mutant and unmodified protein are qualitatively consistent. Functional equivalents in the above sense are also precursors of the described proteins as well as functional derivatives and salts of the aforementioned proteins.
  • Precursors are natural or synthetic precursors of the aforementioned proteins.
  • Aqueous solutions of the above-mentioned proteins can preferably be prepared by the method described below.
  • the protein is dissolved in a first solvent.
  • aqueous salt solutions can be used.
  • highly concentrated salt solutions with a concentration greater than 2 mol / l of salt, in particular greater than 4 mol / l and particularly preferably greater than 5 mol / l are suitable.
  • Saline solutions are particularly well suited whose ions have more pronounced chaotropic properties than sodium ions and chloride ions.
  • An example of such a saline solution is 6 M guanidinium thiocyanate or 9 M lithium bromide.
  • organic solvents can be used to dissolve the proteins.
  • fluorinated alcohols or cyclic hydrocarbons are suitable. Examples are hexafluoroisopropanol and cyclohexane.
  • the first solvent may be replaced by another solvent, e.g. As water or low-concentration salt solutions (c ⁇ 0.5 M) can be replaced by dialysis or dilution.
  • the final concentration of the dissolved protein should be in the range of 0.1 to 100 g / l.
  • the temperature at which the process is carried out is usually 0 to 80 ° C., preferably 5 to 50 ° C., and particularly preferably 10 to 40 ° C.
  • aqueous solutions of suitable protein When aqueous solutions of suitable protein are used, they may also be mixed with a buffer, preferably with a pH in the range from 4 to 10, particularly preferably 5 to 9, very particularly preferably 6 to 8.5.
  • salts of the abovementioned proteins means both salts of carboxyl groups and acid addition salts of amino groups of the proteins used in the process according to the invention.
  • Salts of carboxyl groups can be prepared in a manner known per se and include inorganic salts such as sodium, calcium, ammonium, iron and zinc salts, as well as salts with organic bases such as amines such as triethanolamine, arginine, lysine and piperidine.
  • Acid addition salts such as, for example, salts with mineral acids such as hydrochloric acid or sulfuric acid and salts with organic acids such as acetic acid and oxalic acid can also be used in the process according to the invention.
  • Functional derivatives of suitable proteins may also be prepared at functional amino acid side groups or at their N- or C-terminal end using known techniques.
  • Such functional derivatives include, for example, aliphatic esters of carboxylic acid groups, amides of carboxylic acid groups obtainable by reaction with ammonia or with a primary or secondary amine, N-acyl derivatives of free amino groups prepared by reaction with acyl groups; or O-acyl derivatives of free hydroxy groups, prepared by reaction with acyl compounds such as, for example, acid chlorides or anhydrides of carboxylic acids.
  • Layered materials according to the invention have a good breathability. To estimate the breathability one can use various methods known per se. For example, ASTM D-6701 is suitable.
  • the contact angle in particular the static contact angle
  • the static contact angle with water of the present invention layer-shaped materials can be, for example, according to methods known per se determined and is, for example up to 50 °, preferably in the range of 10 to 35 °, measured at 20 0 C.
  • the contact angle of numerous uncoated thermoplastic polyurethane Films with water is in many cases at 75 to 80 0 C, measured at 20 0 C.
  • layered materials according to the invention are strongly hydrophilized on the side coated with protein in the thermoplastic polyurethane film. Moisture, especially water, no longer separates in the form of separate drops, but as a thin film.
  • the moisture transport of layered materials of the present invention is greatly improved compared to materials comprising a textile material and a thermoplastic polyurethane film, but no protein.
  • the drying time is usually significantly shorter, which leads to a significantly improved thermophysiological comfort.
  • Inventive layered materials furthermore have very good fastness properties, for example rub fastnesses, wash fastnesses and wet rub fastnesses.
  • very good fastness properties for example rub fastnesses, wash fastnesses and wet rub fastnesses.
  • no plasma activation of the thermoplastic polyurethane film is required as a rule.
  • Another object of the present invention is a process for the preparation of layered materials according to the invention, also called production process according to the invention.
  • the terms protein, thermoplastic polyurethane film and textile material are as defined above.
  • thermoplastic polyurethane film is on the inside of the garment in question.
  • protein coated side of the thermoplastic polyurethane film is directed to the body side of the wearer of such garment of the invention.
  • the production method according to the invention can be carried out without plasma activation of the surface of the thermoplastic polyurethane film.
  • the procedure is to join a textile material with a thermoplastic polyurethane film which is coated with at least one protein on the side facing away from the textile material.
  • the procedure is to coat a thermoplastic polyurethane film, which is connected to a textile material, with at least one protein.
  • the coating of thermoplastic polyurethane film with protein is carried out by treating the thermoplastic polyurethane film with a preferably aqueous formulation of protein.
  • thermoplastic polyurethane film when coating the thermoplastic polyurethane film, optionally in combination with textile, no shear forces are exerted which lead to an elongation of the thermoplastic polyurethane film, in particular no shear forces which are so considerable that lead to irreversible stretching of the thermoplastic Polyurethane film lead.
  • Such a treatment can be carried out, for example, by spraying with preferably aqueous formulation or by immersion in a preferably aqueous formulation of protein.
  • spraying or immersing it is important to ensure that only one side of the film concerned with preferably aqueous formulation of protein in contact.
  • the coating is carried out at temperatures in the range from 5 to 95 ° C., preferred are 10 to 50 ° C., particularly preferably 10 to 30 ° C.
  • the preferably aqueous formulation used for coating contains in an embodiment of the present invention in the range of 0.1 to 20 wt .-%, preferably 0.5 to 5 wt .-% protein.
  • the preferably aqueous formulation used for coating, apart from water and protein contains no further constituents.
  • the aqueous formulation used for coating may contain one or more further ingredients, for example one or more surfactants or one or more surfactants, for example one or more surfactants selected from anionic or cationic or nonionic surfactants, nonionic surfactants being preferred.
  • nonionic surfactants are, in particular, polyalkoxylated fatty acids, polyalkoxylated fatty acid amides, polyalkoxylated non-quaternized fatty acid amines, polyalkoxylated mono- and diglycerides, optionally polyalkoxylated alkyl polyglycosides, preferably selected from alkyl polyglucosides and sugar ester alkoxylates, and polyethoxylated fatty amines, in particular 2- to 20-fold alkoxylated C8-C30 fatty amines, saturated or mono- or polyunsaturated.
  • nonionic surfactants are ethoxylated mono-, di- and tri-alkylphenols (degree of ethoxylation: 3 to 50, alkyl radical: C4-C12) and also ethoxylated fatty alcohols (degree of ethoxylation: 3 to 80, alkyl radical: C8-C36).
  • examples are the Lutensol ® brands of BASF Aktiengesellschaft.
  • suitable wetting agents are, in particular, polyvinyl alcohol and partially saponified polyvinyl acetates, which are commercially available, for example, as Mowiol® grades.
  • saponified polyvinyl acetates are preferred, for example having up to 40 mol% residual acetyl content, in particular having up to 15 mol% residual acetyl content, in each case based on the non-hydrolyzed polyvinyl acetate in question.
  • the preferably aqueous formulation of protein is allowed to act on the thermoplastic polyurethane film, for example, over a period of time ranging from 5 minutes to 2 hours, preferably 10 to 45 minutes, prior to further passing the coated polyurethane film processed, for example by thermal treatment or by bonding with textile material.
  • the coating of the thermoplastic polyurethane film is fixed after treatment with preferably aqueous formulation of protein, for example by thermal treatment.
  • the thermal treatment can be, for example, at temperatures ranging from 20 to 140 0 C, preferably 50 to 130 0 C, particularly preferably by lead 80 to 125 ° C.
  • Suitable devices for the thermal treatment are, for example, drying cabinets and tenter frames.
  • the thermal treatment can be carried out in one or more steps, for example two or three steps, wherein the temperature in the respective subsequent steps is preferably increased in each case.
  • the average layer thickness of protein on thermoplastic polyurethane film in the range of 5 nm to 5 microns, preferably in the range of 10 nm to 2 microns and more preferably in the range of 20 nm to 1 micron.
  • the layer thickness is determined in each case on a over a period of 10 minutes at 100 0 C and a further 10 minutes at 125 ° C dried polyurethane film, for example by microscopic determination or by weighing. It is also possible to determine a theoretical layer thickness by determining the wet layer thickness and calculating, taking into account the protein concentration, the layer thickness of protein on thermoplastic polyurethane film. Furthermore, it is possible to determine the enzymatic activity of the protein layer by methods known per se, for example by antibody reaction.
  • thermoplastic protein-coated polyurethane film if appropriate coated with protein, is bonded to a textile material, for example by gluing or by lamination.
  • thermoplastic polyurethane film with preferably aqueous formulation of protein is carried out such that a composite body comprising a thermoplastic polyurethane film and a carrier material to which the relevant thermoplastic polyurethane film is applied, coated with protein, in such a way that the coating is applied to the thermoplastic polyurethane film.
  • a composite body comprising a thermoplastic polyurethane film and a carrier material to which the relevant thermoplastic polyurethane film is applied, coated with protein, in such a way that the coating is applied to the thermoplastic polyurethane film.
  • the protein-coated thermoplastic polyurethane film is separated from the carrier material and bonded to the textile material.
  • the composite can also be referred to as a layered material in the context of the present invention.
  • carrier materials are preferably sheet-like materials, in particular film-like materials, for example polymer films such as, for example, polyolefin films or polyester films.
  • the thickness of the carrier material may be greater or smaller than the thickness of the thermoplastic polyurethane film to be coated, preferably the thickness of the carrier material is in the range of 1, 1 to 10 times as large as the relevant thermoplastic polyurethane film. In another embodiment of the present invention, the thickness of thermoplastic polyurethane film and substrate to be coated is the same. If a composite body is used to carry out the production process according to the invention, which comprises, inter alia, a carrier material, in many cases an even more uniform coating with protein succeeds.
  • a textile material is applied to the protein-coated thermoplastic polyurethane film, preferably on the side which is coated with protein.
  • Another object of the present invention are layered materials comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein, and a carrier material.
  • Another object of the present invention is the use of layered materials according to the invention, in particular one which comprises a thermoplastic polyurethane film which is coated with at least one protein, and at least one textile material, as or for the production of clothing pieces.
  • Another object of the present invention is a process for the production of garments using at least one layered material according to the invention, in particular at least one comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein, and at least one textile material.
  • Another object of the present invention are garments made using at least one layered material according to the invention, in particular at least one comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein, and at least one textile material.
  • suitable clothing items include: shoes, in particular those with textile parts such as hiking and sports shoes, furthermore jackets, coats, trousers, pullovers, stockings, belts, workwear, protective clothing, smocks and overalls, in particular sportswear.
  • Other suitable clothing items are protective suits for high-temperature workplaces, for example for the fire brigade or for steel cookers.
  • Garments according to the invention are characterized by great thermophysiological and sensory wearing comfort, in particular good breathability, good moisture transport and short drying times of perspiration and condensate, with at the same time good fastnesses, in particular washing and rubbing fastness.
  • the invention will be explained by working examples.
  • lyophilized C16 protein (C16 spider silk protein), prepared according to Hümmerich et al. Biochemistry 2004, 43, 13604, Sequence Listing s. Appendix) was dissolved in 6 M aqueous solution of guanidinium thiocyanate (GdmSCN) to a final concentration of 20 g protein / L. Subsequently, the GdmSCN was removed by dialysis against 5 mM potassium phosphate with a pH of 8.0. During the dialysis incurred protein aggregates were then separated by centrifugation.
  • GdmSCN guanidinium thiocyanate
  • the protein concentration in solution was determined photometrically at 276 nm using the calculated extinction coefficient (Hümmerich et al., Biochemistry 2004, 43, 13604). Thereafter, if necessary, a pH of 8.0 was established by dilution with 5 mM potassium phosphate solution.
  • the contact angle of the employed uncoated thermoplastic polyurethane film with water was in each case 78 °, determined at 20 0 C.
  • each static contact angle measured at 20 0 C with a drop weight of 0.0061 g.
  • the contact angle measurements were each measured with a contact angle measuring device from Kröss, type G1.
  • An aqueous 2% by weight C16 spider silk protein solution (20 g / l) from I. was prepared with a spiral doctor from Erichsen (20 ⁇ m wet layer thickness) onto a composite of a thermoplastic polyurethane film, thickness 20 ⁇ m MDI, 1, 4-butanediol and polyethylene glycol, and a polypropylene film, thickness 50 microns, aufgerakelt. After 30 minutes contact time at room temperature the film for 10 minutes at 100 0 C and 10 minutes at 125 ° C was dried in the oven.
  • a layered material of the invention was obtained from a coated thermoplastic polyurethane film which had a very thin (0.4 ⁇ m), homogeneous-looking protein coating under the microscope, and a polypropylene film.
  • the contact angle with water was 27 °, determined at 20 0 C.
  • This invention layered material was subjected to the side of the coated thermoplastic polyurethane film a 20- minutigen shower test, ie according to the invention sheet-shaped material was on the side of the coated thermoplastic polyurethane film under an angle of 45 ° for 20 minutes, a powerful jet of water from a shower head exposed. After showering, the contact angle at 20 0 C was measured again. The contact angle was 26 °.
  • the water vapor permeability of the coated thermoplastic polyurethane film was measured (ASTM D-6701). The water vapor permeability of the coated thermoplastic polyurethane film was 8,000 g / m 2 / day.
  • aqueous C16 spider silk protein solution (10 g / l) was coated with a spiral blade from Erichsen (20 ⁇ m wet layer thickness) onto a layered material comprising a thermoplastic polyurethane film applied to a polyester fabric (basis weight 210 g / m 2 ) was laminated, hereinafter also called laminate, geräkelt on the polyurethane side of the laminate. After 30 minutes contact time at room temperature, the laminate for 10 minutes at 100 0 C and 10 minutes was dried at 125 ° C in the oven.
  • a layered material S.2 according to the invention was obtained which had a very thin (0.2 ⁇ m), protein-homogeneous coating under the microscope. The contact angle with water was 44 °, measured at 20 0 C.
  • the layered material S.2 according to the invention was washed five times in the washing machine with a mild detergent at 40 0 C, then the contact angle with water was measured again. The contact angle with water was 44 °, measured at 20 ° C.
  • the reaction of the peroxidase coupled to the antibody was started by adding 5 ml peroxidase substrate.
  • 1 TMB tablet (Sigma) was dissolved in 100 ⁇ l of DMSO in an ultrasound bath and treated with 10 ml of substrate buffer (0.1 M sodium acetate, pH 4.9) and 14.7 ⁇ l of H 2 O. 2 (3 wt .-%). The reaction mixtures were then incubated until blue (60-120 seconds) and then stopped by adding 200 ⁇ l 2 M H2SO4.
  • reaction supernatant was measured by absorption photometry at 405 nm, wherein the absorption strength conclusions on the enzyme activity and thus the amount of bound antibody and indirectly on the amount of the existing C16 spider silk protein allows.
  • absorption photometry at 405 nm, wherein the absorption strength conclusions on the enzyme activity and thus the amount of bound antibody and indirectly on the amount of the existing C16 spider silk protein allows.
  • layered material S.2 according to the invention has a significantly greater peroxidase enzyme activity than the similarly treated blank test (Table 2).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Sheet materials are disclosed, comprising a thermoplastic polyurethane film, coated with at least one protein and at least one textile material.

