專利名稱：陰離子聚氨酯水性分散體的制作方法
陰離子聚氨酯水性 分散體本發(fā)明涉及水性陰離子聚氨酯分散體，以及它們作為成膜劑用于涂布剛性或撓性 物品以得到不透明、觸感柔軟的表面的用途。本發(fā)明的水性分散體可用于皮革修整，用于織物、紙、紙板、塑料、木材和金屬的表 面處理。依據(jù)本發(fā)明的一個基本方面，描述了制備這種水性聚氨酯分散體的步驟。這些分散體完全不含溶劑，并且不含常用的不透明添加劑，例如二氧化硅、硅酸鹽 或聚合物顆粒。
背景技術(shù)：
許多制造制品(例如由織造織物、皮革、紙、塑料、木材和金屬制備的制造制品) 的表面需要進(jìn)行處理，從而使該表面更均勻，或者保護(hù)表面避免隨時間流逝或者接觸大氣 而遭到磨損，以及/或者改進(jìn)某些美觀性質(zhì)，例如較高或較低的不透明性，柔軟或堅硬的觸 感，不同的色彩，等等。通常，這些效應(yīng)可以通過施加含有一些特定添加劑的聚合物的分散體來實現(xiàn)，如 “鞣制-染色-修整(Tanning-dyeing-finishing) ”(第 4 版，拜爾公司(Bayer AG)第 175-185 頁(1986))中所述。對于聚氨酯分散體，通過例如加入不透明顆?？梢詫崿F(xiàn)更高的不透明性。這些不 透明顆?？梢允嵌趸桀w粒(例如專利US 6，284，836中所述)或聚合物顆粒(如US 6，649，487 中所述)。然而，加入非均相顆粒的缺點是使聚合物組合物變得不穩(wěn)定，并且提高了膜的脆 性。而且，在應(yīng)用中，可能發(fā)生非均相材料的分離，由此導(dǎo)致沿著經(jīng)處理的材料表面的 光學(xué)效應(yīng)不均勻。而且，如果沒有仔細(xì)采取必需的安全措施，則為了提高最終制造制品中不透明度 而使用無定形或晶體二氧化硅的操作會危及操作者的健康。含硅顆粒極細(xì)，并且具有極高的揮發(fā)性，因此實際上它是國家醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)一直 在研究的引起肺部疾病風(fēng)險的項目。在文獻(xiàn)中，已經(jīng)報導(dǎo)了許多避免使用不透明顆粒的方法；例如，US2006/0111538 描述了基于自成網(wǎng)聚氨酯的組合物的使用，可以得到光澤度低于40的產(chǎn)品。市場越來越關(guān)注的另一表面性質(zhì)是柔軟的觸感或天鵝絨質(zhì)的效果。例如，EP1，489，120描述了一種可光固化的聚氨酯乳液，利用該乳液能制得穩(wěn)定性 良好且觸感柔軟的膜。此外，WO 2006/072080描述了一種可用于在剛性表面上提供柔軟且絲綢般感覺 (“拋光且磨光的觸感(satinized and rubberish touch)”)的聚氨酯制劑。該制劑通過 清澈的聚氨酯分散體與成網(wǎng)劑(reticulating agent)反應(yīng)制得，向該制劑中加入不透明劑 (SiO2)，以獲得低光澤度的涂層(參見表1)。
已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，可以獲得不含有機(jī)溶劑的陰離子聚氨酯水性分散體，該分 散體在無不透明添加劑的情況下能形成同時具有高不透明性和柔軟觸感的耐用的膜。由本發(fā)明分散體得到的涂層有極高的創(chuàng)造性，該穩(wěn)定且均勻的(或容易再分散 的)分散體不會隨時間推移產(chǎn)生永久沉淀物，因此能獲得高度的不透明性。