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不含脲的聚氨酯分散體的制作方法

文檔序號:12243211閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.包含聚氨酯(P)的水性聚氨酯分散體,所述聚氨酯(P)通過將至少一種羥基官能預(yù)聚物(A)用至少一種多異氰酸酯(B)擴(kuò)鏈來制備,所述羥基官能預(yù)聚物(A)包含至少下列構(gòu)成組分:

(A1)至少一種官能度>1的多元醇,

(A2)任選至少一種不同于(A1)的二醇,

(A3)任選至少一種親水性構(gòu)成組分,其具有至少一個選自離子基團(tuán)、潛在離子基團(tuán)、非離子基團(tuán)和它們的任何所需混合物的親水性基團(tuán),以及至少一個羥基基團(tuán),和

(A4)至少一種多異氰酸酯化合物,

且所述聚氨酯(P)基本不含脲基團(tuán),其特征在于,所述聚氨酯(P)具有小于0.25重量%的理論羥基含量,基于所述聚氨酯在經(jīng)干燥狀態(tài)下的總重量計。

2.用于制備水性聚氨酯分散體的方法,其包括以所指定次序的下列步驟:

(i) 由至少下列構(gòu)成組分制備羥基官能預(yù)聚物(A):

(A1)至少一種官能度> 1的多元醇,

(A2)任選至少一種不同于(A1)的二醇,

(A3)任選至少一種親水性構(gòu)成組分,其具有至少一個選自離子基團(tuán)、潛在離子基團(tuán)、非離子基團(tuán)和它們的任何所需混合物的親水性基團(tuán),以及至少一個羥基基團(tuán),和

(A4)至少一種多異氰酸酯化合物,

(ii)將獲自步驟(i)的羥基官能預(yù)聚物用至少一種多異氰酸酯(B)擴(kuò)鏈至所得聚氨酯(P)的理論羥基含量小于0.25重量%的程度,基于所述聚氨酯在經(jīng)干燥狀態(tài)下的總重量計,所得聚氨酯(P)基本不含脲基團(tuán),

(iii)在步驟(ii)之前或之后,任選中和在任選的構(gòu)成組分(A3)中的潛在離子基團(tuán),并且

(iv)將獲自步驟(ii)或(iii)的聚氨酯(P)分散到水中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中所述聚氨酯(P)的理論羥基含量不大于0.24重量%,基于所述聚氨酯在經(jīng)干燥狀態(tài)下的總重量計。

4.根據(jù)權(quán)利要求1和3之一的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2和3之一的方法,其中 所述多異氰酸酯(B)是芳族多異氰酸酯。

5.根據(jù)權(quán)利要求1、3和4任一項的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項的方法,其中在所述至少一種多異氰酸酯化合物(A4)中的所有化合物不同于在所述至少一種多異氰酸酯(B)中的所有多異氰酸酯。

6.根據(jù)權(quán)利要求1和3至5任一項的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項的方法,其中在所述羥基官能預(yù)聚物(A)的制備中異氰酸酯基團(tuán)與異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的摩爾比為0.25至0.95。

7.根據(jù)權(quán)利要求1和3至6任一項的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2至6任一項的方法,其中所述擴(kuò)鏈達(dá)到80%至100%的擴(kuò)鏈度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1和3至7任一項的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2至7任一項的方法,其中所述羥基官能預(yù)聚物(A)包含至少下列構(gòu)成組分:

(A1)至少一種官能度> 1的選自聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯醚多元醇和聚碳酸酯多元醇的多元醇,

(A2)任選至少一種不同于(A1)且摩爾質(zhì)量為62至450 g/mol的二醇,

(A3)任選至少一種親水性構(gòu)成組分,其具有至少一個選自酸基團(tuán)、聚氧化烯醚基團(tuán)和它們的任何所需混合物的親水性基團(tuán),以及至少一個羥基基團(tuán),和

(A4)至少一種多異氰酸酯化合物,其選自NCO官能度≥ 2的芳族、芳脂族、脂族和脂環(huán)族的多異氰酸酯化合物,其可任選具有亞氨代噁二嗪二酮、異氰脲酸酯、脲二酮、氨基甲酸酯、脲基甲酸酯、縮二脲、脲、噁二嗪三酮、噁唑烷酮、?;搴?或碳二亞胺結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1和3至8任一項的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2至8任一項的方法,其中所述親水性構(gòu)成組分(A3)包含至少下列化合物:

(A3-1)至少一種離子化合物或潛在離子化合物,其具有至少一個酸基團(tuán)和至少一個羥基基團(tuán),和

(A3-2)至少一種摩爾質(zhì)量Mn為1200 g/mol至3000 g/mol并具有羥基的含聚乙二醇的化合物,其中聚乙二醇的比例為至少50重量%。

10.根據(jù)權(quán)利要求1和3至9任一項的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2至9任一項的方法,其中羥基官能預(yù)聚物(A)至少包含

50重量%至87重量%的(A1),

3重量%至11重量%的(A2),

0重量%至24重量%的(A3),和

3重量%至20重量%的(A4),

其中構(gòu)成組分(A1)至(A4)的總和總計達(dá)100重量%。

11.根據(jù)權(quán)利要求1和3至10任一項的水性聚氨酯分散體或根據(jù)權(quán)利要求2至10任一項的方法,其中所述水性聚氨酯分散體的固含量為20重量%至55重量%。

12.水性單組分涂料組合物,其包含

(Ia)至少一種根據(jù)權(quán)利要求1和3至11任一項的水性聚氨酯分散體,其任選以與其它分散體的混合物的形式,

(IIa)任選至少一種封閉型多異氰酸酯,和

(IIIa) 至少一種輔助劑和/或添加劑。

13.水性雙組分涂料組合物,其包含

(Ib) 至少一種根據(jù)權(quán)利要求1和3至11任一項的水性聚氨酯分散體,其任選以與其它分散體的混合物的形式,

(IIb)至少一種多異氰酸酯(C),和

(IIIb)至少一種輔助劑和/或添加劑。

14.根據(jù)權(quán)利要求1和3至11任一項的水性聚氨酯分散體用于生產(chǎn)漆層、涂層、膠粘劑或密封劑的用途。

15.通過將根據(jù)權(quán)利要求1和3至11任一項的水性聚氨酯分散體在基底的至少一部分上固化所獲得的漆層、涂層、膠粘劑或密封劑。

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