專利名稱:聚氨酯涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚氨酯涂料,可通過將基于含異氰酸酯化合物和多元醇的反應(yīng)性組合物(反應(yīng)性粘合劑)用澆鑄或刮涂方法加到諸如紡織品或皮革的彈性基材上進(jìn)行制備。
用于制備彈性基材上的聚氨酯涂料的基于NCO預(yù)聚物的無溶劑和低溶劑的反應(yīng)性組合物是已知的。例如,EP-A 0 490 158揭示了制備聚氨酯涂料的方法,其特征是高反應(yīng)性。就其高反應(yīng)性而言,這類方法由于其貯存期極短,故僅適合噴灑施加,而不可使用澆鑄或刮涂工藝。另一方面,基于封端的多異氰酸酯(blocked polyisocyanates)的系統(tǒng),如封端的NCO預(yù)聚物和脂環(huán)族二胺的組合,則適合這類涂覆工藝。此時(shí),基于芳族多異氰酸酯的酮肟封端的NCO預(yù)聚物與作為鏈增量劑的二胺混合,然后通過熱處理使酮肟裂解而固化,并任選地蒸發(fā)溶劑。在DE-A 2 902 090中揭示了這類用于涂覆彈性基材的反應(yīng)性組合物。當(dāng)所述的系統(tǒng)固化時(shí),酮肟發(fā)生裂解,即使系統(tǒng)不含溶劑時(shí),也需要處理廢氣。
另一方面,EP-A 0 825 209揭示了沒有裂解產(chǎn)物的反應(yīng)性粘合劑,這些產(chǎn)品就其有利的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和極佳的機(jī)械膜性質(zhì)來說很適合用于涂覆紡織品和其它平坦的基材。不利之處在于,單體含量低的反應(yīng)性粘合劑的制備在技術(shù)上更為復(fù)雜(由薄膜蒸餾分離單體)。
因此,本發(fā)明的目的是提供可從單體含量低、且無需單體分離即可制備的反應(yīng)性粘合劑得到的聚氨酯涂料。
令人驚奇的是,通過使含有脲基二酮(uretidione)或噁二嗪三酮的特定多異氰酸酯預(yù)聚物和特定的二醇鏈增量劑的組合,可以得到具有良好機(jī)械性能的涂料,它能滿足彈性基材,例如紡織品的涂覆,因此達(dá)到了該目的。
因此,本發(fā)明提供了聚氨酯涂料,其特征在于,它們可通過使脂族的含異氰酸酯的預(yù)聚物A)與多元醇組分B)反應(yīng)得到,其中預(yù)聚物A)中以固體為基,含有1-8重量%NCO,其游離單體二異氰酸酯含量低于2%,每1000克預(yù)聚物含有0.1-1.5摩爾脂族連接的脲基二酮(I)和/或噁二嗪三酮基團(tuán)(II) 和多元醇B),由至少50當(dāng)量%的(基于對(duì)異氰酸酯有反應(yīng)性的基團(tuán)來計(jì))相應(yīng)于下式的化合物構(gòu)成,HO-X-Y-X-OH (III)其中Y表示亞甲基、亞乙基、-C≡C-,環(huán)亞己基-1,4、-1,3、-1,2、亞苯基-1,4、-1,3、-1,2,和X表示亞甲基、-OCH2CH2-(氧與Y相連)、環(huán)亞己基-1,4、-1,3、-1,2,和其中A的游離NCO基團(tuán)與B的NCO-反應(yīng)性基團(tuán)的當(dāng)量比為0.90到1.50,任選地使用常規(guī)的輔劑和添加劑,本發(fā)明還提供其用來涂覆諸如紡織品或皮革的彈性基材的用途,和用于例如通過澆鑄或刮涂來涂覆所述基材,然后熱處理的方法,并提供涂覆的基材本身。
下列使用的術(shù)語“平均分子量”表示每個(gè)分子量是數(shù)均測(cè)定的。
優(yōu)選的NCO預(yù)聚物A)的平均分子量為1200到10,000,較佳的是1500到8000。游離NCO含量?jī)?yōu)選的是1.5-7重量%,最好是2.0-5.0%。單體二異氰酸酯含量(沒有其它雜原子的二異氰酸酯)優(yōu)選的是低于0.5%。較好的NCO預(yù)聚物A)的平均NCO官能度為2.0-3.0,更佳的是2.1-2.8。