發(fā)明概述本發(fā)明的一個基本目的是一種水性分散體，該分散體含20-50重量％的陰離子聚 氨酯，該陰離子聚氨酯通過預(yù)聚物A)與增鏈劑B)反應(yīng)制備，其中預(yù)聚物A)含5-25毫當(dāng)量(meq)/100克干重的羧基，該預(yù)聚物A)由以下組分得 到I) 一種或多種脂族或脂環(huán)族二異氰酸酯；II)分子量在500-3000克/摩爾之間的聚1，4_ 丁二醇；III) 一種或多種陰離子或潛在陰離子多元醇，其具有兩個或更多個對異氰酸酯基 具有活性的基團(tuán)和至少一個羧基或羧酸酯基；IV)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有兩個活性羥基，分子量在80-2000之 間；V)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有超過兩個羥基，分子量在64-3000之 間，這些組分的比例為a)組分1)的異氰酸酯基NCO與組分II)、III)和IV)的活性 OH之和的比值為1. 2-2. 5 ；b)聚1，4_ 丁二醇的摩爾數(shù)是組分II)、IV)和V)的摩爾數(shù)之和 的至少70%，優(yōu)選90%，更優(yōu)選100%; c)組分I)、II)、III)、IV)和V)之和等于預(yù)聚物組 分的100% ；增鏈劑B)選自具有一個或多個磺酸基的二胺磺酸鹽。本發(fā)明的水性分散體的中值粒度超過600納米，優(yōu)選超過1000納米，并且能形成 高度不透明的膜。表述“高度不透明的膜”指根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法ISO 2813測量的該膜在60°角度的光澤 度低于10。本發(fā)明的另一個目的是一種制備含20-50重量％陰離子聚氨酯的水性分散體的 方法，該水性分散體的中值粒度超過600納米，優(yōu)選超過1000納米，能產(chǎn)生高度不透明的 膜，該方法包括以下步驟i)通過以下組分反應(yīng)制備含5-25毫當(dāng)量/100克干重的羧基的預(yù)聚物A)I) 一種或多種脂族或脂環(huán)族二異氰酸酯；II)分子量在500-3000克 /摩爾之間的聚1，4_ 丁二醇；III) 一種或多種陰離子或潛在陰離子多元醇，其具有兩個或更多個對異氰酸酯基 具有活性的基團(tuán)和至少一個羧基或羧酸酯基；IV)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有兩個活性羥基，分子量在80-2000之 間；V)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有超過兩個羥基，分子量在64-3000之 間，這些組分的比例為a)組分1)的異氰酸酯基NCO與組分II)、III)和IV)的活性O(shè)H之和的比值為1. 2-2. 5 ；b)聚1，4_ 丁二醇的摩爾數(shù)是組分II)、IV)和V)的摩爾數(shù)之和 的至少70%，優(yōu)選90%，更優(yōu)選100%; c)組分I)、II)、III)、IV)和V)之和等于預(yù)聚物組 分的100% ；ii)通過攪拌將預(yù)聚物分散在水中； iii)將選自具有一個或多個磺酸基的二胺磺酸鹽的增鏈劑B)加入這樣得到的分 散體中，使其反應(yīng)，直到所有異氰酸酯基消失。依據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及使用上述水性陰離子聚氨酯分散體在皮革、織造織物、 紙、紙板、塑料、木材或金屬上涂布高度不透明的膜。US 6，077，897的實施例1描述了 一種生產(chǎn)水性聚氨酯分散體(WPU分散體)的 方法，該方法包括使88克聚1，4_ 丁二醇、32克IPDI ( 一種脂環(huán)族二異氰酸酯)、1. 2克 DMPA(潛在陰離子多元醇，其具有兩個或更多個對異氰酸酯基具有活性的基團(tuán)和一個羧 基)反應(yīng)，然后向所得體系中加入二氨基磺酸鋰，并滴加水。