專利名稱：官能化聚氨酯聚脲分散體的制作方法
官能化聚氨酯聚脲分散體本發(fā)明涉及具有嵌入的官能團(tuán)的含水聚氨酯脲分散體和由其制備的涂覆劑，它們的制備方法和它們?cè)谥苽渫扛矂┲械挠猛?。由于它們的?yōu)良性能例如高耐刮擦性和低溫柔性，因此基于聚氨酯的涂覆劑具有重要作用。由于越來(lái)越高的生態(tài)和其它法律要求，因此無(wú)溶劑的含水聚氨酯特別重要?；诰郯滨シ稚Ⅲw的涂料用于各種應(yīng)用，例如織物的涂覆、塑料和機(jī)動(dòng)車的涂漆或者玻璃纖維的涂覆。用于涂料的官能化聚合物通常提供在進(jìn)一步的方法步驟中進(jìn)行聚合物類似的反應(yīng)的可能性，以提高涂料的性能。頻繁嘗試實(shí)現(xiàn)高摩爾質(zhì)量，因?yàn)楦吣栙|(zhì)量通常對(duì)涂料的最終性能例如溶劑溶解性和水解穩(wěn)定性具有積極影響。US-A 7，393，894描述了其中使用含羰基的異氰酸酯反應(yīng)性化合物作為構(gòu)造組分 (Aufbaukomponent)，其當(dāng)干燥時(shí)與隨后加入的交聯(lián)劑例如二酰胼和二胺反應(yīng)的自交聯(lián)聚氨酯分散體。這里缺陷在于必須加入用于交聯(lián)的另外組分以實(shí)現(xiàn)所希望的性能例如水解穩(wěn)定性。US-A 6，462，127描述了通過(guò)氧氣影響(氧化干燥)交聯(lián)的脂肪酸改性的聚氨酯分散體。這些體系的缺點(diǎn)在于交聯(lián)在高達(dá)7天的時(shí)間內(nèi)相對(duì)緩慢地進(jìn)行。US-A 6，586，523描述了由其中部分異氰酸酯基團(tuán)被封閉的羥基官能聚氨酯組成的自交聯(lián)聚氨酯分散體。這里所述的聚合物的缺點(diǎn)在于在使用升高的溫度情況下釋放出封端劑，從工作衛(wèi)生學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)這是不希望的。因此，本發(fā)明的目的是提供可加工成具有非常好的水解穩(wěn)定性的涂料的自交聯(lián)含水聚氨酯脲分散體。令人驚奇地，發(fā)現(xiàn)環(huán)氧官能的聚氨酯聚脲在不加入另外的化合物情況下熱交聯(lián) (單組分(IK)體系)或者可以通過(guò)加入多官能交聯(lián)劑例如多元胺和/或多異氰酸酯交聯(lián) (雙組分OK)體系)。此外，由根據(jù)本發(fā)明的聚氨酯聚脲分散體制備的涂覆劑表現(xiàn)出優(yōu)良的水解穩(wěn)定性。本發(fā)明因此提供含水聚氨酯聚脲分散體，特征在于它們包含通式(I)的結(jié)構(gòu)單元
權(quán)利要求
1.含水聚氨酯聚脲分散體，特征在于它們包含通式(I)的結(jié)構(gòu)單元 其中R' = (CH2)nO 和(CH2)n,其中 η = 1 - 10 禾口 η =整數(shù)， R" = (CH2)nO 和(CH2)n,其中 η = 1-10 禾口 η =整數(shù)， R' “ = H、Ol2Ol2SOy CH3、012CH3、環(huán)己基、ai2CH20H。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的含水聚氨酯聚脲分散體，特征在于它們包含以下組分作為構(gòu)造組分a)一種或多種官能度> 2的多異氰酸酯化合物，b)一種或多種具有400 - 8000 g/mol摩爾質(zhì)量Mn和1. 5 — 6官能度的多羥基化合物，c)任選的一種或多種具有<400g/mol摩爾質(zhì)量和2— 4官能度的多羥基化合物，d)一種或多種非離子的異氰酸酯反應(yīng)性的親水化試劑，e)一種或多種異氰酸酯反應(yīng)性的潛離子親水化試劑，f)一種或多種具有32 - 400 g/mol摩爾質(zhì)量和1 一 3官能度的多元胺，和g)一種或多種環(huán)氧化物官能度> 2的異氰酸酯反應(yīng)性的聚環(huán)氧化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的含水聚氨酯聚脲分散體，特征在于組分b)是基于丁二醇和/或新戊二醇和/或己二醇和/或乙二醇和/或二甘醇與己二酸和/或鄰苯二甲酸和/或間苯二甲酸的聚酯多元醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的含水聚氨酯聚脲分散體，特征在于組分g)具有2— 4的環(huán)氧化物官能度和1的異氰酸酯反應(yīng)性官能度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的含水聚氨酯聚脲分散體，特征在于組分g)具有2的環(huán)氧化物官能度和1的異氰酸酯反應(yīng)性官能度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的含水聚氨酯聚脲分散體，特征在于。
7.用于制備根據(jù)權(quán)利要求1的含水聚氨酯聚脲分散體的方法，特征在于首先通過(guò)組分 a)、b)、c)、d)、e)和g)反應(yīng)制備含異氰酸酯基團(tuán)和環(huán)氧基的聚氨酯預(yù)聚物，并且在進(jìn)一步的步驟中用NH2-和/或NH-官能組分e)和f)使該聚氨酯預(yù)聚物增鏈，并且將其轉(zhuǎn)移到水相中。
8.權(quán)利要求1的聚氨酯聚脲分散體用于制備用于木材、塑料、金屬、玻璃、織物、皮革、 紙和纖維的涂覆劑的用途。
9.權(quán)利要求1的含水聚氨酯聚脲分散體用于制備熱自交聯(lián)IK體系的用途。
10.權(quán)利要求1的含水聚氨酯聚脲分散體用于制備觀體系的用途。
11.包含根據(jù)權(quán)利要求1的含水聚氨酯聚脲分散體的IK體系。
12.包含根據(jù)權(quán)利要求1的含水聚氨酯聚脲分散體以及水溶性或水可分散交聯(lián)劑，例如親水性多異氰酸酯、多元胺、聚環(huán)氧化物或蜜胺的觀體系。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有嵌入的官能團(tuán)的含水聚氨酯脲分散體和由其制備的涂覆劑，其制備方法和其用于制備涂覆劑的用途。
文檔編號(hào)C08G18/12GK102325816SQ201080008282
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月19日
發(fā)明者G. 格拉布洛維茨 H., 米夏利斯 T., 費(fèi)勒 T. 申請(qǐng)人:拜爾材料科學(xué)股份公司