Description

Schichtförmige Materialien mit guter Atmungsaktivität und Verfahren zu ihrer Herstellung Layered materials with good breathability and process for their preparation

Beschreibungdescription

Die vorliegende Erfindung betrifft schichtförmige Materialien, umfassend eine thermoplastische Polyurethan-Folie, beschichtet mit mindestens einem Protein, und mindestens ein textiles Material.The present invention relates to layered materials comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein and at least one textile material.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen schichtförmigen Materialien. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung Bekleidungsstücke, hergestellt aus oder unter Verwendung von erfindungsgemäßen schichtförmigen Materialien.Furthermore, the present invention relates to a method for producing the layered materials according to the invention. Furthermore, the present invention relates to garments made of or using layered materials of the invention.

Bei zahlreichen Substraten, insbesondere textilen Substraten, legt man Wert auf eine gute Atmungsaktivität. Einerseits soll Wasserdampf gut durch das betreffende Substrat hindurchtreten, und es soll vermieden werden, dass sich kondensiertes Wasser auf der Innenseite von beispielsweise Bekleidungsstücken, die aus den betreffenden Substraten hergestellt werden, ansammelt und dass sich somit die Bekleidungsstücke innen nass anfühlen. Andererseits soll flüssiges Wasser, beispielsweise in Form von Regen, nicht durch das betreffende Substrat hindurchtreten, und aus den betreffenden Substraten hergestellte Bekleidungsstücke sollen wasser- und winddicht sein. Derartige Substrate sollen gute Gebrauchsechtheiten aufweisen, so soll beispielsweise die Waschechtheit gut sein. Schließlich soll gewährleistet sein, dass sich die Beschichtung möglichst gleichmäßig auf dem betreffenden Substrat verteilen lässt.For many substrates, especially textile substrates, emphasis is placed on good breathability. On the one hand, water vapor should pass well through the substrate in question, and it should be avoided that condensed water accumulates on the inside of, for example, garments made from the respective substrates, and thus the garments inside feel wet. On the other hand, should liquid water, for example in the form of rain, not pass through the substrate in question, and made of the substrates in question clothing should be water and windproof. Such substrates should have good fastness properties, so for example, the wash fastness should be good. Finally, it should be ensured that the coating can be distributed as evenly as possible on the relevant substrate.

Bei zahlreichen aus dem Stand der Technik bekannten Substraten sind die vorstehend genannten Eigenschaften nur unvollkommen verwirklicht. So schlägt WO 06/08163 vor, Textil mit Spinnenseideproteinen zu beschichten (Ansprüche 46, 47). Eine gleichmäßi- ge Beschichtung von Textilien mit einer derartigen Substanz gelingt jedoch in vielen Fällen nicht. Stattdessen beobachtet man große Ansammlungen von Spinnenseideproteinen an einigen wenigen Stellen, beispielsweise in den Zwickeln, und stattdessen auf der Faseroberseite nur wenig oder gar keine Beschichtung.In many known from the prior art substrates, the above properties are only partially realized. Thus, WO 06/08163 proposes coating textile with spider silk proteins (claims 46, 47). However, a uniform coating of textiles with such a substance does not succeed in many cases. Instead, large accumulations of spider silk proteins are observed in a few places, for example in the gussets, and instead little or no coating on the fiber top.

US 5,494,744 schlägt vor, Folien mit amphiphilen Proteinen zu beschichten, indem man zunächst die zu beschichtende Folie einer starken Scherkraft aussetzt und dabei beschichtet. Derartige Folien sind danach hydrophil modifiziert. US 5,494,744 schlägt vor, die Folien aus thermoplastischen Polymeren, insbesondere Polyestern, Polyamiden oder Polyolefinen zu wählen (Ansprüche 29, 30). Für die Ausrüstung von Textilien sind derartige beschichtete Folien nur wenig geeignet. Es zeigt sich, dass beschichtete Polyolefinfolien, beispielsweise Polyethylenfolien oder Polypropylenfolien, nicht wasserdampfdurchlässig sind. Beschichtete Polyesterfolien knirschen unangenehm beim Aneinanderreiben, und Polyamidfolien sind wirtschaftlich unvorteilhaft. Außerdem zei- gen Polyesterfolien, Polyamidfolien und Polyolefinfolien für viele Anwendungen nichtausreichende mechanische Eigenschaften, beispielsweise ist das für Textilien gewünschte Rückstellvermögen nicht ausreichend.No. 5,494,744 proposes coating films with amphiphilic proteins by first subjecting the film to be coated to a strong shearing force and thereby coating it. Such films are then modified hydrophilic. US 5,494,744 proposes to choose the films of thermoplastic polymers, in particular polyesters, polyamides or polyolefins (claims 29, 30). For the finishing of textiles such coated films are only slightly suitable. It turns out that coated polyolefin films, for example polyethylene films or polypropylene films, are not permeable to water vapor. Coated polyester films are uncomfortable to crunch when rubbed together, and polyamide films are economically unfavorable. In addition, For example, polyester films, polyamide films and polyolefin films do not have sufficient mechanical properties for many applications; for example, the recovery properties desired for textiles are not sufficient.

In Macromolecular Bioscience 2005, 5, 1031-1021 wird eine Immobilisierung eines Proteins (wasserlösliches Chitosan und Heparin) auf eine Oberfläche eines thermoplastischen Polyurethans beschrieben. Um Echtheiten zu erzielen, ist eine Plasmaaktivierung der Oberfläche des thermoplastischen Polyurethans notwendig. Eine Plasmaaktivierung ist in der Regel sehr aufwändig.Macromolecular Bioscience 2005, 5, 1031-1021 describes immobilizing a protein (water-soluble chitosan and heparin) on a thermoplastic polyurethane surface. To achieve fastness, plasma activation of the surface of the thermoplastic polyurethane is necessary. Plasma activation is usually very expensive.

Es bestand also die Aufgabe, ein Verfahren bereit zu stellen, durch das man textile Substrate herstellen kann, die sowohl permanent guten thermophysiologischen Tragekomfort, beispielsweise charakterisiert durch Atmungsaktivität, Wärmeisolierung, Schweißtransport, Trocknungszeit, als auch guten sensorischen Tragekomfort, bei- spielsweise Klammerkraft Textil/Haut, Oberflächenrauheit/-haarigkeit, Kontaktfläche Textil/Haut, Steifheit, aufweisen. Weiterhin bestand die Aufgabe, textile Substrate bereit zu stellen, die sowohl permanent guten thermophysiologischen Tragekomfort beispielsweise charakterisiert durch Atmungsaktivität, Wärmeisolierung, Schweißtransport, Trocknungszeit, als auch guten sensorischen Tragekomfort, beispielsweise Klam- merkraft Textil/Haut, Oberflächenrauheit/-haarigkeit, Kontaktfläche Textil/Haut, Steifheit, aufweisen.The object was, therefore, to provide a process by means of which textile substrates can be produced which have both permanently good thermo-physiological wearing comfort, for example characterized by breathability, heat insulation, perspiration transport, drying time, and good sensory wearing comfort, for example Skin, surface roughness / hairiness, contact surface textile / skin, stiffness. A further object was to provide textile substrates which are characterized both by permanently good thermophysiological wearing comfort, for example by breathability, thermal insulation, perspiration transport, drying time, and good sensory wearing comfort, for example textile / skin toning, surface roughness / hairiness, contact surface textile / Skin, stiffness.

Dementsprechend wurde das eingangs definierte schichtförmige Material gefunden.Accordingly, the initially defined layered material was found.

Das eingangs definierte schichtförmige Material umfasst mindestens ein textiles Material, das vorzugsweise flächig zu textilen Flächengebilden ausgestaltet ist. Unter texti- len Materialien im Sinne der vorliegenden Erfindung sind textile Halb- und Fertigfabrikate und daraus hergestellte Fertigwaren zu verstehen, die neben Textilien für die Bekleidungsindustrie beispielsweise auch Teppiche und andere Heimtextilien sowie tech- nischen Zwecken dienende textile Gebilde umfassen. Dazu gehören auch ungeformte Gebilde wie beispielsweise Flocken sowie vorzugsweise Flächen- oder Körpergebilde wie beispielsweise Filze, Gewebe, Strickwaren, Vliesstoffe und Watten. Textile Materialien im Rahmen der vorliegenden Erfindung können natürlichen Ursprungs sein, beispielsweise Baumwolle, Wolle oder Flachs, oder synthetisch, beispielsweise Polyamid, Polyester, modifiziertem Polyester, Polyestermischgewebe, Polyamidmischgewebe, Polyacrylnitril, Triacetat, Acetat, Polycarbonat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyestermikrofasern und Glasfasergewebe.The layered material defined at the outset comprises at least one textile material, which is preferably configured flat to form textile fabrics. Textile materials in the context of the present invention are textile semifinished and finished products and finished goods produced therefrom, which include, in addition to textiles for the clothing industry, for example, carpets and other home textiles as well as textile structures serving technical purposes. These include unshaped structures such as flakes and preferably area or body structures such as felts, fabrics, knitwear, nonwovens and wadding. Textile materials in the context of the present invention can be of natural origin, for example cotton, wool or flax, or synthetic, for example polyamide, polyester, modified polyester, polyester blends, polyamide blends, polyacrylonitrile, triacetate, acetate, polycarbonate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyester microfibers and glass fiber fabrics.

Textile Materialien im Sinne der vorliegenden Erfindung können koloriert wie beispiels- weise gefärbt oder bedruckt sein, und sie können veredelt sein, beispielsweise bügelfrei ausgerüstet. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geht man von nicht koloriertem textilem Material aus. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geht man aus von nicht veredeltem textilem Material.Textile materials in the sense of the present invention can be colored, for example dyed or printed, and they can be finished, for example equipped without ironing. In another embodiment of the present invention goes one from non-colored textile material. In another embodiment of the present invention is based on non-finished textile material.

Das eingangs definierte schichtförmige Material umfasst weiterhin eine thermoplasti- sehe Polyurethan-Folie. Thermoplastische Polyurethane (kurz auch als TPU bezeichnet) und daraus hergestellte Folien sind als solche bekannt.The layered material defined at the beginning further comprises a thermoplastic polyurethane film. Thermoplastic polyurethanes (also referred to as TPUs for short) and films made therefrom are known as such.

Thermoplastische Polyurethane, bevorzugt TPU-Elastomere sind allgemein bekannt, kommerziell erhältlich und bestehen im allgemeinen aus einer Weichphase aus hö- hermolekularen Polyhydroxylverbindungen, z.B. aus Polyester- oder Polyetherseg- menten, und einer Urethan-Hartphase, gebildet aus niedermolekularen Kettenverlängerungsmitteln und Di- oder Polyisocyanaten.Thermoplastic polyurethanes, preferably TPU elastomers are well known, are commercially available and generally consist of a soft phase of higher molecular weight polyhydroxyl compounds, e.g. from polyester or Polyetherseg- elements, and a urethane hard phase formed from low molecular weight chain extenders and di- or polyisocyanates.

Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyurethanen sind allgemein be- kannt. Im allgemeinen werden thermoplastische Polyurethane durch Umsetzung vonMethods of making thermoplastic polyurethanes are well known. In general, thermoplastic polyurethanes by reaction of

(a) Isocyanaten, bevorzugt Diisocyanaten mit(a) isocyanates, preferably diisocyanates with

(b) gegenüber Isocyanaten reaktiven Verbindungen, üblicherweise mit einem Molekulargewicht (Mw) von 500 bis 10.000 g/mol, bevorzugt 500 bis 5.000 g/mol, besonders bevorzugt 800 bis 3.000 g/mol, und (c) Kettenverlängerungsmitteln mit einem Molekulargewicht von 50 bis 499 gegebenenfalls in Gegenwart von(b) isocyanate-reactive compounds, usually having a molecular weight (Mw) of 500 to 10,000 g / mol, preferably 500 to 5,000 g / mol, more preferably 800 to 3,000 g / mol, and (c) chain extenders having a molecular weight of 50 to 499, if appropriate in the presence of

(d) Katalysatoren(d) catalysts

(e) und/oder üblichen Zusatzstoffen hergestellt.(e) and / or customary additives.

Im Folgenden sollen beispielhaft die Ausgangskomponenten und Verfahren zur Herstellung der bevorzugten Polyurethane dargestellt werden. Die bei der Herstellung der Polyurethane üblicherweise verwendeten Komponenten (a), (b), (c) sowie gegebenenfalls (d) und/oder (e) sollen im Folgenden beispielhaft beschrieben werden:In the following, by way of example, the starting components and processes for the preparation of the preferred polyurethanes are shown. The components (a), (b), (c) and optionally (d) and / or (e) usually used in the preparation of the polyurethanes are described below by way of example:

Als Isocyanate (a) können allgemein bekannte aliphatische, cycloaliphatische, aralipha- tische und/oder aromatische Isocyanate eingesetzt werden, beispielsweise Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta- und/oder Oktamethylendiisocyanat, 2-Methyl-pentamethylen- diisocyanat-1 ,5, 2-Ethyl-butylen-diisocyanat-1 ,4, Pentamethylen-diisocyanat-1 ,5, Buty- len-diisocyanat-1 ,4, 1-lsocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanato-methyl-cyclohexan (Isophorondiisocyanat, IPDI), 1 ,4- und/oder 1 ,3-Bis(isocyanatomethyl)cyclohexan (HXDI), 1 ,4-Cyclohexan-diisocyanat, 1-Methyl-2,4- und/oder -2, 6-cyclohexan-di- isoeyanat und/oder 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Dicyclohexylmethan-diisocyanat, 2,2'-, 2,4'- und/oder 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), 1 ,5-Naphthylendiisocyanat (NDI), 2,4- und/oder 2, 6-Toluylendiisocyanat (TDI), Diphenylmethandiisocyanat, 3,3'-Dimethyl- diphenyl-diisocyanat, 1 ,2-Diphenylethandiisocyanat und/oder Phenylendiisocyanat. Bevorzugt wird 4,4'-MDI verwendet. Bevorzugt sind zudem aliphatische Diisocyanate, insbesondere Hexamethylendiisocyanat (HDI), und besonders bevorzugt sind aromatische Diisocyanate wie 2,2'-, 2,4'- und/oder 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) und Mischungen der vorstehend genannten Isomere.As isocyanates (a) it is possible to use generally known aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic and / or aromatic isocyanates, for example tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta- and / or octamethylene diisocyanate, 2-methylpentamethylene diisocyanate 1, 5, 2-ethyl-butylene-diisocyanate-1, 4, pentamethylene-diisocyanate-1, 5, butylene-diisocyanate-1, 4, 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanato methylcyclohexane (isophorone diisocyanate, IPDI), 1,4- and / or 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane (HXDI), 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2,4- and / or 2, 6-cyclohexane diisocyanate and / or 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 2,2'-, 2,4'- and / or 4.4 'Diphenylmethane diisocyanate (MDI), 1, 5-naphthylene diisocyanate (NDI), 2,4- and / or 2,6-toluene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyl-diphenyl diisocyanate, 1, 2-diphenylethane diisocyanate and / or phenylene diisocyanate. Preferably, 4,4'-MDI is used. Also preferred are aliphatic diisocyanates, in particular hexamethylene diisocyanate (HDI), and particular preference is given to aromatic diisocyanates such as 2,2'-, 2,4'- and / or 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) and mixtures of the abovementioned isomers.

Als gegenüber Isocyanaten reaktive Verbindungen (b) können die allgemein bekannten gegenüber Isocyanaten reaktiven Verbindungen eingesetzt werden, beispielsweise Polyesterole, Polyetherole und/oder Polycarbonatdiole, die üblicherweise auch unter dem Begriff „Polyole" zusammengefasst werden, mit Molekulargewichten (Mw) im Bereich von 500 und 8.000 g/mol, bevorzugt 600 bis 6.000 g/mol, insbesondere 800 bis 3.000 g/mol, und bevorzugt einer mittleren Funktionalität gegenüber Isocyanaten von 1 ,8 bis 2,3, bevorzugt 1 ,9 bis 2,2, insbesondere 2. Bevorzugt setzt man Polyetherpo- lyole ein, beispielsweise solche auf der Basis von allgemein bekannten Startersubstanzen und üblichen Alkylenoxiden, beispielsweise Ethylenoxid, 1 ,2-Propylenoxid und/oder 1 ,2-Butylenoxid, bevorzugt Polyetherole basierend auf Polyoxytetramethylen (PoIy-THF), 1 ,2-Propylenoxid und Ethylenoxid. Polyetherole weisen den Vorteil auf, dass sie eine höhere Hydrolysestabilität als Polyesterole besitzen, und sind bevorzugt als Komponente (b).As isocyanate-reactive compounds (b) it is possible to use the generally known isocyanate-reactive compounds, for example polyesterols, polyetherols and / or polycarbonatediols, which are usually also grouped under the term "polyols", with molecular weights (M w ) in the region of 500 and 8,000 g / mol, preferably 600 to 6,000 g / mol, in particular 800 to 3,000 g / mol, and preferably an average functionality to isocyanates of 1, 8 to 2.3, preferably 1, 9 to 2.2, in particular 2. Polyether polyols are preferably used, for example those based on generally known starter substances and customary alkylene oxides, for example ethylene oxide, 1,2-propylene oxide and / or 1,2-butylene oxide, preferably polyetherols based on polyoxytetramethylene (polyTHF), 1 , 2-propylene oxide and ethylene oxide.Polyetherols have the advantage that they have a higher hydrolytic stability than polyesterols, and are preferably as component (b).

Polyetherole werden bevorzugt durch Anlagerung von Alkylenoxiden, insbesondere Ethylenoxid, Propylenoxid und Mischungen daraus, an Diole wie beispielsweise Ethy- lenglykol, 1 ,2-Propylenglykol, 1 ,2-Butylenglykol, 1 ,4-Butandiol, 1 ,3-Propandiol, oder an Triole wie beispielsweise Glycerin, in Gegenwart von hochaktiven Katalysatoren hergestellt. Derartige hochaktive Katalysatoren sind beispielsweise Cäsiumhydroxid und Dimetallcyanidkatalysatoren, auch als DMC-Katalysatoren bezeichnet. Ein häufig ein- gesetzter DMC-Katalysator ist das Zinkhexacyanocobaltat. Der DMC-Katalysator kann nach der Umsetzung im Polyetherol belassen werden, vorzugsweise wird er entfernt, beispielsweise durch Sedimentation oder Filtration.Polyetherols are preferably by addition of alkylene oxides, in particular ethylene oxide, propylene oxide and mixtures thereof, of diols such as ethylene glycol, 1, 2-propylene glycol, 1, 2-butylene glycol, 1, 4-butanediol, 1, 3-propanediol, or at Triols such as glycerol, prepared in the presence of highly active catalysts. Such highly active catalysts include cesium hydroxide and dimetal cyanide catalysts, also referred to as DMC catalysts. A commonly used DMC catalyst is zinc hexacyanocobaltate. The DMC catalyst can be left in the polyetherol after the reaction, preferably it is removed, for example by sedimentation or filtration.

Statt eines Polyols können auch Mischungen verschiedener Polyole eingesetzt wer- den.Instead of a polyol, it is also possible to use mixtures of different polyols.

Als Kettenverlängerungsmittel (c) werden an sich bekannte aliphatische, araliphati- sche, aromatische und/oder cycloaliphatische Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 50 bis 499 g/mol und mindestens zwei funktionellen Gruppen, bevorzugt Verbindungen mit genau zwei funktionellen Gruppen pro Molekül, eingesetzt, beispielsweise Diamine und/oder Alkandiole mit 2 bis 10 C-Atomen im Alkylenrest, insbesondere 1 ,3-Propandiol, Butandiol-1 ,4, Hexandiol-1 ,6 und/oder Di-, Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta-, Okta-, Nona- und/oder Dekaalkylenglykole mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen pro Molekül, bevorzugt entsprechende Oligo- und/oder Polypropylenglykole, wo- bei auch Mischungen an Kettenverlängerungsmitteln (c) eingesetzt werden können. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den Komponenten (a) bis (c) um difunktionel- Ie Verbindungen, d.h. Diisocyanate (a), difunktionelle Polyole, bevorzugt Polyetherole (b) und difunktionelle Kettenverlängerungsmittel, bevorzugt Diole.As chain extenders (c) known aliphatic, araliphatic, aromatic and / or cycloaliphatic compounds having a molecular weight of 50 to 499 g / mol and at least two functional groups, preferably compounds having exactly two functional groups per molecule are used, for example Diamines and / or alkanediols having 2 to 10 C atoms in the alkylene radical, in particular 1, 3-propanediol, butanediol-1, 4, hexanediol-1, 6 and / or di-, tri-, tetra-, penta-, hexa- , Hepta-, octa, nona and / or Dekaalkylenglykole having 3 to 8 carbon atoms per molecule, preferably corresponding oligo- and / or polypropylene glycols, whereby mixtures of chain extenders (c) can be used. The components (a) to (c) are particularly preferably difunctional compounds, ie diisocyanates (a), difunctional polyols, preferably polyetherols (b) and difunctional chain extenders, preferably diols.

Geeignete Katalysatoren (d), welche insbesondere die Reaktion zwischen den NCO- Gruppen der Diisocyanate (a) und den Hydroxylgruppen der Aufbaukomponenten (b) und (c) beschleunigen, sind an sich bekannten tertiären Amine, wie z.B. Triethylamin, Dimethylcyclohexylamin, N-Methylmorpholin, N,N'-Dimethylpiperazin, 2- (Dimethylaminoethoxy)-ethanol, Diazabicyclo-(2,2,2)-octan („DABCO") und ähnliche tertiäre Amine, sowie insbesondere organische Metallverbindungen wie Titansäureester, Eisenverbindungen wie z. B. Eisen-(lll)- acetylacetonat, Zinnverbindungen, z. B. Zinndiacetat, Zinndioctoat, Zinndilaurat oder die Zinndialkylsalze aliphatischer Carbonsäuren wie Dibutylzinndiacetat, Dibutylzinndilaurat oder ähnliche. Die Katalysatoren werden üblicherweise in Mengen von 0,0001 bis 0,1 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Komponente (b) eingesetzt.Suitable catalysts (d), which in particular accelerate the reaction between the NCO groups of the diisocyanates (a) and the hydroxyl groups of the constituent components (b) and (c), are per se known tertiary amines, e.g. Triethylamine, dimethylcyclohexylamine, N-methylmorpholine, N, N'-dimethylpiperazine, 2- (dimethylaminoethoxy) ethanol, diazabicyclo- (2,2,2) -octane ("DABCO") and similar tertiary amines, and especially organic metal compounds such as titanic acid esters Iron compounds such as iron (III) acetylacetonate, tin compounds, eg, tin diacetate, tin dioctoate, tin dilaurate, or the tin dialkyl salts of aliphatic carboxylic acids such as dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, etc. The catalysts are usually used in amounts of from 0.0001 to 0 , 1 parts by weight per 100 parts by weight of component (b) used.