盡管US 6，077，897的實施例1描述的方法和分散體與本發(fā)明的方法和水性分散 體有相同特征，但是事實上在所述實施例1中并沒有報導(dǎo)分散體中陰離子聚氨酯的含量， 也沒有報導(dǎo)聚1，4- 丁二醇的分子量，預(yù)聚物中異氰酸酯基NCO與活性O(shè)H基的比值，以及二 氨基磺酸鋰的量。因此，不能認(rèn)為US 6, 077, 897的實施例1已經(jīng)揭示了本發(fā)明的方法和水性分散體。而且，US 6，077，897的WPU分散體是用于制備WPU/PE0 (聚環(huán)氧乙烷)復(fù)合電解 質(zhì)，而不是用作柔軟觸感的不透明涂層。發(fā)明詳述可用于本發(fā)明的二異氰酸酯的例子是4，4’_ 二環(huán)己基_甲烷-二異氰酸酯，1-異 氰酸酯-3-異氰酸酯-甲基-3，5，5-三甲基環(huán)己烷(或異佛爾酮二異氰酸酯)，1，6-己二 異氰酸酯和它們的混合物。優(yōu)選的二異氰酸酯是4，4’- 二環(huán)己基-甲烷-二異氰酸酯，1-異氰酸酯-3-異氰 酸酯-甲基-3，5，5-三甲基環(huán)己烷(或異佛爾酮二異氰酸酯)和1，6_己二異氰酸酯。分子量在500-1500之間的聚1，4_ 丁二醇優(yōu)選用于實現(xiàn)本發(fā)明。預(yù)聚物A)的組分IV)選自分子量在80-2000克/摩爾之間的非離子多元醇。較佳地，非離子多元醇是分子量低于150的多元醇聚醚或二醇，例如丙二醇、1， 4_ 丁二醇、1，6_己二醇、新戊二醇和它們的混合物。預(yù)聚物A)的組分III)是羧酸，優(yōu)選是在2位被兩個羥甲基取代的羧酸；更優(yōu)選的 組分III)是二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸或它們的混合物。預(yù)聚物A)的組分V)可選自分子量在64-1500之間且OH官能度大于2的多元 醇；可用物質(zhì)的例子是丙三醇、季戊四醇、三羥甲基丙烷及其衍生物，例如三官能聚丙二醇、 三官能聚丁二烯和聚酯。三官能聚酯可通過二醇與雙官能酸和三官能酸的混合物的縮合反應(yīng)或者多元醇 與二元酸的縮合反應(yīng)制得。在預(yù)聚物A)中，組分I)的異氰酸酯基NCO與組分II)、III)和IV)的活性O(shè)H基 之和的比值在1. 2-2. 5之間，優(yōu)選在1. 5-2. 4之間。
聚氨酯中羧基的量表示為每100克預(yù)聚物中基團(tuán)COOH和/或C00-的毫當(dāng)量(meq) 數(shù)值；在本發(fā)明的陰離子聚氨酯中，該值為5-25，優(yōu)選為10-25，當(dāng)該值在10-20的范圍內(nèi)時 獲得最佳的不透明度結(jié)果。在本發(fā)明的方法中，步驟i)優(yōu)選在不存在有機(jī)溶劑的條件下，在40-110°C之間的 反應(yīng)溫度下進(jìn)行。通常對步驟i)結(jié)束時得到的預(yù)聚物進(jìn)行中和，優(yōu)選用叔胺如N-烷基嗎啉、三烷基 胺、烷基鏈烷醇胺、三鏈烷醇胺和它們的混合物，在低于90°C的溫度下進(jìn)行。三乙胺、二甲基乙醇胺和N-甲基嗎啉特別適合該范圍。中和操作可在預(yù)聚物合成反應(yīng)(步驟i))結(jié)束時，在無水環(huán)境中進(jìn)行，或者在隨后 的預(yù)聚物分散到水中(步驟ii))的過程中進(jìn)行。在機(jī)械攪拌條件下，任選地在存在乳化劑的情況下，將預(yù)聚物加入到水中(或者 加入到水和中和劑中)來進(jìn)行步驟ii)。乳化劑可選自非離子、陰離子和陽離子型表面活性劑。優(yōu)選乳化劑是非離子型表面活性劑。