通過使含有脲基二酮和/或噁二嗪三酮基團(tuán)的有機(jī)多異氰酸酯a)和任選的其它多異氰酸酯b)與對(duì)NCO是反應(yīng)性的化合物c)反應(yīng)來制備NCO預(yù)聚物A)。
含有脲基二酮基團(tuán)的工業(yè)上可得的脂族多異氰酸酯a)通常是含有異氰脲酸酯、亞氨基噁二嗪二酮、脲基甲酸酯或縮二脲結(jié)構(gòu)的混合物。這類產(chǎn)品的一個(gè)例子是DesmodurN 3400(Bayer AG.德國(guó)),一種基于六亞甲基二異氰酸酯的多異氰酸酯,除了脲基二酮基團(tuán)外,主要含有異氰脲酸酯基團(tuán),因此平均NCO官能度為約2.5。宜使用基于六亞甲基二異氰酸酯的含脲基二酮基團(tuán)的多異氰酸酯。
DE-A 1 670 666和EP-A 0 081 712中揭示了含噁二嗪三酮基團(tuán)的多異氰酸酯。優(yōu)選的是3,5-雙-〔6-異氰酸根合己基〕-1,3,5-噁二嗪-2,4,6-三酮,它通過使一摩爾二氧化碳和2摩爾六亞甲基二異氰酸酯進(jìn)行加成反應(yīng)來形成,可根據(jù)DE-A 1 670 666揭示的方法制備。
含脲基二酮基團(tuán)的多異氰酸酯和含噁二嗪三酮基團(tuán)的多異氰酸酯可優(yōu)選地以混合物使用,噁二嗪三酮基團(tuán)與脲基二酮基團(tuán)的摩爾比優(yōu)選的是1.0-5.0,最好是2.0-4.0。
其它和是的有機(jī)多異氰酸酯b)包括脂族、脂環(huán)族和芳族的多異氰酸酯。合適的多異氰酸酯b)的例子包括相應(yīng)于式Q(NCO)n的化合物,平均分子量低于800,其中n表示數(shù)2-4,Q表示脂族C4-C12烴基,或脂環(huán)族C5-C15烴基,例如,來自包括下列系列的二異氰酸酯4,4’-二異氰酸根合二環(huán)己基甲烷、3-異氰酸根合甲基-3,5,5-三甲基環(huán)己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯=IPDI)、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、2-甲基五亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯(THDI)、十二亞甲基二異氰酸酯、1,4-二異氰酸根絡(luò)環(huán)己烷、4,4’-二異氰酸根合-3,3’-二甲基-二環(huán)己基甲烷、4,4’-二異氰酸根合二環(huán)己基丙烷-(2,2)、3-異氰酸根合甲基-1-異氰酸根合環(huán)己烷(IMCI)、1,3-二異辛基氰酸根合-4-甲基-環(huán)己烷、1,3-二異氰酸根合-2-甲基環(huán)己烷和α,α,α’,α’-四甲基-間或?qū)?苯二亞甲基二異氰酸酯(TMXDI)和由所述化合物構(gòu)成的混合物。此外,也可使用“Methoden for organischen Chemie″(Houben-Weyl)第14/2卷,GeorgThieme-Verlag,Stuttgart 1963,61-70頁,和Liebigs Annalen der Chemie562,75-136頁揭示的多異氰酸酯種類。也可使用芳族聚異氰酸,如2,4-和2,6-甲苯二異氰酸酯,它們的工業(yè)混合物,或2,4’-和4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯,但不是很好。特別優(yōu)選的是使用脂族二異氰酸酯,更好的是使用3-異氰酸根合甲基-3,5,5-三甲基-環(huán)己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯=IPDI)。
優(yōu)選的NCO-反應(yīng)性化合物c)主要是多元醇??墒褂玫亩嘣际歉叻肿恿康?,在較少程度上也可為低分子量羥基化合物。