Neben Katalysator (d) können den Komponenten (a) bis (c) auch Hilfsmittel und/oder Zusatzstoffe (e) hinzugefügt werden. Genannt seien beispielsweise Treibmittel, Anti- blockmittel, oberflächenaktive Substanzen, Füllstoffe, beispielsweise Füllstoffe auf Ba- sis von Nanopartikeln, insbesondere Füllstoffe auf Basis von CaCθ3, weiterhin Keimbildungsmittel, Gleithilfemittel, Farbstoffe und Pigmente, Antioxidantien, z.B. gegen Hydrolyse, Licht, Hitze oder Verfärbung, anorganische und/oder organische Füllstoffe, Verstärkungsmittel und Weichmacher, Metalldeaktivatoren. In einer bevorzugten Ausführungsform fallen unter die Komponente (e) auch Hydrolyseschutzmittel wie bei- spielsweise polymere und niedermolekulare Carbodiimide. Bevorzugt enthält das thermoplastische Polyurethan Triazol und/oder Triazolderivat und Antioxidantien in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des betreffenden thermoplastischen Polyurethans. Als Antioxidantien sind im allgemeinen Stoffe geeignet, welche unerwünschte oxidative Prozesse im zu schützenden Kunststoff hemmen oder verhindern. Im allgemeinen sind Antioxidantien kommerziell erhältlich. Beispiele für Antioxidantien sind sterisch gehinderte Phenole, aromatische Amine, Thiosynergisten, Organophosphorverbindungen des trivalenten Phosphors, und Hindered Amine Light Stabilizers. Beispiele für sterisch gehinderte Phenole finden sich in Plastics Additive Handbook, 5th edition, H. Zweifel, ed, Hanser Publishers, München, 2001 ([1]), S. 98- 107 und S. 116 - S. 121. Beispiele für Aromatische Amine finden sich in [1 ] S. 107-108. Beispiele für Thiosynergisten sind gegeben in [1], S.104-105 und S.1 12-113. Beispiele für Phosphite finden sich in [1], S.109-112. Beispiele für Hindered Amine Light Stabilizer sind gegeben in [1], S.123-136. Zur Verwendung im Antioxidantiengemisch eignen sich bevorzugt phenolische Antioxidantien. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Antioxidantien, insbesondere die phenolischen Antioxidantien, eine Molmasse von größer 350 g/mol, besonders bevorzugt von größer 700g/mol und einer maximalen Molmasse (Mw) bis maximal 10.000 g/mol, bevorzugt bis maximal 3.000 g/mol auf. Ferner besitzen sie bevorzugt einen Schmelzpunkt von maximal 1800C. Weiterhin werden bevorzugt Antioxidantien verwendet, die amorph oder flüssig sind. Ebenfalls können als Komponente (e) auch Gemische von zwei oder mehr Antioxidantien verwendet werden. Bevorzugt können neben den Edelmetallsalzen anorganische und/oder orga- nische Füllstoffe, die keine Edelmetallsalze sind, in den thermoplastischen Polyurethan-Folien enthalten sein, bevorzugt Kalziumcarbonat.Besides catalyst (d), auxiliaries and / or additives (e) can also be added to components (a) to (c). Mention may be made, for example, of blowing agents, anti-block agents, surface-active substances, fillers, for example fillers based on nanoparticles, in particular fillers based on CaCO 3, furthermore nucleating agents, lubricants, dyes and pigments, antioxidants, for example against hydrolysis, light, heat or discoloration , inorganic and / or organic fillers, reinforcing agents and plasticizers, metal deactivators. In a preferred embodiment, component (e) also includes hydrolysis protectants such as, for example, polymeric and low molecular weight carbodiimides. Preferably, the thermoplastic polyurethane contains triazole and / or triazole derivative and antioxidants in an amount of 0.1 to 5 wt .-% based on the total weight of the relevant thermoplastic polyurethane. As antioxidants are generally suitable substances which inhibit or prevent unwanted oxidative processes in the plastic to be protected. In general, antioxidants are commercially available. Examples of antioxidants are hindered phenols, aromatic amines, thiosynergists, trivalent phosphorus organophosphorus compounds, and hindered amine light stabilizers. Examples of sterically hindered phenols can be found in Plastics Additive Handbook, 5th edition, H. Zweifel, ed, Hanser Publishers, Munich, 2001 ([1]), pp. 98-107 and pp. 116-122. Examples of Aromatic Amines can be found in [1] pp. 107-108. Examples of thiosynergists are given in [1], p.104-105 and p.1 12-113. Examples of phosphites can be found in [1], p.109-112. Examples of hindered amine light stabilizers are given in [1], p.123-136. For use in the antioxidant mixture are preferably phenolic antioxidants. In a preferred embodiment, the antioxidants, in particular the phenolic antioxidants, have a molecular weight of greater than 350 g / mol, more preferably greater than 700 g / mol and a maximum molecular weight (M w ) of at most 10,000 g / mol, preferably up to a maximum of 3,000 g / mol on. Furthermore, they preferably have a melting point of at most 180 ° C. Furthermore, preference is given to using antioxidants which are amorphous or liquid. Also, as component (e), mixtures of two or more antioxidants may be used. In addition to the noble metal salts, inorganic and / or organic fillers which are not noble metal salts may preferably be present in the thermoplastic polyurethane films, preferably calcium carbonate.

Neben den genannten Komponenten (a), (b) und (c) und gegebenenfalls (d) und (e) können auch Kettenregler (Kettenabbruchsmittel), üblicherweise mit einem Molekular- gewicht von 31 bis 3000 g/mol, eingesetzt werden. Solche Kettenregler sind Verbindungen, die lediglich eine gegenüber Isocyanaten reaktive funktionelle Gruppe aufweisen, wie z.B. monofunktionelle Alkohole, monofunktionelle Amine und/oder monofunktionelle Polyole. Durch solche Kettenregler kann ein Fließverhalten, insbesondere bei thermoplastischen Polyurethanen, gezielt eingestellt werden. Kettenregler können im allgemeinen in einer Menge von 0 bis 5, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile der Komponente (b) eingesetzt werden und fallen definitionsgemäß unter die Komponente (c).In addition to the abovementioned components (a), (b) and (c) and, if appropriate, (d) and (e), it is also possible to use chain regulators (chain terminators), usually having a molecular weight of 31 to 3000 g / mol. Such chain regulators are compounds which have only one isocyanate-reactive functional group, e.g. monofunctional alcohols, monofunctional amines and / or monofunctional polyols. By means of such chain regulators, a flow behavior, in particular in the case of thermoplastic polyurethanes, can be adjusted in a targeted manner. Chain regulators can generally be used in an amount of from 0 to 5, preferably 0.1 to 1, parts by weight, based on 100 parts by weight of component (b), and fall by definition under component (c).

Zur Einstellung von Härte der thermoplastischen Polyurethane können die Komponen- ten (b) und (c) in relativ breiten molaren Verhältnissen gewählt werden. Bewährt haben sich molare Verhältnisse von Komponente (b) zu insgesamt einzusetzenden Kettenverlängerungsmitteln (c) von 10 : 1 bis 1 : 10, insbesondere von 1 : 1 bis 1 : 4, wobei die Härte der thermoplastischen Polyurethane mit zunehmendem Gehalt an (c) ansteigt. Die Umsetzung zur Herstellung der thermoplastischen Polyurethane kann bei einer Kennzahl von 0,8 bis 1 ,4 : 1 , bevorzugt bei einer Kennzahl von 0,9 bis 1 ,2 : 1 , besonders bevorzugt bei einer Kennzahl von 1 ,05 bis 1 ,2 : 1 erfolgen. Die Kennzahl ist definiert durch das Verhältnis der insgesamt bei der Umsetzung eingesetzten Isocya- natgruppen der Komponente (a) zu den gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen, d.h. den aktiven Wasserstoffen, der Komponenten (b) und gegebenenfalls (c) und ge- gebenenfalls monofunktionellen gegenüber Isocyanaten reaktiven Komponenten als Kettenabbruchsmitteln wie z.B. Monoalkoholen.To adjust the hardness of the thermoplastic polyurethanes, the components (b) and (c) can be selected in relatively broad molar ratios. Proven molar ratios of component (b) to total used chain extenders (c) of 10: 1 to 1:10, in particular from 1: 1 to 1: 4, wherein the hardness of the thermoplastic polyurethanes with increasing content of (c) increases , The reaction for the preparation of the thermoplastic polyurethanes may be at a ratio of 0.8 to 1, 4: 1, preferably at a ratio of 0.9 to 1, 2: 1, more preferably at a ratio of 1, 05 to 1, 2 : 1. The index is defined by the ratio of the total isocyanate groups used in the reaction of component (a) to the isocyanate-reactive groups, i. the active hydrogens, components (b) and optionally (c) and, optionally, monofunctional isocyanate-reactive components as chain terminators such as e.g. Monoalcohols.

Die Herstellung von thermoplastischen Polyurethanen kann nach an sich bekannten Verfahren kontinuierlich, beispielsweise mit Reaktionsextrudern oder dem Bandverfah- ren nach One-shot oder dem Prepolymerverfahren, oder diskontinuierlich nach dem an sich bekannten Prepolymerprozess erfolgen. Bei diesen Verfahren können die zur Reaktion kommenden Komponenten (a), (b), (c) und gegebenenfalls (d) und/oder (e) nacheinander oder gleichzeitig miteinander vermischt werden, wobei die Reaktion unmittelbar einsetzt.The production of thermoplastic polyurethanes can be carried out continuously by processes known per se, for example with reaction extruders or the belt process according to one-shot or the prepolymer process, or batchwise by the prepolymer process known per se. In these processes, the reacting components (a), (b), (c) and optionally (d) and / or (e) may be mixed together successively or simultaneously with the reaction starting immediately.

Beim Extruderverfahren werden die Komponenten (a), (b), (c) sowie gegebenenfalls (d) und/oder (e) einzeln oder als Gemisch in den Extruder eingeführt, z.B. bei Temperatu- ren von 100 bis 2800C, vorzugsweise 140 bis 2500C, und zur Reaktion gebracht. Das erhaltene thermoplastische Polyurethan wird üblicherweise extrudiert, abgekühlt und granuliert. Nach der Synthese kann das thermoplastische Polyurethan gegebenenfalls durch Konfektionierung auf einem Extruder modifiziert werden.In the extruder process, the components (a), (b), (c) and optionally (d) and / or (e) are introduced into the extruder individually or as a mixture, for example at room temperature. ren of 100 to 280 0 C, preferably 140 to 250 0 C, and reacted. The resulting thermoplastic polyurethane is usually extruded, cooled and granulated. After the synthesis, the thermoplastic polyurethane can optionally be modified by formulation on an extruder.

Danach wird das thermoplastische Polyurethan nach an sich bekannten Methoden zu einer Folie extrudiert, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als thermoplastische Polyurethan-Folie bezeichnet wird.Thereafter, the thermoplastic polyurethane is extruded according to methods known per se into a film, which is also referred to in the context of the present invention as a thermoplastic polyurethane film.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können thermoplastische Polyurethan-Folien eine mittlere Dicke im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugt 10 bis 50 μm, besonders bevorzugt 15 bis 40 μm haben.In one embodiment of the present invention, thermoplastic polyurethane films may have an average thickness in the range of 5 to 100 μm, preferably 10 to 50 μm, particularly preferably 15 to 40 μm.

Die in erfindungsgemäßen schichtförmigen Materialien enthaltene thermoplastische Polyurethan-Folie ist auf einer Seite, und zwar auf derjenigen, die nach Abschluss des erfindungsgemäßen Verfahrens dem textilen Material abgewandt ist, mit mindestens einem Protein beschichtet. Erfindungsgemäße schichtförmige Materialien umfassen somit mindestens ein Protein. Wünscht man aus erfindungsgemäßem schichtförmigem Material Bekleidungsstücke herzustellen, so geht man anschließend so vor, dass mit Protein beschichtete thermoplastische Polyurethan-Folie auf der Innenseite des betreffenden Bekleidungsstücks ist. Vorteilhaft die mit Protein beschichtete Seite der thermoplastischen Polyurethan-Folie zur Körperseite des Trägers eines derartigen erfindungsgemäßen Bekleidungsstücks gerichtet.The thermoplastic polyurethane film contained in layered materials according to the invention is coated with at least one protein on one side, specifically on the one which faces away from the textile material after completion of the process according to the invention. Layered materials according to the invention thus comprise at least one protein. If it is desired to produce garments from layered material according to the invention, the procedure is then such that protein-coated thermoplastic polyurethane film is on the inside of the garment in question. Advantageously, the protein coated side of the thermoplastic polyurethane film is directed to the body side of the wearer of such garment of the invention.

Geeignete Proteine sind insbesondere solche Proteine, die hydrophile und hydrophobe Einheiten aufweisen und die man auch als amphiphil bezeichnen kann.Suitable proteins are in particular those proteins which have hydrophilic and hydrophobic units and which may also be termed amphiphilic.

Geeignete Proteine sind insbesondere Seidenproteine. Darunter sind im Rahmen der vorliegenden Anmeldung solche Proteine zu verstehen, die repetitive Aminosäurese- quenzen enthalten und in einem Tier, beispielsweise einem Gliederfüßer, insbesondere einer Spinne oder einem Insekt, in einer flüssigen Form, beispielsweise in wässriger Lösung oder wässriger Dispersion, gespeichert werden und bei deren Sekretion durch Scherung oder Verspinnen Fasern entstehen (s. beispielsweise Craig, C. L. Evolution of arthropod silks. Annu. Rev. Entomol. 1997, 42, 231-267).Suitable proteins are in particular silk proteins. For the purposes of the present application, these are understood as meaning proteins which contain repetitive amino acid sequences and are stored in an animal, for example an arthropod, in particular a spider or an insect, in a liquid form, for example in aqueous solution or aqueous dispersion, and fibers are formed on their secretion by shearing or spinning (see, for example, Craig, CL Evolution of arthropod silks, Annu Rev. Entomol 1997, 42, 231-267).