在步驟ii)結(jié)束時得到的分散體的特殊性質(zhì)是其顆粒具有大尺寸；實際上這些顆 粒的中值粒度超過600納米，優(yōu)選超過800納米，更優(yōu)選超過1000納米。增鏈劑B)是具有一個或多個被中和的磺酸基和至少兩個對NCO基團(tuán)具有活性的 氫的二胺磺酸鹽，其用量為預(yù)聚物A)中與之反應(yīng)的游離NCO基團(tuán)的至少3%，優(yōu)選3-50%， 最優(yōu)選5-50% ；該磺酸鹽二胺可與具有對NCO基團(tuán)有活性的氫的非離子二胺混合使用，例 如與胼水合物、乙二胺和它們的混合物混合使用。特別可用于實現(xiàn)本發(fā)明的是通式X-NH-R1-NH-R2-SO3-Y+的二胺磺酸鹽，其中R1和R2 可相同或不同，選自亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞苯基；X是H或-R2S03_。優(yōu)選的二胺磺酸鹽的中和劑(Y+)是鈉、鋰或鉀陽離子。步驟iii)的用二胺磺酸鹽進(jìn)行的增鏈反應(yīng)提高了分散體的穩(wěn)定性，尤其是再分 散能力(在底部有沉淀物的情況中)，而不需要改變預(yù)聚物分散體的粒度這樣同時確保如 此制備的分散體能形成高度不透明的膜。可用的二胺磺酸鹽的例子是1，1_ 二氨基甲磺酸的堿金屬鹽，1，1-二(氨基乙基) 乙磺酸的堿金屬鹽，2-[(2_氨基乙基)氨基]乙磺酸的堿金屬鹽，3-[(2_氨基乙基)氨基] 丙磺酸的堿金屬鹽，二氨基苯磺酸的堿金屬鹽，二氨基甲磺酸的堿金屬鹽，1，I" 二氨基丙磺 酸的堿金屬鹽，1，2-二氨基丙磺酸的堿金屬鹽。較佳地，組分B)選自2-[(2_氨基乙基)氨基]乙磺酸的鈉鹽，3_[ (2-氨基乙基) 氨基]丙磺酸的鈉鹽，它們的加合物，以及它們的混合物。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，組分B)是2_[ (2-氨基乙基)氨基]乙磺酸的鈉鹽。本發(fā)明方法的步驟iii)通過在預(yù)聚物A)的分散體中滲入組分B)，并且保持在攪 拌和低于40°C的溫度下來進(jìn)行。在該步驟之后，得到乳狀的陰離子聚氨酯分散體，其中值粒度超過600納米。如同實施例中所述的，顆粒具有較高但是受控的中值粒度能確保最終分散體隨時 間推移的穩(wěn)定性或再分散能力。在增鏈后，可加入適當(dāng)?shù)木酆衔镌龀韯﹣碓黾由鲜霾襟E制備的陰離子聚氨酯分 散體的稠度，所述增稠劑選自聚氨酯或丙烯酸聚合物或改性多糖的衍生物。術(shù)語“聚合物增稠劑”是指一種以1重量％的濃度配制時能將其水溶液的布魯克 菲爾德(Brookfield) 粘度提高至少200mPa*s的聚合物。最適合本發(fā)明的增稠劑表現(xiàn)出假塑性流變學(xué)行為，它們優(yōu)選是濃度為分散體的 0. 1-5重量％的相關(guān)(associative)聚氨酯或丙烯酸類聚合物。該增稠劑確保獲得更穩(wěn)定的分散體，同時提高由該分散體得到的膜的不透明度。本發(fā)明的陰離子聚氨酯水性分散體的粘度通常在50-2000mPa*S之間?？梢韵蜻@樣得到的陰離子水性聚氨酯分散體中加入非不透明添加劑，以改善其其 它性能，例如其成膜能力，變暗性質(zhì)，“桔皮”效應(yīng)或“白點(fish-eyes)”的產(chǎn)生，以及泡沫 減少。這些非不透明添加劑中的一些可例如由ByK化學(xué)品公司(ByK Chemie)或伊夫尼 克工業(yè)公司(Evonik)提供，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的?？杉尤胨苑稚Ⅲw的均化和防滑添加劑的例子是聚硅氧烷或硅酮類添加劑。本發(fā)明的水性分散體是穩(wěn)定的，或者是容易再分散的。