高分子量的羥基化合物包括羥基聚酯、羥基聚醚、羥基聚硫代醚、羥基聚縮醛、羥基聚碳酸酯、常規(guī)地用于聚氨酯化學(xué)的二聚脂肪醇和/或酯酰胺,在每個(gè)場(chǎng)合,其平均分子量為400到8000,優(yōu)選的平均分子量是500到6500。最好只使用二醇,因?yàn)橥ǔMㄟ^由多異氰酸酯組分a)或b)引入支鏈。
低分子量多羥基化合物包括分子量為62-399的常規(guī)用于聚氨酯化學(xué)的多元醇,如乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、丙1,2-和1,3-二醇、丁1,4-和1,3-二醇、己1,6-二醇、辛1,8-二醇、新戊二醇、1,4-雙(羥甲基)環(huán)己烷、雙(羥甲基)三環(huán)〔5.2.1.02.6)癸烷或1,4-雙(2-羥乙氧基)苯、2-甲基丙1,3-二醇、2,2,4-三甲基戊二醇、2-乙基己1,3-二醇、雙丙甘醇、聚丙二醇、二丁二醇、聚丁二醇、雙酚A、四溴雙酚A、甘油、三羥甲基丙烷、己1,2,6-三醇丁烷、1,2,4-三醇、季戊四醇、對(duì)環(huán)己二醇、甘露醇、山梨醇、甲基苷和4,3,6-二脫水己糖醇。
合適的聚醚多元醇包括常規(guī)使用于聚氨酯化學(xué)中的聚醚,如,四氫呋喃、氧化苯乙烯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷或表氯醇的加成或共-加成化合物,特別是用二價(jià)到六價(jià)起始分子,如水或上述多元醇或有1-4個(gè)NH鍵的胺制備的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的加成或共加成化合物。
合適的聚酯多元醇的例子包括多羥基,優(yōu)選的是二羥基和任選的是三羥基醇與多元,優(yōu)選的是二元羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物。代替游離多元羧酸的也可使用相應(yīng)的多元羧酸酐或相應(yīng)的低級(jí)醇的多元羧酸酯,或用于制備聚酯的混合物。多元羧酸可為脂族、脂環(huán)族、芳族和/或雜環(huán),它們可為任選取代的,如鹵代的和/或不飽和的。其例子包括己二酸,鄰苯二甲酸,間苯二甲酸,琥珀酸,辛二酸,壬二酸,癸二酸,1,2,4-苯三酸,鄰苯二甲酸酐,四氫鄰苯二甲酸酐,戊二酸酐,四氯鄰苯二甲酸酐,橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐,馬來酸酐,馬來酸,富馬酸,二聚和三聚合的諸如油酸的脂肪酸,任選地與單體脂肪酸,對(duì)苯二甲酸二甲酯,對(duì)苯二甲酸雙乙二醇酯混合。
合適的多羥基醇包括上述多元醇。
通過使碳酸衍生物,如碳酸二苯基酯或光氣與二醇反應(yīng)可得到合適的聚碳酸酯多元醇。這類二醇的例子包括乙二醇、三甘醇、四甘醇、丙1,2-和1,3-二醇、丁1,4-和1,3-二醇、戊1,5-二醇,己1,6-二醇,辛1,8-二醇、新戊二醇、1,4-雙(羥甲基)環(huán)己烷、雙(羥甲基)三環(huán)(5.2.1.02,6〕癸烷或1,4-雙(2-羥基乙氧基)苯、2-甲基丙1,3-二醇、2,2,4-三甲基戊二醇、雙丙甘醇、聚丙二醇、二丁二醇、聚丁二醇、雙酚A、四溴雙酚A或上述二醇的混合物。二醇組分優(yōu)選地含有40-100重量%己二醇,優(yōu)選的是己1,6-二醇和/或己二醇衍生物,優(yōu)選的是,除了末端OH基團(tuán)外,它們有醚基團(tuán)或酯基團(tuán),如根據(jù)DE-A 1 770 245的方法使1摩爾己二醇與至少一摩爾,優(yōu)選的是1-2摩爾己內(nèi)酯反應(yīng),或通過使己二醇本身醚化成二-或三己二醇所得到的產(chǎn)物。這類衍生物的制備可從,如DE-A 1 570 540中已知。也可使用DE-A 3 717 060中所述的聚醚聚碳酸酯二醇。
羥基聚碳酸酯應(yīng)當(dāng)基本上線型的。但是,它們也可稍有支化,任選地通過摻入多官能團(tuán)組分,特別是低分子量多元醇支化。適合于該目的的組分例子包括三羥甲基丙烷、己1,2,6-三醇、甘油、丁1,2,4-三醇、季戊四醇、對(duì)環(huán)己二醇、甘露醇、山梨醇、甲基苷和4,3,6-二脫水己糖醇。