Unter hochrepetitiven Aminosäuresequenzen sind Aminosäuresequenzen mit einer hohen Anzahl an Wiederholungseinheiten zu verstehen, die aus bestimmten Aminosäuren bestehen.By highly repetitive amino acid sequences are meant amino acid sequences having a high number of repeating units consisting of particular amino acids.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen erfindungsgemäße schichtförmige Materialien ein oder mehrere Spinnenseidenproteine, die in ihrer ursprünglichen Form aus Spinnen isoliert werden konnten. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen erfindungsgemäße schichtförmige Materialien Spinnenseidenprotein, das man aus der „Major Ampullate"- Drüse von Spinnen isolieren kann.In one embodiment of the present invention, layered materials of the invention comprise one or more spider silk proteins that have been isolated from spiders in their original form. In one embodiment of the present invention, layered materials of the invention comprise spider silk protein which can be isolated from the spider's "major ampullate" gland.

Besonders bevorzugte Spinnenseidenproteine sind ADF3 und ADF4 aus der „Major Ampullate"-Drüse von Araneus diadematus (Guerette et al., Science 272, 5258:112-5 (1996)).Particularly preferred spider silk proteins are ADF3 and ADF4 from the major ampullate gland of Araneus diadematus (Guerette et al., Science 272, 5258: 112-5 (1996)).

Weitere Beispiele für geeignete Proteine sind natürliche oder synthetische Proteine, die sich von natürlichen Seidenproteinen, insbesondere von natürlichen Spinnenseidenproteinen ableiten und welche unter Verwendung gentechnologischer Arbeitsmethoden heterolog in prokaryontischen oder eukaryontischen Expressionssystemen hergestellt wurden. Nichtlimitierende Beispiele für prokaryontische Expressionsorganismen sind Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, Corynebacterium glutamicum u.a.. Nichtlimitierende Beispiele für eukaryontische Expressionsorganismen sind Hefen, wie Saccharomyces cerevisiae, Pichia pastoris u.a., filamentöse Pilze, wie Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Aspergillus nidulans, Trichoderma reesei, Acremonium chrysogenum u.a., Säugetierzellen, wie Heia-Zellen, COS-Zellen, CHO-Zellen u.a., Insektenzellen, wie Sf9-Zellen, MEL-Zellen u.a..Further examples of suitable proteins are natural or synthetic proteins which are derived from natural silk proteins, in particular from natural spider silk proteins and which have been produced heterologously in prokaryotic or eukaryotic expression systems using genetic engineering working methods. Non-limiting examples of prokaryotic expression organisms are Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, Corynebacterium glutamicum etc. Nonlimiting examples of eukaryotic expression organisms are yeasts such as Saccharomyces cerevisiae, Pichia pastoris and others, filamentous fungi such as Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, Aspergillus nidulans and Trichoderma reesei , Acremonium chrysogenum and others, mammalian cells, such as Heia cells, COS cells, CHO cells and others, insect cells, such as Sf9 cells, MEL cells and others.

Bevorzugte Beispiele für geeignete Proteine sind synthetische Proteine, welche auf Wiederholungseinheiten von natürlichen Seidenproteinen, sogenannten repetitiven Seidenprotein-Sequenzen, basieren. Neben den synthetischen repetitiven Seidenpro- tein-Sequenzen können diese synthetischen Proteine zusätzlich eine oder mehrere natürliche nicht-repetitve Seidenprotein-Sequenzen enthalten (s. beispielsweise Winkler und Kaplan, J. Biotechnol. 2000, 74, 85).Preferred examples of suitable proteins are synthetic proteins which are based on repeating units of natural silk proteins, so-called repetitive silk protein sequences. In addition to the synthetic repetitive silk protein sequences, these synthetic proteins may additionally contain one or more natural non-repetitive silk protein sequences (see, for example, Winkler and Kaplan, J. Biotechnol., 2000, 74, 85).

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind geeignete Proteine gewählt aus synthetischen Spinnenseidenproteinen, welche auf Wiederholungseinheiten von natürlichen Spinnenseidenproteinen basieren. Neben den synthetischen repetitiven Spinnenseidenprotein-Sequenzen können diese synthetischen Spinnenseidenproteine zusätzlich eine oder mehrere natürliche nicht-repetitve Spinnenseidenprotein- Sequenzen enthalten.In one embodiment of the present invention, suitable proteins are selected from synthetic spider silk proteins based on repeating units of natural spider silk proteins. In addition to the synthetic repetitive spider silk protein sequences, these synthetic spider silk proteins may additionally contain one or more natural non-repetitive spider silk protein sequences.

Unter den synthetischen Spinnenseidenproteinen ist bevorzugt das sogenannte C16- Protein zu nennen (Huemmerich et al. Biochemistry 2004, 43, 13604-13612). C16- Protein hat die in SEQ ID NO: 1 dargestellte Polypeptidsequenz. Neben der in SEQ ID NO:1 dargestellten Polypeptidsequenz sind auch besonders funktionale Äquivalente, funktionale Derivate und Salze dieser Sequenz bevorzugt. Unter funktionalen Äquivalenten sind im Rahmen der vorliegenden Anmeldung insbesondere auch Mutanten umfasst, welche in wenigstens einer Sequenzposition der o- ben genannten Aminosäuresequenzen eine andere als die konkret genannte Aminosäure aufweisen, aber trotzdem eine der oben genannten biologischen Eigenschaften besitzen. Funktionale Äquivalente im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen somit die durch eine oder mehrere Aminosäure-Additionen, -Substitutionen, -Deletionen und/oder -Inversionen erhältlichen Mutanten, wobei die genannten Veränderungen in jeglicher Sequenzposition auftreten können, solange sie zu einer Mutante mit dem o- ben bezeichneten Eigenschaftsprofil führen. Funktionale Äquivalenz ist insbesondere auch dann gegeben, wenn die Reaktivitätsmuster zwischen Mutante und unverändertem Protein qualitativ übereinstimmen. Funktionale Äquivalente im obigen Sinne sind auch Präkursoren der beschriebenen Proteine sowie funktionale Derivate und Salze der vorstehend genannten Proteine.Among the synthetic spider silk proteins, preference is given to the so-called C16 protein (Huemmerich et al., Biochemistry 2004, 43, 13604-13612). C16 protein has the polypeptide sequence shown in SEQ ID NO: 1. In addition to the polypeptide sequence shown in SEQ ID NO: 1, particularly functional equivalents, functional derivatives and salts of this sequence are also preferred. In the context of the present application, functional equivalents also include, in particular, mutants which, in at least one sequence position of the abovementioned amino acid sequences, have a different amino acid than the one specifically mentioned, but nevertheless have one of the abovementioned biological properties. Functional equivalents within the meaning of the present invention thus include the mutants obtainable by one or more amino acid additions, substitutions, deletions and / or inversions, wherein said changes can occur in any sequence position, as long as they correspond to a mutant with the o ben designated property profile lead. Functional equivalence is especially given when the reactivity patterns between mutant and unmodified protein are qualitatively consistent. Functional equivalents in the above sense are also precursors of the described proteins as well as functional derivatives and salts of the aforementioned proteins.

Präkursoren sind dabei natürliche oder synthetische Vorstufen der vorstehend genannten Proteine.Precursors are natural or synthetic precursors of the aforementioned proteins.

Beispiele für geeignete Aminosäuresubstitutionen sind Tabelle 1 zu entnehmen.Examples of suitable amino acid substitutions are shown in Table 1.

Tabelle 1 : Aminosäuresubstitutionen für funktionale Äquivalente von erfindungsgemäß eingesetzten synthetischen ProteinenTable 1: Amino acid substitutions for functional equivalents of synthetic proteins used according to the invention

Figure imgf000010_0001
Wässrige Lösungen von vorstehend genannten Proteinen lassen sich bevorzugt durch das im Folgenden beschriebene Verfahren herstellen. Das Protein wird in einem ersten Lösungsmittel gelöst. Als Lösungsmittel können beispielsweise wässrige Salzlösungen verwendet werden. Insbesondere eignen sich hochkonzentrierte Salzlösungen mit ei- ner Konzentration größer 2 mol/l Salz, insbesondere größer 4 mol/l und besonders bevorzugt größer 5 mol/l. Besonders gut eignen sich Salzlösungen, deren Ionen stärker ausgeprägte chaotrope Eigenschaften aufweisen als Natriumionen und Chloridionen. Ein Beispiel für eine solche Salzlösung ist 6 M Guanidiniumthiocyanat oder 9 M Lithiumbromid. Des Weiteren können organische Lösungsmittel zum Lösen der Protei- ne verwendet werden. Insbesondere eignen sich fluorierte Alkohole oder zyklische Kohlenwasserstoffe. Beispiele dafür sind Hexafluorisopropanol und Cyclohexan. Um wässrige Proteinlösungen zu erhalten, kann das erste Lösungsmittel durch ein weiteres Lösungsmittel, z. B. Wasser oder niedrig konzentrierte Salzlösungen (c < 0,5 M) durch Dialyse oder Verdünnung ersetzt werden. Die Endkonzentration des gelösten Proteins sollte im Bereich von 0,1 bis 100 g/l betragen. Die Temperatur, bei der das Verfahren durchgeführt wird, beträgt üblicherweise 0 bis 80 0C, bevorzugt 5 bis 50 0C und besonders bevorzugt 10 bis 40 0C.
Figure imgf000010_0001
Aqueous solutions of the above-mentioned proteins can preferably be prepared by the method described below. The protein is dissolved in a first solvent. As the solvent, for example, aqueous salt solutions can be used. In particular, highly concentrated salt solutions with a concentration greater than 2 mol / l of salt, in particular greater than 4 mol / l and particularly preferably greater than 5 mol / l are suitable. Saline solutions are particularly well suited whose ions have more pronounced chaotropic properties than sodium ions and chloride ions. An example of such a saline solution is 6 M guanidinium thiocyanate or 9 M lithium bromide. Furthermore, organic solvents can be used to dissolve the proteins. In particular, fluorinated alcohols or cyclic hydrocarbons are suitable. Examples are hexafluoroisopropanol and cyclohexane. To obtain aqueous protein solutions, the first solvent may be replaced by another solvent, e.g. As water or low-concentration salt solutions (c <0.5 M) can be replaced by dialysis or dilution. The final concentration of the dissolved protein should be in the range of 0.1 to 100 g / l. The temperature at which the process is carried out is usually 0 to 80 ° C., preferably 5 to 50 ° C., and particularly preferably 10 to 40 ° C.

Bei Verwendung von wässrigen Lösungen von geeignetem Protein können diese auch noch mit einem Puffer, bevorzugt mit einem pH-Wert im Bereich von 4 bis 10, besonders bevorzugt 5 bis 9, ganz besonders bevorzugt 6 bis 8,5 versetzt sein.When aqueous solutions of suitable protein are used, they may also be mixed with a buffer, preferably with a pH in the range from 4 to 10, particularly preferably 5 to 9, very particularly preferably 6 to 8.5.

Unter dem Ausdruck Salze der vorstehend genannten Proteine versteht man sowohl Salze von Carboxylgruppen als auch Säureadditionssalze von Aminogruppen der im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Proteine. Salze von Carboxylgruppen können in an sich bekannter Weise hergestellt werden und umfassen anorganische Salze, wie zum Beispiel Natrium-, Calcium-, Ammonium-, Eisen- und Zinksalze, sowie Salze mit organischen Basen, wie zum Beispiel Aminen, wie Triethanolamin, Arginin, Lysin und Piperidin. Säureadditionssalze wie zum Beispiel Salze mit Mineralsäuren, wie Salzsäure oder Schwefelsäure und Salze mit organischen Säuren, wie Essigsäure und Oxalsäure können ebenfalls im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.The term salts of the abovementioned proteins means both salts of carboxyl groups and acid addition salts of amino groups of the proteins used in the process according to the invention. Salts of carboxyl groups can be prepared in a manner known per se and include inorganic salts such as sodium, calcium, ammonium, iron and zinc salts, as well as salts with organic bases such as amines such as triethanolamine, arginine, lysine and piperidine. Acid addition salts such as, for example, salts with mineral acids such as hydrochloric acid or sulfuric acid and salts with organic acids such as acetic acid and oxalic acid can also be used in the process according to the invention.

Funktionale Derivate von geeigneten Proteinen können an funktionellen Aminosäure- Seitengruppen oder an deren N- oder C-terminalen Ende mit Hilfe bekannter Techni- ken ebenfalls hergestellt werden. Derartige funktionale Derivate umfassen beispielsweise aliphatische Ester von Carbonsäuregruppen, Amide von Carbonsäuregruppen, erhältlich durch Umsetzung mit Ammoniak oder mit einem primären oder sekundären Amin, N-Acylderivate freier Aminogruppen, hergestellt durch Umsetzung mit Acylgrup- pen; oder O-Acylderivate freier Hydroxygruppen, hergestellt durch Umsetzung mit A- cylverbindungen wie beispielsweise Säurechloriden oder Anhydriden von Carbonsäuren. Erfindungsgemäße schichtförmige Materialien weisen eine gute Atmungsaktivität auf. Zur Abschätzung der Atmungsaktivität kann man verschiedene an sich bekannte Methoden heranziehen. Geeignet ist beispielsweise die ASTM D-6701.Functional derivatives of suitable proteins may also be prepared at functional amino acid side groups or at their N- or C-terminal end using known techniques. Such functional derivatives include, for example, aliphatic esters of carboxylic acid groups, amides of carboxylic acid groups obtainable by reaction with ammonia or with a primary or secondary amine, N-acyl derivatives of free amino groups prepared by reaction with acyl groups; or O-acyl derivatives of free hydroxy groups, prepared by reaction with acyl compounds such as, for example, acid chlorides or anhydrides of carboxylic acids. Layered materials according to the invention have a good breathability. To estimate the breathability one can use various methods known per se. For example, ASTM D-6701 is suitable.