當(dāng)水性分散體在50°C的烘箱內(nèi)的瓶中儲存14天后仍保持均勻，則認(rèn)為該水性分 散體是穩(wěn)定的。當(dāng)水性分散體在50°C的烘箱內(nèi)的瓶中儲存14天后，它們所產(chǎn)生的沉淀物通過簡 單的手動搖晃瓶子就能再分散，則認(rèn)為該水性分散體是可再分散的?？梢杂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何成網(wǎng)劑使本發(fā)明的陰離子聚氨酯水性分散體 成網(wǎng)，所述成網(wǎng)劑例如是可再分散于水的(hydrodispersible)多異氰酸酯、聚氮丙啶、碳
二亞胺、環(huán)氧硅烷。以分散體的干重為基準(zhǔn)計，成網(wǎng)劑的加入量通常在1-10%之間。交聯(lián)并不會改變由分散體得到的膜的不透明性，但是可用于提高膜的機(jī)械和化學(xué) 性質(zhì)。在噴涂到黑色拋光板上后，本發(fā)明的成膜陰離子聚氨酯水性分散體根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法 ISO 2813在60°測量的光澤度低于10，該分散體可有利地用于皮革修整，織造織物和紙的 表面涂覆，以及塑料如聚碳酸酯和PVC、木材和金屬的涂覆。涂覆了由本發(fā)明的水性分散體制得的膜的材料可用在汽車內(nèi)部以覆蓋車門內(nèi)側(cè) 的儀表，還可以用在電子產(chǎn)品如手機(jī)、i-pod 和PDA上。在不使用固體不透明添加劑的情況下，通過施涂至少3克/米2、優(yōu)選5-10克/米 2陰離子聚氨酯由分散體制得的膜表現(xiàn)出高不透明性和柔軟的觸感。在以下實施例中，報導(dǎo)了依據(jù)本發(fā)明的水性分散體的制備(實施例I-a和I_b)，使 用不同于本發(fā)明所述的試劑組分或用量制備水性分散體(實施例II-V)。 通過帶有Coulter MPlus的激光相關(guān)色譜(LCS)在溫度為25°C和角度為90°的 條件下測量分散體的粒度。用紅外干燥器(Mettler Toledo HB 43)在160°C的溫度確定干物質(zhì)。還通過用300微米的帆布過濾最終的分散體來確定方法的質(zhì)量；在過濾過程中的 行為分為級別1-3 (1-無殘余物，快速；2-薄殘余物；3-成膜殘余物)。通過在烘箱中在50°C老化測試14天來確定穩(wěn)定性，分為級別1-4 (1-穩(wěn)定，2_沉淀，3-沉淀和部分水分離，4-整體分離)。在烘箱中進(jìn)行老化測試之后還評估了分散體的再分散能力(是=在手動搖晃瓶 子后分散，否=在手動搖晃瓶子后不分散)。通過施涂到黑色板上，并根據(jù)上述ISO標(biāo)準(zhǔn)方法在60°測量來確定光澤度。

在應(yīng)用實施例中，比較了使用商購產(chǎn)品與不透明二氧化硅或本發(fā)明實施例I-a得 到的分散體的組合對皮革基材進(jìn)行修整處理的結(jié)果。確定了耐濕擦性和耐干擦性，耐折疊 性，黑點，光澤度和柔軟感效果。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法ISO 11640，通過VESLICRUB FASTENSS TESTER VESLIC I. U. F. /450 確定耐濕擦性和耐干擦性。在折疊測試中，在干燥后將外皮片(skin piece)反復(fù)折疊，以評估粘性和漂白性。用在60°角度測量的光澤度評價不透明性。根據(jù)小組測試(panel test)來確定柔軟感效果。