最好的物質(zhì)是平均有2到3個(gè)羥基的環(huán)氧丙烷聚醚,它含最多達(dá)50重量%摻入的聚氧乙烯單元(其平均分子量為200到9000)和/或二官能團(tuán)的四氫呋喃-聚醚(其平均分子量為200-4000)和/或聚氧丙烯聚醚(其不飽和程度為最多0.04毫當(dāng)量/克,從OH含量和官能度計(jì)算的平均分子量為2000到12000)。
可特別用于本發(fā)明的不飽和度低的聚醚多元醇是已知的,例如DE-A 1984 817(PCT/99/07883)和其中引用的公開物中有所揭示。制備這類飽和度低的聚醚多元醇的關(guān)鍵是用金屬氰化物催化。
通過使含有脲基二酮和/或噁二嗪三酮的多異氰酸酯a)與多羥基組分c)在約40℃到100℃下反應(yīng)來制備組分A),NCO/OH比為1.5∶1到5∶1,優(yōu)選的是1.7∶1到4∶1。
若使用其它多異氰酸酯b),對(duì)于雙官能團(tuán)類型,它們可用于初步延伸多羥基化合物c)。優(yōu)選地使較高官能度類型與a)混合,或隨后加入。為了得到最佳的加工粘度20,000到40,000mPa(20℃),組分A)可與,以NCO預(yù)聚物為基,最高達(dá)30重量%,優(yōu)選的是最高達(dá)20重量%的有機(jī)溶劑,如乙酸甲氧基丙酯或乙酸丁酯,混合。
組分B)優(yōu)選地由(基于對(duì)異氰酸酯為反應(yīng)性的基團(tuán))大于80當(dāng)量%,優(yōu)選的是100當(dāng)量%的式III化合物組成。優(yōu)選的化合物III是在低于50℃溫度下不溶于預(yù)聚物A的化合物。特別優(yōu)選的化合物III包括,例如,1,2-雙(2-羥基乙氧基)苯、1,3-雙(2-羥基乙氧基)苯、雙-1,4-(羥甲基)苯、反-1,4-雙(羥甲基)環(huán)己烷、1,2-雙(4-羥基環(huán)己基)乙烷、雙(4-羥基環(huán)己基)甲烷、丁-2-炔1,4-二醇。特別優(yōu)選的化合物III是1,4-雙(2-羥基乙氧基)苯。
化合物B)可直接與預(yù)聚物混合,以制備反應(yīng)粘合劑。但是,為了改進(jìn)計(jì)量,業(yè)已證明使通常為固態(tài)的化合物III混合入液體組分中是有利的。這類混合物優(yōu)選地由20-90重量%,最好是30-70重量%化合物III,10-80重量%,最好是30-70%液體組分和0-10重量%,最好是0.1-5重量%其它添加劑,如分散劑,抗沉積劑,催化劑等等組成。液體組分可為上述高分子量多元醇之一和/或不與異氰酸酯反應(yīng)的增塑劑,和/或任何溶劑。這類溶劑的例子是常規(guī)的油漆溶劑諸如乙酸丁酯的酯,諸如乙酸甲氧基丙酯的醚酯,諸如丙酮和2-丁酮的酮類,諸如二甲苯、甲苯的芳烴類或工業(yè)上的芳族或脂族混合物或諸如N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和二甲亞砜的極性溶劑或各種溶劑的混合物。
優(yōu)選溶劑作為液體組分。毒性低于臨界的脂族酯或醚酯,如乙酸甲氧基丙酯或乙酸丁酯是最為適宜的。
為了保證膜的良好的表面結(jié)構(gòu),若固體化合物III以細(xì)分散狀態(tài)存在證明是有利的。優(yōu)選的粒徑分布為d90=1-80微米,d99=5-120微米,優(yōu)選的d90=3-40微米,d99=5-60微米。化合物III然后通常用溶解器摻入液體組分,但是,它也可通過重結(jié)晶將化合物III的超飽和溶液轉(zhuǎn)化為所需的分散液或從熔體分散化合物III。也可以在涂料工業(yè)常用的珍珠磨中進(jìn)行制備。