Um die Verbesserung des Feuchtigkeitstransports zu bestimmen, kann man beispielsweise den Kontaktwinkel, insbesondere den statischen Kontaktwinkel, mit Wasser heranziehen. Der statische Kontaktwinkel mit Wasser von erfindungsgemäßen schicht- förmigen Materialien lässt sich beispielsweise nach an sich bekannten Methoden bestimmen und ist beispielsweise bis maximal 50°, bevorzugt im Bereich von 10 bis 35°, gemessen bei 200C. Der Kontaktwinkel von zahlreichen unbeschichteten thermoplastischen Polyurethan-Folien mit Wasser liegt in vielen Fällen bei 75 bis 800C, gemessen bei 200C.In order to determine the improvement in the moisture transport, it is possible, for example, to use the contact angle, in particular the static contact angle, with water. The static contact angle with water of the present invention layer-shaped materials can be, for example, according to methods known per se determined and is, for example up to 50 °, preferably in the range of 10 to 35 °, measured at 20 0 C. The contact angle of numerous uncoated thermoplastic polyurethane Films with water is in many cases at 75 to 80 0 C, measured at 20 0 C.

Man beobachtet, dass erfindungsgemäße schichtförmige Materialien auf der mit Prote- in beschichteten Seite der thermoplastischen Polyurethan-Folie stark hydrophiliert sind. Feuchtigkeit, insbesondere Wasser, scheidet sich nicht mehr in Form von separaten Tropfen, sondern als dünner Film ab.It is observed that layered materials according to the invention are strongly hydrophilized on the side coated with protein in the thermoplastic polyurethane film. Moisture, especially water, no longer separates in the form of separate drops, but as a thin film.

Man beobachtet ferner, dass der Feuchtigkeitstransport durch erfindungsgemäße schichtförmige Materialien stark verbessert ist im Vergleich zu Materialien, die ein texti- les Material und eine thermoplastische Polyurethan-Folie umfassen, aber kein Protein. Die Trocknungszeit ist üblicherweise deutlich kürzer, was zu einem deutlich verbesserten thermophysiologischen Tragekomfort führt.It is further observed that the moisture transport of layered materials of the present invention is greatly improved compared to materials comprising a textile material and a thermoplastic polyurethane film, but no protein. The drying time is usually significantly shorter, which leads to a significantly improved thermophysiological comfort.

Erfindungsgemäße schichtförmige Materialien weisen weiterhin sehr gute Echtheiten, beispielsweise Reibechtheiten, Waschechtheiten und Nassreibechtheiten auf. Dazu ist in der Regel keine Plasmaaktivierung der thermoplastischen Polyurethan-Folie erforderlich.Inventive layered materials furthermore have very good fastness properties, for example rub fastnesses, wash fastnesses and wet rub fastnesses. For this purpose, no plasma activation of the thermoplastic polyurethane film is required as a rule.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen schichtförmigen Materialien, auch erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren genannt. Dabei sind die Begriffe Protein, thermoplastische Polyurethan-Folie und textiles Material wie vorstehend definiert.Another object of the present invention is a process for the preparation of layered materials according to the invention, also called production process according to the invention. The terms protein, thermoplastic polyurethane film and textile material are as defined above.

In Bekleidungsstücken, die aus erfindungsgemäß hergestellten schichtförmigen Materialien gemacht werden, ist dann vorzugsweise die beschichtete thermoplastische Polyurethan-Folie auf der Innenseite des betreffenden Bekleidungsstücks. Vorteilhaft die mit Protein beschichtete Seite der thermoplastischen Polyurethan-Folie zur Körperseite des Trägers eines derartigen erfindungsgemäßen Bekleidungsstücks gerichtet.In garments made from layered materials made in accordance with the present invention, it is then preferred that the coated thermoplastic polyurethane film is on the inside of the garment in question. Advantageously, the protein coated side of the thermoplastic polyurethane film is directed to the body side of the wearer of such garment of the invention.

Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren lässt sich in der Regel ohne Plasmaaktivierung der Oberfläche der thermoplastischen Polyurethan-Folie durchführen. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens geht man so vor, dass man ein textiles Material mit einer thermoplastischen Polyurethan-Folie verbindet, die auf der dem textilen Material abgewandten Seite mit mindestens einem Pro- tein beschichtet ist.As a rule, the production method according to the invention can be carried out without plasma activation of the surface of the thermoplastic polyurethane film. In one embodiment of the production process according to the invention, the procedure is to join a textile material with a thermoplastic polyurethane film which is coated with at least one protein on the side facing away from the textile material.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens geht man so vor, dass man eine thermoplastische Polyurethan-Folie, die mit einem textilen Material verbunden ist, mit mindestens einem Protein beschichtet.In another embodiment of the production method according to the invention, the procedure is to coat a thermoplastic polyurethane film, which is connected to a textile material, with at least one protein.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt man das Beschichten von thermoplastischer Polyurethan-Folie mit Protein so durch, dass man die thermoplastische Polyurethan-Folie mit einer vorzugsweise wässrigen Formulierung von Protein behandelt.In one embodiment of the present invention, the coating of thermoplastic polyurethane film with protein is carried out by treating the thermoplastic polyurethane film with a preferably aqueous formulation of protein.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung übt man beim Beschichten der thermoplastischen Polyurethan-Folie, gegebenenfalls im Verbund mit Textil, keine Scherkräfte aus, die zu einer Dehnung der thermoplastischen Polyurethan-Folie führen, insbesondere keine so erheblichen Scherkräfte, die zu einer irreversiblen Dehnung der thermoplastischen Polyurethan-Folie führen.In one embodiment of the present invention, when coating the thermoplastic polyurethane film, optionally in combination with textile, no shear forces are exerted which lead to an elongation of the thermoplastic polyurethane film, in particular no shear forces which are so considerable that lead to irreversible stretching of the thermoplastic Polyurethane film lead.

Eine derartige Behandlung kann man beispielsweise durch Besprühen mit vorzugsweise wässriger Formulierung oder durch Eintauchen in eine vorzugsweise wässrige Formulierung von Protein durchführen. Beim Besprühen bzw. Eintauchen ist darauf zu achten, dass man nur eine Seite der betreffenden Folie mit vorzugsweise wässriger Formulierung von Protein in Kontakt bringt.Such a treatment can be carried out, for example, by spraying with preferably aqueous formulation or by immersion in a preferably aqueous formulation of protein. When spraying or immersing it is important to ensure that only one side of the film concerned with preferably aqueous formulation of protein in contact.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung behandelt man durch Aufrakeln.In a preferred embodiment of the present invention, by knife coating.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt man das Beschichten bei Temperaturen im Bereich von 5 bis 95 0C durch, bevorzugt sind 10 bis 50 0C, besonders bevorzugt 10 bis 30 0C.In one embodiment of the present invention, the coating is carried out at temperatures in the range from 5 to 95 ° C., preferred are 10 to 50 ° C., particularly preferably 10 to 30 ° C.

Die zum Beschichten eingesetzte vorzugsweise wässrige Formulierung enthält in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Bereich von 0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 5 Gew.-% Protein.The preferably aqueous formulation used for coating contains in an embodiment of the present invention in the range of 0.1 to 20 wt .-%, preferably 0.5 to 5 wt .-% protein.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die zum Beschichten ein- gesetzte vorzugsweise wässrige Formulierung außer Wasser und Protein keine weiteren Bestandteile. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die zum Beschichten eingesetzte wässrige Formulierung einen oder mehrere weitere Bestandteile enthalten, beispielsweise ein oder mehrere Netzmittel oder eine oder mehrere oberflächenaktive Substanz, beispielsweise ein oder mehrere Tenside, das bzw. die gewählt sind aus anionischen oder kationischen oder nicht-ionischen oberflächenaktiven Substanzen, wobei nicht-ionische Tenside bevorzugt sind. Beispiele für nichtionische Tenside sind insbesondere mehrfach alkoxylierten Fettsäuren, mehrfach alkoxylierten Fett- säureamiden, mehrfach alkoxylierten nicht-quaternierten Fettsäureaminen, mehrfach alkoxylierte Mono- und Diglyceride, gegebenenfalls mehrfach alkoxylierte Alkylpolygly- koside, vorzugsweise gewählt aus Alkylpolyglucosiden und Zuckeresteralkoxylaten, sowie mehrfach ethoxylierte Fettamine, insbesondere zwei- bis zwanzigfach alkoxylierte C8-C3o-Fettamine, gesättigt oder ein- oder mehrfach ungesättigt.In one embodiment of the present invention, the preferably aqueous formulation used for coating, apart from water and protein, contains no further constituents. In another embodiment of the present invention, the aqueous formulation used for coating may contain one or more further ingredients, for example one or more surfactants or one or more surfactants, for example one or more surfactants selected from anionic or cationic or nonionic surfactants, nonionic surfactants being preferred. Examples of nonionic surfactants are, in particular, polyalkoxylated fatty acids, polyalkoxylated fatty acid amides, polyalkoxylated non-quaternized fatty acid amines, polyalkoxylated mono- and diglycerides, optionally polyalkoxylated alkyl polyglycosides, preferably selected from alkyl polyglucosides and sugar ester alkoxylates, and polyethoxylated fatty amines, in particular 2- to 20-fold alkoxylated C8-C30 fatty amines, saturated or mono- or polyunsaturated.

Spezielle Beispiele für nicht-ionische Tenside sind ethoxylierte Mono-, Di- und Tri- Alkylphenole (Ethoxylierungsgrad: 3 bis 50, Alkylrest: C4-C12) sowie ethoxylierte Fettalkohole (Ethoxylierungsgrad: 3 bis 80; Alkylrest: C8-C36). Beispiele sind die Lutensol®-Marken der BASF Aktiengesellschaft.Specific examples of nonionic surfactants are ethoxylated mono-, di- and tri-alkylphenols (degree of ethoxylation: 3 to 50, alkyl radical: C4-C12) and also ethoxylated fatty alcohols (degree of ethoxylation: 3 to 80, alkyl radical: C8-C36). Examples are the Lutensol ® brands of BASF Aktiengesellschaft.

Beispiele für geeignete Netzmittel sind insbesondere Polyvinylalkohol und partiell verseifte Polyvinylacetate, die beispielsweise als Mowiol®-Marken kommerziell erhältlich sind. Bevorzugt sind zum überwiegenden Teil verseifte Polyvinylacetate, beispielsweise mit bis zu 40 mol-% Restacetylgehalt, insbesondere mit bis zu 15 mol- % Restacetylgehalt, jeweils bezogen auf das betreffende nicht-hydrolysierte Polyvinylacetat.Examples of suitable wetting agents are, in particular, polyvinyl alcohol and partially saponified polyvinyl acetates, which are commercially available, for example, as Mowiol® grades. For the most part, saponified polyvinyl acetates are preferred, for example having up to 40 mol% residual acetyl content, in particular having up to 15 mol% residual acetyl content, in each case based on the non-hydrolyzed polyvinyl acetate in question.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung lässt man die vorzugsweise wässrige Formulierung von Protein auf die thermoplastische Polyurethan-Folie einwirken, beispielsweise über einen Zeitraum im Bereich von 5 Minuten bis zu 2 Stunden, bevorzugt 10 bis 45 Minuten, bevor man die beschichtete Polyurethan-Folie weiter verarbeitet, beispielsweise durch thermische Behandlung oder durch Verbinden mit textilem Material.In one embodiment of the present invention, the preferably aqueous formulation of protein is allowed to act on the thermoplastic polyurethane film, for example, over a period of time ranging from 5 minutes to 2 hours, preferably 10 to 45 minutes, prior to further passing the coated polyurethane film processed, for example by thermal treatment or by bonding with textile material.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fixiert man die Beschichtung der thermoplastischen Polyurethan-Folie nach dem Behandeln mit vorzugsweise wässriger Formulierung von Protein, beispielsweise durch thermische Behandlung.In one embodiment of the present invention, the coating of the thermoplastic polyurethane film is fixed after treatment with preferably aqueous formulation of protein, for example by thermal treatment.