實施例在下文所述實施例中使用以下所列的材料大分子二醇1 =聚(四亞甲基醚)二醇，分子量為1000克/摩爾；大分子二醇2 =聚丙二醇，分子量為1000 ；大分子二醇3 =聚(己二酸酯-鄰苯二甲酸酯-1，6-己烷)二醇，分子量為1000 ；酸=二羥甲基丙酸，分子量為134. 20 ；二異氰酸酯=異佛爾酮二異氰酸酯，分子量為222. 30 (IPDI)；二胺 1 =水合胼，PM 32. 01 (II)；二胺2 = 2_[ (2-氨基乙基)氨基]乙磺酸，PM 222 (EVS)，鈉鹽；增稠劑1 =聚丙烯酸類，SIPACRIL 27230F,(意大利拉姆爾公司(Lamberti SpA, Italy))；增稠劑2 =聚氨酯，VISCOLAM 1022，(法國考特克斯公司(Coatex, France))；二氧化硅=LAMFILLER 4067，無定形二氧化硅化合物，水分散的(意大利拉姆爾 公司(Lamberti SpA, Italy))；胺=三乙胺，PM101，15 (TEA)；表面活性劑=乙氧基化的Cltl-C16直鏈醇，8摩爾乙氧基。實施例I-a，I_b依據(jù)所述步驟制備陰離子分散體。表1-配方(依據(jù)本發(fā)明的實施例)
權(quán)利要求
1.一種水性分散體，所述分散體的中值粒度超過600納米，含20-50重量％的陰離子聚 氨酯，所述陰離子聚氨酯通過陰離子預(yù)聚物A)與增鏈劑B)反應(yīng)制備，其中陰離子預(yù)聚物A)含5-25毫當(dāng)量/100克干重的羧基，所述預(yù)聚物A)由以下組分制備I)一種或多種脂族或脂環(huán)族二異氰酸酯；II)分子量在500-3000克/摩爾之間的聚1，4_丁二醇；III)一種或多種陰離子或潛在陰離子多元醇，其具有兩個或更多個對異氰酸酯基具有 活性的基團(tuán)和至少一個羧基或羧酸酯基；IV)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有兩個活性羥基，分子量在80-2000之間；V)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有超過兩個羥基，分子量在64-3000之間， 這些組分的比例為a)組分1)的異氰酸酯基NCO與組分II)、III)和IV)的活性O(shè)H之和的比值為1. 2-2. 5 ；b)聚1，4_ 丁二醇的摩爾數(shù)是組分II)、IV)和V)的摩爾數(shù)之和的 至少70% ；c)組分I)、II)、III)、IV)和V)之和等于預(yù)聚物組分的100% ； 增鏈劑B)選自具有一個或多個磺酸基的二胺磺酸鹽。
2.如權(quán)利要求1所述的水性分散體，其特征在于，所述陰離子聚氨酯通過使含10-25毫 當(dāng)量/100克干重羧基的陰離子預(yù)聚物A)反應(yīng)而制得。
3.如權(quán)利要求2所述的水性分散體，其特征在于，所述預(yù)聚物A)含10-20毫當(dāng)量/100克干重的羧基。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的水性分散體，其特征在于，所述增鏈劑B)的量應(yīng)使 得預(yù)聚物A)中至少3%的游離NCO基團(tuán)與該增鏈劑B)反應(yīng)。
5.如權(quán)利要求4所述的水性分散體，其特征在于，所述非離子多元醇IV)是分子量低于 150的二醇或聚醚多元醇。
6.如權(quán)利要求4或5所述的水性分散體，其特征在于，聚1，4-丁二醇的摩爾數(shù)是預(yù)聚 物A)的組分II)、IV)和V)的摩爾數(shù)之和的至少90%。
7.如權(quán)利要求4所述的水性分散體，其特征在于，聚1，4_丁二醇的摩爾數(shù)是預(yù)聚物A) 的組分II)、IV)和V)的摩爾數(shù)之和的100%。
8.如權(quán)利要求6或7所述的水性分散體，其特征在于，所述分散體的中值粒度超過 1000納米。