通過特殊的添加劑,如氫化蓖麻油、聚脲衍生物或特殊的硅石可有利地影響流變性質(zhì)和沉積行為(參見J.Beilman,“Lackadditive”,Wiley-VCH-Verlag GmbH,1998)。特別是,聚合物添加劑適合用作分散劑。它們優(yōu)選地由化學(xué)上不同的鏈段組成,根據(jù)結(jié)構(gòu),可與被分分散的顆粒表面相互作用,或作為溶劑化鏈對(duì)空間穩(wěn)定化起作用。能與本發(fā)明的顏料或填料顆?;蚺c交聯(lián)劑組分B中的結(jié)晶化合物III相互作用的官能團(tuán)例子是羰基、氨基、硫酸酯或磷酸酯基團(tuán)。能穩(wěn)定化顆粒的聚合物鏈段的例子是聚醚、聚酯或聚丙烯酸酯。
根據(jù)本發(fā)明使用的催化劑可用作組分B的成分或作為任何溶劑里的催化劑溶液,其用量占組分A+組分B總重量的0.001-2,優(yōu)選的是0.005-0.5重量%。本發(fā)明中最好的催化劑是二辛基錫-IV-雙(2-乙基己基巰基乙酸酯)、二丁基錫-IV-雙(2-乙基己基巰基乙酸酯)和二甲基錫-IV-雙(2-乙基己基巰基乙酸酯)和如US-A 4 788 083中揭示的錫或鉍化合物和巰基化合物的潛在的催化劑。
本發(fā)明中,NCO預(yù)聚物A通常與鏈增量劑組分B以大致相當(dāng)重量的比例混合,但在一些場(chǎng)合下欠固化是有利的,結(jié)果NCO和OH的當(dāng)量比一般是0.90-1.50,優(yōu)選的是1.0-1.3。
可加入諸如顏料、UV穩(wěn)定劑、均化劑、抗氧化劑、填料或發(fā)泡劑的添加劑來制備備用的反應(yīng)性組合物。
可使用如J.Beilman,“Lackadditive”,Wiley-VCH-Verlag GmbH,1998中揭示的涂料輔劑種類。更具體的是,均化劑和分散劑和流變添加劑適合用來制備本發(fā)明的組合物。例如,基于二硅氧烷的添加劑可用來改進(jìn)表面性質(zhì)。特別是,基于聚丙烯酸酯的添加劑適合用來改進(jìn)流動(dòng)性。諸如氫化蓖麻油、聚脲衍生物或特殊硅石的特殊添加劑對(duì)含有填料和顏料的組合物的流變性質(zhì)和沉積行為產(chǎn)生有利的影響。
可加入本發(fā)明組合物的涂料添加劑的用量為0.01-0.5重量%,優(yōu)選的是0.05-3重量%。
此外,阻燃添加劑可加入本發(fā)明組合物中。該術(shù)語表示固體或液體物質(zhì),其被加入后會(huì)改善固化的聚合物膜的防火性能。這些試劑在Journal ofCoated Fabrics 1996,第25卷,224ff中有所闡述。特別適合用于本發(fā)明組合物的是無鹵和無銻的阻燃劑,如磷酸或硼酸衍生物、碳酸鈣、氫氧化鋁、氫氧化鎂或蜜胺和蜜胺衍生物。蜜胺和其衍生物,如硼酸蜜胺或蜜胺異氰脲酸酯最為適宜。加入本發(fā)明組合物中阻燃劑的用量占組分A+B總量的2-70重量%,優(yōu)選的是5-35重量%。
本發(fā)明的反應(yīng)性組合物優(yōu)選地通過直接刮涂(分布涂覆)方法或反轉(zhuǎn)輥涂覆來加工。
本發(fā)明組合物的固化時(shí)間是2-18分鐘,優(yōu)選的是6-12分鐘。固化時(shí)間短使高速涂覆成為可能。很自然,可以通過調(diào)節(jié)每種情況下NCO預(yù)聚物的特定化學(xué)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生具有不同性質(zhì)的膜,如結(jié)合涂層、泡沫涂層、中間涂層或面涂層。
用下列方法可制備,如反轉(zhuǎn)輥涂層將面涂的反應(yīng)性組合物以約30-100克/米2的量最初施加在合適的中間載體,如剝離紙上,組合物在烘道中干燥,用于結(jié)合涂層的反應(yīng)性組合物同樣以30-100克/米2的量施加于干燥的面涂層上,將基材層壓其上,再在約120-190℃(較佳140-170℃)的烘道中固化涂層,將涂覆的基材從剝離載體中移下。當(dāng)然,也可以用該涂覆方法,并使用其它現(xiàn)有技術(shù)中的涂覆系統(tǒng)僅生產(chǎn)面涂層,中間涂層或結(jié)合層。
