專利名稱：水性聚氨酯樹(shù)脂分散體、其制備方法及其使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水性聚氨酯樹(shù)脂分散體及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
水性聚氨酯樹(shù)脂分散體作為涂料、涂布劑的原料，例如作為用于飛機(jī) 汽車等的內(nèi)外裝用，住宅的外壁面、床材、家具等的涂料、涂布劑；作為衣類、沙發(fā)的表皮等的合成皮革的原料而廣泛使用。另外，也可與橡膠等混合而用作粘接劑。在上述用途中，源于水性聚氨酯樹(shù)脂分散體的涂膜不僅要表現(xiàn)出外觀的美觀，還要兼具保護(hù)基材的作用，因此，需要強(qiáng)度、耐久性。為了達(dá)到該目的，而強(qiáng)烈地期待可用于制造更高強(qiáng)度、更高耐久性的涂膜的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。為了滿足上述性能，已開(kāi)發(fā)出使用各種高分子多元醇的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。 具體而言，在水性聚氨酯樹(shù)脂分散體的制備中使用聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇等作為高分子多元醇。其中，與聚酯多元醇、聚醚多元醇相比，聚碳酸酯多元醇具有可用于制造強(qiáng)韌的涂膜這種特征。其中，已知使用帶有脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的聚碳酸酯二醇進(jìn)行制備而得的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體可用于制造耐候性、耐濕熱性優(yōu)異的涂膜(專利文獻(xiàn)1)。另外，已報(bào)道了使用以作為碳原子數(shù)4以下的二醇的1，4_丁二醇為結(jié)構(gòu)單元的聚碳酸酯二醇進(jìn)行制備而得的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體可用于制造耐油性優(yōu)異的涂膜(專利文獻(xiàn)2)。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平6-M8046號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2008-303^5號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，專利文獻(xiàn)1中的構(gòu)成聚碳酸酯二醇的二醇的特征在于，是1，4_環(huán)己烷二甲醇與1，6_己烷二醇的2成分混合物；或者是除了上述2種成分以外，還并用其他的二醇而得的二醇混合物。因此，由該水性聚氨酯樹(shù)脂分散體而得的涂膜的硬度雖然足夠，但是，仍存在對(duì)含有汗的皮脂的耐久性、尺寸穩(wěn)定性(耐油酸性)、耐溶劑性不足這樣的問(wèn)題。另一方面，如專利文獻(xiàn)2所述，由使用以1，4_ 丁二醇為結(jié)構(gòu)單元的聚碳酸酯二醇而得的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體而得的涂膜是柔軟的，因而存在其硬度不足這樣的問(wèn)題。本發(fā)明的課題在于提供可用于制造具有高強(qiáng)度與優(yōu)異的耐油酸性和耐溶劑性的涂膜或者表皮的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。解決課題的手段本發(fā)明人等為了解決上述課題而進(jìn)行了深入的研究，結(jié)果得到如下見(jiàn)解通過(guò)使用具有特定的脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的聚碳酸酯多元醇化合物作為原料用多元醇，而能夠得到可用于制造具有高硬度與優(yōu)異的耐油酸性和耐溶劑性的涂膜的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，從而發(fā)明了本發(fā)明。即，本發(fā)明具有以下的構(gòu)成。
本發(fā)明1涉及一種水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其特征在于，是使(a)多元醇化合物、 (b)多異氰酸酯化合物、(c)含酸性基團(tuán)的多元醇化合物和(d)增鏈劑進(jìn)行反應(yīng)而得的聚氨酯樹(shù)脂分散在水系介質(zhì)中而得到的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體；其中，(a)多元醇化合物包括式(1)表示的聚碳酸酯多元醇化合物
權(quán)利要求
1.一種水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其是使(a)多元醇化合物、(b)多異氰酸酯化合物、(c) 含酸性基團(tuán)的多元醇化合物和(d)增鏈劑進(jìn)行反應(yīng)而得的聚氨酯樹(shù)脂分散在水系介質(zhì)中而得到的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體；其中，(a)多元醇化合物包含式(1)表示的聚碳酸酯多元醇化合物，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其中，(a)多元醇化合物中的脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的含量為35 65重量％。
3.如權(quán)利要求1或2所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其中，(a)多元醇化合物是式(1’) 表示的聚碳酸酯多元醇化合物，式(1，)中，m為使式(1，)的數(shù)均分子量達(dá)到400 2000的數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，是使由(a)多元醇化合物、(b)多異氰酸酯化合物和(c)含酸性基團(tuán)的多元醇化合物進(jìn)行反應(yīng)而得的預(yù)聚物與 (d)增鏈劑進(jìn)行反應(yīng)，再使由此得到的聚氨酯樹(shù)脂分散在水系介質(zhì)中而得的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其中，預(yù)聚物在80°C為14000cP以下的預(yù)聚物溶液的形態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其中，來(lái)自(a)多元醇化合物和(c)含酸性基團(tuán)的多元醇化合物的羥基與來(lái)自(b)多異氰酸酯化合物的異氰酸酯基團(tuán)之比為1 1. 51 1 2. 5。
7.一種涂料組合物，其含有權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。
8.一種涂布劑組合物，其含有權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。
9.一種合成皮革用組合物，其含有權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。
10.一種合成皮革，由利用權(quán)利要求9所述的合成皮革用組合物進(jìn)行處理而得的纖維基材形成。
11.一種權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體的制備方法，其包括(1)使(a)多元醇化合物、(b)多異氰酸酯化合物和(c)含酸性基團(tuán)的多元醇化合物進(jìn)行反應(yīng)而得到預(yù)聚物的工序；(2)利用酸性基團(tuán)中和劑中和預(yù)聚物中的酸基的工序；(3)使被中和的預(yù)聚物分散在水系介質(zhì)中的工序；以及(4)使分散在水系介質(zhì)中的預(yù)聚物和(d)增鏈劑進(jìn)行反應(yīng)的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠用于制造具有高硬度、耐油酸性、耐溶劑性的涂膜的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體。一種水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其特征在于，是使(a)多元醇化合物、(b)多異氰酸酯化合物、(c)含酸性基團(tuán)的多元醇化合物和(d)增鏈劑進(jìn)行反應(yīng)而得的聚氨酯樹(shù)脂分散在水系介質(zhì)中而得到的水性聚氨酯樹(shù)脂分散體，其中，(a)多元醇化合物包括式(1)表示的聚碳酸酯多元醇化合物，(a)多元醇化合物和(c)含酸性基團(tuán)的多元醇化合物的羥基當(dāng)量數(shù)為180～400，(a)多元醇化合物、(b)多異氰酸酯化合物和(c)含酸性基團(tuán)的多元醇化合物的總的酸值為22～40mgKOH/g。
文檔編號(hào)C09D169/00GK102597040SQ20108005063
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者內(nèi)貴昌弘, 山田健史 申請(qǐng)人:宇部興產(chǎn)株式會(huì)社