Die thermische Behandlung kann man beispielsweise bei Temperaturen im Bereich von 20 bis 1400C, bevorzugt 50 bis 1300C, besonders bevorzugt 80 bis 125°C durchführen. Geeignete Geräte für die thermische Behandlung sind beispielsweise Trockenschränke und Spannrahmen. Die thermische Behandlung kann man in einem oder mehreren Schritten durchführen, beispielsweise zwei oder drei Schritten, wobei man die Temperatur in den jeweils nachfolgenden Schritten vorzugsweise jeweils steigert.The thermal treatment can be, for example, at temperatures ranging from 20 to 140 0 C, preferably 50 to 130 0 C, particularly preferably by lead 80 to 125 ° C. Suitable devices for the thermal treatment are, for example, drying cabinets and tenter frames. The thermal treatment can be carried out in one or more steps, for example two or three steps, wherein the temperature in the respective subsequent steps is preferably increased in each case.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die mittlere Schichtdicke von Protein auf thermoplastischer Polyurethan-Folie im Bereich von 5 nm bis 5 μm, bevorzugt im Bereich von 10 nm bis 2 μm und besonders bevorzugt im Bereich von 20 nm bis 1 μm. Dabei wird die Schichtdicke jeweils an einer über einen Zeitraum von 10 Minuten bei 1000C und weitere 10 Minuten bei 125°C getrockneten Polyurethan-Folie bestimmt, beispielsweise durch mikroskopische Bestimmung oder durch Auswiegen. Es ist auch möglich, eine theoretische Schichtdicke zu bestimmen, indem man die Nass-Schichtdicke bestimmt und unter Berücksichtigung der Protein-Konzentration die Schichtdicke von Protein auf thermoplastischer Polyurethan-Folie berechnet. Weiterhin ist es möglich, nach an sich bekannten Methoden die enzymatische Aktivität der Proteinschicht zu bestimmen, beispielsweise durch Antikörper-Reaktion.In one embodiment of the present invention, the average layer thickness of protein on thermoplastic polyurethane film in the range of 5 nm to 5 microns, preferably in the range of 10 nm to 2 microns and more preferably in the range of 20 nm to 1 micron. The layer thickness is determined in each case on a over a period of 10 minutes at 100 0 C and a further 10 minutes at 125 ° C dried polyurethane film, for example by microscopic determination or by weighing. It is also possible to determine a theoretical layer thickness by determining the wet layer thickness and calculating, taking into account the protein concentration, the layer thickness of protein on thermoplastic polyurethane film. Furthermore, it is possible to determine the enzymatic activity of the protein layer by methods known per se, for example by antibody reaction.

Im Anschluss an das Beschichten und gegebenenfalls die thermische Behandlung verbindet man die gegebenenfalls mit Protein beschichtete thermoplastische Polyurethan- Folie mit textilem Material, beispielsweise durch Verkleben oder durch Auflaminieren.Following the coating and, if appropriate, the thermal treatment, the thermoplastic protein-coated polyurethane film, if appropriate coated with protein, is bonded to a textile material, for example by gluing or by lamination.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt man die Behandlung von thermoplastischer Polyurethan-Folie mit vorzugsweise wässriger Formulierung von Protein so durch, dass man einen Verbundkörper, umfassend eine thermoplastische Polyurethan-Folie und ein Trägermaterial, auf das die betreffende thermoplastische Polyurethan-Folie aufgebracht ist, mit Protein beschichtet, und zwar so, dass die Be- schichtung auf die thermoplastische Polyurethan-Folie aufgebracht wird. Danach kann man thermisch behandeln. Danach trennt man die mit Protein beschichtete thermoplastische Polyurethan-Folie vom Trägermaterial und verbindet sie mit dem textilen Material. Der Verbundkörper kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als schichtförmiges Material bezeichnet werden.In one embodiment of the present invention, the treatment of thermoplastic polyurethane film with preferably aqueous formulation of protein is carried out such that a composite body comprising a thermoplastic polyurethane film and a carrier material to which the relevant thermoplastic polyurethane film is applied, coated with protein, in such a way that the coating is applied to the thermoplastic polyurethane film. After that you can treat thermally. Thereafter, the protein-coated thermoplastic polyurethane film is separated from the carrier material and bonded to the textile material. The composite can also be referred to as a layered material in the context of the present invention.

Als Trägermaterialien sind grundsätzlich alle Materialien geeignet, die dem Verbundkörper eine größere mechanische Steifheit (Steife) verleihen. Bevorzugt handelt es sich bei Trägermaterialien im Rahmen der vorliegenden Erfindung um flächig, insbe- sondere folienartig ausgestaltete Materialien, beispielsweise Polymerfolien wie beispielsweise Polyolefin-Folien oder Polyester-Folien. Die Dicke des Trägermaterials kann größer oder kleiner als die Dicke der zu beschichtenden thermoplastischen Polyurethan-Folie sein, vorzugsweise ist die Dicke des Trägermaterials im Bereich von 1 ,1 mal bis zehnmal so groß wie die betreffende thermoplastische Polyurethan-Folie. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Dicke von zu beschichtender thermoplastischer Polyurethan-Folie und Trägermaterial gleich. Wenn man zur Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens einen Verbundkörper einsetzt, der unter anderem ein Trägermaterial umfasst, so gelingt in vielen Fällen eine noch gleichmäßigere Beschichtung mit Protein.As support materials, basically all materials are suitable which give the composite a greater mechanical rigidity (stiffness). In the context of the present invention, carrier materials are preferably sheet-like materials, in particular film-like materials, for example polymer films such as, for example, polyolefin films or polyester films. The thickness of the carrier material may be greater or smaller than the thickness of the thermoplastic polyurethane film to be coated, preferably the thickness of the carrier material is in the range of 1, 1 to 10 times as large as the relevant thermoplastic polyurethane film. In another embodiment of the present invention, the thickness of thermoplastic polyurethane film and substrate to be coated is the same. If a composite body is used to carry out the production process according to the invention, which comprises, inter alia, a carrier material, in many cases an even more uniform coating with protein succeeds.

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bringt man in einem weiteren Arbeitsschritt ein textiles Material auf die mit Protein beschichtete thermoplastische Polyurethan-Folie auf, und zwar vorzugsweise auf die Seite, die mit Protein beschichtet ist. Man erhält dadurch ein schichtförmiges Material, aufgebaut aus einem textilem Material, einer mit Protein beschichteten Folie und einem weiteren textilen Material, das verschieden von oder gleich dem ersten textilen Material sein kann.In one embodiment of the present invention, in a further working step, a textile material is applied to the protein-coated thermoplastic polyurethane film, preferably on the side which is coated with protein. This gives a layered material composed of a textile material, a protein-coated film and another textile material, which may be different from or equal to the first textile material.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind schichtförmige Materialien, umfassend eine thermoplastische Polyurethan-Folie, beschichtet mit mindestens einem Protein, und ein Trägermaterial.Another object of the present invention are layered materials comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein, and a carrier material.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von erfindungsgemäßen schichtförmigen Materialien, insbesondere einem solchen, das eine thermoplastische Polyurethan-Folie, die beschichtet ist mit mindestens einem Protein, und mindestens ein textiles Material umfasst, als oder zur Herstellung von Beklei- dungstücken. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Bekleidungsstücken unter Verwendung von mindestens einem erfindungsgemäßen schichtförmigen Material, insbesondere mindestens einem solchen, das eine thermoplastische Polyurethan-Folie, die beschichtet ist mit mindestens einem Protein, und mindestens ein textiles Material umfasst. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Bekleidungsstücke, hergestellt unter Verwendung von mindestens einem erfindungsgemäßen schichtförmigen Material, insbesondere mindestens einem solchen, das eine thermoplastische Polyurethan-Folie, die beschichtet ist mit mindestens einem Protein, und mindestens ein textiles Material umfasst.Another object of the present invention is the use of layered materials according to the invention, in particular one which comprises a thermoplastic polyurethane film which is coated with at least one protein, and at least one textile material, as or for the production of clothing pieces. Another object of the present invention is a process for the production of garments using at least one layered material according to the invention, in particular at least one comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein, and at least one textile material. Another object of the present invention are garments made using at least one layered material according to the invention, in particular at least one comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein, and at least one textile material.

Als geeignete Bekleidungsstücke sind beispielsweise zu nennen: Schuhe, insbesondere solche mit Textilteilen wie beispielsweise Wander- und Sportschuhe, weiterhin Jacken, Mäntel, Hosen, Pullover, Strümpfe, Gürtel, Arbeitskleidung, Schutzbekleidung, Kittel und Overalls, insbesondere Sportbekleidung. Weitere geeignete Bekleidungsstücke sind Schutzanzüge für Hochtemperaturarbeitsplätze, beispielsweise für die Feuer- wehr oder für Stahlkocher.Examples of suitable clothing items include: shoes, in particular those with textile parts such as hiking and sports shoes, furthermore jackets, coats, trousers, pullovers, stockings, belts, workwear, protective clothing, smocks and overalls, in particular sportswear. Other suitable clothing items are protective suits for high-temperature workplaces, for example for the fire brigade or for steel cookers.

Erfindungsgemäße Bekleidungsstücke zeichnen sich durch großen thermophysiologi- schen und sensorischen Tragekomfort, insbesondere guter Atmungsaktivität, guten Feuchtigkeitstransport und kurze Trocknungszeiten von Schweiß und Kondensat, bei gleichzeitig guten Echtheiten, insbesondere Wasch- und Reibechtheiten aus. Die Erfindung wird durch Arbeitsbeispiele erläutert.Garments according to the invention are characterized by great thermophysiological and sensory wearing comfort, in particular good breathability, good moisture transport and short drying times of perspiration and condensate, with at the same time good fastnesses, in particular washing and rubbing fastness. The invention will be explained by working examples.

I. Herstellung einer wässrigen SpinnenseidenproteinlösungI. Preparation of an aqueous spider silk protein solution

Folgende Methode diente zur Herstellung von wässriger Lösung des Spinnenseidenproteins C16: Lyophilisiertes C16-Protein (C16-Spinnenseide-Protein), hergestellt nach Hümmerich et al. Biochemistry 2004, 43, 13604, Sequenzprotokoll s. Anhang), wurde in 6 M wässriger Lösung von Guanidiniumthiocyanat (GdmSCN) mit einer Endkonzentration von 20 g Protein/l gelöst. Anschließend wurde das GdmSCN durch Dialyse ge- gen 5 mM Kaliumphosphat mit einem pH-Wert von 8,0 entfernt. Während der Dialyse angefallene Proteinaggregate wurden anschließend durch Zentrifugieren abgetrennt. Die Proteinkonzentration in Lösung wurde photometrisch bei 276 nm unter Verwendung des errechneten Extinktionskoeffizienten (Hümmerich et al., Biochemistry 2004, 43, 13604) bestimmt. Danach wurde - falls erforderlich - durch Verdünnen mit 5 mM Kaliumphosphat-Lösung ein pH-Wert von 8,0 eingestellt.The following method was used to prepare aqueous solution of the spider silk protein C16: lyophilized C16 protein (C16 spider silk protein), prepared according to Hümmerich et al. Biochemistry 2004, 43, 13604, Sequence Listing s. Appendix) was dissolved in 6 M aqueous solution of guanidinium thiocyanate (GdmSCN) to a final concentration of 20 g protein / L. Subsequently, the GdmSCN was removed by dialysis against 5 mM potassium phosphate with a pH of 8.0. During the dialysis incurred protein aggregates were then separated by centrifugation. The protein concentration in solution was determined photometrically at 276 nm using the calculated extinction coefficient (Hümmerich et al., Biochemistry 2004, 43, 13604). Thereafter, if necessary, a pH of 8.0 was established by dilution with 5 mM potassium phosphate solution.

II. Beschichtung von thermoplastischen Polyurethan-Folien und Herstellung von erfindungsgemäßen textilen SubstratenII. Coating of thermoplastic polyurethane films and production of textile substrates according to the invention

Der Kontaktwinkel der eingesetzten unbeschichteten thermoplastischen Polyurethan- Folien mit Wasser betrug jeweils 78°, bestimmt bei 200C.The contact angle of the employed uncoated thermoplastic polyurethane film with water was in each case 78 °, determined at 20 0 C.

Bei den Kontaktwinkeln handelt es sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung jeweils um statische Kontaktwinkel, gemessen bei 20 0C mit einem Tropfengewicht von 0,0061 g. Die Kontaktwinkelmessungen wurden jeweils mit einem Kontaktwinkelmessgerät der Fa. Kröss, Typ G1 gemessen.When the contact angles are within the scope of the present invention, each static contact angle, measured at 20 0 C with a drop weight of 0.0061 g. The contact angle measurements were each measured with a contact angle measuring device from Kröss, type G1.