如前所述,該反應(yīng)性組合物也可通過直接分散涂覆方法立即施加在紡織品基材上。在該情況下,本發(fā)明反應(yīng)性組合物的無裂解產(chǎn)物和低溶劑的特性在制備厚的平涂層中是很有利的。用該方法,僅僅施加一次100-200克/米2即可得到約0.4毫米厚度的工業(yè)涂層。
若用本發(fā)明的反應(yīng)性組合物制備泡沫層,可向其加入鼓泡劑和泡沫穩(wěn)定劑。DE-A 1 794 006和US-A 3 262 805中揭示了合適的添加劑。
實(shí)施例預(yù)聚物A1使2000克(2當(dāng)量)平均分子量為2000的聚四氫呋喃(Terathane2000DuPont)在100℃下與111克(1當(dāng)量)異佛爾酮二異氰酸酯反應(yīng),直到IR光譜上的異氰酸酯帶消失。然后加入671克乙酸甲氧基丙酯,將混合物冷卻到40℃。
一次加入193克(1當(dāng)量)DesmodurN 3400(Bayer AG,德國(guó))和380克(2當(dāng)量)3,5-雙-〔6-異氰酸根合己基〕-1,3,5-噁二嗪-2,4,6-三酮(根據(jù)DE-A 1 670 666制備),加熱到75℃,直至得到2.4%的NCO含量。預(yù)聚物的固體含量為80%,23℃下的粘度為35000mPa,異氰酸酯當(dāng)量為1750克。
預(yù)聚物A2使2000克(2當(dāng)量)DesmopheC200(平均分子量為2000的線型聚酯碳酸酯二醇Bayer AG,德國(guó))在100℃下與111克(1當(dāng)量)異佛爾酮二異氰酸酯和150克乙酸甲氧基丙酯反應(yīng),直到IR光譜上的異氰酸酯鍵消失。然后再加入571克乙酸甲氧基丙酯,將混合物冷卻到40℃。然后一次加入772克(4當(dāng)量)DesmodurN 3400(Bayer AG,德國(guó)),加熱到75℃,直至得到3.1%的NCO含量。預(yù)聚物的固體含量為80%,異氰酸酯當(dāng)量為1750克。
預(yù)聚物A3使2000克(2當(dāng)量)平均分子量為2000的聚四氫呋喃(Terathane2000DuPont)在100℃下與111克(1當(dāng)量)異佛爾酮二異氰酸酯反應(yīng),直到IR光譜上的異氰酸酯鍵消失。然后加入683克乙酸甲氧基丙酯,將混合物冷卻到40℃。然后一次加入579克(3當(dāng)量)DesmodurN 3400(Bayer AG,德國(guó)),加熱到75℃,直至得到2.4%的NCO含量。預(yù)聚物的固體含量為80%,異氰酸酯當(dāng)量為1750克。
組分B在最高溫度30℃的溶解器里,將40克粒徑分布d90為15μm,d99為31μm的1,4-雙-(2-羥基乙氧基)苯引入0.4克二月桂酸二丁基錫和0.4克巰基乙酸2-7基己酯在60克乙酸甲氧基丙酯的溶液中。所得的分散液的OH含量為6.9%,當(dāng)量為248克。
實(shí)施例1使100克預(yù)聚物A1與14.2克組分B、1克均化劑LevacastFluidSN(Bayer AG,德國(guó))和0.5克Irganox1010(Ciba Specialities)混合?;旌衔锏钠鹗颊扯葹榧s29000mPa(23℃下測(cè)定)。在以約100微米膜厚施加到剝離紙上后,通過階段加熱處理(120℃下3分鐘,150℃下3分鐘)固化混合物。得到具有下列機(jī)械性能的彈性、均勻的膜模量(100%) 3.3MPa拉伸強(qiáng)度10.9MPa斷裂時(shí)的伸長(zhǎng)470%乙酸乙酯溶脹187%熔點(diǎn)范圍222-226℃實(shí)施例2使100克預(yù)聚物A2與18.3克組分B、1克均化劑LevacastFluidSN(Bayer AG,德國(guó))和0.5克Irganox1010(Ciba Specialities)混合?;旌衔锏钠鹗颊扯葹榧s40000mPa(23℃下測(cè)定)。在以約100微米膜厚施加到剝離紙上后,通過階段加熱處理(120℃下3分鐘,150℃下3分鐘)固化混合物。得到具有下列機(jī)械性能的彈性、均勻的膜