9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的水性分散體，其特征在于，所述分散體含0.1-5重量％的增稠聚合物。
10.一種制備含20-50重量％陰離子聚氨酯的水性分散體的方法，所述水性分散體的 中值粒度超過600納米，所述方法能產(chǎn)生高度不透明的膜，所述方法包括以下步驟i)通過以下組分反應(yīng)制備含5-25毫當(dāng)量/100克的羧基的預(yù)聚物A)I)一種或多種脂族或脂環(huán)族二異氰酸酯；II)分子量在500-3000克/摩爾之間的聚1，4_丁二醇；III)一種或多種陰離子或潛在陰離子多元醇，其具有兩個或更多個對異氰酸酯基具有 活性的基團(tuán)和至少一個羧基或羧酸酯基；IV)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有兩個活性羥基，分子量在80-2000之間；V)任選的一種或多種非離子多元醇，其具有超過兩個羥基，分子量在64-3000之間， 這些組分的比例為a)組分1)的異氰酸酯基NCO與組分II)、III)和IV)的活性O(shè)H之和的比值為1. 2-2. 5 ；b)聚1，4_ 丁二醇的摩爾數(shù)是組分II)、IV)和V)的摩爾數(shù)之和的 至少70%，優(yōu)選90%，更優(yōu)選100% ；c)組分I)、II)、III)、IV)和V)之和等于預(yù)聚物組分 的 100% ； )在攪拌條件下將預(yù)聚物分散在水中； iii)將選自具有一個或多個磺酸基的二胺磺酸鹽的增鏈劑B)加入這樣得到的分散體 中，所述增鏈劑B)的加入量應(yīng)使得預(yù)聚物A)中至少3%的游離NCO基團(tuán)與該增鏈劑B)反 應(yīng)，使其反應(yīng)，直到所有異氰酸酯基消失。
11.如權(quán)利要求10所述的制備水性分散體的方法，其特征在于，步驟i)中制備的所述 預(yù)聚物A)含10-25毫當(dāng)量/100克的羧基。
12.如權(quán)利要求11所述的制備水性分散體的方法，其特征在于，步驟i)中制備的所述 預(yù)聚物A)含10-20毫當(dāng)量/100克的羧基。
13.如權(quán)利要求10-12中任一項所述的制備水性分散體的方法，其特征在于，在步驟 iii)中，所述增鏈劑B)的加入量應(yīng)使得預(yù)聚物A)中含有的3-50%的游離NCO基團(tuán)與該增 鏈劑B)反應(yīng)。
14.如權(quán)利要求13所述的制備水性分散體的方法，其特征在于，在步驟iii)中，所述增 鏈劑B)的加入量應(yīng)使得預(yù)聚物A)中含有的5-50%的游離NCO基團(tuán)與該增鏈劑B)反應(yīng)。
15.如權(quán)利要求1-9中任一項所述的水性分散體在皮革、織物、紙、紙板、塑料、木材或 金屬上涂布高度不透明的膜的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種包含陰離子聚氨酯的水性分散體，所述陰離子聚氨酯通過預(yù)聚物A)與增鏈劑B)反應(yīng)制得，所述預(yù)聚物A)由脂族或脂環(huán)族二異氰酸酯、聚1，4-丁二醇和一種或多種陰離子或潛在陰離子多元醇得到，所述增鏈劑B)是二胺磺酸鹽；所述分散體的中值粒度超過600納米，提供高度不透明且柔軟觸感的膜，該膜可用于涂覆皮革、織物、紙、紙板、塑料、木材和金屬。
文檔編號C08G18/12GK102112510SQ200980130947
公開日2011年6月29日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者G·利巴希, G·科斯塔, I·阿密?？艿俾逋? S·梅卡塔利 申請人:藍(lán)寶迪有限公司