11.1 Herstellung von erfindungsgemäßem schichtförmigem Material S.111.1 Production of Inventive Layered Material S.1

Eine wässrige 2 Gew.-% C16-Spinnenseide-Proteinlösung (20 g/l) aus I. wurde mit einer Spiralrakel der Fa. Erichsen (20 μm Nassschichtdicke) auf einen Verbund aus einer thermoplastische Polyurethan-Folie, Dicke 20 μm, hergestellt aus MDI, 1 ,4- Butandiol und Polyethylenglykol, und einer Polypropylenfolie, Dicke 50 μm, aufgerakelt. Nach 30 Minuten Einwirkzeit bei Raumtemperatur wurde die Folie für 10 Minuten bei 1000C und 10 Minuten bei 125°C im Ofen getrocknet. Man erhielt ein erfindungsgemä- ßes schichtförmiges Material aus einer beschichteten thermoplastischen Polyurethan- Folie, die eine sehr dünne (0,4 μm), unter dem Mikroskop homogen aussehende Prote- inbeschichtung aufwies, und einer Polypropylenfolie. Der Kontaktwinkel mit Wasser betrug 27°, bestimmt bei 200C. Dieses erfindungsgemäße schichtförmige Material wurde auf der Seite der beschichteten thermoplastischen Polyurethan-Folie einem 20- minutigen Duschtest unterworfen, d.h. erfindungsgemäßes schichtförmiges Material wurde auf der Seite der beschichteten thermoplastischen Polyurethan-Folie unter einem Winkel von 45° für 20 Minuten einem kräftigen Wasserstrahl aus einem Dusch- köpf ausgesetzt. Nach dem Duschtest wurde der Kontaktwinkel bei 200C wieder gemessen. Der Kontaktwinkel betrug 26°.An aqueous 2% by weight C16 spider silk protein solution (20 g / l) from I. was prepared with a spiral doctor from Erichsen (20 μm wet layer thickness) onto a composite of a thermoplastic polyurethane film, thickness 20 μm MDI, 1, 4-butanediol and polyethylene glycol, and a polypropylene film, thickness 50 microns, aufgerakelt. After 30 minutes contact time at room temperature the film for 10 minutes at 100 0 C and 10 minutes at 125 ° C was dried in the oven. A layered material of the invention was obtained from a coated thermoplastic polyurethane film which had a very thin (0.4 μm), homogeneous-looking protein coating under the microscope, and a polypropylene film. The contact angle with water was 27 °, determined at 20 0 C. This invention layered material was subjected to the side of the coated thermoplastic polyurethane film a 20- minutigen shower test, ie according to the invention sheet-shaped material was on the side of the coated thermoplastic polyurethane film under an angle of 45 ° for 20 minutes, a powerful jet of water from a shower head exposed. After showering, the contact angle at 20 0 C was measured again. The contact angle was 26 °.

Nach Abziehen der Polypropylenfolie wurde die Wasserdampfdurchlässigkeit der be- schichteten thermoplastischen Polyurethan-Folie gemessen (ASTM D-6701 ). Die Wasserdampfdurchlässigkeit der beschichteten thermoplastischen Polyurethan-Folie betrug 8.000 g/m2/Tag.After stripping off the polypropylene film, the water vapor permeability of the coated thermoplastic polyurethane film was measured (ASTM D-6701). The water vapor permeability of the coated thermoplastic polyurethane film was 8,000 g / m 2 / day.

11.2 Herstellung von erfindungsgemäßem schichtförmiges Material S.211.2 Production of Inventive Layered Material S.2

Eine wässrige C16-Spinnenseide Protein Lösung (10 g/l) wurde mit einer Spiralrakel der Fa. Erichsen (20 μm Nassschichtdicke) auf ein schichtförmiges Material, umfassend eine thermoplastische Polyurethan-Folie, die auf ein Polyester-Gewebe (Flächengewicht 210 g/m2) auflaminiert war, im Folgenden auch Laminat genannt, auf der Polyurethan-Seite des Laminats geräkelt. Nach 30 Minuten Einwirkzeit bei Zimmertemperatur wurde das Laminat für 10 Minuten bei 1000C und 10 Minuten bei 125°C im Ofen getrocknet. Man erhielt ein erfindungsgemäßes schichtförmiges Material S.2, das eine sehr dünne (0,2 μm), unter dem Mikroskop homogen aussehende Proteinbe- schichtung aufwies. Der Kontaktwinkel mit Wasser betrug 44°, gemessen bei 200C. Das erfindungsgemäße schichtförmige Material S.2 wurde fünfmal in der Waschmaschine mit einem Feinwaschmittel bei 400C gewaschen, danach wurde der Kontaktwinkel mit Wasser erneut gemessen. Der Kontaktwinkel mit Wasser betrug 44°, gemessen bei 20°C.An aqueous C16 spider silk protein solution (10 g / l) was coated with a spiral blade from Erichsen (20 μm wet layer thickness) onto a layered material comprising a thermoplastic polyurethane film applied to a polyester fabric (basis weight 210 g / m 2 ) was laminated, hereinafter also called laminate, geräkelt on the polyurethane side of the laminate. After 30 minutes contact time at room temperature, the laminate for 10 minutes at 100 0 C and 10 minutes was dried at 125 ° C in the oven. A layered material S.2 according to the invention was obtained which had a very thin (0.2 μm), protein-homogeneous coating under the microscope. The contact angle with water was 44 °, measured at 20 0 C. The layered material S.2 according to the invention was washed five times in the washing machine with a mild detergent at 40 0 C, then the contact angle with water was measured again. The contact angle with water was 44 °, measured at 20 ° C.

II.3 Nachweis von C16-Spinnenseidenprotein auf erfindungsgemäßem schichtförmi- gem Material S.2 mittels Antikörper-ReaktionII.3 Detection of C16 Spider Silk Protein on Inventive Layered Material S.2 by Antibody Reaction

Aus erfindungsgemäßem schichtförmigem Material S.2 wurden mehrere Stücke (1 cm2) geschnitten. Die Stücke wurden 30 Minuten mit Western Blocking Reagent (Fa. Roche, 10 x conc.) behandelt und anschließend zweimal mit TTBS-Puffer (20 mM Tris(hydroxymethyl)aminomethan; 150 mM NaCI; pH-Wert 7,5; 0,05 % Polyoxyethy- len(20)-sorbitanmonolaurat) sowie einmal mit TBS-Puffer (2OmM Tris(hydroxymethyl)- aminomethan; 150 mM NaCI; pH-Wert 7,5) für jeweils 5 Minuten gewaschen. Danach erfolgte die Inkubation der Stücke mit einem gegen den T7-Tag des verwendeten C16- Spinnenseidenproteins gerichteten Antikörper (Anti-T7-POD Antikörper, Fa. Sigma), welcher 1 :1000 in 20 ml TBS-Puffer verdünnt wurde. Anschließend wurden die Ansätze zweimal mit TTBS-Puffer und einmal mit TBS-Puffer für jeweils 5 Minuten gewaschen. Die Reaktion der an den Antikörper gekoppelten Peroxidase wurde durch Zugabe von 5 ml Peroxidase-Substrat gestartet. Zur Herstellung des Peroxidase-Substrats wurde 1 TMB-Tablette (Fa. Sigma) in 100 μl DMSO im Ultraschallbad gelöst und mit 10 ml Substratpuffer (0,1 M Natriumacetat, pH-Wert 4,9) sowie 14,7 μl H2O2 (3 Gew.-%) versetzt. Die Reaktionsansätze wurden dann bis zur Blaufärbung (60-120 Sekunden) inkubiert und anschließend durch Zugabe von 200 μl 2 M H2SO4 abgestoppt. Der Reaktionsüberstand wurde absorptionsphotometrisch bei 405 nm vermessen, wobei die Absorptionsstärke Rückschlüsse auf die Enzymaktivität und damit die Menge des gebundenen Antikörpers sowie indirekt auf die Menge des vorhandenen C16-Spinnenseidenproteins zulässt. In dem dargestellten Assay zeigte sich, dass erfindungsgemäßes schichtför- miges Material S.2 eine signifikant stärkere Peroxidase-Enzymaktivität aufweist als der gleich behandelte Blindversuch (Tabelle 2).From inventive layered material S.2 several pieces (1 cm 2 ) were cut. The pieces were treated for 30 minutes with Western Blocking Reagent (Roche, 10 x conc.) And then twice with TTBS buffer (20 mM tris (hydroxymethyl) aminomethane; 150 mM NaCl, pH 7.5, 0.05 % Polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate) and once with TBS buffer (20 mM Tris (hydroxymethyl) aminomethane, 150 mM NaCl, pH 7.5) for 5 minutes each. The pieces were then incubated with an antibody directed against the T7 tag of the C16 spider silk protein used (anti-T7-POD antibody, Sigma) which was diluted 1: 1000 in 20 ml TBS buffer. Subsequently, the batches were washed twice with TTBS buffer and once with TBS buffer for 5 minutes each. The reaction of the peroxidase coupled to the antibody was started by adding 5 ml peroxidase substrate. To prepare the peroxidase substrate, 1 TMB tablet (Sigma) was dissolved in 100 μl of DMSO in an ultrasound bath and treated with 10 ml of substrate buffer (0.1 M sodium acetate, pH 4.9) and 14.7 μl of H 2 O. 2 (3 wt .-%). The reaction mixtures were then incubated until blue (60-120 seconds) and then stopped by adding 200 μl 2 M H2SO4. The reaction supernatant was measured by absorption photometry at 405 nm, wherein the absorption strength conclusions on the enzyme activity and thus the amount of bound antibody and indirectly on the amount of the existing C16 spider silk protein allows. In the illustrated assay it was found that layered material S.2 according to the invention has a significantly greater peroxidase enzyme activity than the similarly treated blank test (Table 2).

Tabelle 2: Absorptionsphotometrischer Nachweis von C16-Spinnenseidenprotein auf erfindungsgemäßem schichtförmigem Material S.2TABLE 2 Absorption photometric detection of C16 spider silk protein on layered material according to the invention S.2

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Claims

Patentansprüche claims 1. Schichtförmiges Material, umfassend eine thermoplastische Polyurethan-Folie, beschichtet mit mindestens einem Protein, und mindestens ein textiles Material.A layered material comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein and at least one textile material. 2. Schichtförmiges Material nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei mindestens einem Protein um ein Seidenprotein handelt.2. Layered material according to claim 1, characterized in that at least one protein is a silk protein. 3. Schichtförmiges Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei mindestens einem Protein um ein Spinnenseidenprotein handelt.3. A layered material according to claim 1 or 2, characterized in that at least one protein is a spider silk protein. 4. Schichtförmiges Material nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei textilem Material um ein flächiges textiles Material handelt.4. Layer-shaped material according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a flat textile material in textile material. 5. Verfahren zur Herstellung von schichtförmigen Materialien nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens ein textiles Material mit einer thermoplastischen Polyurethan-Folie verbindet, die auf der dem textilen Material abgewandten Seite mit mindestens einem Protein beschichtet ist.5. A process for the production of layered materials according to any one of claims 1 to 4, characterized in that at least one textile material with a thermoplastic polyurethane film connects, which is coated on the side facing away from the textile material with at least one protein. 6. Verfahren zur Herstellung von schichtförmigen Materialien nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man eine thermoplastische Polyurethan-Folie, die mit einem textilen Material verbunden ist, mit mindestens ei- nem Protein beschichtet.6. A process for the production of layered materials according to any one of claims 1 to 4, characterized in that one coats a thermoplastic polyurethane film, which is connected to a textile material, with at least one protein. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die gegebenenfalls beschichtete thermoplastische Polyurethan-Folie auf das textile Material auflaminiert.7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the optionally coated thermoplastic polyurethane film is laminated to the textile material. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man zunächst eine thermoplastische Polyurethan-Folie, die auf ein Trägermaterial aufgebracht ist, mit mindestens einem Protein beschichtet, danach die beschichtete thermoplastische Polyurethan-Folie von dem Trägermaterial trennt und mit dem textilen Material verbindet.8. The method according to any one of claims 5 to 7, characterized in that first coated a thermoplastic polyurethane film, which is applied to a carrier material with at least one protein, then the coated thermoplastic polyurethane film separates from the carrier material and with the textile material connects. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man in einem weiteren Arbeitsschritt ein textiles Material auf die mit Protein beschichtete thermoplastische Polyurethan-Folie aufbringt.9. The method according to any one of claims 5 to 8, characterized in that in a further step, a textile material is applied to the protein-coated thermoplastic polyurethane film. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man beim Beschichten der thermoplastischen Polyurethan-Folie keine Scherkräfte ausübt, die zu einer Dehnung der thermoplastischen Polyurethan-Folie führen. 10. The method according to any one of claims 5 to 9, characterized in that exerts no shear forces during coating of the thermoplastic polyurethane film, which lead to an elongation of the thermoplastic polyurethane film. 1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die thermoplastische Polyurethan-Folie mit einer wässrigen Formulierung behandelt, die mindestens ein Protein enthält.1 1. A method according to any one of claims 5 to 10, characterized in that treating the thermoplastic polyurethane film with an aqueous formulation containing at least one protein. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass man nach dem Beschichten der thermoplastischen Polyurethan-Folie mit Protein thermisch behandelt.12. The method according to any one of claims 5 to 1 1, characterized in that thermally treated after coating the thermoplastic polyurethane film with protein. 13. Schichtförmiges Material, umfassend eine thermoplastische Polyurethan-Folie, beschichtet mit mindestens einem Protein, und ein Trägermaterial.13. A layered material comprising a thermoplastic polyurethane film coated with at least one protein and a support material. 14. Verwendung von schichtförmigen Materialien nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 13 als oder zur Herstellung von Bekleidungsstücken.14. Use of layered materials according to any one of claims 1 to 4 or 13 as or for the production of clothing. 15. Verfahren zur Herstellung von Bekleidungsstücken unter Verwendung von mindestens einem schichtförmigen Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 13.15. A process for the production of garments using at least one layered material according to one of claims 1 to 4 or 13. 16. Bekleidungstücke, hergestellt nach einem Verfahren gemäß Anspruch 15. 16. Clothing pieces, produced by a method according to claim 15.
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