模量(100%) 4.7MPa拉伸強(qiáng)度 5.8MPa斷裂時(shí)的伸長(zhǎng) 180%乙酸乙酯溶140%熔點(diǎn)范圍 214℃實(shí)施例3使100克預(yù)聚物A1與14.2克組分B、1克均化劑LevacastFluidSN(Bayer AG,德國(guó))和0.5克Irganox1010(Ciba Specialities)混合?;旌衔锏钠鹗颊扯葹榧s45000mPa(23℃下測(cè)定)。在以約100微米膜厚施加到剝離紙上后,通過階段加熱處理(120℃下3分鐘,150℃下3分鐘)固化混合物。得到具有下列機(jī)械性能的彈性、均勻的膜模量(100%) 3.3MPa拉伸強(qiáng)度 4.6MPa斷裂時(shí)的伸長(zhǎng) 210%乙酸乙酯溶脹 140%熔點(diǎn)范圍 220℃
權(quán)利要求
1.聚氨酯涂料,通過使脂族、含異氰酸酯的預(yù)聚物A)與多元醇組分B)反應(yīng)得到,其中預(yù)聚物A)中以固體為基,含有1-8重量%NCO,其游離單體的二異氰酸酯含量低于2%,每1000克預(yù)聚物含有0.1-1.5摩爾脂族連接的脲基二酮(I)和/或噁二嗪三酮基團(tuán)(II) 和多元醇組分B),由至少50當(dāng)量%相應(yīng)于下式的化合物構(gòu)成,基于對(duì)異氰酸酯有反應(yīng)性的基團(tuán)來計(jì)HO-X-Y-X-OH (III)其中Y表示亞甲基、亞乙基、-C≡C-,環(huán)亞己基-1,4、-1,3、-1,2、亞苯基-1,4、-1,3、-1,2,和X表示亞甲基、-OCH2CH2-(氧與Y相連)、環(huán)亞己基-1,4、-1,3、-1,2,和其中A的游離NCO基團(tuán)與B的NCO-反應(yīng)性基團(tuán)的當(dāng)量比為0.90到1.50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯涂料,其特征在于,所述多元醇組分由至少80當(dāng)量%的1,4-雙(2-羥基乙氧基)苯組成,以對(duì)異氰酸酯是反應(yīng)性的基團(tuán)來計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚氨酯涂料,其特征在于,預(yù)聚物A)的單體二異氰酸酯含量低于0.5重量%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的聚氨酯涂料,其特征在于,使用基于六甲基二異氰酸酯的含有脲基二酮基團(tuán)和噁二嗪三酮基團(tuán)的多異氰酸酯,噁二嗪三酮基團(tuán)與脲基二酮基團(tuán)的摩爾比為2.0-4.0。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述的聚氨酯涂料在涂覆紡織品上的應(yīng)用。
6.用如權(quán)利要求1-4任一所述的聚氨酯涂料涂覆的紡織品。
7.一種涂覆紡織品或皮革的方法,其特征在于,將用于制備如權(quán)利要求1-4任一所述的聚氨酯涂料的物質(zhì)的混合物通過刮涂施加到紡織品或皮革上,并讓其在其上反應(yīng)。
8.一種涂覆紡織品或皮革的方法,其特征在于,將用于制備如權(quán)利要求1-4任一所述的聚酯酯涂料的物質(zhì)的混合物通過澆鑄施加到紡織品或皮革上,并讓其在其上反應(yīng)。
9.用如權(quán)利要求1-4任一所述的聚制酯涂料涂覆的皮革。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚氨酯涂料,它按照澆鑄或分布涂覆工藝,用反應(yīng)組分施加到諸如纖維或皮革的彈性基材上。
文檔編號(hào)C08G18/79GK1406257SQ01805663
公開日2003年3月26日 申請(qǐng)日期2001年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月28日
發(fā)明者S·格羅思, D·-I·舒策 申請(qǐng)人:拜爾公司